2024屆福建寧德市高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2024屆福建寧德市高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，任取間距為L的A、B兩點(diǎn)，把試探電荷q沿三條不同路徑從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)：沿直線AB電場力做功W1；沿折線AMB電場力做功W2；沿曲線AB電場力做功W3。關(guān)于電荷沿三條路徑從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電場力做功W1、W2、W3及電勢能變化大小正確的說法是（）A.W1＜W2＜W3，沿曲線運(yùn)動(dòng)電勢能變化最大B.W3＜W2＜W1，沿直線運(yùn)動(dòng)電勢能變化最大C.W1=W2=W3=EqL，沿各條路徑電勢能變化一樣大D.W1=W2=W3=EqLcosθ，沿各條路徑電勢能變化一樣大2、下列物理量單位，屬于國際單位制中基本單位的是A.牛 B.米C.焦 D.瓦3、如圖所示，大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中有一與電場平行的圓，圓心為O，半徑為R，AB為圓的一直徑，AB與電場線夾角為，則O、A兩點(diǎn)間的電勢差等于()A. B.C. D.4、據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于用電不慎導(dǎo)致的火災(zāi)占火災(zāi)總量的比重很大，利用電路安裝防火報(bào)警裝置，及時(shí)發(fā)現(xiàn)“火情”，提早報(bào)警，是防止火災(zāi)發(fā)生，保證家庭成員生命安全的重要措施．圖甲是一火警報(bào)警電路的示意圖，其中R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，這種半導(dǎo)體熱敏材料的電阻隨溫度變化的情況如圖乙所示．顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報(bào)警器，電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r不變，且內(nèi)阻值小于R1的阻值．當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，關(guān)于流過電流表A的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U、電源的輸出功率P的變化情況，下列判斷正確的是A.I變大，P變大 B.I變小，U變大C.I變小，P變大 D.I變大，U變小5、下圖是磁流體發(fā)電機(jī)原理示意圖，A、B極板間的磁場方向垂直于紙面向里，等離子束從左向右進(jìn)入板間，下述正確的是()A.A板電勢高于B板，負(fù)載R中電流向上B.B板電勢高于A板，負(fù)載R中電流向上C.A板電勢高于B板，負(fù)載R中電流向下D.B板電勢高于A板，負(fù)載R中電流向下6、如圖，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器電阻為R，開關(guān)閉合．兩平行極板間有勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子正好以速度v勻速穿過兩板．以下說法正確的是（）A.保持開關(guān)閉合，將滑片p向上滑動(dòng)一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出B.保持開關(guān)閉合，將滑片p向下滑動(dòng)一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出C.保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn)，粒子將繼續(xù)沿直線穿出D.如果將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線穿出二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、直流電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)M和電燈L并聯(lián)之后接在直流電源上,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻,電燈燈絲電阻(阻值認(rèn)為保持不變),電源電動(dòng)勢V,內(nèi)阻,開關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表讀數(shù)為8V.則下列說法正確的是()A.流過電源的電流9AB.流過電動(dòng)機(jī)的電流3AC.電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于64WD.電動(dòng)機(jī)對外輸出的機(jī)械功率15W8、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場方向豎直向上B.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為9、質(zhì)譜儀由如圖所示的兩部分區(qū)域組成：左側(cè)是一速度選擇器，M、N是一對水平放置的平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間在較大范圍內(nèi)存在著方向相互垂直，且電場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場；右側(cè)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的另一勻強(qiáng)磁場，一束帶電粒子不計(jì)重力由左端O點(diǎn)射入質(zhì)譜儀后沿水平直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)垂直進(jìn)入右側(cè)磁場后分成甲、乙兩束，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，兩束粒子最后分別打在乳膠片的P1、P2兩個(gè)位置，A、P1、P2三點(diǎn)在同一條直線上，測出，帶電粒子電荷量和質(zhì)量之比稱為比荷，則下列說法正確的是A.甲、乙兩束粒子在右側(cè)B2磁場中的速度大小都等于B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則甲、乙兩束粒子的電荷量比為4：3D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為4：310、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的粒子從容器A下方的小孔S，無初速度地飄入電勢差為U的加速電場，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打在照相底片M上．下列說法正確的是()A.粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率v＝B.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r＝D.若容器A中的粒子有初速度，則粒子仍將打在照相底片上的同一位置三、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）用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置，若測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離分別用OM、OP、ON表示，并知A、B兩球的質(zhì)量分別為mA和mB，（且mA>mB，）則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒滿足的表達(dá)式為_____________________12．（12分）（1）某同學(xué)用螺旋測微器測量一物體的直徑，讀出圖中的示數(shù)為_____mm。（2）在測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.70Ω）；滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）。為了更準(zhǔn)確地測出電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖。①在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U－I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢E=____V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②一位同學(xué)對以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析，其中正確的是______。A.實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用B.實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用C.實(shí)驗(yàn)測出的電動(dòng)勢小于真實(shí)值D.