2024届山西省运城市芮城县三校物理高二第一学期期中教学质量检测试题含解析

2024届山西省运城市芮城县三校物理高二第一学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场B中，各线圈的运动方式如下列图所示，则能够在线圈中产生感应电动势的是()A． B． C． D．2、如图，带电粒子由静止开始，经电压为的加速电场加速后，垂直电场方向进入电压为的平行板电容器，经偏转落在下板的中间位置，为使同样的带电粒子，从同样的初始位置由静止加速、偏转后能穿出平行板电容器，下列措施可行的是（）A．保持和平行板间距不变，减小B．保持和平行板间距不变，增大C．保持、和下板位置不变，向上平移上板D．保持、和下板位置不变，向下平移上板3、下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后，速度最大的是（）A．氘核(H) B．质子(H) C．α粒子(He) D．钠离子(Na+)4、如图甲所示电路，定值电阻R0与滑动变阻器RP串联在电源两端，电源内阻忽略不计，所有电表均为理想电表，改变滑动变阻器滑片P的位置，读取电压表V1、V2以及电流表A的多组数据，做出如图乙所示U-I图像，其中图线①表示滑动变阻器RP两端电压随干路电流的变化关系：图线②表示定值电阻R0两端电压随干路电流的变化关系.根据图上的已知信息，下列说法中正确的是A．定值电阻B．图像中C．当时，定值电阻R0上消耗的电功率最大D．在电流表示数减小的过程中，电源的输出效率不变5、如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在距板右端L处有一竖直放置的光屏M.一电荷量为q、质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是()A．板间的电场强度大小为mg/qB．质点在板间运动时动能的增加量等于电场力做的功C．板间的电场强度大小为2mg/qD．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间6、如图，静电喷涂时，被喷工件接正极，喷枪口接负极，它们之间形成高压电场．涂料微粒从喷枪口喷出后，只在静电力作用下向工件运动，最后吸附在工件表面，图中虚线为涂料微粒的运动轨迹．下列说法正确的是A．涂料微粒一定带正电B．图中虚线可视为高压电场的部分电场线C．喷射出的微粒动能不断转化为电势能D．微粒做加速度先减小后增大的曲线运动二、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、如图所示，一质量力m.带电量力q的微粒，从两平行金属板正中央沿与匀强电场雷直方向射入。不计重力。当入射速度为v时，它恰好旁过电场而不碰金属板，现使微粒入时速度为，仍恰恰好穿过电场。保持其他量不变时，可行的方法是()A．使粒子带电荷量为原来的倍B．使两板间电压减为原来的倍C．使两板间距离增为原来的2倍D．便两板间距离增为原来的倍8、如图，O是一固定的点电荷，虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线，正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从a处运动到b处，然后又运动到c处，由此可见（）A．O为负电荷B．在整个过程中q的速度先变大后变小C．在整个过程中q的加速度先变大后变小D．在整个过程中，电场力做功为09、有一电热器，额定电压为220V，额定功率为1000W.现要把它改装一下，用在电压为110V的电路中，若要使它消耗的功率仍为1000W．下面做法中正确的是()A．将电热器中的电热丝截去一半B．将电热器中的电热丝截去3/4，只留下1/4C．在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝D．将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来10、如图所示，在水平面上有一个闭合的线圈，将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中，在磁铁进入线圈的过程中，线圈中会产生感应电流，磁铁会受到线圈中电流的作用力，若从线圈上方俯视，关于感应电流和作用力的方向，以下判断正确的是（）。A．无论N极向下插入还是S极向下插入，磁铁都受到向下的引力B．无论N极向下插入还是S极向下插入，磁铁都受到向上的斥力C．若磁铁的N极向下插入，线圈中产生顺时针方向的感应电流D．若磁铁的S极向下插入，线圈中产生顺时针方向的感应电流三、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）成都七中实验室新进了一批金属丝，每卷长度L=10m，阻值约为150Ω，高二物理兴趣小组想尽量准确测岀其电阻率。先用螺旋测微器测岀金属丝的直径如图所示，然后在实验室找来了下列器材：待测金属丝1卷电源E（电动势4.5V，内阻r≈0.5Ω）电流表A1（量程10mA，内阻RA1=50Ω）电流表A2（量程30mA，内阻RA2≈30Ω）滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω）滑动变阻器R2（最大阻值为5000Ω）定值电阻R3=10Ω定值电阻R4=400Ω开关一个、导线若干(1)螺旋测微器测出金属丝的直径d=________mm。(2)滑动变阻器应选用________，定值电阻应选用________。(3)为了精确的测量金属丝的电阻率，请在方框中画出实验电路图。（________）(4)连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器，并记录下多组电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2，以I1为横坐标，I2为纵坐标，描点作图并测得图象的斜率为k，则金属丝的电阻率可以表示为_______（用题中给出的字母表示）12．（12分）在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为________mm.（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．(选填“偏大”或“偏小”)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）为了研究过山车的原理，某同学利用国庆假期体验了温州乐园的过山车（如图甲）。过山车轨道可以理想化为如图乙所示：一个与水平方向夹角为、长为L=12.0m的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC、半径R=2m的竖直圆形轨道与水平轨道EF相连,C为竖直轨道的最低点,D为最高点,E为出口,整个轨道摩擦力不计。其中轨道间都通过一小段长度可忽略的光滑圆弧相连。现使一质量m=1kg的物块（可看作质点）从倾斜轨道A点静止释放沿圆轨道运动。（g取10m/s2）求：（1）物块滑到C点的速度大小（2）物块通过D点时对轨道的压力（3）设物块静止释放点离底部B点在斜面上的距离为x，为了使物块不脱离圆轨道运动，求x应该满足的条件。14．（16分）如图，矩形abcd区域有磁感应强度为B的匀强磁场，ab边长为3L，bc边足够长．厚度不计的挡板MN长为5L，平行bc边放置在磁场中，与bc边相距L，左端与ab边也相距L．质量为m、电荷量为e的电子，由静止开始经电场加速后沿ab边进入磁场区域，电子与挡板碰撞后完全被吸收并导走．（1）如果加速电压控制在一定范围内，能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同．求这个加速电压U的范围．（2）调节加速电压，使电子能落在挡板上表面，求电子落在挡板上表面的最大宽度15．（12分）如图所示，在真空中相距为5m的A、B两点分别固定着电荷量为和的点电荷，空间一点C与A、B分别相距4m和3m，试求C点的场强的大小和方向？（）

