2023年寧夏青銅峽市吳忠中學(xué)分校物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2023年寧夏青銅峽市吳忠中學(xué)分校物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(jié)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(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、某些腫瘤可以用“質(zhì)子療法”進(jìn)行治療。在這種療法中，為了能讓質(zhì)子進(jìn)入癌細(xì)胞，首先要實(shí)現(xiàn)質(zhì)子高速運(yùn)動(dòng)，該過程需要一種被稱作“粒子加速器”的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。質(zhì)子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細(xì)胞。如圖所示，來(lái)自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)加速電壓為U的加速器加速后，形成細(xì)柱形的質(zhì)子流。已知細(xì)柱形的質(zhì)子流橫截面積為S，其等效電流為I；質(zhì)子的質(zhì)量為m，其電量為e。那么這束質(zhì)子流內(nèi)單位體積的質(zhì)子數(shù)n是（）A. B.C. D.2、某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時(shí)，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖，矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，相對(duì)固定，四個(gè)磁極之間的距離相等．當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時(shí)，線圈靜止不動(dòng)，那么線圈所受摩擦力的方向是()A.先向左，后向右 B.先向左，后向右，再向左C.一直向右 D.一直向左3、如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以、的速度沿光滑導(dǎo)軌電阻不計(jì)勻速滑到位置，若：：2，則在這兩次過程中A.回路電流：：2B.產(chǎn)生的熱量：：4C.通過任一截面的電荷量：：2D.外力的功率：：24、氫原子能級(jí)的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見光a，從n＝3的能級(jí)向n＝2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見光b，則()A.可見光光子能量范圍在1.62eV到2.11eV之間B.氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝3的能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)輻射出紫外線C.a光頻率大于b光的頻率D.氫原子在n＝2的能級(jí)可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離5、兩個(gè)分別帶有電荷量和+的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫(kù)侖力的大小為A. B.C. D.6、如圖所示，無(wú)限長(zhǎng)水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正上方沿豎直方向有一絕緣細(xì)線懸掛著的正方形線框．線框中通有沿逆時(shí)針方向的恒定電流I，線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線框下邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L(zhǎng).已知在長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)中距長(zhǎng)直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝k(k為常量)，線框的質(zhì)量為m，則剪斷細(xì)線的瞬間，線框的加速度為()A.0B.＋gC.D.＋g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，兩個(gè)帶等量負(fù)電荷的小球A、B(可視為點(diǎn)電荷)，被固定在光滑的絕緣水平面上，P、N是小球A、B的連線的水平中垂線上的兩點(diǎn)，且PO=ON．現(xiàn)將一個(gè)電荷量很小的帶正電的小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，由P點(diǎn)靜止釋放，在小球C向N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的過程中，關(guān)于小球C的說(shuō)法可能正確的是()A.速度先增大，再減小B.電勢(shì)能先增大，再減小C.加速度先增大再減小，過O點(diǎn)后，加速度先減小再增大D.加速度先減小，再增大8、某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,可以判定A.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能B.粒子在A點(diǎn)所受到的力大于它在B點(diǎn)受到的力C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能D.從A點(diǎn)到B點(diǎn),電勢(shì)一直降低9、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器．升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)之比為n1：n2＝1：10．在T1的原線圈兩端接入一正弦交流電，輸電線的總電阻為2r＝2Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈數(shù)之比為n3：n4＝10：1，若T2的“用電設(shè)備”兩端的電壓為U4＝200V且“用電設(shè)備”消耗的電功率為10kW，不考慮其它因素的影響，則（）A.T1的副線圈兩端電壓的最大值為2010VB.T2的原線圈兩端的電壓為2000VC.輸電線上損失的電功率為100WD.T1原線圈輸入的電功率為10.1kW10、如圖所示，MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖，用I表示回路中的電流，則（）A.當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I≠0，且沿順時(shí)針方向B.當(dāng)AB向左，CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0C.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0D.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I≠0，且沿順時(shí)針方向三、實(shí)驗(yàn)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）圖為一正在測(cè)量中的多用電表盤．使用時(shí)紅表筆插入多用表的正(＋)插孔，則：（1）測(cè)電壓時(shí)，電流從________表筆流入多用電表；測(cè)電阻時(shí)，電流從________表筆流出多用電表；測(cè)電流時(shí)，電流從________表筆流入多用電表（2）如果是用直流10V擋測(cè)量電壓，則讀數(shù)為________V.（3）如果是用“×1”擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為________Ω.（4）如果是用直流5mA擋測(cè)量電流，則讀數(shù)為________mA.12．（12分）普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測(cè)量電流，通常要通過電流互感器來(lái)連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時(shí)電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則ab接__（選填MN或PQ），Iab__Icd．（選填“＞”或“＜”）四、計(jì)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(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??；（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(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15．（12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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、D【解析】質(zhì)子在加速電場(chǎng)中加速根據(jù)電流的微觀表達(dá)式聯(lián)立解得故選D。