2024届内蒙古呼和浩特市土默特左旗第一中学物理高二第一学期期中教学质量检测试题含解析

2024届内蒙古呼和浩特市土默特左旗第一中学物理高二第一学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在匀强电场中建立一直角坐标系，如图所示，从坐标原点沿轴前进到点，电势降低了，从坐标原点沿轴前进到点，电势升高了，则匀强电场的场强大小和方向为（）A．，方向B．，方向C．，方向D．，方向垂直斜向下2、如图所示，L1、L2、L3为三个相同的灯泡且电阻恒定，在变阻器R的滑片A．电源总功率变小B．L1中电流变化量小于LC．L1变暗,L2变亮,D．L1变亮,L2变暗,3、使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为A．2∶1 B．4∶1 C．16∶1 D．60∶14、两个大小相同、可看成点电荷的金属小球a和b，分别带有等量异种电荷，被固定在绝缘水平面上，这时两球间静电力的大小为F.现用一个不带电且与金属小球a、b大小相同的绝缘金属小球c先与a球接触，再与b球接触后移去，则a、b两球间的静电力大小变为（）A． B． C． D．5、关于一对作用力和反作用力，下列说法中正确的是（）A．它们的大小相等，方向相同B．它们的大小不等，方向相同C．它们的大小不等，方向相反D．它们的大小相等，方向相反6、如图所示，两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量Φa、Φb比较，则A．Φa＞Φb B．Φa＝ΦbC．Φa＜Φb D．不能确定二、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、如图所示为某电源甲和两定值电阻乙和丙的伏安特性曲线，如果将乙和丙分别接在电源甲的两端。则下列说法正确的是（）A．定值电阻乙接在电源两端时，电源的效率高B．定值电阻丙接在电源两端时，电源的效率高C．定值电阻丙接在电源两端时，电源的输出功率大D．无论定值电阻乙还是定值电阻丙接在电源两端，电源的输出功率一样大8、一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I、长度L和受力F，则可以用表示磁感应强度B的是()A． B．C． D．9、2016年9月15日,我国的空间实验室天宫二号在酒泉成功发射．9月16日,天宫二号在椭圆轨道Ⅰ的远地点A开始变轨，变轨后在圆轨道Ⅱ上运行，如图所示，A点离地面高度约为380km，地球同步卫星离地面高度约为36000km．若天宫二号变轨前后质量不变，则下列说法正确的是:A．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定小于7.9km/sB．天宫二号在轨道Ⅰ上运行的周期可能大于在轨道Ⅱ上运行的周期C．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过近地点B的速度一定大于Ⅱ轨道的速度D．天宫二号在轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ机械能减少10、如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c，d到O点的距离均相等。关于这几点处的磁场，下列说法正确的是()A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相反D．a、b、c、d、O五点处磁感应强度的方向都相同三、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）在《描绘小灯泡伏安特性曲线》实验中选择“3V0.5A”的小灯泡作为研究对象，现备有以下器材:A．电流表(量程0～0.6A，内阻1Ω)B．电流表(量程0～3A，内阻1Ω)C．电压表(量程0～15V，内阻约10kΩ)D．电压表(0～3v，内阻约2kΩ)E.滑动变阻器(阻值0~100Ω)F.滑动变阻器(阻值0-10Ω)G.电源E=6VH.开关I，导线若干（1）在本实验中，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；(填入器材序号)（2）滑动变阻器应采用______(填“分压”或“限流”)接法，电流表应采用______(填“内”、“外”)接法；（3）设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I=______A，U=______V.12．（12分）用伏安法测量一电池的内阻．已知该待测电池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA．可选用的实验器材有：电压表（量程5V）；电压表（量程10V）；电流表（量程50mA）；电流表（量程100mA）；滑动变阻器R（最大阻值300）；定值电阻R1（阻值为200，额定功率为W）；定值电阻R2（阻值为200，额定功率为1W）；开关S；导线若干．测量数据如坐标纸上U-I图线所示．（1）在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号．（2）在设计的电路中，选择定值电阻的根据是_____________．（3）由U-I图线求得待测电池的内阻为_________.（4）在你设计的实验电路中，产生系统误差的主要原因是___________．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,在xOy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化.一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L,)的A点静止释放.(1)求粒子第一次通过y轴时速度的大小;(2)求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;(3)现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道做往复运动,求磁场的磁感应强度B的大小取值范围.14．（16分）如图所示电路，已知R3=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A，伏特表读数为2V，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，问：（1）哪个电阻发生断路故障？（2）R1的阻值是多少？（3）能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由．15．（12分）如图所示，一修路工在长为S=100m的隧道中，突然发现一列火车出现在离右隧道口200m处，修路工所处的位置恰好处在无论向左还是向右跑均能脱离危险的位置，问这个位置离隧道右出口的距离是多少?他奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍?

