2024學年陜西省陜西師大附中物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

2024學年陜西省陜西師大附中物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、電荷量為q的電荷在電場中由A點移到B點時，電場力做功W，由此可算出兩點間的電勢差為U，若讓電荷量為2q的電荷在電場中由A點移到B點，則()A.電場力做功仍為W B.電場力做功為C.兩點間的電勢差仍為U D.兩點間的電勢差為2、如圖所示，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關系圖象(如圖所示)可能是()A. B.C. D.3、關于參考系的選取，下列說法正確的是（）A.參考系必須選取靜止不動的物體B.參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的C.在空中運動的物體不能作為參考系D.任何物體都可以作為參考系4、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是()A.減小磁場的磁感應強度B.增大勻強電場間的加速電壓C.增大D形金屬盒的半徑D.減小狹縫間的距離5、各行星繞太陽運轉(zhuǎn)的軌道如圖所示，假設圖中各行星只受太陽引力，并繞太陽做勻速圓周運動．下列說法中正確的是A.離太陽越近的行星運行周期越小B.離太陽越近的行星運行周期越大C.離太陽越近的行星角速度越小D.各行星運行的角速度相同6、如圖所示的彈簧振子，彈簧的勁度系數(shù)為k。當彈簧伸長了x時，彈簧對小球的彈力大小為（）A. B.C.kx D.kx2二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，帶電平行金屬板中勻強電場方向豎直向上，勻強磁場方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止滑下，經(jīng)過1/4圓弧軌道從端點P（切線水平）進入板間后恰好沿水平方向做直線運動，現(xiàn)使帶電小球從比a點稍低的b點由靜止滑下，在經(jīng)過P點進入板間的運動過程中（）A.帶電小球的動能將會增大B.帶電小球的電勢能將會增大C.帶電小球所受洛倫茲力將會減小D.帶電小球所受電場力將會增大8、在研究自感現(xiàn)象的實驗中，用兩個完全相同的燈泡、分別與有鐵芯的線圈和定值電阻組成如圖所示的電路（自感線圈的直流電阻與定值電阻的阻值相等，且的自感數(shù)足夠大），閉合開關達到穩(wěn)定后兩燈均可以正常發(fā)光．關于這個實驗的下面說法中正確的是（）A.閉合開關后，燈先亮，燈后亮B.閉合開關后，燈后亮，燈先亮C.閉合開關，待后電路穩(wěn)定斷開開關，燈會閃亮一下D.閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，燈不會閃亮，但會緩慢熄滅9、如圖甲，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n＝20，總電阻R＝2.5Ω，邊長L＝0.3m，處在兩個半徑均為r＝的圓形勻強磁場區(qū)域中．線框頂點與右側圓心重合，線框底邊中點與左側圓心重合．磁感應強度B1垂直水平面向上，大小不變；B2垂直水平面向下，大小隨時間變化．B1、B2的值如圖乙所示，則()A.通過線框的感應電流方向為逆時針方向B.t＝0時刻穿過線框的磁通量為0.1WbC.在0.6s內(nèi)通過線框中的電荷量約為0.13CD.經(jīng)過0.6s線框中產(chǎn)生的熱量約為0.07J10、如圖所示，光滑的水平軌道AB與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點，AB水平軌道部分存在水平向右的勻強電場，半圓形軌道在豎直平面內(nèi)，B為最低點，D為最高點．一質(zhì)量為m、帶正電的小球從距B點x的位置在電場力的作用下由靜止開始沿AB向右運動，恰能通過最高點，下列說法中正確的是A.R越大，x越大B.m與R同時增大，電場力做功增大C.m越大，x越小D.R越大，小球經(jīng)過B點后瞬間對軌道的壓力越大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻，被測電源是兩節(jié)干電池串聯(lián)成的電池組．可供選擇的實驗器材如下：A．電流表，量程0.6A，內(nèi)阻約為0.5ΩB．電流表，量程100mA，內(nèi)阻約為5ΩC．電壓表，量程3V，內(nèi)阻約為3kΩD．電壓表，量程15V，內(nèi)阻約為5kΩE．滑動變阻器，0～1000Ω，0.1AF．