2023年江蘇省泰州市姜堰區(qū)“八校聯(lián)盟”物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

2023年江蘇省泰州市姜堰區(qū)“八校聯(lián)盟”物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，質(zhì)量為m，帶電荷量為?q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入正交的勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，電場方向水平向左，重力加速度為g．如果微粒做直線運動，則下列說法正確的是A.微粒一定做勻速直線運動 B.微粒受電場力、洛倫茲力兩個力作用C.電場強度為 D.勻強磁場的磁感應強度B=2、真空中兩個靜止點電荷間的靜電力大小為F，若將兩點電荷的電荷量都增大到原來的3倍，且距離保持不變，則兩點電荷間的靜電力大小變?yōu)锳.F B.3FC.6F D.9F3、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場。若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應的出射點分布在三分之一圓周上。不計重力及帶電粒子之間的相互作用。則v2∶v1為（）A.∶2 B.∶1C.∶1 D.3∶4、某同學用鐵釘與漆包線繞成電磁鐵，當接通電路后，放在其上方的小磁針N極立即轉向左側，如圖所示，則此時()A.導線A端接電池負極B.鐵釘內(nèi)磁場方向向右C.鐵釘左端為電磁鐵的N極D.小磁針所在位置的磁場方向水平向右5、如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，過ab中點和cd中點的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為()A.B.C.BL2D.NBL26、下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電勢 B.電流C.磁感應強度 D.磁通量二、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、如圖所示，水平固定的光滑銅環(huán)，OO′為過圓心的豎直軸，長為2l、電阻為r的銅棒OA的一端在O處，另一端與銅環(huán)良好接觸，OA與OO′的夾角為30°，整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向豎立向上的勻強磁場中．現(xiàn)使銅棒OA繞OO′以角速度逆時針（俯視）勻速轉動，A端始終在銅環(huán)上，定值電阻的阻值為3r，其他電阻不計，下列說法正確的是（）A.O點的電勢比A點的電勢低B.回路中通過的電流為C.該定值電阻兩端的電壓為D.該定值電阻上的熱功率為8、有相距很近的兩條平行的通電直導線，關于它們之間的受力情況下列說法正確的是（）A.電流方向相同，兩導線相互排斥B.電流方向相同，兩導線相互吸引C.電流方向相反，兩導線相互吸引D.電流方向相反，兩導線相互排斥9、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強電場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動估計如圖所示，若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法中正確的是（）A.a粒子動能最大B.c粒子速率最大C.c粒子在磁場中運動的時間最長D.它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc10、如圖所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時N極指向右端（）A.電源c端為負極B.電源c端為正極C.通電螺線管的a端是N極D.通電螺線管的a端是S極三、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）在遠距離輸電中，輸送電壓為220伏，輸送電功率為44千瓦，輸電線的總電阻為0.2歐，在使用原副線圈匝數(shù)比為1：10的升壓變壓器升壓，再用10：1的降壓變壓器降壓方式送電時．輸電線上損失的電壓為______V，損失的電功率為______W12．（12分）（1）在一次實驗時某同學用游標卡尺測量（如圖所示），示數(shù)為___________cm.在一次實驗時某同學用螺旋測微器測量（如圖），示數(shù)為_________________mm.（2）某電阻額定電壓為3V（阻值大約為10Ω）．為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材：A：電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）B：電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）C：電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）D：電壓表V2（量程5.0V，內(nèi)阻約5kΩ）E：滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω）F：滑動變阻器R2（最大阻值為1kΩ）G：電源E（電動勢4V，內(nèi)阻可忽略）H：電鍵、導線若干①為了盡可能提高測量準確度，應選擇的器材為（只需添器材前面的字母即可）：電流表_______，電壓表_________，滑動變阻器________.②畫出該實驗電路圖_____________________.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L15．（12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