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】

当闭合回路中的磁通量方向时，回路中产生感应电流，A、B、D中穿过线圈的磁通量始终为零，不产生感应电动势，C中磁通量不断变化，C正确。故选C。2、C【解题分析】保持U2和平行板间距不变，平行板电容器中匀强电场的大小不变，减小U1，则粒子初速度减小，更难以穿出平行板电容器，故A错误；保持U1和平行板间距不变，则粒子初速度不变，增大U2，平行板电容器中匀强电场增大，粒子偏转加剧，不能穿出平行板电容器，故B错误；保持U1、U2和下板位置不变，要想粒子穿出，必须减小板间电场，因此需要增大板间距，故C正确，D错误；故选C.点睛：本题考查带电粒子在电场中加速和偏转的题目，关键是明确进入偏转电场的初速度是加速电场的末速度，加速电场一般优先考虑动能定理，偏转电场中做类平抛，根据类平抛运动的规律分析．3、A【解题分析】试题分析：由动能定理可得：，解得：，可见粒子经同一电场加速后速度的大小由粒子的比荷决定，即越大，速度越大，所以质子的速度最大，故A正确；B、C、D错误．考点：本题考查动能定理．4、D【解题分析】A、根据①图线可知，电源电动势，将电阻看成电源的内阻，当电流为时，内外电阻电压相等，即当电流为时，此时两个电压表示数相等，即，则根据欧姆定律可以得到：，故选项A错误；B、根据闭合电路欧姆档定律：可知，图线①的斜率等于内电阻，即等于电阻，则，则，故选项B错误；C、根据功率：，则当时，电阻上消耗的电功率最大，故选项C错误；D、由于电源的内阻不计，输出效率为：保持不变，故选项D正确．点睛：本题关键：分析电路图，确认电路组成、连接方式、电表的测量对象，能从图象上得到相关信息，同时能运用等效思维分析滑动变阻器的最大功率的条件，以及电源的效率问题．5、C【解题分析】A、C、据题分析可知，质点在平行金属板间轨迹应向上偏转，做类平抛运动，飞出电场后，质点的轨迹向下偏转，质点才能最后垂直打在M屏上，前后过程质点的运动轨迹有对称性，如图：可见两次偏转的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得，qE-mg=mg，得到．故A错误，C正确．B、质点在运动中，受到重力与电场力，根据动能定理可知，动能的增加量等于电场力与重力做的总功，故B错误；D、由于质点在水平方向一直做匀速直线运动，两段水平位移大小相等，则质点在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等．故D错误．故选C．【题目点拨】本题是类平抛运动与平抛运动的综合应用，基本方法相同：运动的合成与分解．6、D【解题分析】A、由图知，工件带正电，则在涂料微粒向工件靠近的过程中，涂料微粒带负电，故A错误；B、由于涂料微粒有初速度，初速度和电场力不一定方向相同，则有涂料微粒的运动轨迹不一定沿电场线方向运动，故B错误；C、涂料微粒所受的电场力方向向左，其位移方向大体向左，则电场力对涂料微粒做正功，其动能增大，电势能减小，故C错误；D、根据电场强度的分布可知，所受电场力先减小后增大，微粒做加速度先减小后增大的曲线运动，故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】

