2024届广东省佛山市禅城区佛山实验中学物理高二第一学期期中学业质量监测试题含解析

2024届广东省佛山市禅城区佛山实验中学物理高二第一学期期中学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，质量为m、长度为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂在O、O′点，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，棒中通以某一方向的电流，平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ，重力加速度为g.则()A．金属棒中的电流方向由N指向MB．金属棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO′平面向上C．金属棒中的电流大小为D．每条细线所受拉力大小为2、下列关于电流的说法中正确的是（）A．只要导体中有电荷运动，就有电流B．导体中没有电流时，导体内的电荷是静止的C．导体中的电流一定是自由电子定向移动形成的D．电流可能是由正电荷定向移动形成的，也可能是负电荷定向移动形成的3、关于电功和电热的计算，下列说法正确的是（）A．如果是纯电阻电路，电热可用公式W=I2Rt计算，但不能用公式W=UIt计算B．如果是纯电阻电路，电功可用公式W=UIt计算，也可用公式W=I2Rt计算C．如果不是纯电阻电路，电功只能用公式W=I2Rt计算D．如果不是纯电阻电路，电热可用公式W=I2Rt计算，也可用公式W=UIt计算4、我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道．如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动．下列说法正确的是A．卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度B．卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期C．卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度D．卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力5、在图中所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时(

)A．伏特表V读数增大，电容C的电荷量在减小B．安培表A的读数增大，电容C的电荷量在增大C．伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小D．伏特表V的读数减小，安培表A的读数增大6、一个做匀速直线运动的质点，突然受到一个与运动方向垂直的恒力作用时，且原来作用在质点上的力不发生改变，关于质点的运动说法正确的是（）A．一定做直线运动 B．可能做直线运动，也可能做曲线运动C．可能做匀速圆周运动 D．一定做匀变速运动二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．M为磁场边界上一点，有无数个带电量为q、质量为m的相同粒子(不计重力)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/1．下列说法正确的是（）A．粒子从M点进入磁场时的速率为v=B．粒子从M点进入磁场时的速率为v=C．若将磁感应强度的大小增加到，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的D．若将磁感应强度的大小增加到，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的8、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，其中0-x2段是关于直线x=x1，对称的曲线，与x2-x3段是直线，则下列说法正确的是A．x1用处电场强度最小，但不为零B．粒子在0-x3段做变速运动，x2-x3段做匀变速运动C．x2-x3段的电场强度大小方向均不变，为一定值D．在O、x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2=φ0>φ39、、b、c三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（

）A．在b飞离电场的同时，刚好打在负极板上B．进入电场时，c的速度最大，的速度最小C．b和c同时飞离电场D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大10、手电筒的两节干电池，已经用了较长时间，小灯泡只能发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3V，再把它们作为一个电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法正确的是()A．这两节干电池的电动势减小了很多B．这两节干电池的内电阻增加较大C．这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D．这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）（1）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡（×10），发现表针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一档，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量的可能进行的操作：A．将两表笔短接，并调零B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置C．将多用电表在板上旋钮调到×100档D．将多用电表面板上旋钮调到×1档E．随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出_____________________。(2)使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是_____Ω．若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是________V；(3)使用完多用电表后，分别把选择开关置于______________（A、直流500V。B、交流500V。C、OFF填序号）位置。12．（12分）（1）现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。由上图读得圆柱体的直径为_________mm，长度为__________cm。（2）按照有效数字规则读出下列电表的测量值。①接0~3V量程时读数为________V。②接0~0.6A量程时读数为_______A。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v1．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．14．（16分）如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度v0，并沿垂直于匀强电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度v离开电场，已知平行板长为L(1)v(2)离子在偏转电场中运动的时间t．(3)离子在离开偏转电场时的偏移量y．15．（12分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕线的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求（1）电源的内电阻；（2）当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出的功率。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ，所以导线受到的安培力水平向右，根据左手定则，可知金属棒中的电流方向由M指向N，故A错误；对棒受力分析，做出沿MN的方向观察的受力图所示：金属棒MN所受安培力的方向垂直于MN和磁场方向水平向右，与OMNO′平面不垂直，故B错误；根据平衡条件可得：mgtanθ=BIL，解得：，故C正确；根据平衡条件可得：2Tcosθ=mg，解得：，故D错误。所以C正确，ABD错误。2、D【解题分析】试题分析：由电荷的定向移动形成电流，A错；导体中没有电流时，导体内的电荷不发生定向移动，但导体内的电荷做热运动，不是静止的，B错；电流可能是由正电荷定向移动形成的，如电解液导电，可能是负电荷定向移动形成的，如金属导电，C错，D对．考点：本题考查电流的形成原因点评：本题比较简单，电流形成时定向移动的可以是负电荷也可以是正电荷．3、B【解题分析】试题分析：纯电阻电路，根据能量守恒电功和电热电相等，电功可用公式W=UIt计算，也可用公式W=I2Rt计算，故A正确、B错误；非纯电阻电路，电功用公式W=UIt计算，故C错误；非纯电阻电路，电热用公式W=I2Rt计算．故D错误．考点：电功和电热【名师点睛】考查了纯电阻电路、非纯电阻电路，电功、电热计算，注意灵活选取公式．纯电阻电路，电功可用公式W=UIt计算，也可用公式W=I2Rt计算，非纯电阻电路，电功用公式W=UIt计算，电热用公式W=I2Rt计算．4、D【解题分析】