滑動變阻器，0～10Ω，2A開關一個，導線若干(1)為了盡量得到較準確的實驗結果，電流表應選________，電壓表應選________，滑動變阻器應選________（填器材前面的選項字母）(2)有(甲)、(乙)兩個可供選擇的電路如圖所示，為減小實驗誤差，應選___________電路進行實驗（3）如圖是根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)畫出的U－I圖象，則由圖可求出該電源電動勢為___________V，該電源內(nèi)阻為______Ω（結果保留2位有效數(shù)字）12．（12分）小明測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室有如下實驗器材：干電池一節(jié)(電動勢約為1.5V)量程為3.0V的電壓表V1量程為15V的電壓表V2量程為0.6A的電流表A1量程為3.0A的電流表A2最大阻值為20Ω的滑動變阻器R1最大阻值為100Ω的滑動變阻器R2開關一個，導線若干。根據(jù)所學的知識回答下列問題：（1）為了減小實驗誤差，實驗中電壓表應選擇__________（填“V1”或“V2”）；電流表應選擇_______（填“A1”或“A2”）；滑動變阻器應選擇__________（填“R1”或“R2”）。（2）考慮到電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，本實驗系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是___________（填“電流表分壓”或“電壓表分流”）（3）將如圖所示中的器材，在實物圖中用筆畫線代替導線，將電路連接線補充完整_________。（4）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖所示的U－I圖象，則干電池的電動勢E=__V，內(nèi)電阻r=____Ω。（保留兩位有效數(shù)字）四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】讓電荷量為2q的點電荷在電場中由A點移到B點，電場力做功為q×2U=2W，故A錯誤，B錯誤；在同一個電場中，兩點之間的電勢差就不變，與放入的電荷的電荷量的大小無關，所以AB之間的電勢差的大小還是U，C正確，D錯誤故選：C點睛：兩點間的電勢差是由電場決定的，電場不變，兩點之間的電勢差就不變，根據(jù)W=qU可以直接計算電場力做功的大小2、B【解題分析】根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到D點的場強為零。A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動，A錯誤；B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的減速運動，運動到D點時速度仍沒有減小到零，通過D點后加速向B運動，因此在CD間只是減速運動，B正確；CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做加速度減小的減速運動，速度減到零后向左做加速度增加的加速運動，運動的圖像是對稱的，并且最小速度減小到零，CD錯誤。故選B。3、D【解題分析】參考系的選擇是任意的，選取的原則是根據(jù)研究問題的需要以及方便性選擇。故選D。4、C【解題分析】粒子在回旋加速器中的最大半徑為D形盒的半徑，由，故最大動能為A．由以上推導可知，增大磁感應強度可以增大最大動能，故A錯誤；B．增加加速電壓對最大動能無影響，故B錯誤；C．增大D形盒半徑可以增大最大動能，故C正確；D．減小狹縫間距離對最大動能無影響，D錯誤；故選C。5、A【解題分析】行星繞太陽做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，有，得，，軌道半徑越小，周期越小，角速度越大，故A正確，BCD錯誤。故選A。6、C【解題分析】由胡克定律可知，當彈簧伸長了x時，彈簧對小球的彈力大小為故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】根據(jù)題意分析得：小球從P點進入平行板間后做直線運動，對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運動，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運動，結合左手定則，洛倫茲力和電場力同向，都向上，小球帶正電；如果小球從稍低的b點下滑到從P點進入平行板間，則小球到達P點的速度會變小，所以洛倫茲力比之前的減小，因為重力G和電場力F一直在豎直方向上，所以這兩個力的合力一定在豎直方向上，若洛倫茲力變化了，則三個力的合力一定不為零，且在豎直方向上，而小球從P點進入時的速度方向在水平方向上，所以小球會偏離水平方向向下做曲線運動，因此減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉(zhuǎn)，故電場力做負功，電勢能增加，水平方向速度不變，但豎直方向的速度增加，所以動能將會增大，導致洛倫茲力也會增大，電場力不變，故AB正確，CD錯誤【題目點撥】本題關鍵先分析出小球受力平衡，然后再考慮洛侖茲力變化后運動情況，同時要結合平行板電容器的表達式和電勢差與電場強度的關系式列式分析分卷II8、BD【解題分析】AB.