2024屆廣東省深圳市平湖中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆廣東省深圳市平湖中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生須知：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，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是()A.①表示γ射線，③表示α射線B.②表示β射線，③表示α射線C.④表示α射線，⑤表示γ射線D.⑤表示β射線，⑥表示α射線2、如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m．已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q＝﹣1×10﹣6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A.B、C兩點(diǎn)的電勢差UBC＝3VB.該電場的場強(qiáng)為2V/mC.正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢能減少D.A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢3、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)4、某理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1，原線圈所接電壓如圖所示則（）A.輸出電壓的最大值為110VB.原、副線圈中電流之比為2：1C.變壓器輸入、輸出功率之比為2：1D.原線圈電壓有效值為220V，頻率為50Hz5、如圖所示,AB為均勻帶有電荷量為+Q的細(xì)棒,C為AB棒附近的一點(diǎn),CB垂直于AB.AB棒上電荷形成的電場中C點(diǎn)的電勢為φ0,φ0可以等效成AB棒上電荷集中于AB上某點(diǎn)P處、帶電量為+Q的點(diǎn)電荷所形成的電場在C點(diǎn)的電勢．若PC的距離為r,由點(diǎn)電荷電勢的知識可知φ0=kQ/r.若某點(diǎn)處在多個點(diǎn)電荷形成的電場中,則電勢為每一個點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所產(chǎn)生的電勢的代數(shù)和．根據(jù)題中提供的知識與方法,我們可將AB棒均分成兩段,并看成兩個點(diǎn)電荷,就可以求得AC連線中點(diǎn)C′處的電勢為A.2φ0 B.

φ0C.φ0 D.4φ06、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直，導(dǎo)線長度L＝0.2m，導(dǎo)線中電流I＝1A．該導(dǎo)線所受安培力F的大小為()A.0.01N B.0.02NC.0.03N D.0.04N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，E為蓄電池，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，其直流電阻為R，D1、D2是兩個規(guī)格相同的燈泡，阻值均為R，S是開關(guān)．下列說法正確的是A.閉合開關(guān)S后，D2逐漸變暗B.S斷開瞬間，D2立即熄滅，D1延時熄滅C.閉合開關(guān)S的瞬間，通過D1、D2的電流大小相等D.S斷開后，通過Dl的電流方向與原來相同8、如圖所示電場，實(shí)線表示電場線．一個初速度為v的帶電粒子僅在電場力的作用下從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，虛線表示其運(yùn)動的軌跡．則：（）A.粒子帶正電B.粒子在a點(diǎn)受的電場力比b點(diǎn)大C.a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢D.粒子的動能增加，電勢能減小9、下列說法正確的是（）A.當(dāng)兩分子處于平衡位置時，分子之間作用力為零，兩分子之間既不存在引力，也不存在斥力B.不能用氣體摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)估算氣體分子的體積C.用油膜法估測分子大小時，可把油膜厚度看作分子的半徑D.任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同10、如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，今有一質(zhì)量為m、電量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場方向射入勻強(qiáng)磁場B1中，其運(yùn)動軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線．則以下說法正確的是（）A.電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEPB.電子從P點(diǎn)出發(fā)第一次回到P點(diǎn)所用的時間為C.D三、實(shí)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）濰坊高鐵北站于2018年12月26日正式投入使用，啟用前安裝電磁設(shè)備時，為減少地磁場的影響，技術(shù)人員用霍爾元件做成的設(shè)備測地磁場B的大小和方向，該設(shè)備的示意圖如圖所示，設(shè)備的MN端邊沿東西方向、NQ沿南北方向置于水平地面上，通入沿NQ自南向北方向的恒定電流I后，電壓表有讀數(shù)；以MN為軸，緩慢向上抬高PQ端，電壓表示數(shù)發(fā)生變化，當(dāng)它與地面成85°角時，電壓表讀數(shù)最大為U．