海南省华中师大琼中附中、屯昌中学2023年物理高二第一学期期末质量检测试题含解析_第1页
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文档简介

海南省华中师大琼中附中、屯昌中学2023年物理高二第一学期期末质量检测试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一个带电小球从a点进入场区并刚好能沿ab直线斜向上做匀速运动,下面说法正确的是()A.小球一定带正电B.a点的电势高于b点的电势C.运动过程中小球电势能增加D.运动过程中小球机械能增加2、在绕地球做匀速圆周运动的航天器中,物体处于完全失重状态,可以形成一种“重力屏蔽状态”。在航天器中建立电磁学实验室,可以有效消除常态下重力的影响。空腔导体内部可以实现静电屏蔽,在空腔导体内部建立物理实验室,可以有效消除外电磁场的干扰。下列说法正确的是()A.场是一种人为假设,实际是不存在的B.在外电场作用下处于静电平衡的空腔导体,其内部的总电场强度为0C.航天器中“重力屏蔽状态”指的是航天器中不存在重力D.由于地磁场的影响,在奥斯特发现电流磁效应的实验中,通电导线应相对水平地面竖直放置3、两个完全相同的金属小球,带电荷量分别为+Q和-5Q,当两小球相距为d(d远大于小球半径)时,它们之间的库仑力大小为F。若让两小球接触后再放回原处,则它们之间的库仑力大()A. B.C. D.4、如图所示,空间中存在水平向左的匀强电场.在电场中将一带电液滴从b点由静止释放,液滴沿直线由b运动到d,且直线bd方向与竖直方向成45°角,下列判断正确的是()A.液滴带正电荷B.液滴的电势能减小C.液滴的重力势能和电势能之和不变D.液滴的电势能和动能之和不变5、宇宙射线中大量的高能粒子受地磁场作用会改变运动方向。如图所示,现有一束高能质子流射向地球赤道,则a质子流在进入地球空间将A.向东偏转B.向西偏转C.向北偏转D.竖直向下沿直线射向地面6、下图为质谱仪的工作原理示意图,一束带电粒子以一定的速度进入速度选择器,速度选择器内是相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度和电场强度的大小分别为和,粒子通过速度选择器的狭缝后,进入磁感应强度为的偏转磁场,最后打在底片上两处,测得,不计粒子重力。由此可知A.粒子带负电,磁感应强度垂直纸面向外 B.打在两处的粒子的比荷之比为1:2C.打在两处的粒子的速度之比为1:2 D.打在两处的粒子在磁场中的运动时间之比为1:1二、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,光滑的“Π”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好,磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处在abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动.下列说法正确的有()A.若B2=B1,则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B.若B2=B1,则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C.若B2<B1,则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D.若B2>B1,则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑8、在如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为I,电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q,将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些,待电流达到稳定后,则与P移动前相比()A.U变小 B.I变小C.Q增大 D.Q减小9、发生放射性衰变为,半衰期约为5700年.已知植物存活其间,其体内与的比例不变;生命活动结束后,的比例持续减少.现通过测量得知,某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一.下列说法正确的是_____A.该古木的年代距今约为5700年B.、、具有相同的中子数C.衰变为的过程中放出β射线D.增加样品测量环境的压强将加速的衰变10、国庆期间小明去逛超市,遇促销打折买了一个电吹风,电吹风的使用说明书上给出了如表所示的参数及图示电路图。下列说法正确的是()电吹风铭牌参数额定电压220V50Hz额定功率热风1000W冷风250WA.该电吹风发热电阻R的阻值约为64.5ΩB.该电吹风电动机M的内阻为193.6ΩC.当开关S1断开、S2闭合时,电吹风吹冷风D.当开关S1、S2均闭合时,电动机每秒钟消耗的电能为1000J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)如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图可以是图中的__A.B.C.D.(2)多用电表的欧姆挡有三个倍率,分别是×1Ω、×10Ω、×100Ω.,用×10Ω档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到__挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤:___,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是___Ω(3)若换直流2.5V档测电压,指针在表盘上的位置不变,则电压读数为_____V12.(12分)如图所示为伏安法测电阻一种常用电路。以下分析正确的是()A.此接法的测量值大于真实值B.此接法的测量值小于真实值C.此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D.开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端四、计算题:本题共3小题,共38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)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的圆环,轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电量为q=+C的小球,放在A点由静止释放后,求:(g=10m/s2)(1)小球到达C点的速度大小(2)小球在C点时,轨道受到的压力大小14.(16分)如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L15.(12分)如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°.金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当R0=1Ω时,金属杆ab刚好处于静止状态,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求磁感应强度B的大小;(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,求金属杆的加速度