设平行板长度为l，宽度为2d，板间电压为U，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上,则沿初速度方向做匀速运动：垂直初速度方向做匀加速运动：则：A．使粒子的带电量减少为原来的，则：所以A正确.B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半,则：故B错误.C．使两板间的距离增加到原来的2倍，此时垂直初速度方向距离应为2d，则：所以C正确.D．使两板间的距离增加到原来的4倍，此时垂直初速度方向距离应为4d，则：故D错误.8、CD【解题分析】

A．粒子的所受合力的方向大致指向轨迹的弯曲的方向，知正电荷所受的电场力背离点电荷向外，知O为正电荷．故A错误．B．从从a处运动b处，然后又运动到c处电场力先做负功，再做正功，则动能先减小再增大，所以速度先减小再增大．故B错误．C．越靠近点电荷，电场线越密，则电荷所受电场力越大，加速度越大，则加速度先增大后减小，故C正确．D．a与c在同一个等势面上，两点间的电势差为零，根据W=qU，知电场力做功为零，故D正确．9、BD【解题分析】AB.根据公式P=U2/R,电热丝消耗的功率不变,电压为额定电压的1/2,则电阻应为原来的1/4,根据电阻定律得,电热丝的长度应为原来的1/4,可将电热器中的电热丝截去3/4.故A错误，B正确；C.若在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝,总电阻变为1/2,电压为额定电压的1/2,电热丝消耗的功率为原来的1/2，不符合题意．故C错误；D.若将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来，根据电阻定律可知电阻变为原来的1/4，符合要求．故D正确．故选BD10、BD【解题分析】

若磁铁的N极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向下，根据楞次定律可知，线圈中产生（从上往下看）逆时方向的感应电流。此时线圈上端相当于N极，与磁铁的极性相同，存在斥力；若磁铁的S极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向上，根据楞次定律可知，线圈中产生顺时方向的感应电流，此时线圈上端相当S极，与磁铁的极性相同，存在斥力。故AC错误，BD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、3.465mmR1、R4见解析【解题分析】

(1)[1]螺旋测微器的读数由固定刻度和可动刻度两部分组成，直径d=3.0mm+46.6×0.01mm=3.466mm=0.3466cm；(2)[2]滑动变阻器尽量选择较小的且接近被测电阻，所以选择；[3]由于无电压表，则用电流表串联一个较大的分压电阻作为电压表使用，所以变阻器选；(3)[4]待测定值阻值约为150Ω，改装后电压表内阻为450Ω，电流表内阻约为30Ω，电流表采用外接法；为测多组实验数据，根据滑动变阻器阻值小于待测定值阻值，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示；(4)[5]根据欧姆定律有：变形得：结合图象的斜率为：所以求得：再由电阻定律：所以电阻率：12、(1)0.698(2)偏小【解题分析】（1）螺旋测微器的读数为（2）乙图电路中，由于电压表分流，导致电流表测量值偏大，故根据可知电阻测量值偏小．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）12m/s（2）22N，方向竖直向上（3）或【解题分析】

解：(1)从到，根据动能定理可得：解得：(2)(1)从到，根据动能定理可得：解得：在点则有：解得：根据牛顿第三定律可得物块通过点时对轨道的压力，方向竖直向上(3)滑块不脱离轨道有两种情况，第一是滑块进入圆形轨道后上升的最大高度不超过圆形