高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE12024年秋季學(xué)期高二年級(jí)期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試題本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內(nèi)容：教科版必修第三冊(cè)，選擇性必修第一冊(cè)第一章。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.內(nèi)通過導(dǎo)線某橫截面的電荷量為，則導(dǎo)線中的電流為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)電流強(qiáng)度的定義，導(dǎo)線中的電流為故選B。2.在如圖所示的兩種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.圖甲中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.圖甲中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)電勢(shì)不同C.圖乙中兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D圖乙中b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)【答案】C【解析】A．根據(jù)，可知等間距的a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、但方向不同，即a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，故A錯(cuò)誤；B．在點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的同心球面。圖甲中a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，所以a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相同，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)于圖乙中兩等量異種電荷連線的中垂線，其為等勢(shì)線，根據(jù)對(duì)稱性和電場(chǎng)線的分布可知，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相同，即電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故C正確；D．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以圖乙中b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選C。3.錘子是常用裝修工具。鋪木地板時(shí)，調(diào)整地板之間銜接平整，需要用錘子輕輕敲打；把鐵釘釘入堅(jiān)硬的木板需要用錘子重重敲打。關(guān)于兩種情況下選用的錘子及理由，以下說法正確的是（）A.釘鐵釘時(shí)，應(yīng)選鐵錘快速敲打，以獲得較大的打擊力B.釘鐵釘時(shí)，應(yīng)選木錘快速敲打，以獲得較小的打擊力C.鋪地板時(shí)，應(yīng)選鐵錘低速敲打，以獲得較小的打擊力D.鋪地板時(shí)，應(yīng)選木錘低速敲打，以獲得較大的打擊力【答案】A【解析】AB．根據(jù)動(dòng)量定理得解得釘鐵釘時(shí)，為了獲得較大的打擊力F，應(yīng)選擇鐵錘快速敲打。選擇鐵錘是增大錘子的質(zhì)量m，選擇鐵錘還可以減小鐵錘與鐵釘?shù)淖饔脮r(shí)間t，快速敲打是增加鐵錘的初速度v0，A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)鋪地板時(shí)，為了獲得較小的打擊力F，應(yīng)該選擇木錘低速敲打。選擇木錘是為了減小錘子的質(zhì)量m，選擇木錘還可以增加木錘與地板的作用時(shí)間t，低速敲打是減小木錘的初速度v0，CD錯(cuò)誤。故選A。4.如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為4V的電源跟一個(gè)阻值為8Ω的電阻連接成閉合電路，理想電壓表測(cè)得電源兩端的電壓為3.2V，則電源的內(nèi)阻為（）A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω【答案】B【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)歐姆定律有解得5.圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線MN表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。下列說法正確的是（）A.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能B.M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C.粒子在MN間一定做加速運(yùn)動(dòng)D.粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度【答案】A【解析】A．若粒子從M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線切線指向軌跡內(nèi)側(cè)，則電場(chǎng)力方向與速度方向夾角為銳角，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，若粒子從N運(yùn)動(dòng)到M，電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線切線指向軌跡內(nèi)側(cè)，則電場(chǎng)力方向與速度方向夾角為鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，則粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故A正確；B．由于等勢(shì)線垂直于電場(chǎng)線，分別作出經(jīng)過M點(diǎn)與N點(diǎn)的兩條等勢(shì)線，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知，M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述可知，若粒子從M運(yùn)動(dòng)到N，粒子做加速運(yùn)動(dòng)，若粒子從N運(yùn)動(dòng)到M，粒子做減速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述，若粒子從M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力方向與速度方向夾角為銳角，粒子做加速運(yùn)動(dòng)，若粒子從N運(yùn)動(dòng)到M，電場(chǎng)力方向與速度方向夾角為鈍角，粒子做減速運(yùn)動(dòng)，可知，粒子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度，故D錯(cuò)誤。