四川省遂宁市射洪中学校2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理Word版含解析.docx

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射洪中学高2022级高二（上）期中质量检测物理试题（时间：75分钟满分：100分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将答题卡交回。第I卷（选择题）一、本大题7小题，每小题5分，共35分。在每小题给出的四个选项中只有一个是符合要求的。1.下列说法正确的是()A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的动量D.洛伦兹力对带电粒子不做功【答案】D【解析】【详解】A．当速度和磁场平行时，洛伦兹力为0，A错误B．不受洛伦兹力，有两种情况：磁场为0或者速度与磁场平行，B错误CD．洛伦兹力和速度始终垂直，所以洛伦兹力永远不做功，但是可以改变速度方向，因此可以改变粒子动量，C错误D正确2.关于电场线的以下说法中，正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向，电场强度越来越小C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小一定不变【答案】C【解析】 【详解】A、电场线上每一点的切线方向都跟正电荷在该点的受力方向相同，与负电荷在该点的电场力方向相反，故选项A错误；B、沿电场线的方向，电场线的疏密情况未知，电场线不一定越来越疏，则电场强度不一定越来越小，故选B错误；C、电场线越密的地方，电场强度就越强，则同一检验电荷受的电场力就大，故选项C正确；D、顺着电场线移动电荷，电场线的疏密情况未知，电场强度不一定不变，所以电场力大小不一定不变，故选项D错误；3.某静电场中的电场线方向不确定，分布如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A.粒子必定带正电荷B.该静电场一定是孤立正电荷所产生的C.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度D.粒子在M点的速度小于它在N点的速度【答案】D【解析】【详解】A.根据轨迹可以确定，粒子受电场力方向向上，但是由于场强方向未知，所以粒子带电性质不能确定，A错误B.因为不确定电场的方向，所以无法确定是否为孤立正电荷所产生，B错误C.电场线越密集，场强越大，所以N点的场强大于M点的场强，，所以N点的加速度大，C错误D.因为由M运动到N，电场力方向沿电场线切线向上，与速度方向夹角小于90度，电场力做正功，所以N点动能大，速度大，D正确4.如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块（设a、b间无电荷转移），a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场。现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，则在加速运动阶段（　　） A.a对b的压力不变B.a对b的压力变大C.a、b物块间的摩擦力变大D.a、b物块间的摩擦力不变【答案】B【解析】【详解】AB．对a受力分析，受到重力、支持力、摩擦力以及洛伦兹力，其中支持力等于重力加洛伦兹力，即由于加速，所以洛伦兹力变大，故支持力变大，由牛顿第三定律知，a对b的压力变大。A错误，B正确；CD．将a、b当成一个整体受力分析，得到其中所以整体的加速度在减小。而对于a，a和b间的摩擦力为静摩擦力，则加速度在减小，所以a、b物块间的摩擦力减小。C错误，D错误。故选B。5.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大电阻为R，开关K闭合。两平行金属极板a、b间有匀强磁场，一带负电的粒子（不计重力）以速度v水平匀速穿过两极板。下列说法不正确的是（　　）A.若将滑片P向上滑动，粒子将向b板偏转 B.若将a极板向上移动，粒子将向b板偏转C.若增大带电粒子的速度，粒子将向b板偏转D.若增大带电粒子带电量，粒子将向b板偏转【答案】D【解析】【详解】A．因电容器与滑动变阻器接入电路中的电阻并联，将滑片P向上滑动，滑动变阻器接入电路中的电阻两端的电压减小，故两板间的电场强度要减小，故所受电场力减小，因带负电，电场力向上，则粒子将向b板偏转运动，故A正确，不符合题意；B．保持开关闭合，将a极板向上移动一点，板间距离增大，电压不变，由可知，板间场强减小，若粒子带负电，则粒子所受电场力向上，洛仑兹力向下，带电粒子受电场力变小，则粒子将向b板偏转，故B正确，不符合题意；C．由图可知a板带正电，b板带负电；带电粒子带负电，受电场力向上，洛仑兹力向下，原来二力应大小相等，物体才能做匀速直线运动；若增大带电粒子的速度，所受极板间洛仑兹力增大，而所受电场力不变，故粒子将向b板偏转，故C正确，不符合题意；D．若增大带电粒子带电量，所受电场力增大，而所受洛仑兹力也增大，但两者仍相等，故粒子将不会偏转，故D错误，符合题意。故选D。6.回旋加速器是由两个D形金属盒组成，中间网状狭缝之间加电压（电场），使粒子在通过狭缝时都能得到加速。两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法合理的是（　　）A.粒子在磁场中运动周期是电场变化周期的倍B.粒子每次回到狭缝时，电场的方向都要改变C.粒子射出型盒时获得的最大速度与电场强度大小有关，与型盒的半径、磁感应强度大小都无关。D.用回旋加速器加速质子后，若不改变和，该回旋加速器也能用于加速电子【答案】B【解析】【详解】AB ．