四川省绵阳市2019-2020学年高二上学期期末教学质量测试物理试卷（ 含答案解析 ）

高中2018级第三学期末教学质量测试物理本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间100分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3.考试结束后将答题卡收回。第Ⅰ卷（选择题，共54分）一、本大题12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。1.一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的九分之一，在地球上走时准确的摆钟（设这个摆钟的周期与单摆简谐运动的周期相同）搬到此行星上，此摆钟分针走一整圈经历的时间实际是（）A. B. C.3h D.9h【答案】C【解析】【详解】设物体在某行星表面的重力加速度为，根据万有引力与重力的关系则根据单摆简谐运动的周期公式在该星球和地球上摆钟分针走一整圈所需要摆动的次数相同，地球上摆钟分针走一整圈经历的时间为，则摆钟分针走一整圈经历的时间为故选C。2.一束光从玻璃中射向空气，入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中，折射角θ2也随之增大。下列说法正确的是（）A.比值不变B.比值增大C.比值是一个大于1的常数D.比值是一个小于1的常数【答案】D【解析】【详解】光从玻璃中射向空气，折射角θ2随着入射角θ1的增大而增大，根据折射定律可知，比值（n为折射率）不变，且。所以比值改变，比值是一个小于1的常数。故选D。3.如图所示，在正点电荷a的静电场中，另一个带电粒子b仅在电场力作用下从M点由静止开始运动到N点，则（）A.M、N两点的电场强度大小相等B.M、N两点的电场强度方向相同C.带电粒子b在M点的电势能等于在N点的电势能D.带电粒子b在M点的电势能小于在N点的电势能【答案】B【解析】【详解】A．根据点电荷的电场强度可知，M、N两点到正点电荷a的距离r不等，所以M、N两点的电场强度大小不相等，故A错误；B．由于是点电荷的电场，且b仅在电场力作用下从M点由静止开始运动到N点，所以M、N两点在该点电荷的电场中的同一条电场线上，所以M、N两点的电场强度方向相同，故B正确；CD．带电粒子b仅在电场力作用下从M点由静止开始运动到N点，则电场力对粒子b做正功，电势能减小，所以带电粒子b在M点的电势能大于在N点的电势能，故CD错误。故选B。4.如图所示，电荷量为+Q的小球A固定在绝缘支柱上，绝缘细绳一端固定在铁架台上一点，另一端悬挂电荷量为+q的小球B，静止时，A、B高度相同，绳与竖直方向夹角为α；用不同长度的绝缘细绳悬挂电荷量为-q的小球C，静止时，A、C高度也相同（未接触），绳与竖直方向夹角为β。小球B、C质量相等。则α与β的大小关系是（）A.α＝β B.α＜β C.α＞β＞0 D.β＝0【答案】B【解析】【详解】小球A、B均带电，A、B两小球相互排斥，小球A、C带异种电荷，A、C两小球相互吸引，则A、B两小球间的库仑力为A、B两小球间的库仑力为B、C两小球处于静止状态，根据平衡条件可得可得故选B。5.洗衣机在正常工作时非常平稳，但刚启动电源时发现：洗衣机振动先是越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，最后基本没有振动。对这一现象，下列说法正确的是（）①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率A.① B.② C.①④ D.②④【答案】C【解析】【详解】洗衣机启动电源时，波轮的转动逐渐加快，在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动，说明此时波轮转动的频率与洗衣机的固有频率相等，发生了共振，正常工作时，波轮转速较大，则洗衣机波轮的运转频率大于固有频率，共振现象消失，洗衣机的振动幅度随之减弱，故①④正确。故选C。6.一列波沿x轴传播，在其传播方向上有A、B两点，其坐标分别为xA=1m，xB=7m，它们的振动图像如图所示，则该列波的波速可能是（）A.20m/s B.24m/s C.40m/s D.120m/s【答案】A【解析】【详解】由题图可知，该波的周期为无论该波从A传播到B，还是从B传播到A，都有，则该波的波长为，则该波的波速为可知，当时，该波的波速为20m/s。