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、D【解析】对带电粒子进行受力分析,受到竖直向下的重力,水平向左的电场力和垂直于虚线向右上的洛伦兹力,由于带电粒子做直线运动,可判断粒子合外力为零,再根据各力的做功情况,即可解题【详解】根据做直线运动的条件可知受到竖直向下的重力,水平向左的电场力和垂直于虚线向右上的洛伦兹力,如图所示:由于带电粒子做直线运动,可判断粒子合外力为零,所以小球一定带负电,且做匀速直线运动,故A错误;沿场强方向电势逐渐降低,所以b点的电势高于a点的电势,故B错误;由于电场力向左,对小球做正功,电势能减小,故C错误;由能量守恒可知,电势能减小,机械能一定增加,故D正确.所以D正确,ABC错误【点睛】带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中,只要是做直线运动,一定是匀速直线运动(v与B不平行).若速度是变的,洛伦兹力会变,合力就是变的,合力与速度不在一条直线上,带电体就会做曲线运动2、B【解析】A.场是看不见,摸不着,但是客观存在的物质形态,故A错误;B.外电场在空腔导体的内部产生的场强,与感应电荷在内部的电场强度相互叠加后为0,故B正确;C.航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中物体间没有相互作用力,但仍存在重力,故C错误;D.由于地磁场影响,小磁针静止时大致沿南北指向,在奥斯特发现电流磁效应的实验中,通电导线应相对水平地面南北放置,使小磁针受通电导线产生的磁场作用,偏向东西方向。故D错误。故选:B3、D【解析】初始时,两球之间的库仑力为两球接触后,电荷先中和再平分,两球电荷量变为,故库仑力变为故选D。4、B【解析】由题可知,带电液滴受重力和电场力作用,两个力都是恒力,其合力沿bd方向,则电场力必定水平向右,则液滴带负电,电场力做正功,电势能减少,故B正确,A错误;因为有重力和电场力做功,所以液滴的电势能、动能和重力势能之和守恒,选项CD错误;故选B.5、A【解析】质子流的方向从上而下射向地球表面,地磁场方向在赤道的上空从南指向北,根据左手定则,洛伦兹力的方向向东,所以质子向东偏转。A.向东偏转。与上述结论相符,故A正确;B.向西偏转。与上述结论不符,故B错误;C.向北偏转。与上述结论不符,故C错误;D.竖直向下沿直线射向地面。与上述结论不符,故D错误;故选:A.6、B【解析】A.在偏转磁场中,由粒子偏转方向知,粒子带正电,故A错误;B.打在两处的粒子半径,由知比荷之比为1:2,故B正确;C.通过速度选择器,速度相同,故C错误;D.运动时间,则运动时间之比为2:1,故D错误。故选B。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、BCD【解析】若B2=B1,金属棒进入B2区域后,磁场反向,回路电流反向,由左手定则知:安培力并没有反向,大小也没有变,故金属棒进入B2区域后,mg-=0,仍将保持匀速下滑,B对;若B2<B1,金属棒进入B2区域后,安培力没有反向但大小变小,由F=BIL=BL=知,mg->0,金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑,故C也对;同理,若B2>B1,金属棒进入B2区域后mg-<0,可能先减速后匀速下滑,故D也对8、BC【解析】首先搞清电路的结构:电流稳定时,变阻器与R2串联,R1上无电流,无电压,电容器的电压等于变阻器的电压,电压表测量变阻器的电压,电流表测量干路电流;当滑片P向a端移动一些后,变阻器接入电路的电阻增大,根据欧姆定律分析电路的总电阻变化和干路电流的变化,再分析电表读数的变化和电容器电量的变化【详解】解:当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时,其接入电路的电阻值增大,外电路总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律可知,干路的电流I减小;变阻器两端的电压,由I减小,可知U增大,即电容器C两端的电压增大,再据Q=CU,可判断出电容器的电荷量Q增大,故BC正确,AD错误.故选BC【点睛】本题是含有电容器的动态变化分析问题,要综合考虑局部与整体的关系,对于电容器明确两端的电压,再利用电容器的定义式判断电量的变化情况9、AC【解析】A.因古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一,则可知经过的时间为一个半衰期,即该古木的年代距今约为5700年,A正确;B.、、具有相同的质子数,由于质量数不同,故中子数不同,B错误;C.根据核反应方程可知,衰变为的过程中放出电子,即发出β射线,C正确;D.外界环境不影响放射性元素的半衰期,D错误;故选AC。【点睛】半衰期;核反应方程。10、AC【解析】A.由表格可知发热电阻的功率所以该电吹风发热电阻R的阻值故A正确;B.电动机正常工作过程为非纯电阻,不能使用公式计算电动机内阻,故B错误C.由图可知当开关S1断开、S2闭合时,发热电阻断路,电动机工作,故吹冷风,故C正确;D.当开关S1、S2均闭合时,电动机正常工作,功率仍然为250W,故电动机每秒钟消耗的电能为故D错误。故选AC。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、①.(1)A;②.(2)×100,③.重新进行欧姆调零,④.2200;⑤.(3)1.00【解析】红表笔插在正极孔中,与内部电源的负极相连,选档后要进行调零;用欧姆表测电阻,应选择适当的档位,使指针指在中央刻度线附近,欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零;欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数;根据量程由图示表盘确定其分度值,然后读出其示数【详解】(1)每次换挡时都要进行欧姆调零,所以电阻要可调节,所以要串接有滑动变阻器;正极插孔接电源的负极,故A正确,BCD错误故选A;(2)用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,说明待测电阻较大,所选档位太小,为了较准确地进行测量,应换到×100挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是:重新进行欧姆调零;由图示表盘可知,该电阻的阻值是22×100=2200Ω;(3)选择开关指向直流电压2.5V档,由图示表盘可知,其分度值为0.05V,示数为1.00V;故答案为(1)A;(2)×100,重新进行欧姆调零,2200;(3)1.0012、A【解析】AB.上图是电流表的内接法测电阻,图中电压表示数大于的两端电压,所以测量值A正确,B错误;C.内接法的误差是由于电流表的分压造成的,如果待测电阻值比电流表内阻越大,电流表分压作用越

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