閉合開關的瞬間，b燈立即正常發(fā)光，a燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，a燈逐漸變亮，故A錯誤，B正確；CD.閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源，a、b兩燈串聯(lián)，同時逐漸變暗，兩燈均不會閃亮．故C錯誤，D正確9、ACD【解題分析】根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向；根據(jù)磁通量Φ=BS求解，S是有效面積；由求解電荷量；由Q=I2Rt求解熱量【題目詳解】A．由磁感應強度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時間增大，故線框總的磁通量減小，由楞次定律可得，線框中感應電流方向為逆時針方向，故A正確；B．t=0時刻穿過線框的磁通量為：Φ=B1××πr2-B2××πr2=1×0.5×3.14×0.12-2××3.14×0.12Wb=0.005Wb，故B錯誤；C．在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量，故C正確；D．由Q=I2Rt=（）2×△t≈0.07J，故D正確故選ACD10、AB【解題分析】小球恰能通過最高點時，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球經(jīng)最高點時的速度，根據(jù)動能定理求出初速度v0與半徑R的關系．小球經(jīng)過B點后的瞬間由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓運動定律研究小球?qū)壍赖膲毫εc半徑的關系【題目詳解】小球在BCD部分做圓周運動，在D點，有：mg=m①從A到D過程，由動能定理有：qEx-2mgR=mvD2，②由①②得：，③可知，R越大，x越大．m越大，x越大，故A正確，C錯誤從A到D過程，由動能定理有：W-2mgR=mvD2，⑥由①⑥解得：電場力做功W=mgR，可知m與R同時增大，電場力做功越多，故B正確．小球由B到D的過程中，由動能定理有：-2mgR=mvD2-mvB2，vB=，④在B點有：FN-mg=m⑤解得：FN=6mg，則知小球經(jīng)過B點瞬間軌道對小球的支持力與R無關，則小球經(jīng)過B點后瞬間對軌道的壓力也與R無關，故D錯誤．故選AB【題目點撥】動能定理與向心力知識綜合是常見的題型．小球恰好通過最高點時速度與輕繩模型類似，軌道對小球恰好沒有作用力，由重力提供向心力，臨界速度v=，做選擇題三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.A；②.C；③.F；④.乙；⑤.3.0；⑥.1.0；【解題分析】（1）根據(jù)二節(jié)干電池的電壓約為3V，則根據(jù)電壓值及實驗中的基本要求可以選取電流表及電壓表；（2）甲圖誤差來源于電流表的分壓作用，乙圖誤差來源與電壓表的分流作用，相比較，電流表分壓作用引起的誤差更大；（3）U-I圖中圖象與縱坐標的交點為是電源的電動勢，根據(jù)斜率表示內(nèi)電阻求解電源內(nèi)阻【題目詳解】（1）因二節(jié)干電池的電動勢約為3V，故電壓表的測量量程不能太大，由題意可知，電壓表只能選3V量程的C；通過電源的電流不能太大，故量程0～3A的電流表太大，無法準確測量，故電流表應選量程為0.6A的A；滑動變阻器選擇F即可；（2）甲圖誤差來源于電流表的分壓作用，可以將電流表的內(nèi)阻歸結到電源中，故電動勢測量值不變，內(nèi)電阻測量值變大；乙圖中誤差來源與電壓表的分流作用，由于電壓表內(nèi)電阻達到幾千歐姆，誤差較小，故選擇乙方案；（3）U-I圖中圖象與縱坐標的交點為是電源的電動勢，故電動勢為3.0V；根據(jù)斜率表示內(nèi)電阻求解電源內(nèi)阻，故內(nèi)電阻為【題目點撥】中學實驗中選擇儀表是常見的一種題型，要求學生能按照安全性和準確性的要求進行分析，先確定出必須用到的器材，再去根據(jù)題目中給出的條件去判斷電流表和電壓表．一定要注意判斷圖象與橫軸的交點的橫坐標是不是短路電流12、①.V1②.A1③.R1④.“電壓表分流”⑤.⑥.1.5⑦.1.0【解題分析】（1）[1][2][3]．一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，則為了減小實驗誤差，實驗中電壓表應選擇V1；電路中的電流不超過0.6A，則電流表