若該霍爾元件的載流子M為自由電子，電量為e，單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)為n，MN和PQ兩端的截面積均為s，MN＝PQ＝d．則該處的地磁場B＝_____；方向_____；該元件電勢高的一側(cè)是_____（填“MP”或“NQ”）。12．（12分）為測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗室提供的實(shí)驗器材如下：A.完全相同的干電池2節(jié)，每節(jié)干電池的電動勢為1.5V左右，內(nèi)阻較小B.電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)C滑動變阻器R3(0～10Ω，10A)D.滑動變阻器R4(0～100Ω，1A)E.電流表G(量程為3.0mA，Rg=10Ω)F.定值電阻R1=990ΩG.定值電阻R2=90ΩH.定值電阻R0=3.0ΩI.開關(guān)S和導(dǎo)線若干(1)由于兩節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，現(xiàn)將定值電阻R0=3.0Ω與兩節(jié)干電池串聯(lián)后作為一個整體進(jìn)行制量，在進(jìn)行實(shí)驗時，滑動變阻器應(yīng)選用其中的_____，定值電阻F和G應(yīng)選用其中的_____.（填寫實(shí)驗器材前的字母)（2)在如圖所示的虛線框中補(bǔ)充完整本實(shí)驗電路的原理圖.________（3)根據(jù)實(shí)驗測得的數(shù)據(jù)作出I2-I1圖線，如圈所示，其中I2為通過電流表G的電流，I1為通過電流表A1的電流．根據(jù)該圖線可知每節(jié)干電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為____Ω.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L15．（12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

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、C【解析】α帶正電，β帶負(fù)電，γ不帶電，γ射線在磁場中一定不偏轉(zhuǎn)，②⑤為γ射線；如左圖所示的電場中，α射線向右偏，β射線向左偏，①為β射線，③為α射線；在如右圖所示磁場中，由左手定則判斷，α射線向左偏，β射線向右偏，即④為α射線，⑥為β射線，故正確選項是C2、B【解析】根據(jù)電勢差的定義式求B、C兩點(diǎn)的電勢差，勻強(qiáng)電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線，而等勢線與電場線垂直，由題意知AB連線上一定有一點(diǎn)的電勢與C點(diǎn)相等，故可以找到一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢線的特點(diǎn)可確定電場線的方向，再根據(jù)公式求出電場強(qiáng)度；【詳解】A、由B移到C的過程中電場力做功，則B、C兩點(diǎn)的電勢差為：，故A錯誤；B、同理可知：，由于，則可知：，在AB連線取一點(diǎn)D為該線中點(diǎn)，所以，由于，則，所以C、D電勢相等，所以CD連線為等勢線，而三角形ABC為等腰三角形，所以電場強(qiáng)度方向沿著AB方向，由A指向B．因為，由幾何關(guān)系得：，所以，所以該電場的場強(qiáng)為，故B正確；C、由于，根據(jù)得：正電荷由C移到A的過程中，電場力做負(fù)功，所以電勢能增加，故C錯誤；D、點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加，知電場力做功，A、B兩點(diǎn)的電勢差，所以A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，故D錯誤【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵在于找出等勢面，然后才能確定電場線，要求學(xué)生明確電場線與等勢線的關(guān)系，能利用幾何關(guān)系找出等勢點(diǎn)，再根據(jù)等勢線的特點(diǎn)確定等勢面，知道公式應(yīng)用時為沿著電場線方向的距離3、D【解析】A．密立根通過油滴實(shí)驗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。4、D【解析】A項：根據(jù)圖象可知原線圈所接電壓最大值為，根據(jù)變壓器原理可得輸出電壓的最大值為，故A錯誤；B項：根據(jù)變壓器原理可得原、副線圈中電流之比為1：2，故B錯誤；C項：理想變壓器變壓器輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯誤；D項：原線圈電壓有效值為，頻率為，故D正確故選D5、A【解析】設(shè)φ0等效成AB棒上的電荷集中于AB中點(diǎn)處，即AB的中點(diǎn)D到C的距離DC等于AD的中點(diǎn)E到C′的距離的一半；帶電量為+Q的點(diǎn)電荷所形成的電場在C點(diǎn)的電勢，將AB棒均分成兩段，并看成兩個點(diǎn)電荷，每個點(diǎn)電荷的電荷量為Q/2，由φ0=kQ/r可知，每個電荷量為Q/2的點(diǎn)電荷在C′點(diǎn)產(chǎn)生電勢為φ0，兩個點(diǎn)電荷在AC連線中點(diǎn)C′處的電勢為2φ0，故A正確，BCD錯誤；故選A【點(diǎn)睛】考查點(diǎn)電荷電勢的知識可知φ0=kQ/r公式的應(yīng)用，理解等效思維的運(yùn)用是解題的關(guān)鍵，注意電勢的代數(shù)和6、D【解析】根據(jù)F=BIL可知導(dǎo)線所受安培力F的大小為F=0.2×1×0.2N=0.04N，故選D.