故选A。7.如图所示，正方形ABCD对角线交点是O，顶点A、C固定两个等量的正电荷。把一个正点电荷从D点沿对角线移动到B点的过程中，这个正点电荷（）A.电势能先增大后减小B.电势能先减小后增大C.受到的电场力大小保持不变D.受到的电场力方向保持不变【答案】A【解析】【详解】CD．顶点A、C固定两个等量的正电荷，则O点的电场强度为零，DO上的电场线方向由O指向D，OB上的电场线方向由O指向B，则正点电荷从D点沿对角线移动到B点的过程中，电场力先变为零，然后又增大，电场力方向先是由O指向D方向，再是由O指向B方向，故CD错误；AB．正点电荷从D点沿对角线移动到B点的过程中，电场力先做负功，后做正功，所以电势能先增大后减小，故A正确，B错误。故选A。8.如图所示的电路中，定值电阻R1=R2=R3=R4=R，R5是滑动变阻器，电源的电动势为E，内阻r=R。R5的滑片从a端向b端移动，则（）A.电压表读数变小B.电容器所带的电量变大C.电源的输出功率变大D.电阻R1消耗的电功率变大【答案】B【解析】【详解】AB．R5的滑片从a端向b端移动，则滑动变阻器阻值增大，根据“串反并同”，电压表示数增大，电容器电势差增大，根据则电容器所带的电量增大，A错误，B正确；C．由题意可知，电路的外电阻大于电源内阻，则外电阻增大，电源的输出功率减小，C错误；D．由AB选项，电路总电流减小，根据电阻R1消耗的电功率变小，D错误。故选B。9.如图所示，平行板电容器通过单刀双掷开关与电源相连，电容器正中央有一个带电液滴P，当单刀双掷开关置于1时，液滴恰好处于静止状态，则（）A.液滴P带正电B.将上极板向上移动一小段距离，液滴P将向下运动C.将上极板向左移动一小段距离，液滴P将向上运动D.开关由1转换到2后，液滴P仍保持静止【答案】B【解析】【详解】A．液滴恰好处于静止状态，液滴受到的电场力等于重力，方向竖直向上，平行板电容器内的电场向下，液滴P带负电，故A错误；B．平行板电容器与电源相连，平行板电容器两极板间的电势差不变，根据将上极板向上移动一小段距离，平行板电容器内的电场减小，液滴受到的电场力小于重力，液滴P将向下运动，故B正确；C．平行板电容器与电源相连，平行板电容器两极板间的电势差不变，将上极板向左移动一小段距离，平行板电容器内的电场不变，液滴受到的电场力仍等于重力，液滴P将静止，故C错误；D．开关由1转换到2后，平行板电容器放电，放电结束后，平行板电容器内的电场为零，液滴受到的电场力为零，液滴P将向下运动，故D错误。故选B。10.如图所示，电源电动势，内阻，标有“4V6W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机M的线圈电阻为R0，则（）A.电动机消耗的电功率为6WB.电动机的线圈电阻为R0＝8ΩC.电源的输出功率为8WD.电源的效率为75%【答案】C【解析】【详解】A．因灯泡正常发光，故路端电压为4V，由闭合电路欧姆定律知，干路电流为灯泡所在支路分流为电动机所在支路分流为灯泡与电动机并联电压相同，因此电动机消耗的电功率为故A错误；B．电动机为非纯电阻电路，欧姆定律不再适用，因此无法计算电动机线圈电阻，故B错误；C．电源的输出功率为故C正确；D．电源的效率为故D错误；故选C。11.如图所示AC、AD两块挡板垂直纸面放置，夹角为90°，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一束质量为m、电荷量为＋q的粒子，从AD板上的小孔P处以不同速率垂直于磁场方向射入，速度方向与AD板的夹角为60°，，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，则打在Q点的粒子和垂直打在AC板的粒子的速率之比为（）A.4:3 B.3:4 C.3:8 D.8:3【答案】C【解析】【详解】设，则。当粒子打在点时，设粒子的运动速度为，运动半径为，根据几何关系可得解得根据洛伦兹力提供向心力可得解得同理，当粒子垂直打在AC板上时，设粒子的运动速度为，运动半径为，根据几何关系可得解得根据洛伦兹力提供向心力可得解得所以故选C。12.如图所示，足够长的绝缘圆形直杆水平放在电场强度为E、磁感应强度为B的正交匀强电场和匀强磁场中，直杆平行于电场方向。直杆上套有质量为m、带电荷量为＋q的小圆环，圆环直径略大于直杆直径，圆环与杆间的动摩擦因数为μ。重力加速度为g。将圆环由静止开始释放后，开始向左运动，则圆环（）A.