2024屆山東省寧陽一中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆山東省寧陽一中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于重力，下列說法正確的是()A.重力的方向一定垂直物體所在處的地面B.重力的方向總是豎直向下的C.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力D.重力的方向總是指向地心2、發(fā)電廠的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至用戶間輸電導(dǎo)線的總電阻為R，通過導(dǎo)線的電流為I，用戶得到的電壓為U2，則下列輸電導(dǎo)線上損耗功率的表達式中錯誤的是A. B.C. D.3、電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻組成如圖所示的電路。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將開關(guān)S斷開，則以下判斷正確的是（）。A.液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B液滴將向下運動C.電容器上的帶電量將減為零D.電容器上的帶電量將增大4、一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c、d四點的位置如圖所示，a點坐標(biāo)為（0,0）、電勢φa=10V；b點坐標(biāo)為（,1）、電勢φb=13V；d點坐標(biāo)為（,3）、電勢φd=1V；則坐標(biāo)為（0,4）的c點電勢φc為A.-3VB.-2VC.4VD.7V5、帶電量分別﹣2Q和+4Q的兩個完全相同的金屬小球，相距為L（L遠大于小球半徑）時相互作用力的大小為F．現(xiàn)把兩個小球互相接觸后放置在距離為L的地方，則現(xiàn)在兩個小球之間的相互作用力大小為（）A.2F B.4FC. D.6、如圖甲所示，10匝銅導(dǎo)線制成的線圈兩端M、N與一電壓表相連，線圈內(nèi)磁場方向垂直紙面向里，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法中正確的是（）A.電壓表的正接線柱接線圈的N端 B.線圈中磁通量的變化量為1.5WbC.線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/s D.電壓表的讀數(shù)為5V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、如圖所示為兩列相向傳播的振幅、波長都相同的橫波，它們在O點相遇，此后可能出現(xiàn)的狀態(tài)是A. B.C. D.8、如圖所示電源的路端電壓U隨輸出電流I變化的圖線，圖線1與I軸平行，比較可知A.三個電源的電動勢相同，外電阻相同時輸出電流不同B.三個電源的電動勢相同，電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1C.三個電源的電動勢相同，電源內(nèi)阻r1＞r2＞r3D.圖線1所表示的電源只是一種近似，實際上不存在9、關(guān)于磁場，下列說法中正確的是A.一小段通電導(dǎo)線所受安培力為零，則該處的磁感應(yīng)強度為零B.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強度方向相同C.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強度方向垂直D.小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強度方向10、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，下圖是它的示意圖。平行金屬板A、B（兩板相距為d）之間有一個很強的磁場，磁感應(yīng)強度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正，負帶電粒子）以速度沿垂直于B的方向噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是一個直流電源的兩個電極。則下列說法正確的是A.B板是電源正極 B.電流從B板經(jīng)電阻流向A板C.該發(fā)電機的電動勢為Bdv D.該發(fā)電機的電動勢為三、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）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中所用器材如下：A．電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻為幾歐）B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻為幾千歐）C．電流表A（量程0～300mA，內(nèi)阻為幾歐）D．小燈泡（2.8V0.25A）E．滑動變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)，且盡可能地減小驗誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實驗器材中有兩個滑動變阻器，該實驗應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實驗所測得的電壓和電流，描繪出的該小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示，則該小燈泡兩端電壓為2.5V時，通過的電流為_____mA，這個電流值與通過小燈泡中電流的真實值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實驗數(shù)據(jù)及圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。12．（12分）在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路（1）按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來________（2）如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________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(yīng)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）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