故選A。6.科考隊(duì)進(jìn)入某一磁礦區(qū)域后，發(fā)現(xiàn)原來指向正北的指南針的N極逆時(shí)針轉(zhuǎn)過（如圖所示的虛線），設(shè)該處的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為B，則磁礦所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量的最小值為（）A. B. C.B D.2B【答案】A【解析】合磁場(chǎng)的方向沿虛線方向，根據(jù)矢量合成滿足三角形法則，所以該磁礦產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量的最小值垂直于合磁場(chǎng)，大小為。7.如圖所示，質(zhì)量相等的帶電粒子A、B，帶電荷量之比，它們以相等的速度從同一點(diǎn)出發(fā)，沿著與電場(chǎng)強(qiáng)度垂直的方向射入平行板電容器中，分別打在D、C點(diǎn)，忽略粒子重力的影響，則（）A.A和B運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為B.A和B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為C.A的動(dòng)能變化量比B的動(dòng)能變化量小D.A的電勢(shì)能變化量大小比B的電勢(shì)能變化量大【答案】C【解析】B．粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上有解得由于可以解得A和B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，故B錯(cuò)誤；A．根據(jù)牛頓第二定律有解得由于可以解得A和B運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為，故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理有則有由于可以解得A和B動(dòng)能變化量之比為1:3，即A的動(dòng)能變化量比B的動(dòng)能變化量小，故C正確；D．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系有則有可以解得A和B電勢(shì)能變化量大小之比為1:3，即A的電勢(shì)能變化量大小比B的電勢(shì)能變化量小，故D錯(cuò)誤。故選C。8.下列說法正確的是（）A.經(jīng)典的電磁場(chǎng)理論可以很好地解釋黑體輻射B.原子量子化的能量值叫能級(jí)C.溫度升高時(shí)，熱輻射中波長較長成分占比越來越大D.原子的能量是量子化的【答案】BD【解析】A．經(jīng)典的電磁場(chǎng)理論不能很好地解釋黑體輻射，普朗克為了對(duì)黑體輻射進(jìn)行理論解釋，提出了量子觀點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．原子量子化的能量值叫能級(jí)，選項(xiàng)B正確；C．溫度較低時(shí)，熱輻射主要以不可見的紅外光進(jìn)行輻射，溫度升高時(shí)，熱輻射中最強(qiáng)的波長成分在可見光區(qū)域，因此隨著溫度的升高，熱輻射中波長較短的成分越來越強(qiáng)，波長較長的成分占比越來越少，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)波爾理論，原子的能量是量子化的，選項(xiàng)D正確。故選BD。9.電容器是一種常用的電學(xué)元件，在電工、電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。關(guān)于電容式壓力傳感器（如圖所示）在生活中的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.在力F增大的過程中，電容變大B.在力F增大的過程中，電流計(jì)中的電流從b流向aC.在力F增大的過程中，電容器處于放電狀態(tài)D.在力F增大的過程中，電容器間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大【答案】ABD【解析】A．根據(jù)可知，在力F增大的過程中，電容極板間距減小，則電容變大，故A正確；B．根據(jù)，解得在力F增大的過程中，電容極板間距減小，則極板所帶電荷量增大，電容器處于充電狀態(tài)，上極板與電源正極連接帶正電，則上極板失去電子，可知，電流計(jì)中的電流從b流向a，故B正確；C．結(jié)合上述，在力F增大的過程中，電容器處于充電狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，在力F增大的過程中，電容極板間距減小，則電容器間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，故D正確。故選ABD。10.在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表的示數(shù)分別為0.5A和1.0V；重新調(diào)節(jié)R，使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和15.0V。該電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率和電動(dòng)機(jī)的線圈電阻分別是（）A.22W B.20W C. D.【答案】AC【解析】電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)為純電阻。因?yàn)槔硐腚娏鞅砗屠硐腚妷罕淼氖緮?shù)分別為0.5A和1.0V，則電動(dòng)機(jī)線圈電阻電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出功率其中分別為15.0V、2.0A聯(lián)立以上解得故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖所示，某同學(xué)利用兩個(gè)半徑相同的小球探究碰撞中的不變量，所測(cè)數(shù)據(jù)如表。小球的質(zhì)量/g小球的水平射程/cmM1M2OPOMON20.932.656.012.567.8（1）若平拋時(shí)間為0.3s，則碰前小球2的質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度v2的乘積________。碰后各自質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度的乘積之和________。