A．由，可知卫星在a上运行的线速度大于在b上运行的线速度，选项A错误；B．由，可知卫星在a上运行的周期小于在b上运行的周期，选项B错误；C．由，卫星在a上运行的角速度大于在b上运行的角速度，选项C错误；D．根据可知，卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力，选项D正确。故选D。5、D【解题分析】

本题考查的是电路动态变化分析问题，通常按照“部分整体部分”的顺序进行分析，也可根据结论分析变阻器中电流的变化：只要变阻器接入电路的电阻减小，通过其电流必定增大。当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时，先分析变阻器电阻的变化，得到总电阻的变化，分析总电流的变化，判断出路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化再根据并联部分电压的变化和总电流的变化，分析电流表读数的变化。【题目详解】当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，则路端电压减小，所以伏特表V的读数减小。根据串联电路分压特点可知，电路中并联部分分压减小，通过的电流减小，而总电流增大，所以通过电流表的电流增大，即安培表A的读数增大。由于并联部分电压减小，电容器板间电压减小，由可知，电容C的电荷量在减小，故ABC错误，D正确。故选D。6、D【解题分析】

AB．质点受到一个与运动方向垂直的力，速度和合力成90°夹角，由曲线运动的条件，当力和速度不在同一直线上时，质点做曲线运动，AB错误；C．匀速圆周运动受到的合外力的方向始终指向圆心，是变力。所以物体在恒力的作用下不可能做匀速圆周运动，C错误；D．物体受与初速度方向垂直的恒力作用时，根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度的大小与方向都不变。将运动分解为：初速度方向物体做匀速直线运动，垂直初速度方向做初速度为零的匀加速直线运动，合运动为匀变速曲线运动，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解题分析】

AB．因为粒子射出边界的位置处于边界的某一段圆弧上，并不是整个圆周上都有，所以，粒子做圆周运动的半径小于R；则粒子能射到的边界其圆弧所对应的弦长正好等于圆周运动的直径，因为这段圆弧的弧长是圆周长的，所以，弦长对应的等腰三角形的内顶角为90°，所以，弦长2r=2Rsin15°，则粒子做圆周运动的半径：r=Rsin15°=，粒子做圆周运动，洛伦兹力充当向心力，即，所以：，故A正确，B错误；CD．若B变为原来的倍，则粒子在磁场中做圆周运动的半径：，同理可得，对应的弦长为R，由几何关系可得粒子做圆周运动转过磁场的圆心角为60°，所以，所以弧长之比为2∶3，故C正确，D错误。故选AC。8、BCD【解题分析】场强与电势的关系：，根据电势能：Ep=qφ，联立可得：，可知Ep-x图象切线的斜率为，x1处切线斜率为零，所以x1处电场强度为零，故A错误；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，可知场强逐渐减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，在x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，加速度增大，做非匀变速运动，x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，粒子所受的电场力不变，加速度不变，做匀变速直线运动，故BC正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，可知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以φ1>φ2=φ0>φ3，故D正确。所以BCD正确，A错误。9、ABD【解题分析】

ABC.粒子在竖直方向有三个粒子所带电荷相同，可见打在下极板的时间相同；水平方向有可知c的速度最大，a的速度最小，故AB正确C错误；D.因只有电场力做功，则动能的增量等于电场力做功，由，因a和b在电场中的竖直位移大于a，故a和b电场力做功相等且大于a，故D正确。故选ABD。10、BD【解题分析】

AB.旧电池与新电池相比较，电动势几乎不变，内阻增大较多，故A错B对；CD.旧电池不能使小灯泡正常发光的原因是：小灯泡电阻较小，旧电池与之串联后电路中电流有一定的数值，由于旧电池内电阻较大，旧电池的内电压较大，旧电池的路端电压小于小灯泡的额定电压，小灯泡只能发出很微弱的光．旧电池能使电子钟正常工作的原因是：电子钟电阻很大，旧电池与之串联后电路中电流较小，旧电池的内电压较小，旧电池的路端电压等于电子钟的额定电压．故C错D对．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、CABE500Ω2.00VBC【解题分析】(1)第一次测量时指针偏转较小，故说明所选档位过小，故应选择大档位，故应选C；在调整量程时应注意进行欧姆调零A；然后进行测量B；读数E；故步骤应为：CABE；(2)选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是50×10Ω=500Ω；选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是2.00V。(3)多用电表使用完毕，应把选择开关置于OFF挡或交流电压最高档，B、C正确。12、(1)1.848（1.847~1.849）；4.240（4.235、4.245）(2)①2.17（2.14～2.18均对）；②0.16【解题分析】（1）螺旋测微器的读数为：；（1.847~1.849范围内的均给分）；游标卡尺的读数为：（4.235、4.245均给分）(2)①电压表接0～3V量程，由图示电压表可知，其分度值为0.1V，示数为2.17V；②电流表接0～0.6A量程，由图示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为0.16A点晴：本题考查了(1)螺旋测微器和游标卡尺的读数，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和为螺旋测微器读数，螺旋测微器需要估读，游标卡尺的读数，要注意游标尺的精度且游标卡尺的读数不要估读；(2)电压表与电流表读数，对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再根据指针位置读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1),方向为b到a；(2)(3)【解题分析】

（1）棒向上运动切割磁感线，由E1=BLv1，求感应电动势，由欧姆定律求感应电流，根据右手定则判断感应电流的方向．（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，棒产生的感应电动势为E2=BLv，再由欧姆定律求得感应电流，由F=BIL求出此