四川成都青羊區(qū)外國語學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

四川成都青羊區(qū)外國語學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一個物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右運(yùn)動一段距離x，在此過程中，恒力F對物塊所做的功為（）A.Fxsinα B.FxcosαC. D.2、物理學(xué)對人類的發(fā)展有巨大的貢獻(xiàn)，下列有關(guān)物理學(xué)史實(shí)的說法正確的是（）A.洛倫茲通過油滴實(shí)驗(yàn)測出電子的電荷量B.法拉第提出著名的分子電流假說C.庫侖最早引入電場的概念，并直觀地用電場線描繪電場D.奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)3、海洋能是一種蘊(yùn)藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。下列能源不屬于海洋能的是（）A.潮汐能 B.波浪能C.太陽能 D.海流能4、如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線M、N中通有等大、反向的電流．長直導(dǎo)線M、N與紙面垂直放置，O為MN連接的中點(diǎn)，在紙面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為圓心做圓，與MN連線交于a、b兩點(diǎn)，與MN中垂線交于c、d兩點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A.圓心O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為零B.c、d兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.a、b兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反D.a、c兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向互相垂直5、在高緯度地區(qū)高空，大氣稀薄，常出現(xiàn)五顏六色的弧狀、帶狀或幕狀的極其美麗壯觀的發(fā)光現(xiàn)象，這就是我們常說的“極光”．“極光”是由太陽發(fā)射的高速帶電粒子（重力不計）受地磁場的影響，進(jìn)入兩極附近時，撞擊并激發(fā)高空中的空氣分子和原子引起的．假如我們在南極地區(qū)忽然發(fā)現(xiàn)正上方的高空出現(xiàn)了射向地球的、沿順時針方向生成的紫色弧狀極光（顯示帶電粒子的運(yùn)動軌跡），則關(guān)于弧狀極光的彎曲程度下列說法正確的是（）A.軌跡半徑逐漸減小B.軌跡半徑先增大后減小C.軌跡半徑先減小后增大D.軌跡半徑逐漸增大6、中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也.”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意圖如圖.結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是()A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.在赤道上磁針的N極在靜止時指向地理北極附近二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示為測定磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的裝置，彈簧測力計下端掛一矩形線圈，線圈匝數(shù)為n，將矩形線圈的短邊（長為L）置于蹄形磁體的N極、S極間的磁場中的待測位置，線圈的質(zhì)量為m，（重力加速度為g）．為了測量方便和精確，調(diào)節(jié)好裝置后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使得彈簧測力計的示數(shù)剛好為零，此時電流表示數(shù)為I，下列說法中正確的有A.裝置圖中線圈平面與N極、S極連線垂直B.當(dāng)電路未接通時彈簧測力計的讀數(shù)為0C.在磁場中的線圈短邊中的電流方向向里D.N極和S極之間磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強(qiáng)磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動的一起向左加速運(yùn)動，在加速運(yùn)動階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運(yùn)動的加速度不斷減小D.甲對乙的壓力不斷增大9、如圖是一個多用電表的簡化電路圖．S為單刀多擲開關(guān)，通過操作開關(guān)，可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6．下列說法正確的是A.當(dāng)開關(guān)S分別接1或2時，測量的是電流，其中S接1時量程較大B.當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時，測量的是電阻，其中A是黑表筆C.當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時，測量的是電阻，其中A是紅表筆D.當(dāng)開關(guān)S分別接5和6時，測量的是電壓，其中S接5時量程較大10、如圖，A、B為兩個完全相同的燈泡，L為自感線圈（自感系數(shù)較大；直流電阻不計），E為電源，S為開關(guān)。下列說法正確的是（）A.閉合開關(guān)穩(wěn)定后，A、B一樣亮B.閉合開關(guān)的瞬間，A、B同時亮，但A很快又熄滅C.閉合開關(guān)穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，A閃亮后又熄滅D.閉合開關(guān)穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，A、B立即同時熄滅三、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）張明同學(xué)在測定某種合金絲的電阻率時：(1)用螺旋測微器測得其直徑為_____mm（如圖甲所示）；(2)用20分度的游標(biāo)卡尺測其長度為______cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示的電路測得的電阻值將比真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)12．（12分）現(xiàn)有一滿偏電流為500μA、內(nèi)阻為1.0×103Ω的電流表G，某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．一節(jié)干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計）B．電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）C．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）D．滑動變阻器R3（0～100Ω）E．滑動變阻器R4（0～1kΩ）F．導(dǎo)線若干及兩個接線柱（1）由于電流表G的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流表G改裝成量程為0～3.0mA的電流表A，則電流表G應(yīng)____（填“串”或“并”）聯(lián)一個電阻箱，將該電阻箱的阻值調(diào)為____Ω.（2）將改裝后的電流表改裝成歐姆表，請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑脑诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補(bǔ)畫完整（含電流表的改裝），并標(biāo)注所選電阻箱和滑到變阻器的符號（）（3）用改裝后的歐姆表測量一電阻，電流表G的示數(shù)為200μA，則該電阻的阻值為____Ω，通過該電阻的電流為__mA.