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】

令O点电势，则，，再作点B关于点O的对称点B′，因为BO=OB′，则，连接AB′，并作其垂线OE，则从O→E的方向即场强方向；场强为：，方向由B指向A，故C正确，A、B、D错误；故选C．【题目点拨】关键是找出x轴方向上电势与A点相等的B′点，A、B′两点的电势相等，即AB′连线上的各点电势相等，并作其垂线OE，则从O→E的方向即场强方向．2、D【解题分析】

在变阻器R的滑片P向上移动过程中，R减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，总电流I增大，L3变亮。L2的电压U2=E-I（R3+r），E、R3、r均不变，I增大，U2减小，I2减小，L2变暗。流过L1的电流I1=I-I2，I增大，I2减小，则I1增大，L1变亮，则选项D正确，C错误；根据P=EI，总电流I变大，则电源总功率变大，选项A错误；因I=I1+I2，I增大，I2减小，I1增大，可知∆I1>∆I2。故B错误。故选D。【题目点拨】本题是动态电路的分析，采用“先局部，后整体，再回到局部的分析方法”；分析电流变化量的大小采用的是总量的方法，根据总电流的变化情况确定两支路电流变化量的大小。3、D【解题分析】

开始时由库仑定律得：；现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为Q，因此此时：；联立得：F2=F1，则F1与F2之比为60：1，故选D.4、D【解题分析】

设a球与b球的电荷量大小均为q，距离为r，则a和b之间的库仑引力为：，假设a球带正电，当不带电的小球c与a球接触后，a、c两球平分电荷，每球带电持量为，当再把c球与b球接触后，两球的电荷先中和，再平分，每球所带电荷量为，由于r不变，则a、b两球之间的相互作用力的大小为：，故D正确，ABC错误。5、D【解题分析】试题分析：由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．解：由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．故ABC错误，D正确；故选：D．【点评】考查牛顿第三定律及其理解．理解牛顿第三定律与平衡力的区别．6、A【解题分析】

在磁铁的外部，磁感线从N极出发进入S极，在磁铁内部，磁感线从S极指向N极．磁感线是闭合曲线，磁铁内外总条数相等．穿过环面的磁感线方向有两种，存在抵消情况，抵消后磁感线多，磁通量大．【题目详解】根据磁感线的分布情况可知，磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上，外部磁感线方向向下．由于磁感线是闭合曲线，磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数，而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间，所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分，a的面积小，抵消较小，则磁通量较大，所以Φa＞Φb，故A正确，BCD错误；故选A．【题目点拨】本题是非匀强磁场磁通量大小的比较问题，知道条形磁铁的磁场分布特点，抓住抵消后剩余磁通量进行比较．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．电源的效率为由图中可知，电阻乙两端的电压大于电阻甲，故定值电阻乙接在电源两端时，电源的效率高，故A正确，B错误；CD．当电源内阻等于外电阻时，电源输出功率最大，由图中可知丙电阻与电源内阻相等，故定值电阻丙接在电源两端时，电源的输出功率大，故C正确，D错误；故选AC。8、AC【解题分析】当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示B，由图知AC正确．9、AC【解题分析】