2、D【解析】當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相反，兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互排斥的作用力；當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相同，兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互吸引的作用力，所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)磁鐵勻速向右通過線圈時(shí)，N極靠近線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動(dòng)，是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮Γ?dāng)N極離開線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動(dòng)，是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮Γ哉麄€(gè)過程線圈所受的摩擦力一直向左．故D正確．故選D3、A【解析】A．回路中感應(yīng)電流為：，則得A正確；B．產(chǎn)生的熱量為，則得B錯(cuò)誤；C．通過任一截面的電荷量為q與v無(wú)關(guān)，則得C錯(cuò)誤；D．由于棒勻速運(yùn)動(dòng)，外力的功率等于回路中的功率，即得P∝v2，則得D錯(cuò)誤故選A。4、C【解析】A.由能級(jí)躍遷公式ΔE＝－En得：ΔEa＝E4－E2＝－0.85eV－(－3.4eV)＝2.55eVΔEb＝E3－E2＝－1.51eV－(－3.4eV)＝1.89eV故A錯(cuò)；B.氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝3的能級(jí)躍遷時(shí)能量差ΔE3＝E4－E3＝－0.85eV－(－1.51eV)＝0.66eV所以氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝3的能級(jí)躍遷時(shí)能量差對(duì)應(yīng)的光子不屬于紫外線波段，故B錯(cuò)；C.據(jù)ΔE＝＝hν知，a光的頻率大于b光的頻率，故C對(duì)；D.氫原子在n＝2的能級(jí)時(shí)能量為－3.4eV，所以只有吸收光子能量大于等于3.4eV時(shí)才能電離，故D錯(cuò)5、C【解析】本題考查庫(kù)侖定律及帶電體電量的轉(zhuǎn)移問題．接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為，兩個(gè)相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點(diǎn)為+Q，距離又變?yōu)樵瓉?lái)的，庫(kù)侖力為，所以兩球間庫(kù)侖力的大小為，C項(xiàng)正確6、D【解析】線框下邊受到的安培力的大小為方向向下；線框上邊受到的安培力大小方向向上；根據(jù)牛頓第二定律可得F1+mg-F2=ma解得：A．0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．＋g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．＋g，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；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、AD【解析】A.正電的小球受到A、B兩小球的庫(kù)侖引力，在C到O的過程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過程中，速度增大，從O到N的過程中，合力方向指向NO，速度減小，則速度先增大后減小，故A正確。B.在C到O的過程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，從O到N的過程中，合力方向指向NO，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故電勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤。CD.正電小球在O點(diǎn)所受的合力為零，從C到O的過程中，合力可能先增大后減小，則加速度可能先增大后減小，過O點(diǎn)后，合力先增大后減小，加速度先增大后減小；也可能從C到O的過程中，合力減小，加速度減小，過O點(diǎn)到N過程中，合力增大，加速度增大，故C錯(cuò)誤D正確。8、ACD【解析】由題圖可知，本題考查了電場(chǎng)線．根據(jù)電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小的規(guī)律進(jìn)行判斷和分析．由帶電粒子軌跡的彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)，判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的變化；沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低【詳解】AC、由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線的方向可以判斷，粒子從A到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能，粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故AC正確；B、由電場(chǎng)線可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受的電場(chǎng)力大，加速度也就大，故B錯(cuò)誤；D、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故D正確【點(diǎn)睛】本題要根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力的做功情況，判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的大?。秒妶?chǎng)線可以形象地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，電場(chǎng)線的方向反映了電勢(shì)的高低9、AB【解析】根據(jù)降壓變壓器的輸出電壓，結(jié)合匝數(shù)比求出輸入電壓，從而得出輸電線電流，根據(jù)輸電線的電阻得出損失的功率，根據(jù)電壓損失得出升壓變壓器的輸出功率【詳解】T2副線圈電流，設(shè)輸電線中的電流為I3．則比得，則有I3＝5A，設(shè)T2原線圈兩端的電壓為U3．則，即得U3＝2000V，輸電線上的損失電壓為U損＝I3?2r＝5×2＝10V，T1的副線圈兩端電壓U2＝U損+U3＝10+2000＝2010V，所以T1的副線圈兩端電壓的最大值為2010V，故AB正確；輸電線上損失的功率P損＝I32?2r＝52×2＝50W，故C錯(cuò)誤；T1的原線圈輸入的電功率為P1＝10kW+50W＝10.05kW，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要知道：1、輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系；2、變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系；3、升壓變壓器輸出電壓、降壓變壓器輸入電壓、電壓損失的關(guān)系；4、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率關(guān)系10、CD【解析】當(dāng)AB不動(dòng)而CD棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，在整個(gè)回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，其方向逆時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，此時(shí)穿過電路中的磁通量變大，則整個(gè)回路中的感應(yīng)電流不為零，故B錯(cuò)誤；若AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，，故C正確；當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，則相當(dāng)于AB棒向右切割，因而產(chǎn)生的電流且沿順時(shí)針方向，故D正確三、實(shí)驗(yàn)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.紅②.黑③.紅④.6.6⑤.8⑥.3.3【解析】(1)[1][2][3]根據(jù)多用表電流“紅進(jìn)黑出”可知，測(cè)電壓時(shí)，電流從紅表筆流入多用電表；測(cè)電阻時(shí)，歐姆表內(nèi)部存在電源，所以，電流從黑表筆流出多用電表；測(cè)電流時(shí)，電流從紅表筆流入多用電表；(2)[4]如果是用直流10V擋測(cè)量電壓，則讀數(shù)為6.6V；(3)[5]如果用“×1”擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為：8Ω；(4)[6]如果是用直流5mA擋測(cè)量電流，讀數(shù)為3.3mA.12、①.MN②.>【解析】[1][2]利用變壓器