粒子每次回到狭缝时，速度方向均与上一次相反，为了保证粒子每次经过电场都加速，电场的方向都要改变，粒子运动一周，电场变化两次，即电场变化的周期与粒子在磁场中运动的周期相同，故A错误B正确。C．粒子在磁场中做圆周运动的最大半径为D型盒的半径，根据带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，可知粒子获得的最大速度与D型盒的半径，磁感应强度大小有关，与电场强度大小无关，故C错误；D．粒子在磁场中做圆周运动的周期为电场的变化周期要与粒子做圆周运动的周期等大，及两者的频率一样，但是周期公式，在不改变B的情况下，电子在磁场中运动的周期与质子在磁场中运动的周期并不相同，故D项错误故选B。7.真空中有一竖直向上的匀强电场，其场强大小为E，电场中的A、B两点固定着两个等量异号点电荷、，A、B两点的连线水平，O为其连线的中点，c、d是两点电荷连线垂直平分线上的两点，，a、b两点在两点电荷的连线上，且与c、d两点的连线恰好形成一个菱形，则下列说法中正确的是（　　）A.a、b两点的电势不同，a点的电势低于b点的电势B.c、d两点的电场强度大小相同，方向不相同C.将质子从a点移到c点的过程中，电场力对质子做负功D.电子在O点时的电势能小于其在b点时的电势能【答案】D【解析】【详解】A．根据等量异种电荷的电场特点，知A、B两处的点电荷产生的电场的方向向右，a点的电势高于b点的电势，匀强电场中，a、b两点的电势相同，则电场叠加后，a点的电势高于b点的电势，故 A错误；B．等根据等量异种电荷的电场特点，知c、d两点的场强相同，匀强电场中，c、d两点的场强也相同，则电场叠加后，c、d两点的电场强度仍相同，故B错误；C．据场强的叠加原理可知，a到c的区域场强方向大体斜向上偏右，所以将质子从a点移到c点的过程中，电场力对质子做正功，故C错误；D．据场强的叠加可知，O到b区域场强方向大体斜向上偏右，当电子从左到右移动时，电场力做负功，电势能增大，所以在O点时的电势能小于其在b点时的电势能，故D正确。故选D。二、本大题3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项符合要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有错或不选得0分。8.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（　　）A.安培力的方向垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半【答案】AB【解析】【详解】AB．根据左手定则可知，通电直导线在匀强磁场中所受的安培力的方向垂直于电流与磁场确定的平面，即安培力的方向既垂直于直导线，又垂直于磁场的方向，AB正确；C．根据其中，为通电直导线和磁场方向的夹角，可知，安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关，C错误；D．根据可知，安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关，若BI平行，安培力为零，将直导线从中点折成直角，安培力依然为零；若BI不平行，将直导线从中点折成直角，电流的等效长度为原来的倍，在安培力变为原来的倍，D错误。故选AB。 9.如图所示，质量为m、长度为L、电阻为R的直导体棒MN静止于电阻不计的光滑水平矩形导轨上，水平导轨的左端接有电动势为E、内阻不计的电源，整个装置处于一匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成角（斜向上）。现闭合开关S，下列说法正确的是（　　）A.闭合开关S后，导体棒向右运动B.闭合开关S后，穿过闭合回路的磁通量减小C.闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为D.闭合开关S的瞬间，导体棒MN的加速度大小为【答案】AC【解析】【详解】A．闭合开关S后，导体棒中的电流N到M，根据左手定则判断安培力向右下，故导体棒向右运动，故A正确；B．闭合开关S后，导体棒向右运动，面积变大，穿过闭合回路的磁通量变大，故B错误；CD．闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为加速度故C正确D错误故选AC。10.如图所示，在轴上方存在磁感应强度为的匀强磁场，一个电子（质量为，电荷量为）从轴上的点以速度斜向上射入磁场中，速度方向与轴的夹角为并与磁场方向垂直，电子在磁场中运动一段时间后，从轴上的点射出磁场，则（　　） A.电子在磁场中运动的时间为B.电子在磁场中运动的时间为C.两点间的距离为D.两点间的距离为【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB．由题意可知电子在磁场做匀速圆周运动，转过的圆心角为，所以运动的时间故A正确，B错误；CD．由公式得根据几何关系得OP两点间的距离故C正确，D错误。故选AC。第II卷（非选择题）三、本大题2小题，共11分11.某个演示用多用电表只有两个挡位，其内部电路如图甲所示，其中R为定值电阻，表盘如图乙所示。 （1）多用电表a表笔应为___________（填“红”或“黑”）色；（2）挡位d___________（填“电流”或“欧姆”）挡；（3）若挡位置于欧姆挡，其倍率为“×1”挡，测某电阻的阻值时，多用电表指针如图乙中①所示，则其示数为___________Ω，若挡位置于电流挡，量程为100毫安，测某电路的电流时，多用电表指针如图乙中②所示，则其示数为___________mA。【答案】①.红②.