湖北省天門、仙桃、潛江2023-2024學年物理高二上期末教學質量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在國際單位制中，屬于基本單位的是（）A.牛頓B.米C.特斯拉D.焦耳2、如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角，E、F分別為邊AB、BC的中點，則A.從F點出射的光束與入射到E點的光束平行B.該棱鏡的折射率為C.光在F點發生全反射D.光從空氣進入棱鏡，光速變大3、如圖是質譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內互相垂直的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.質譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小4、下圖為質譜儀的工作原理示意圖，一束帶電粒子以一定的速度進入速度選擇器，速度選擇器內是相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度和電場強度的大小分別為和，粒子通過速度選擇器的狹縫后，進入磁感應強度為的偏轉磁場，最后打在底片上兩處，測得，不計粒子重力。由此可知A.粒子帶負電，磁感應強度垂直紙面向外 B.打在兩處的粒子的比荷之比為1：2C.打在兩處的粒子的速度之比為1：2 D.打在兩處的粒子在磁場中的運動時間之比為1：15、一小段長為L的導線，通過電流為I，垂直放在磁場中某處受力F，則該處磁感應強度的大小為．下列說法正確的是A.B隨著I的減小而增大 B.B隨著L的減小而增大C.B隨著F的增大而增大 D.B跟F、I、L的變化無關6、如圖所示，在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，燈泡L將（）A.一直變暗 B.一直變亮C.先亮后暗 D.先暗后亮二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、用多用電表的歐姆檔檢驗性能良好的晶體二極管，發現多用電表的指針向右偏轉的角度很小，這說明A.二極管加有正向電壓，故測得電阻很小B.二極管加有反向電壓，故測得電阻很大C.此時紅表筆接的是二極管的正極D.此時黑表筆接的是二極管的正極8、煤氣灶點火所需的高壓由如圖所示裝置產生，在鐵芯上繞著兩組彼此絕緣的線圈，其中用粗導線繞制、匝數較少的是初級線圈，用細導線繞制，匝數較多的是次級線圈．鋼制彈簧片D上裝有一小錘P，當電路中無電流時，彈簧片D與螺絲釘W接觸．接通開關S，鐵芯被磁化，小錘P被吸引，使得彈簧片D與螺絲釘分離，電路斷開，鐵芯失去磁性，小錘重新回到原來位置，電路又被接通，如此反復，在電路發生通斷時，由于電磁感應，次級線圈將會產生高壓，導致G、L間出現放電現象．關于該點火裝置，下列說法正確的是A.增大初級線圈電流，可使線圈周圍的磁場增強B.增加次級線圈匝數，可增大次級線圈的感應電動勢C.次級線圈中交變電壓周期等于初級線圈中電流的通斷周期D.小錘質量越大，通斷時間間隔越短9、如圖所示空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸。一導線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內以恒定速度v0向右運動，當運動到關于OO′對稱的位置時A.穿過回路磁通量的變化率為零B.回路中感應電動勢大小為2Blv0C.回路中感應電流的方向為逆時針方向D.回路中ab邊與cd邊所受安培力的方向相反10、如圖，一帶正電的小球豎直向上拋入范圍足夠大、方向豎直向上的勻強電場。則小球A.可能做曲線運動 B.速率可能保持不變C.速率可能先減小后增大 D.速率可能先增大后減小三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用電流表和電壓表測定一節干電池的電動勢和內電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數據，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內電阻r＝________12．（12分）放射源中有三種不同的粒子，其中一種不帶電，另兩種分別帶正負電荷，置于磁場中，形成如圖三條軌跡，則不帶電的粒子的軌跡是____________，帶負電的粒子的軌跡是____________四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環，軌道的水平部分與半圓環相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】國際單位制規定了七個基本物理量．