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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，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(qiáng)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(qiáng)度B的大?。唬?）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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計算公式可求得恒力的功?！驹斀狻坑蓤D可知，力的大小為恒力F，位移的大小為x，力和位移的夾角為α，故推力F對物體做功為W=Fxcosα故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查功的公式，在解題時要注意夾角為力和位移之間的夾角。2、D【解析】A．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出元電荷的電荷量，A錯誤；B．安培提出著名的分子電流假說，B錯誤；C．法拉第最早引入電場線來直觀地描繪電場，C錯誤；D．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)，D正確。故選D。3、C【解析】海洋能是一種蘊(yùn)藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景，潮汐能、波浪能、海流能等都屬于海洋能，太陽能則不屬于海洋能。故選C。4、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點(diǎn)磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在O產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A錯誤；M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向豎直向下，d處的磁場方向豎直向下，且合場強(qiáng)大小相等，故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故C錯誤；由上分析可知，a、c兩點(diǎn)的磁場方向都是豎直向下，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成5、A【解析】由題意可知，運(yùn)動過程中粒子因空氣阻力做負(fù)功，粒子的動能變小，速度減小，而且磁場的強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，則根據(jù)公式可知軌跡半徑逐漸小，故A正確，BCD錯誤6、C【解析】A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合有一定的夾角，即為磁偏角，故A不符合題；B.磁場是閉合的曲線，地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，故B不符題意；C.由圖可知，地球北半球的磁場有向下分量，不是地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C符合題意；D.地理北極的附近是地磁南極，地理南極的附近是地磁北極，所以在赤道上的磁針的N極在靜止時指向地理北極，故D不符合題意二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】根據(jù)共點(diǎn)力的平衡分析出導(dǎo)線框的重力與安培力的大小，然后由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；【詳解】A、放置矩形線圈時，矩形線圈所在的平面要與N極S極的連線垂直從而是下邊受到安培力作用，故選項(xiàng)A正確；B、在接通電路前，線框處于靜止，導(dǎo)線框此時只受到重力和彈簧的拉力作用，此時彈簧測力計的示數(shù)等于線框的重力，故選項(xiàng)B錯誤；C、閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使得彈簧測力計的示數(shù)剛好為零，說明線框受到向上的安培力作用，根據(jù)左手定則可知在磁場中的線圈短邊中的電流方向向里，故選項(xiàng)C正確；D、線框受到安培力和重力作用，二力處于平衡狀態(tài)，則：，則，故選項(xiàng)D錯誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，掌握左手定則判斷安培力的方向，然后根據(jù)二力平衡求解出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8、BD【解析】當(dāng)甲與乙向右運(yùn)動時，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個系統(tǒng)，，甲與乙相對靜止，乙對甲的靜摩擦力．所以選BD9、AC【解析】A項(xiàng)：由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1、2位置是電流表，接1時分流電阻相對更小，故接1時電表的量程更大；故A正確；B、C項(xiàng)：測量電阻時歐姆表內(nèi)部應(yīng)接電源，由圖可知測電阻只有接3或4；A與電源的負(fù)極相連，故A為紅表筆；故B錯誤，C正確；D項(xiàng)：要測量電壓，電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置5、6時；測量電壓，電流表所串聯(lián)的電阻越大，所測量電壓值越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到6的量程比旋到5的量程大，故D錯誤點(diǎn)晴：本題考查多用表的原理，應(yīng)熟練掌握其測量原理，及電表的改裝辦法．明確電流表時表頭與電阻并聯(lián)，電壓表時，表頭與電阻串聯(lián)；而歐姆表時內(nèi)部要接有電源10、BC【解析】AB．剛閉合S的瞬間，電源的電壓同時加到兩燈上，由于L的自感作用，L瞬間相當(dāng)于斷路，所以電流通過兩燈，兩燈同時亮．隨著電流的逐漸穩(wěn)定，L將A燈短路，所以A燈很快熄滅，B燈變得更亮，故A錯誤，B正確；CD．閉合S待電路達(dá)到穩(wěn)定后，再將S斷開，B燈立即熄滅，而L與A燈組成閉合回路，線圈產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，A燈閃亮一下而后熄滅，故C正確，D錯誤。故選BC。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、①.3.202-3.205②.5.015③.偏小【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵明確：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（2）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（3）由電路圖，根據(jù)電表內(nèi)阻的影響確定誤差情況【詳解】（1）螺旋測微器的固定刻度為3.0mm，可動刻度為20.5×0.01mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為3.0mm+0.205mm=3.205mm（2）20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm（3）由歐姆定律得，電阻阻值R=U/I，由于電壓表的分流作用使電流測量值偏大，則電阻測量值偏小【點(diǎn)睛】考查螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀、螺旋測微器需要估讀．掌握由歐姆定律分析電路的誤差的方法12、①.并②.200③.④.750⑤.1.2【解析】（1）[1][2]將電流表改裝為3mA的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R＝＝Ω＝200Ω.（2）[3]改裝后的電流表內(nèi)阻：R＝＝Ω≈167Ω把表頭改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，則需要串聯(lián)的電阻：R″＝500－167＝333Ω所以選擇電阻箱R2和滑動變阻器R4，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示（3）[4][5]改裝后電流表量程是原電流表G量程的＝6倍，電流表G的示數(shù)為20