2024年湖南省衡陽市祁東縣第二中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

2024年湖南省衡陽市祁東縣第二中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制作的傳感器，話筒的振動膜前面鍍有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動膜上的金屬層和這個金屬板構(gòu)成電容器的兩極，在兩極間加一電壓U，人對著話筒說話時，振動膜前后振動，使電容發(fā)生變化，導(dǎo)致話筒所在電路中的其他量發(fā)生變化，使聲音信號被話筒轉(zhuǎn)化為電信號，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器兩板間的（）A.距離變化 B.正對面積變化C.介質(zhì)變化 D.電壓變化2、矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個邊與導(dǎo)線平行，下列情景中線圈中有感應(yīng)電流的一組是（）①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時A.①②③ B.①②④C.①③⑤ D.③④⑤3、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個9.5Ω的電阻4、如圖所示，在豎直平面xoy內(nèi)，固定一半徑為R的光滑絕緣的圓形軌道，圓心在O點，第四象限（含x、y軸）內(nèi)有水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，從圖中A點靜止釋放，沿圓弧內(nèi)側(cè)軌道運動，第一次恰能通過圓弧軌道的最高點，已知重力加速度為g，則勻強電場的電場強度大小為（）A B.C. D.5、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線豎直地放在水平向右的勻強磁場中，此時導(dǎo)線受到的磁場力大小為F1．現(xiàn)保持流過導(dǎo)線的電流大小不變，將導(dǎo)線繞其下端在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)90°到達(dá)沿磁場方向的的虛線位置時，導(dǎo)線受到的磁場力大小為F2．則下列敘述正確的是（）A.F1=0，F(xiàn)2≠0，F(xiàn)2的方向為豎直向上B.F1=0，F(xiàn)2≠0，F(xiàn)2的方向為水平向里C.F1≠0，F(xiàn)2=0，F(xiàn)1的方向為水平向外D.F1≠0，F(xiàn)2=0，F(xiàn)1的方向為水平向里6、在長度為50m的直線泳道上，有四個運動員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個運動員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.0二、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、一半徑為r的帶負(fù)電細(xì)橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下8、在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm，通電電流I＝1A的直導(dǎo)線，測得它受到的安培力F＝1.0N，則P處磁感應(yīng)強度可能為()A.7T B.0.2TC.0.05T D.5T9、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向，以下各圖示正確的是A. B.C. D.10、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C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）讀數(shù)（1）__________cm（2）__________mm12．（12分）在探究“決定導(dǎo)體電阻的因素”實驗中，我們經(jīng)常用到刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、電壓表、電流表等測量工具(1)在一次實驗中，如果提供了下列幾個長度測量儀器：①毫米刻度尺；②10分度游標(biāo)卡尺；③20分度游標(biāo)卡尺；④螺旋測微器．一個同學(xué)用其中一種儀器正確測量某工件的長度為3.125cm，則他所使用的儀器為____(填儀器序號)．如圖是用螺旋測微器測量的電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑=____mm(2)某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)想測量某電阻絲的電阻率同學(xué)們截取了約1m長的電阻絲，首先利用多用電表的歐姆擋粗測其阻值，下列操作或說法中正確的是____A．測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行歐姆調(diào)零B．若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，則待測電阻為40ΩC．若用歐姆表“×10”擋測量，指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)換成“×1”擋D．每次改變不同倍率的歐姆檔后都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零四、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）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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)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(yīng)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(jìn)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、A【解題分析】由題意，對著話筒說話時，振動膜前后振動，則金屬層和金屬板間距離改變，即電容器兩極板間距離改變，導(dǎo)致電容變化，BCD錯誤，A正確。故選A。2、B【解題分析】①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時，穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，①正確；②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時，產(chǎn)生的磁場發(fā)生相應(yīng)的變化，使穿過線圈的磁通量增大或減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，②正確；③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，③錯誤；④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，④正確；⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，⑤錯誤。故選B。3、C【解題分析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點【題目詳解】要改裝成一個電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個電阻串聯(lián)，排除BD選項，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項正確．綜上所述，本題選C4、B【解題分析】小球恰好通過最高點，則有：，解得小球在最高點的速度為：，小球從A點到最高點的過程中，根據(jù)動能定理可得：，解得：，故B正確ACD錯誤。故選B。5、D【解題分析】通電直導(dǎo)線豎直放置時，其所受安培力F1=BIL≠0，根據(jù)左手定則可判定安培力方向水平向里；當(dāng)通電直導(dǎo)線沿磁場方向放置時，其所受安培力F2=0，ABC錯誤，D正確。故選D6、D【解題分析】4×100m游泳接力賽中，每個人各游泳100m，在50m的泳道上運動一個來回回到初始位置，則每個運動員的位移都為零，故選D.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、AC【解題分析】負(fù)電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式，再結(jié)合圓周運動相關(guān)的知識即可求解.【題目詳解】A、B、負(fù)電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【題目點撥】本題考查等效電流的求法，解題關(guān)鍵在于明確一個周期內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電量.8、AD【解題分析】當(dāng)通電導(dǎo)線垂直放入磁場中時，由安培力的公式：F=BIL得：．若電流的方向與磁場的方向不垂直，則：F=BILsinθ，可知此時磁感應(yīng)強度一定大于5T故AD正確，BC錯誤．故選AD9、AD【解題分析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力豎直向上，故A正確；B中安培力豎直向下，故B錯誤；C中垂直紙面向外，故C錯誤；D安培力豎直向上，D正確；故選AD10、CD【解題分析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。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、①.2.25②.6.860【解題分析】掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；【題目詳解】由圖所示可知，主尺示數(shù)為2.2cm，游標(biāo)尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為，游標(biāo)卡尺示數(shù)為；螺旋測微器的固定刻度為6.5mm，可動刻度為，所以最終讀數(shù)為12、①.（1）③②.1.020（1.019～1.021均可）③.（2）CD【解題分析】（1）螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)（2）每選定一次歐姆檔位后電路發(fā)生改變要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，測量電阻要把電阻與其它元件獨立；測完要把選擇開關(guān)正確放置【題目詳解】（1）工件的長度為3.125cm，精度為0.05mm，根據(jù)各個測量工具的結(jié)構(gòu)可知，此測量工具是20分度游標(biāo)卡尺，故選③；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1mm+2.0×0.01mm=1.020mm；（2）①測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行機械校零．故A錯誤；若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，由于歐姆表刻度線不均勻，左疏右密，待測電阻小于40Ω，故B錯誤．表針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻檔選擇過大，應(yīng)換小檔位進(jìn)行測量，故C正確；運用歐姆表測量電阻時，不是每次測量都要重新調(diào)零，而是在換擋后要重新調(diào)零．故D正確．故選CD；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、(1)(2)3N【解題分析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手