2023-2024學(xué)年北京朝陽(yáng)陳經(jīng)綸中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年北京朝陽(yáng)陳經(jīng)綸中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，Q是帶正電的點(diǎn)電荷，P1、P2為其電場(chǎng)中的兩點(diǎn).若E1、E2為P1、P2兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，φ1、φ2為P1、P2兩點(diǎn)的電勢(shì)，則A.E1>E2,φ1>φ2 B.E1>E2,φ1<φ2C.E1<E2,φ1>φ2 D.E1<E2,φ1<φ22、3N和4N兩個(gè)力的合力的最小值是（）A.0 B.1NC.5N D.7N3、如圖所示，有一通電直導(dǎo)線O垂直紙面放置，導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里，在其上方放一弓形硬質(zhì)閉合線圈abcd，其圓弧的圓心恰好在通電直導(dǎo)線的O點(diǎn)上，當(dāng)閉合線圈中通以逆時(shí)針?lè)较螂娏鲿r(shí)，線圈將()A.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線B.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線C.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線D.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線4、把電阻是1的一根金屬絲截成等長(zhǎng)的十段，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來(lái)，這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻是（）A.0.01 B.0.10C.10 D.1005、如圖所示的電場(chǎng)中，下列判斷正確的是A.a,b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B.ab兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高D.負(fù)電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)大6、關(guān)于電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)數(shù)值上就等于電源正負(fù)極之間的電壓B.所有電源的電動(dòng)勢(shì)都是1．5VC.體積越大的電源，其電動(dòng)勢(shì)一定越大D.不同電源的電動(dòng)勢(shì)不同二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩水平面（虛線）之間的距離為h，存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距電場(chǎng)上邊界為h處的A點(diǎn)以初速度v平行于電場(chǎng)的方向射出。小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間離開(kāi)電場(chǎng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為D.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為8、如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m邊長(zhǎng)為a的正方形線框ABCD斜向穿進(jìn)磁場(chǎng)，當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，方向與磁場(chǎng)邊界成若線框的總電阻為R，則下列說(shuō)法正確的是A.線框穿進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，框中電流的方向?yàn)镈ABCB.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流C.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為D.此時(shí)CD兩端的電壓為9、矩形線圈abcd，長(zhǎng)ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的磁場(chǎng)穿過(guò)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則()A.線圈回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間均勻變化B.線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.4AC.當(dāng)t=0.3s時(shí)，線圈ab邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J10、如圖所示，帶負(fù)電的小球穿在一根絕緣粗糙細(xì)桿上，桿與水平方向成θ角，整個(gè)空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.現(xiàn)給小球一初速度，使小球沿桿向下運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為10J，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減為零，b為ac的中點(diǎn)，那么帶電小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A.到達(dá)c點(diǎn)后保持靜止B.受到的彈力增大C.在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為5JD.在ab段克服摩擦力做的功與bc段克服摩擦力做的功相等三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）(1)如圖所示為某位同學(xué)在正確使用歐姆表測(cè)量某電阻時(shí)指針?biāo)肝恢?，則所測(cè)電阻的大小為_(kāi)____歐姆。（2）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為2.5V電壓表測(cè)量某電壓時(shí)指針?biāo)肝恢?，則所測(cè)電壓的大小為_(kāi)____伏特。（3）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為10A表測(cè)量某電流強(qiáng)度時(shí)指針?biāo)肝恢?，則所測(cè)電流強(qiáng)度的大小為_(kāi)____安培。12．（12分）在如下圖所示的電路中，四節(jié)干電池串聯(lián)，小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V，0.3A”。閉合開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P，A、B燈都不亮。(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障①量程應(yīng)該選______；A．2.5VB．10VC．50VD．250V②測(cè)得c、d間電壓約為5.8V，e、f間電壓為0，則故障可能是_________；A．B燈絲斷路B．A燈絲斷路C．d、e間斷路D．B燈被短路(2)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，換掉損壞的元件，將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于測(cè)電阻擋的“×1”擋。將兩表筆分別與e、f兩接線柱接觸，某次測(cè)量結(jié)果如下圖所示，測(cè)得燈泡電阻為_(kāi)________。將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“250mA”擋，開(kāi)關(guān)S仍斷開(kāi)，將兩表筆分別與a、b兩接線柱接觸，穩(wěn)定時(shí)其指針也恰好指在如圖位置上，則通過(guò)燈泡的電流是_________mA。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)度B的大小；（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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】由公式、可知：正電荷的電場(chǎng)線方向由P1指向P2，順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，則電勢(shì)故A正確，BCD錯(cuò)誤2、B【解析】當(dāng)兩個(gè)力共線反向時(shí)，合力最小，所以3N和4N兩個(gè)力的合力最小為1N。故選B。3、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則來(lái)確定通電導(dǎo)線磁場(chǎng)的分布，再由左手定則來(lái)確定安培力的方向，來(lái)判定轉(zhuǎn)動(dòng)方向．