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、BC【解析】A．S閉合穩(wěn)定后，線圈相當(dāng)于定值電阻，對電路的阻礙減弱，回路中總電阻減小，電流增大，D2比S剛閉合時亮，故A錯誤；BD.S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，D2立即熄滅，但由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與D1組成回路，D1要過一會在熄滅，流過的電流方向相反，故B正確，D錯誤；C．S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，一起亮，故C正確8、BC【解析】電場線的疏密代表電場的強(qiáng)弱，正電荷所受電場力的方向就是電場線的方向，而負(fù)電荷所受的電場力的方向與電場線的方向相反，沿著電場線方向電勢降低【詳解】A．由軌跡彎曲方向可判斷出電場力方向，受力方向指向弧內(nèi)，與電場方向相反，則粒子帶負(fù)電荷;故A錯誤.B．電場線的疏密代表電場的強(qiáng)弱，a點(diǎn)的電場線較b點(diǎn)的電場線密，則粒子在a點(diǎn)受到的電場力大于在b點(diǎn)受到的電場力;故B正確.C．沿著電場線方向電勢降低，則a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢；故C正確.D．電場力方向與速度方向夾角大于90°，一直做負(fù)功，動能減小，電勢能增大；故D錯誤.故選BC.【點(diǎn)睛】理解電場線的特點(diǎn)，明白只要合外力做正功物體的動能就增加的道理9、BD【解析】A．當(dāng)兩分子處于平衡位置時，分子之間作用力為零，兩分子之間的引力等于斥力，選項A錯誤；B．用氣體的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)求得的是氣體分子運(yùn)動占據(jù)的空間的體積，不是氣體分子的體積，選項B正確；C．用油膜法估測分子大小時，可認(rèn)為分子單層排列，可把油膜厚度看作分子的直徑，選項C錯誤；D．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，則任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同，選項D正確；故選BD。10、ABC【解析】根據(jù)左手定則判斷負(fù)電荷在磁場中的受力進(jìn)而確定運(yùn)動軌跡，根據(jù)半徑關(guān)系可以找到磁場強(qiáng)度B的關(guān)系【詳解】A、電子以垂直于MN向左的速度攝入磁場，由左手定則得，此時電子收到向上的洛倫茲力，電子將會向上偏轉(zhuǎn)，所以電子的運(yùn)動軌跡為PDMCNEP,故A項正確C、D項，電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由得：，由圖可得：，所以，故C對；D錯；B、電子在磁場中運(yùn)動周期，電子在磁場中運(yùn)動周期，由于，電子運(yùn)動一周回到P點(diǎn)所用時間，故B正確故選ABC三、實(shí)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、①.②.與地面成5°斜向下③.MP【解析】[1]當(dāng)電子受到的電場力和洛倫茲力相等時，電壓達(dá)到穩(wěn)定，此時有電流的微觀表達(dá)式為解得[2]由于當(dāng)時電壓最大為U，此時磁場方向與霍爾元件垂直，即地磁場方向與地面成5°斜向下；[3]由與載流子為電子，由左手定則可知，電子朝NQ板聚集，即電勢較高的一側(cè)為MP。12、①.C②.F③.④.1.5⑤.1【解析】(1)電源為兩節(jié)干電池，則電動勢為3V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多測幾組實(shí)驗數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應(yīng)選C．上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表；改裝后電壓應(yīng)約大于等于3V，則根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，應(yīng)串聯(lián)的電阻；故選F；(2)用改裝后的電壓表測量電壓值，用電流表A與滑動變阻器串聯(lián)測電路電流，如圖所示；(3)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：U=I1（900+100）=1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動勢為E=3.0×10-3×1000V=3V，則一節(jié)干電池的電動勢為1.5V；與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為2.0V時電流是0.2A，由閉合電路歐姆定律E=U+I(r+R0)可得,電源內(nèi)阻;故內(nèi)阻r=5-3=2.0Ω；電源為兩節(jié)干電池，一節(jié)干電池的內(nèi)阻為1.0Ω.【點(diǎn)睛】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗，要注意當(dāng)器材中沒有