實(shí)驗(yàn)測出的內(nèi)阻大于真實(shí)值四、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(shí)，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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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(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.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，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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】電場力做功與路徑無關(guān)，只取決于初末兩點(diǎn)的位置，可得根據(jù)功能關(guān)系，電勢能的減少量等于靜電力做的功即故各條路徑電勢能變化一樣大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、B【解析】米是國際單位制的基本單位之一；而牛頓、焦耳、瓦都是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故選B.3、C【解析】勻強(qiáng)電場中OA線段沿電場線方向的距離，根據(jù)勻強(qiáng)電場中的場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系可得；故選C.【點(diǎn)睛】掌握電場強(qiáng)度的三個(gè)公式適用范圍和符號的意義：定義式，點(diǎn)電荷場源的決定式，勻強(qiáng)電場中的計(jì)算式.4、C【解析】R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，溫度升高時(shí)，其電阻減?。?dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，分析R3的變化，確定外電路總電阻的變化，分析總電流和路端電壓的變化，即可知U的變化．根據(jù)并聯(lián)部分電壓的變化，分析I的變化【詳解】當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R3的阻值變小，總電阻變小，總電流變大，路端電壓變小即報(bào)警器兩端的電壓U變小，R1兩端電壓變大，所以R2和R3并聯(lián)部分電壓變小，所以電流表示數(shù)變小，由于內(nèi)阻r小于R1的阻值即電源內(nèi)阻一定小于外電路總電阻，當(dāng)R3減小時(shí)，外電阻與內(nèi)阻越接近，電源的輸出功率越大，故C正確故選C【點(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是掌握熱敏電阻與溫度的關(guān)系，再按“局部→整體→局部”的順序進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化分析5、C【解析】根據(jù)左手定則，正電荷所受洛倫茲力向上，負(fù)電荷所受洛倫茲力向下，所以A板帶正電，為電源正極，B板帶負(fù)電，為電源負(fù)極；所以電流方向從上到下，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】AB．保持開關(guān)閉合，將滑片p向下滑動(dòng)一點(diǎn)，電容器兩端電壓增大，電場增強(qiáng)，電場力（向下）將大于洛倫茲力（向上），粒子將可能從下極板邊緣射出；A錯(cuò)誤，B正確；C．保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn)，電壓不變，極板距離減小電場增強(qiáng)，粒子將可能從下極板邊緣射出；C錯(cuò)誤，D．如果將開關(guān)斷開，電容器放電，電場將消失，粒子將不能穿出；D錯(cuò)誤；故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動(dòng)勢和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動(dòng)機(jī)的電流．電動(dòng)機(jī)對外輸出的機(jī)械功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差【詳解】A、電源的輸出電壓，則有；故A錯(cuò)誤.B、對燈泡：，電動(dòng)機(jī)與燈泡并聯(lián)，則電動(dòng)機(jī)的電流I電=I-I燈=4A-1A=3A，故B正確.C、電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于P=UI電=8×3=24W，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動(dòng)機(jī)輸出功率P出=UI電-I電2rM=24-9=15W，故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】本題是含有電動(dòng)機(jī)的問題，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用.8、BD【解析】AB．小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場力Eq與重力關(guān)于ON對稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：電場力qE與水平方向的夾角應(yīng)為，受力情況如圖所示合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C．小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得最大位移為則最大高度為故C錯(cuò)誤；D．若小球在初始位置的電勢能為零，在減速運(yùn)動(dòng)至速度為零的過程中，小球克服電場力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動(dòng)能一半轉(zhuǎn)化為電勢能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢能，初動(dòng)能為，小球的最大電勢能為，故D正確。故選BD。9、AD【解析】A．粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力和電場力平衡，則可得，A正確；B．由題意，半徑與比荷成反比，由于，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷；C．若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則，C錯(cuò)誤；D．若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則，D正確10、AC【解析】帶電粒子在加速電場中運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有，得粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率為，A正確；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，所以周期，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，B錯(cuò)誤C正確；若容器A中的粒子有初速度，則根據(jù)動(dòng)能定理，得粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，若容器A中的粒子有初速度，則粒子打在照相底片上的不同的位置，D錯(cuò)誤三、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、mAOP=mAOM+mBON【解析】結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，抓住時(shí)間相等，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的初速度和水平位移成正比，得出動(dòng)量守恒的表達(dá)式【詳解】A球不碰撞時(shí)，做平拋運(yùn)動(dòng)落在P點(diǎn)，與B碰撞后，B落在N點(diǎn)，A落在M點(diǎn)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可知平拋運(yùn)動(dòng)的初速度正比于水平位移，根據(jù)動(dòng)量守恒知，，即，可知成立的表達(dá)式為12、①.9.202（9.201~9.204）②.1.5③.1.0④.AC【解析】（1）[1]螺旋測微器的轉(zhuǎn)動(dòng)刻度共50格長0.5mm，故精確度為0.01mm，格數(shù)估讀到0.1格，則物體的直徑為d=9mm+20.2×0.01mm=9.202mm(9.201-9.204)（2）①[2]根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，則圖像的縱截距表示電源的電動(dòng)勢，可得：E=1.5V[3]圖像的斜率為內(nèi)阻：②[4]AB．電流表的內(nèi)接法產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．可以把電源與電壓表看做一等效電源，則電動(dòng)勢測量值等于外電路斷開時(shí)“等效電源”兩極間的電壓，由于電壓表不是理想電表，所以有電流通過“電源”，因而路端電壓要小于電動(dòng)勢，所以電動(dòng)勢測量值小于真實(shí)值即偏??；同理，此電路測得的內(nèi)電