欧姆③.15.0④.68【解析】【详解】(1)[1]根据电流流向知，这个多用电表内部电流表的左侧为正接线柱；黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极，标示为“+”。所以多用电表a表笔应为红色。(2)[2]只有欧姆挡内部才接有电源，故挡位d为欧姆挡。(3)[3]若挡位置于欧姆挡，其倍率为“×1”挡，测某电阻的阻值时，则其示数为[4]若挡位置于100mA电流挡，测某电路的电流时，刻度盘分度值为2mA，则其示数为68mA。12.某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值。（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（，额定电流2A），开关和导线若干以及下列电表。A.电流表（0~3A，内阻约）B.电流表（0~0.6A，内阻约）C.电压表（0~3V，内阻约）D.电压表（0~15V，内阻约）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用___________，电压表应选用___________（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的___________（选填“甲”或“乙”）。 （2）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如上面图所示，可得该电阻的测量值___________。（保留两位有效数字），测出的比真实值___________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。（3）该同学利用以上器材所示电路来测另一电源的电动势和内阻。实验记录了6组数据，并根据这些数据画出了图线如图所示。根据图线求出电源的电动势___________V，内阻___________。【答案】①.B②.C③.甲④.⑤.偏小⑥.1.48⑦.0.52【解析】【详解】（1）[1][2][3]电源电动势为4V，电压表应选择C；通过待测电阻的最大电流约为电流表应选择B；由题意可知，相对来说电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，应选择图甲所示电路图；（2）[4][5]电流表的示数为0.50A；电压表示数为2.60V；待测电阻阻值为电流表采用外接方式，测量值偏小。（3）[6][7]根据闭合电路欧姆定律有根据图像的斜率和截距可知 四、本大题3小题共39分。要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。13.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为，方向垂直纸面向外，质量为、带电荷量为的小球在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑。若带电小球下滑后某个时刻对斜面的压力恰好为零，求：(1)小球的带电性质；(2)此时小球下滑的速度和位移的大小。【答案】(1)带正电；(2)；【解析】【详解】(1)小球沿斜面下滑时，某个时刻对斜面压力为零，说明其受到的洛伦兹力应垂直斜面向上，根据左手定则可判断小球带正电；(2)当小球对斜面压力为零时，有得小球此时的速度为由于小球沿斜面方向做匀加速运动，加速度大小为由匀加速运动的位移公式得14.如图所示，质量m=1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1m 的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架平面向下（磁场仅存在于绝缘框架内）．右侧回路中，电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作．取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10m/s2．试求：（1）电动机当中电流IM与通过电源的电流I总．（2）金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小．【答案】（1）电动机当中的电流是2A，通过电源的电流是4A；（2）金属棒受到的安培力大小是6N，磁场的磁感应强度大小3T．【解析】【分析】【详解】（1）电动机的正常工作时，有PM=UIM代入数据解得IM=2A通过电源的电流为（2）导体棒静止在导轨上，由共点力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即F=mgsin37°=6N流过电动机电流I为I=I总-IM=4A-2A=2AF=BIL解得B=3T15.如图所示，平面直角坐标系xOy的第一、四象限内存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小不同的匀强磁场（未画出），第一象限内匀强磁场的磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从y轴上的A点沿平行于x轴的方向射入第一象限，经x轴上的C点进入第四象限。已知A点坐标为（0，a），C点坐标为（a，0），不计粒子的重力。（1）判断带电粒子电性；（2）求粒子从A点射出时的速度大小； （3）若粒子刚好不能进入第三象限，求粒子在第四象限内运动的时间。【答案】（1）带正电；（2）；（3）【解析】【详解】（1）由左手定则可知，带电粒子带正电；（2）运动轨迹如图设在一象限内圆周运动的半径为R1，由几何关系得解得又因为代入数据解得（3）刚好不进入第三象限，轨迹如图 根据几何关系有又因为根据几何关系可知粒子在磁场中转过角度为，所以粒子运动时间为且联立求解得