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、B【解析】A.重力的方向是豎直向下的，但并不一定垂直于地面，也不是指向地心；故AD錯誤，B正確；C.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，所以地球?qū)ξ矬w的引力與重力不是一個力，二者在本質(zhì)上有一定的區(qū)別，故C錯誤；故選B.2、C【解析】升壓變壓器的輸出電壓為U1，降壓變壓器的輸入電壓為U2，則輸電線上的電壓損失△U=U1-U2，輸電線上損失的功率為P損=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=．故AD正確，因為輸電線上的電流為I，則輸電線上損失的功P損=I2R．故B正確，C錯誤．故選C【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道損失的功率的各種表達形式：P損=I2R=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=△U2/R=(U1?U2)2/R3、D【解析】AB．開關(guān)閉合時，電容器兩板間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，小于電源的電動勢。當(dāng)開關(guān)斷開時，電路穩(wěn)定時，電路中沒有電流，電容器板間電壓等于電源的電動勢，則知電容器板間電壓增大，根據(jù)可知場強變大，電場力變大，粒子會向上加速，故AB錯誤；CD．由于電容器的電壓增大，由公式Q=CU可知，電容器上的帶電量將增大，故C錯誤，D正確。故選D。4、C【解析】連接ab、bc、cd、da，由距離公式計算ab、bc、cd、da的長度，由幾何關(guān)系確定abcd為矩形，求出ac和bd兩條對角線交點e的電勢，即可根據(jù)勻強電場中電勢降落的特點，判斷處c點的電勢【詳解】由題意可知，a、b兩點連線的長度為，同理，bc兩點連線的長度，因為，剛好等于a、c兩點間的長度，同理也能計算ad、dc的長度，綜合得，四邊形abcd為矩形，如下圖所示：故db和ac兩對角線交點e的電勢．因為，解得：故本題選C【點睛】本題注重幾何關(guān)系的應(yīng)用，主要是考查勻強電場中，電勢之間的關(guān)系5、C【解析】未接觸前，據(jù)庫侖定律得；兩球接觸后兩球的帶電量，兩球間的相互作用力．故C項正確，ABD三項錯誤【點睛】帶異種電荷的相同金屬小球接觸后，兩小球所帶電荷先中和再平分6、D【解析】線圈平面垂直處于勻強磁場中，當(dāng)磁感應(yīng)強度隨著時間均勻變化時，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動勢大小，從而得出電壓表讀數(shù)，再由楞次定律判定感應(yīng)電流方向【詳解】A、由楞次定律可得：感應(yīng)電流方向為逆時針，則M端比N端的電勢高，所以電壓表“+”接線柱接M端，故A錯誤；B、磁通量的變化需要時間，由于未說明變化時間，故B錯誤；C、磁通量的變化率為：，C錯誤；D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：，所以電壓表讀數(shù)為5V，D正確故選D【點睛】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的大小，而感應(yīng)電流的方向則由楞次定律判定．同時穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負極到正極二、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、BD【解析】當(dāng)左列波的波峰和右列波的波谷相遇時，疊加后的圖象為B；當(dāng)兩列波的波峰相遇時，疊加后的圖象為D；而A和C是不可能出現(xiàn)的8、ABD【解析】設(shè)電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，則根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E-Ir；由圖可得：I=0時，U=E，故三個電源的電動勢相同；根據(jù)斜率可得：電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1=0，故B正確，C錯誤；外電阻R相同時，輸出電流不同，故A正確；圖線1所表示的電源，電源內(nèi)阻r1=0，故該理想電源只是一種近似，實際上不存在，故D正確；故選ABD9、CD【解析】A.如果電流方向與磁場方向平行，即使磁感應(yīng)強度不為零，通電導(dǎo)線所受的安培力也為零，故A錯誤；BC.通電導(dǎo)線所受安培力的方向總是與磁感應(yīng)強度方向和電流方向所決定的平面垂直，故B錯誤，C正確；D.某點磁感應(yīng)強度方向規(guī)定為小磁針N極在該點受到磁場力的方向，所以小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強度方向，故D正確。故選：CD10、ABC【解析】AB．由左手定則知正電荷運動的方向向里，受到向下的洛倫茲力，向B板聚焦，故B板是電源正極，電流從B板經(jīng)電阻流向A板，故AB正確；CD．兩板間電壓穩(wěn)定時滿足：，解得E=Bdv，則發(fā)電機的電動勢E=Bdv，故C正確，D錯誤。故選ABC。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.A②.R1③.240④.分流⑤.增大【解析】（1）[1]．描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于燈泡內(nèi)阻較小，因此應(yīng)采用電流表外接法，故選擇A電路；（2）[2]．由于采用分壓接法，所以滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3）[3][4]．由圖可知，當(dāng)電壓為2.5V時，電流為240mA；由于采用電流表外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大；（4）[5]．U-I圖象中圖象的斜率表示電阻，則由圖可知，隨著電壓的升高電阻增大；原因是燈絲電阻隨溫度的升高電阻率增大。12、①.(1).②.(2).1.5③.1.0【解析】電壓表測量路端電壓，滑動變阻器與電流表串聯(lián)，接線如圖所示（2）由電源圖線與縱軸的交點為電動勢，圖線的斜率為電源的內(nèi)阻，由圖可知電源的電動勢為，內(nèi)阻為四、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)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度