分別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，故B正確2、B【解析】由幾何關系可知入射角和折射角，由折射定律可求得折射率；求出三棱鏡的臨界角可以判斷F點能否發生全反射；由波速v=c/n可得出波速的變化；由折射現象可知光束能否平行【詳解】三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到E點光束平行，故D錯誤；在E點作出法線可知入射角為60°，折射角為30°，由可得折射率為；故B正確；光從三棱鏡射向空氣的臨界角，則C>300，而光在F點的入射角為300<C，則不可能發生全反射，選項C錯誤；由公式v=c/n可知，光從空氣進入棱鏡，光速變小，故D錯誤；故選B.3、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進入偏轉電場后做勻速圓周運動，根據半徑公式得出半徑與粒子比荷的關系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，有，解得進入偏轉電場后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質量不同，則偏轉半徑不同，所以質譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯誤．因為電荷所受電場力與洛倫茲力平衡，根據左手定則知，磁感應強度的方向垂直紙面向外．故B錯誤．故選A4、B【解析】A．在偏轉磁場中，由粒子偏轉方向知，粒子帶正電，故A錯誤；B．打在兩處的粒子半徑，由知比荷之比為1：2，故B正確；C．通過速度選擇器，速度相同，故C錯誤；D．運動時間，則運動時間之比為2：1，故D錯誤。故選B。5、D【解析】公式為磁感應強度定義式，不是決定式，磁感應強度由磁場本身及位置決定，與F、I、L無關，D對，故選D。6、D【解析】在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，變阻器上下兩部分并聯電阻先增加后減小（觸頭在中點時電阻最大），根據閉合電路歐姆定律分析得知，電路中電流先減小后增大，則燈泡L先變暗后變亮。A．一直變暗，與結論不相符，選項A錯誤；B．一直變亮，與結論不相符，選項B錯誤；C．先亮后暗，與結論不相符，選項C錯誤；D．先暗后亮，與結論相符，選項D正確；故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】AB．測量電阻偏轉角度小，則電阻大，為反向電壓，故A錯誤，B正確；CD．測量時加的反向電壓，又因歐姆表的黑表筆接的電池的正極，則黑表筆應與二極管的負極相連接。即紅表筆與二極管的正極相連接，故C正確，D錯誤。故選BC。8、ABC【解析】A．電流越強產生的磁場越強，則增大初級線圈電流可以增大線圈周圍的磁場，故A正確；B．由可知，在磁通量變化快慢不變的情況下，增大線圈匝數可以增大次級線圈的感應電動勢，故B正確；C．變壓器不會改變頻率和周期，故次級線圈中交變電壓周期等于初級線圈中電流的通斷周期，故C正確；D．通斷時間取決于鐵芯磁化和去磁的時間，與小錘質量無關，故D錯誤9、BC【解析】A．此時線圈中有一半面積磁場垂直線圈向外，一半面積磁場垂直線圈向內，因此磁通量為零，但變化率不為零，故A不符合題意；B．ab切割磁感線形成電動勢b端為正，cd切割形成電動勢c端為負，因此兩電動勢串聯，故回路電動勢為E=2BLv0，故B符合題意；C．根據右手定則可知線框向右運動的過程中，ab中的感應電動勢的方向向下，cd中的感應電動勢的方向向上，所以回路中的感應電流方向為逆時針，故C符合題意；D．根據左手定則可知，回路中ab邊電流的方向向下，磁場的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd邊電流的方向向上，磁場的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故D不符合題意。故選BC。10、BC【解析】小球進入電場受到重力，豎直向上的電場力，如果電場力與重力大小相等，則小球的合力為零，小球做勻速直線運動，如果電場力小于重力，則小球先做勻減速直線運動，后做反向的勻加速直線運動，如果電場力大于重力，則小球一直做勻加速直線運動，故BC正確。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內阻較小，為減小實驗誤差，應選題甲所示電路圖；（2）根據U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E＝b，內電阻r＝k；12、①.②②.①【解析】不帶電的粒子在磁場中不受洛倫茲力的作用，所以運動的軌跡為直線，即為②，根據左手定則可以判斷帶負電的粒子受到的洛倫茲力的方向是向右的，所以為①故答案為②；①四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律可得根據左手定則可知安培