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【解析】粒子從O沿直線運動到A，必定做勻速直線運動，根據(jù)左手定則和平衡條件可判斷電性，并可求出B和E【詳解】由于粒子帶負電，電場力向右，洛倫茲力垂直于OA線斜向左上方，而重力豎直向下，則電場力、洛倫茲力和重力能平衡，致使粒子做勻速直線運動．故A正確，B錯誤；由圖qE=mgtan450；qvBsin450=mg，解得；．故CD錯誤．故選A2、D【解析】運用庫侖定律，進行計算討論即可解題【詳解】根據(jù)庫侖定律距離改變之前：，當電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍時：聯(lián)立可得：，故ABC錯誤，D正確3、C【解析】由于是相同的粒子，粒子進入磁場時的速度大小相同，由可知R＝即粒子在磁場中做圓周運動的半徑相同。若粒子運動的速度大小為v1，如圖所示，通過旋轉圓可知，當粒子在磁場邊界的出射點M離P點最遠時，則MP＝2R1同樣，若粒子運動的速度大小為v2，粒子在磁場邊界的出射點N離P點最遠時，則NP＝2R2由幾何關系可知R2＝Rcos30°＝R則故選C。4、B【解析】當接通電路后，放在其上方的小磁針N極立即轉向左側，所以小磁針處的磁場的方向向左，通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向向右，鐵釘右端為電磁鐵的N極．所以螺旋管外側的電流的方向向下，即漆包線內(nèi)電流由A流向B，導線A端接電池正極．故B正確，ACD錯誤．故選B5、B【解析】當abcd有一半處在磁感應強度為B的勻強磁場中時，磁通量為，故B正確，ACD錯誤6、C【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，標量是只有大小沒有方向的物理量。磁感應強度，既有大小又有方向，是矢量；而電勢、電流、磁通量，都是只有大小沒有方向，屬于標量，C符合題意，ABD不符合題意。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、AC【解析】A．根據(jù)右手定則可知，O點的電勢比A點的電勢低．故A正確B．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，銅棒OA切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢E=，所以回路中通過的電流：I=故B錯誤C．該定值電阻兩端的電壓為：U=．故C正確D．該定值電阻上的熱功率P=．故D錯誤8、BD【解析】解：若通電電流的方向相反，根據(jù)通電直導線產(chǎn)生磁場的特點，兩條導線周圍都產(chǎn)生圓形磁場，而且磁場的走向相反．在兩條導線之間磁場方向相同．這就好像在兩條導線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對，S極和S極相對．由于同名磁極相斥，這兩條導線會產(chǎn)生排斥力同理，若通電電流方向相同，則出現(xiàn)相互吸引，故BD正確，AC錯誤；故選BD【點評】本題考查了電流的磁場、磁場對電流的作用，只是要求靈活運用所學知識9、BD【解析】三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進入勻強磁場中，則運動半徑的不同，導致運動軌跡也不同．運動軌跡對應的半徑越大，粒子的速率也越大．而運動周期它們均一樣，運動時間由圓弧對應的圓心角決定【詳解】粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子的動能：，則可知三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子速率最小，動能最小，c粒子速率最大．c粒子動能最大，故A錯誤，B正確；由于粒子運動的周期，粒子在磁場中運動的時間：，可知，三粒子運動的周期相同，a在磁場中運動的偏轉角最大，運動的時間最長，故C錯誤，D正確．所以BD正確，AC錯誤【點睛】帶電粒子在磁場、質(zhì)量及電量相同情況下，運動的半徑與速率成正比，從而根據(jù)運動圓弧來確定速率的大?。贿\動的周期均相同的情況下，可根據(jù)圓弧的對應圓心角來確定運動的時間的長短10、BD【解析】AB.小磁針的N極水平向右，知螺線管內(nèi)部的磁場方向向右，根據(jù)右手螺旋定則知，電流從螺線管左邊導線進入，則電源c端為電源的正極，故A錯誤，B正確；CD.通電螺旋管內(nèi)部磁場方向從S極指向N極，由小磁針的N極水平向右，知通電螺線管的左端a為S極，故C錯誤，D正確。故選：BD。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、①.4②.80【解析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有，可得升壓變壓器的輸出電壓為U2=2200V，根據(jù)P=UI，輸出電流為：，故電壓損失為：△U=Ir=20A×0.2Ω=4V，電功率損失為：△P=I2r=202×0.2=80W12、①.;②.;;③.A;④.C;⑤.E;⑥.【解析】（1）[1]20分度的游標卡尺，精確度是0.05mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為104mm，游標尺上第1個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為:1×0.05mm=0.05mm所以最終讀數(shù)為：104mm+0.05mm=104.05mm=10.405cm；[2]螺旋測微器的固定刻度為8mm，可動刻度為：

5×0.01mm=0.075mm所以最終讀數(shù)為：8mm+0.075mm=8.075mm（2）①[3]根據(jù)歐姆定律，流過電阻的最大電流：故電流表選A；[4]電阻額定電壓為3V則電壓表選C即可；[5]為了盡可能提高測量準確度，選擇滑動變阻分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選小阻值的E②[6]即被測電阻為小電阻，選取電流表外接，題目要求為了盡可能提高測量準確度，選擇滑動變阻分壓式．故電路圖如圖【點睛】選擇器材通常的步驟：1、根據(jù)實驗要求設計合理的實驗電路．2、估算電路中電壓、電流可能達到的最大值，以此選擇電壓表和電流表的量程四、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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當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【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL