2024届广东省中山市一中丰山学部物理高二上期中教学质量检测试题含解析

2024届广东省中山市一中丰山学部物理高二上期中教学质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，匀强磁场方向水平向里，匀强电场方向竖直向上，有一正离子恰能沿直线从右向左水平飞越此区域，不计粒子重力，则A．若电子以相同的速率从右向左飞入，电子将向下偏转B．若电子以相同的速率从右向左飞入，电子将向上偏转C．若电子以相同的速率从左向右飞入，电子将向下偏转D．若电子以相同的速率从左向右飞入，电子也沿直线运动2、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（）A．a点电势比b点高B．a、b两点的场强相同C．a、b、c三点和无穷远处等电势D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复运动3、如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A，导线与螺线管垂直．A中的“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里．电键S闭合前、后，绝缘线对导线A的作用力大小的变化情况是：（）A．增大B．减小C．不变D．不能确定4、如图所示，真空中有两个点电荷Q1=4.0×10﹣8C，Q2=4.0×10﹣8C，分别固定在x坐标轴的x=0cm和x=6cm的位置上．则电场强度为零的点的坐标（）A．x=﹣3cmB．x=3cmC．x=4cmD．x=12cm5、如图直角坐标系xOy的一、三象限内有匀强磁场，方向均垂直于坐标平面向里，第一象限内的磁感应强度大小为2B，第三象限内的磁感应强度大小为B。现将由两条半径半径为和四分之一圆弧组成的导线框OPM绕过O点且垂直坐标平面的轴在纸面内以角速度逆时针匀速转动，导线框回路总电阻为R。在线框匀速转动的过程中A．线框中感应电流的方向总是顺时针方向 B．圆弧段PM始终不受安培力C．线框中感应电流最大值为 D．线框产生的总热量为6、关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是A．安培力与洛伦兹力的本质都是磁场对运动电荷的作用力B．安培力与洛伦兹力都永远不做功C．安培力的方向不一定垂直于电流方向，但一定垂直与磁场方向D．洛伦兹力的方向与正粒子的运动方向相同，与负粒子的运动方向相反二、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、两个固定的等量异种点电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，若取无穷远处电势为0，则下列说法正确的是A．a点电势比b点电势高B．a、b、c三点与无穷远处电势相等C．a、b两点场强方向相同，a点场强比b点小D．a、c两点场强方向相同，a点场强比c点大8、如图所示电路中,电源电动势E恒定,内阻r=1Ω,定值电阻R3=5Ω.开关S断开时与闭合时相比,ab段电路消耗的电功率相等。以下说法中正确的是A．电阻R1、R2可能分别为4Ω、5ΩB．电阻R1、R2可能分别为3Ω、6ΩC．开关S断开时理想电压表的示数一定小于S闭合时的示数D．开关S断开时与闭合时相比,理想电压表的示数变化量大小与理想电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω9、对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R/4C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的U/I的值不变D．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象10、如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，介质与被测物体相连，接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则以下说法正确的是（）A．若电容器极板间的电压不变，变大，电容器极板上带电量减小B．若电容器极板电量不变，变小，电容器极板间电压变小C．若电容器极板间的电压不变，变大，有电流流向电容器的正极板D．若电容器极板间的电压不变，变大，有电流流向电容器的负极板三、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）请按照有效数字规则读出以下测量值________，mm______________mm。12．（12分）在探究小灯泡的伏安特性曲线时，所用小灯泡上标有“2.5V，0.6W”字样，实验室提供的器材有：A．电流表A1(内阻约为5Ω、量程为0～25mA)B．电流表A2(内阻约为1Ω，量程为0～300mA)C．电压表V1(内阻约为5kΩ、量程为0～3V)D．电压表V2(内阻约为15kΩ、量程为0～15V)E．滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω、额定电流为0.6A)F．滑动变阻器R2(最大阻值为1000Ω、额定电流为0.2A)G．稳压电源E（可输出恒定电压为9.0V）H．开关一个、定值电阻若干、导线若干由以上信息回答下列问题：(1)实验前设计的电路图如图甲所示。为了减小实验误差，该实验所用的电流表、电压表、滑动变阻器应分别为_____、_____、_____（选填器材前的字母)。为保护滑动变阻器和灯泡，应在电路中串联的定值电阻R0合适的电阻值应为________（选填“1Ω”“10Ω”“30Ω”或“100Ω”）。(2)请确定测量电路中电压表右侧导线的正确位置后，在图乙中用笔画线代替导线，将实物完整连接起来__________．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）某直流电动机提升重物的装置如图，重物质量为M=50kg，电源电压恒为U=220V，不计各处摩擦，当电动机以v=2m/s的速率匀速提升重物时，电路中的电流强度为I=5A。求：(1)电动机消耗总功率(2)电动机输出的机械功率P机.14．（16分）如图所示，边长为L的闭合正方形线圈的电阻为R，匝数为N，以速度v向右匀速穿过宽度为d的有界匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度为B。（1）当线圈右边框刚进入磁场时，求线圈中的电流大小和方向；（2）当线圈右边框刚进入磁场时，求线圈受到安培力的大小和方向；（3）若L<d，求线圈穿过磁场的过程中产生的焦耳热；（4）若L>d，求线圈穿过磁场的过程中外界拉力做的功。15．（12分）如图所示，A点距坐标原点的距离为L，坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于坐标平面向里．有一电子(质量为m、电荷量为e)从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场区域，在磁场中运动，从x轴上的B点射出磁场区域，此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°，求：(1)磁场的磁感应强度大小；(2)磁场区域的半径R；(3)磁场区域的圆心O1的坐标；(4)电子在磁场中运动的时间．