（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________________________________________________________________?！敬鸢浮浚?）0.060.06（2）在誤差范圍內(nèi)，兩小球碰撞過程中滿足系統(tǒng)動(dòng)量守恒【解析】（1）[1]若平拋時(shí)間為0.3s，則有則碰前小球2的質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度的乘積為[2]碰后小球2和小球1的速度分別為碰后各自質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度的乘積之和為（2）根據(jù)可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在誤差范圍內(nèi)，兩小球碰撞過程中滿足系統(tǒng)動(dòng)量守恒。12.某班級(jí)物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們對(duì)伏安法測(cè)電阻產(chǎn)生了濃厚的興趣，為了測(cè)量電阻大約為的某金屬絲阻值的準(zhǔn)確值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A.直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約為5V，內(nèi)阻不計(jì)）；B.電流表A（量程為0~0.6A）；C.電壓表V1（量程為0~5V，內(nèi)阻約為）；D.電壓表V2（量程為0~3V，內(nèi)阻約為）；E.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干；F.定值電阻（阻值為）；G.滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍為，允許通過的最大電流為2.0A）。（1）A同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于_______（填“左”或“右”）端；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表沒有示數(shù)，可以判定電路故障為______。（2）排除故障后，細(xì)心的B同學(xué)發(fā)現(xiàn)A同學(xué)設(shè)計(jì)的電路中電流表的量程太大，實(shí)驗(yàn)中讀數(shù)誤差會(huì)比較大，為了使電表有較準(zhǔn)確的讀數(shù)，B同學(xué)又重新選擇了實(shí)驗(yàn)器材并設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖，并用這個(gè)電路測(cè)得V1、V2的讀數(shù)分別為、，則金屬絲電阻的表達(dá)式為______（用題目中的物理量符號(hào)表示）。（3）你認(rèn)為B同學(xué)關(guān)于的計(jì)算結(jié)果和真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。【答案】（1）右電流表被短路（2）（3）偏小【解析】（1）1]滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，閉合開關(guān)之前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電阻達(dá)到最大，即閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于右端；[2]閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表沒有示數(shù)，可以判定電路故障為電流表被短路。（2）通過定值電阻的電流忽略電壓表的分流，則金屬絲電阻的表達(dá)式為解得（3）結(jié)合上述可知，實(shí)驗(yàn)中忽略了電壓表V2的分流影響，使得電流的測(cè)量值偏大，則B同學(xué)關(guān)于的計(jì)算結(jié)果和真實(shí)值相比偏小。13.某種金屬板M有一個(gè)電子發(fā)射源，能不停地向各個(gè)方向發(fā)射不同速率的電子。在M旁放置一個(gè)平行正對(duì)的金屬板N，M、N間距d為10cm。如果用導(dǎo)線將M、N連起來，從M射出的電子落到N上便會(huì)沿導(dǎo)線返回M，從而形成電流?，F(xiàn)在不把M、N直接相連，而按圖示在M、N之間加電壓U，發(fā)現(xiàn)電壓從0逐漸升高時(shí)，回路中的電流逐漸減小，當(dāng)時(shí)電流表中恰好沒有電流。已知電子的質(zhì)量，所帶的電荷量，重力不計(jì)，求：（1）外加電壓在M、N之間形成的電場(chǎng)的方向；（2）當(dāng)時(shí)M、N之間形成的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；（3）從M板上射出的電子的最大速度。【答案】（1）水平向右，由M指向N；（2）；（3）【解析】（1）要使電子向右運(yùn)動(dòng)無法到達(dá)N板，則電子所受電場(chǎng)力方向水平向左，所以板間電場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴?，由M指向N。（2）根據(jù)解得（3）對(duì)速度最大的電子，恰好運(yùn)動(dòng)到N板但不接觸，此時(shí)速度為0，由動(dòng)能定理，有解得電子的最大初速度14.如圖甲所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化的圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)是滑P在滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的數(shù)據(jù)。求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；（2）定值電阻的阻值；（3）滑動(dòng)變阻器的最大阻值?！敬鸢浮浚?）20V，20Ω（2）（3）【解析】（1）題中圖乙中AB延長線，交U軸于20V處，交I軸于1.0A處，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝20V內(nèi)阻r＝=20Ω（2）當(dāng)P滑到R3的右端時(shí)，、均被短路，電路參數(shù)對(duì)應(yīng)圖乙中的B點(diǎn)，即U2＝4VI2＝0.8A得又因?yàn)榈茫?）當(dāng)P滑到R3左端時(shí)，由圖乙知此時(shí)U外＝16VI總＝0.2A所以因?yàn)榈?5.如圖所示，一輕彈簧放在光滑絕緣的水平面上，左端連著絕緣小球B，右端連在固定板上，整個(gè)裝置處在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。現(xiàn)把一質(zhì)量為m、帶電荷量為的小球A，從與小球B距離s處自由釋放，小球A與