先做匀加速运动，后做匀速运动B.先做加速度增大的变加速运动，后做匀速运动C.加速度最大值为D.速度最大值为【答案】D【解析】【详解】AB．圆环在电场力作用下加速度运动，根据左手定则，环所受洛伦兹力向下。在竖直方向根据则环与杆的滑动摩擦力逐渐增大。根据牛顿第二定律环的加速度减小，做变加速运动。当摩擦力与电场力等大时，环做匀速运动，AB错误；C．刚开始运动时的加速度最大，为C错误；D．当环匀速运动时速度最大，根据得D正确。故选D。二．本大题6小题，每小题3分，共18分．在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项正确，全对得3分，选对但不全得1分，有错或不选得0分．13.介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点（）A.它的振动速度等于波的传播速度B.它的振动频率等于波源的振动频率C.它的振动方向可能与波的传播方向相同D.它在一个周期内走过的路程等于一个波长【答案】BC【解析】【详解】A．振动速度与传播速度无关，A错误；B．所有质点的振动频率均与波源的振动频率相等，B正确；C．纵波的振动方向与传播方向平行，方向可能相同，C正确；D．质点不随波运动，一个周期内质点的运动路程等于4倍振幅，D错误。故选BC。14.如图所示是观察水面波衍射的实验装置，和是两块挡板，是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长。关于波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是（）A.此时能明显观察到波的衍射现象B.挡板前后波纹间距离不等C.如果将孔扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象【答案】AC【解析】【详解】A．由图可知，孔的尺寸小于水波的波长，可知此时能明显观察到波的衍射现象，A正确；B．挡板前后水波的波长不变，则波纹间距离相等，B错误；C．如果将孔AB扩大，若水波的波长可能会小于孔的尺寸，则有可能观察不到明显的衍射现象，C正确；D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，则水波的波长减小，则不能明显地观察到衍射现象，D错误。故选AC。15.空间有竖直向下的匀强磁场，一根质量为m、长度为d的通有水平向里电流I的直导线，被长度为L的轻质绝缘细线悬挂在天花板上，直导线水平自由静止时细线与竖直方向夹角为α=30°。若仅把磁场方向变为竖直向上，直导线重新水平自由静止，细线与竖直方向夹角为β，则（）A.直导线仍然静止在原位置B.β=30°C.磁感应强度B大小为D.磁感应强度B大小为【答案】BD【解析】【详解】AB．开始对直导线分析，根据左手定则判断可知，直导线受到的安培力方向水平向左，直导线向左偏后保持静止，如下图所示此时根据平衡条件有可知，若仅把磁场方向变为竖直向上，则直导线受到的安培力大小不变，方向变为水平向右，所以直导线向右偏后保持静止，如下图所示此时根据平衡条件有则有故A错误，B正确；CD．根据直导线受到的安培力为可得，磁感应强度B大小为故C错误，D正确。故选BD。16.如图所示为用某种透明材料制成的柱形棱镜的截面图，圆弧AB为半径为R的四分之一的圆周，圆心为O，光线从OA面上的某点入射，入射角θ1=45°，它进入棱镜后恰好以这种材料的临界角射在OB面上的D点。下列说法正确的是（）A.增大入射角θ1，则光线在OA面上会发生全反射B.减小入射角θ1，则光线在OB面上会发生全反射C.光在这种材料中的传播速度为D.该透明材料的折射率【答案】BC【解析】【详解】A．由光疏介质进入光密介质，光线在OA面上不会发生全反射，A错误；B．减小入射角θ1，则折射角减小，光线在OB面上的入射角增大，大于临界角，会发生全反射，B正确；CD．根据，得折射率为根据光在这种材料中的传播速度为C正确，D错误。故选BC。17.如图所示，两块水平放置的平行金属板，板长为2d，相距为d。一质量为m、电荷量为q的带电小球，从靠近上板下表面的P点以某一水平速度射入，刚好从下板边缘射出。若使两板带电并产生竖直向上的匀强电场，再次将该带电小球从P点以相同速度射入，小球刚好水平向右沿直线运动，已知重力加速度为g，则（）A.小球带正电B.所加电场强度大小是C.小球从P点射入的初速度大小是D.小球从P点射入的初速度大小是【答案】AC【解析】【详解】A．