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】试题分析：正离子从右边进入电场，在电场中受到向上的电场力和向下的洛伦兹力作用，因恰能沿直线从左边水平飞出，可知电场力和洛伦兹力平衡，有，得．若电子，也从右边以速度射入，电场力和洛伦兹力的方向对调，发现还是有，所以带电粒子只要以速度从右边水平进入电场，粒子就会沿水平方向射出，与电性和电量无关．所以选项AB错误；电子从左侧进入电场，受到的电场力方向向下，由左手定则可知，洛伦兹力方向也向下，所以电子将向下偏转．选项C正确，选项D错误．考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】此题考察了速度选择器的问题．在速度选择器中，粒子的受力特点是：同时受到方向相反的电场力和洛伦兹力作用；粒子能匀速通过选择器的条件：电场力和洛伦兹力平衡，即，可得得，只有速度为的粒子才能沿直线匀速通过选择器．即粒子选择器只选择粒子的速度大小和射入方向，与粒子的带电情况无关．2、C【解题分析】

a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等，都为零。故A错误，C正确。a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同。由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度。故B错误。a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，场强方向都与垂直平分线垂直向右，所以电子在a、c之间受到的电场力的方向都向左，不可能在c点两侧往复振动。故D错误。故选C。【题目点拨】对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握，抓住电场线和等势面的对称性进行记忆．3、A【解题分析】通电前绝缘绳只受导线的重力,通电后,首先根据安培定则判断通电螺线管在A处产生的磁场方向应该是水平向右.再根据左手定则判断可以知道:A受到通电螺线管磁场的作用力的方向:竖直向下,此时绝缘绳受到向下的重力和安培力,故绝缘线对导线A的作用力变大.故A正确综上所述本题答案是：A4、B【解题分析】

某点的电场强度是正电荷Q1和正电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．运用合成法进行分析．【题目详解】x=6cm=0.06m，设坐标为x处场强为0，则根据电场的叠加可知：两个点电荷在x处产生的场强大小相等、方向相反，即有：kQ1x2=kQ2(0.06-x)2,化简得：（6-x）2-x2=0.【题目点拨】空间中某一点的电场，是空间所有电荷产生的电场的叠加，场强是矢量，其合成遵守平行四边形定则，注意点电荷的正负是解题的关键．5、D【解题分析】