7.9km/s为第一宇宙速度，也为最大轨道环绕速度，故天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定小于7.9km/s，A正确；根据开普勒第三定律，因为轨道Ⅰ的半长轴小于圆轨道Ⅱ的半径，所以“天宫二号”在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期，B错误；根据可得，即轨道半径越大，线速度越小，若轨道I为圆周，则在轨道I上的速度大于在轨道II上的速度，而轨道I为椭圆，即在B点需要点火加速，所以在B点的速度一定大于Ⅱ轨道的速度，C正确；从轨道I变轨到轨道II，需要在A点点火加速逃逸，即外力做正功，机械能增大，D错误．10、BD【解题分析】

A．根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，故A错误；B．M在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加知，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同，故B正确；C．M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，在d出产生的磁场方向垂直dM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下，根据平行四边形定则，知c处的磁场方向竖直向下，d处的磁场方向竖直向下，且合场强大小相等，故C错误；D．a、b、c、d、O五点处磁感应强度的方向都竖直向下，故D正确。故选BD。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、ADF分压式外0.482.20【解题分析】(1)“3V0.5A”的小灯泡，则电流表应选用A(量程0～0.6A，内阻1Ω)，电压表应选用D(0～3v，内阻约2kΩ)；描绘小灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器选用F(阻值0-10Ω)(2)描绘小灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器应采用分压式接法；小灯泡正常工作时的电阻比电压表电阻小的多，则电流表应采用外接法．(3)电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I=0.48A，U=2.20V点睛：器材分度值是一个单位的，估计到分度值的下一位；器材分度值是2或5个单位的，估计到分度值的同一位．12、（１）（２）定值电阻在电路中的功率会超过W，R1的功率满足要求；（３）51.0（49.0～53.0范围内的均给分）（４）忽略了电压表的分流【解题分析】试题分析：（1）根据伏安法测电源电动势与内阻的原理作出实验电路图；（1）根据题意选择定值电阻；（3）由图象求出电源内阻；（4）根据实验电路分析实验误差．解：（1）应用伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，电路图如图所示：（1）定值电阻R1在电路中的最大功率：P1=I1R1=（0.05）1×100=0.5W＞W，定值电阻R1在电路中的最大功率：P1=I1R1=（0.05）1×110=0.55W＜1W，为保护电路安全，则定值电阻应选择R1．（3）由图示图象可知，电源内阻r===50Ω；（4）由实验电路图可知，相对于电源电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表所测电流小于电路电流，电压表分流是造成系统误差的原因．故答案为（1）电路原理图如图所示；（1）定值电阻在电路中消耗的功率会超过W，R1的功率满足实验要求；（3）50；（4）电压表分流．【点评】本题考查了作实验电路、实验器材选择、求电源内阻、实验误差分析；电源U﹣I图象斜率的绝对值是电源内阻，知道实验原理、根据图象分析即可正确解题．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)(2)(L,L),方向与x轴正方向成45°角斜向上(3)【解题分析】试题分析：（1）对于粒子从A点到y轴的过程，运用动能定理求解粒子第一次通过y轴时速度大小；（2）进入0＜x＜L区域间偏转电场时作类平抛运动，由运动的分解法，求出偏转的距离，确定第一次射入磁场时的位置坐标．由速度的合成求出粒子第一次射入磁场时的速度．（3）在磁场中，粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，求出轨迹半径表达式．要实现粒子能沿一定轨道做往复运动，粒子的运动轨迹关于x轴必须对称，根据对称性和几何关系得到轨迹半径的最小值，求得B的最大值，从而求得磁场的磁感应强度B大小取值范围．（1）粒子从A点到y轴的过程，根据动能定理得，得；（2）进入区域间偏转电场作类平抛运动，则得，，解得所以第一次射入磁场