根據(jù)當(dāng)電流方向相同時(shí)，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)電流方向相反時(shí)，出現(xiàn)相互排斥．來(lái)確定是靠近還是遠(yuǎn)離【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線為圓心的順時(shí)針?lè)较蛞幌盗型膱A，再由左手定則可知，ab段受到垂直紙面向外的安培力，而bc受到垂直紙面向里的安培力，使其逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視），當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到與通電導(dǎo)線平行時(shí)，由于電流方向相反，所以出現(xiàn)相互排斥現(xiàn)象，而abc通電導(dǎo)線的電流方向與直導(dǎo)線同向，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，因吸引力大于排斥力．導(dǎo)致靠近通電直導(dǎo)線．故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D4、A【解析】把電阻是1的一根金屬絲截成等長(zhǎng)的十段，根據(jù)電阻定律R=知，每段金屬絲的電阻為0.1，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來(lái)，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的10倍，則總電阻為原來(lái)的十分之一，所以這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻為0.01，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤5、C【解析】電場(chǎng)線的疏密反映場(chǎng)強(qiáng)的大小，a點(diǎn)的電場(chǎng)線較密集，則a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較b點(diǎn)大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高，選項(xiàng)C正確；負(fù)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較小，則負(fù)電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是知道電場(chǎng)線的疏密反映場(chǎng)強(qiáng)的大小，沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低；正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較大，負(fù)電荷正好相反.6、D【解析】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir，電源正負(fù)極之間的電壓指的是路端電壓U，小于電源電動(dòng)勢(shì)；故A錯(cuò)誤；BD.不同的電源的電動(dòng)勢(shì)不同，故B錯(cuò)誤，D正確；D.電動(dòng)勢(shì)大小與電源體積無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB．小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)豎直分速度大小設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α，則小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力的合力方向與速度方向相同，如圖，可知解得電場(chǎng)強(qiáng)度為故A正確，B錯(cuò)誤。CD．小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由求出電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流；將AD邊與CD邊受到的安培力進(jìn)行矢量合成，求出線框受到的安培力；CD兩端的電壓是外電壓，根據(jù)歐姆定律求解.【詳解】A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向?yàn)镈ABC方向;故A正確.B、AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)CD邊切割磁感線，有效切割長(zhǎng)度為a，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，則線框中感應(yīng)電流為故B錯(cuò)誤.C、AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的CD邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，AD邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是：，且AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量和，即為：故C正確；D、CD兩端的電壓是外電壓,為;故D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)要知道安培力是聯(lián)系電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)的橋梁，要熟練地由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律推導(dǎo)出安培力表達(dá)式；要注意線框所受安培力是各邊所受安培力的合力.9、BD【解析】AB．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)t=0.3s時(shí)，通電導(dǎo)線受到的安培力為C錯(cuò)誤；D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱D正確。故選BD。10、AB【解析】AB、若，小球受桿彈力垂直桿向下，隨速度減小彈力減小，小球受摩擦力減小，當(dāng)時(shí)，小球勻速運(yùn)動(dòng)；若，小球與桿無(wú)彈力，速度增大，小球受桿彈力垂直桿向下，彈力增大，小球受摩擦力增大，當(dāng)時(shí)，小球勻速運(yùn)動(dòng)；若，小球受桿彈力垂直桿向上，隨速度減小彈力增大，小球受摩擦力增大，小球從A到C做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)；所以小球從A到C過(guò)程中動(dòng)能減小，速度減小，滑動(dòng)摩擦力大于重力沿粗糙細(xì)桿的分力，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，小球在c點(diǎn)一定保持靜止，故A、B正確；CD、從A到C，小球受摩擦力增大，在ab段克服摩擦力做的功小于bc段克服摩擦力做的功，根據(jù)動(dòng)能定理可得在ab段動(dòng)能變化量小于bc段動(dòng)能變化量，則有在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能大于5J，故C、D錯(cuò)誤；故選AB【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是小球從A到C過(guò)程中動(dòng)能減小，速度減小，滑動(dòng)摩擦力大于重力沿粗糙細(xì)桿的分力，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.4.0②.2.00③.8.0【解析】（1）[1]．所測(cè)電阻的大小為4.0×1=4.0歐姆；（2）[2]．使用量程為2.5V電壓表測(cè)量某電壓，最小刻度為0.05V，所測(cè)電壓的大小為2.00伏特；（3）[3]．使用量程為10A表測(cè)量某電流強(qiáng)度時(shí)，最小刻度為0.2A，所測(cè)電流強(qiáng)度的大小為8.0安培。12、①.B②.B③.7④.170【解析】(1)[1]ABCD．因?yàn)殡娫词撬墓?jié)干電池，所以電壓表的量程應(yīng)選，ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。(1)[2]ABCD．測(cè)得c、d間電壓約為5.8V，說(shuō)明此時(shí)電壓表與電源兩極相連，c、d間之外電路不存在斷路，e、f間電壓為零，說(shuō)明e、f間沒(méi)有斷路，e、f之外電路存在斷路，由此可知c、d間斷路，即小燈泡A燈絲斷路，ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。(2)[3]多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于電阻擋的“×1”擋，由圖示表盤(pán)可知，其示數(shù)為。(2)[4]將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“250mA”擋，由圖示表盤(pán)可知，其分度值為5mA，示數(shù)為170mA。四