线框进入磁场过程穿过线框的磁通量增加，线框离开磁场过程穿过线框的磁通量减少，由楞次定律可知，线框进入磁场过程感应电流沿逆时针方向，线框离开磁场过程感应电流沿顺时针方向，故A错误；圆弧段PM在磁场中时电流流过圆弧段，圆弧段受到安培力作用，故B错误；当线框进入或离开第一象限磁场时感应电动势最大，为：Em=•2Bl2ω=Bl2ω，最大感应电流：Im=，故C错误；线框进入或离开第三象限磁场时产生的感应电动势：E=Bl2ω，在线框匀速转动360°的过程中线框产生的总热量：，故D正确；故选D。【题目点拨】应用楞次定律可以判断出感应电流方向，求出感应电动势、应用欧姆定律与电功公式即可解题，应用E=BL2ω求出感应电动势是解题的前提与关键。6、A【解题分析】

安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观形式，故安培力和洛伦兹力是性质相同的力，本质上都是磁场对运动电荷的作用力，故A正确；洛伦兹力始终与运动方向垂直，对运动电荷不做功；安培力与电流垂直，可以与运动方向相同，可以做功，故B错误；根据左手定则，可知：磁感线穿过掌心，安培力与磁感线垂直，且安培力与电流方向垂直，所以安培力垂直于感应线与电流构成的平面．但磁感线不一定垂直于电流，故C错误；由左手定则可知，洛伦兹力总是与速度垂直，故D错误．所以A正确，BCD错误．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、BC【解题分析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线，所以三点的电势相等，与无穷远处电势相等都为零，A错误，B正确，这条中垂线上的电场方向都是与中垂线方向垂直，由正电荷指向负电荷，大小从连线与中垂线交点处向两端递减，所以CD错误．8、AD【解题分析】

由题中“电源电动势E恒定”可知，本题考查闭合电路欧姆定律和动态电路，根据闭合电路欧姆定律公式和动态电路变化可分析本题。【题目详解】AB．取有当S断开前后有时将代入方程成立，而将代入方程不成立，故A错误B正确；C．将R3和电源内阻看作一整体，则此时电压表测量路端电压，开关断开时等效外电路总电阻大于开关闭合时的，所以开关断开时电压表示数大，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律得则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为故D正确。9、BD【解题分析】

A、常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的1/10，根据电阻定律，则电阻变为原来的100倍，A错误；B、常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，面积为原来的2倍，则电阻变为，B正确；C、电阻丝随着温度阻值会发生变化或者在超导状态不成立，C错误；D、根据超导现象知，D正确．10、ABD【解题分析】

ACD．若电容器极板间的电压不变，x变大，拔出电介质，由电容的决定式得知，电容减小，由得知，电容器极板上带电量Q减少，则电容器放电，有电流流向电容器的负极板。故AD正确，C错误。B．若电容器极板电量不变，x变小，由电容的决定式得知电容增大，由得知，电容器极板间电压U变小。故B正确。

故选ABD。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、4.991-4.99361.70mm【解题分析】

[1][2]螺旋测微器读数为游标卡尺读数为12、BCE10Ω【解题分析】

根据灯泡的额定值进行分析，从而明确电压表和电流表的选择，根据实验原理确定接法，从而明确滑动变阻器的选择，同时分析电源电动势，明确保护电阻的大小；明确实验原理和误差来源，从而确定电流表接法，并根据原理图确定实物图；【题目详解】(1)小灯泡上额定电压为2.5V，故电压表应选择C；额定电流为I=PU=0.62.5=0.24A，故电流表应选择B；本实验采用分压接法，故应采用小电阻E(2)由于灯泡内阻较小，满足Rx2=(U【题目点拨】本题考查灯泡伏安特性曲线的实验，要注意明确实验原理，掌握实验仪表的选择和数所处理的基本方法，注意电路图的正确分析方法是解题的关键。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）1100W（2）1000W【解题分析】

(1)根据电功率的定义：P总=UI=220×5=1100W(2)因为物体匀速运动，所以受力平衡