由题意可知，小球受电场力方向竖直向上，与电场方向相同，故小球带正电，A正确；B．根据电场强度为B错误；CD．根据平抛运动规律，联立得C正确，D错误。故选AC。18.如图所示，一群质量均为m带电量不同的正粒子从O1进入小孔时可认为速度为零，加速电场区域Ⅰ的板间电压为U，粒子通过小孔O2射入正交的匀强电场、磁场区域Ⅱ，其中磁场的磁感应强度大小为B，左右两极板间距为d。区域Ⅱ出口小孔O3与O1、O2在同一竖直线上。若电量为+q的粒子刚好能沿直线运动通过O3，不计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用力。则（）A.区域Ⅱ的电场强度与磁感应强度的大小之比为B.区域Ⅱ左右两极板的电势差为C.带电量为+2q的粒子，进入区域Ⅱ仍将沿直线通过D.带电量为+2q的粒子，进入区域Ⅱ后将向右偏【答案】AC【解析】【详解】A．粒子加速电场区域Ⅰ内，根据动能定理有在正交的匀强电场、磁场区域Ⅱ，电量为+q的粒子刚好能沿直线运动通过O3，有区域Ⅱ的电场强度与磁感应强度的大小之比为故A正确；B．区域Ⅱ左右两极板的电势差为故B错误；CD．带电量为+2q的粒子，在正交的匀强电场、磁场区域Ⅱ中，粒子受到电场力与洛伦兹力仍相等，即则粒子进入区域Ⅱ仍将沿直线通过，故C正确，D错误。故选AC。第Ⅱ卷（非选择题，共46分）三．本大题5小题，每空2分，共24分。19.在银行卡挂失业务办理时，银行卡持卡人只需带上身份证和户口本中任意一种证件去银行柜台都可以办理，这里体现的是______（选填“与”“或”或者“非”）逻辑关系。【答案】或【解析】【详解】[1]办理挂失业务，可以使用身份证办理，也可以使用户口本办理，两者任选其一都可以，这里体现的是或逻辑关系。20.在“测定玻璃的折射率”实验中，得到如图所示的结果图。回答下列问题：（1）关于本实验，下列说法正确的是________（填序号）。A．如果玻璃砖上下表面不平行，其它操作无误，则测量值不等于真实值B．实验中入射角i应适当大些C．大头针应垂直地插在纸面上D．大头针P1和P2、P3和P4之间的距离适当小些（2）某实验小组，对同一块玻璃砖，多次实验，测出多组i和r，作出sinr—sini图像如图所示，则所测玻璃砖的折射率n=________。【答案】①.BC##CB②.1.5【解析】【详解】（1）[1]A．操作无误，玻璃砖上下表面不平行，不影响实验结果，A错误；B．为了使实验现象明显，入射角应大一些，B正确；C．为了方便观测，大头针应垂直地插在纸面上，C正确；D．针与针的距离应适当大一些，测量误差较小，D错误。故选BC。（2）[2]根据光的折射定律得图像斜率为折射率为21.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。（1）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=________（用L、n、t表示）。（2）有同学测得的g值偏大，可能原因是______。A．测摆线长时摆线拉得过紧B．以摆线长作为摆长来计算C．摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使实际摆线长度增大了D．开始计时时，按下秒表稍晚E．实验中误将50次全振动记为49次【答案】①.②.AD##DA【解析】【详解】（1）[1]单摆周期根据重力加速度为（2）[2]A．测摆线长时摆线拉得过紧，则摆长偏大，g值偏大，A正确；B．以摆线长作为摆长来计算，则摆长偏小，g值偏小，B错误；C．摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，则摆长的测量值偏小，g值偏小，C错误；D．开始计时时，按下秒表稍晚，则周期偏小，g值偏大，D正确；E．实验中误将50次全振动记为49次，则周期偏大，g值偏小，E错误。故选AD。22.某同学用多用电表粗测一个未知圆柱体的电阻值。该同学先将选择开关旋到_______（选填“×1”或“×1k”），并正确进行欧姆调零后，将圆柱体两端与两支表笔接触，发现指针偏转角度较小，再根据读数，恰当地选用的倍率是“×10”挡，按照正确的操作步骤测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为________Ω。【答案】①.×1②.120【解析】【详解】[1]发现指针偏转角度较小，说明欧姆挡的电流较小，即待测电阻较大，所以要更换一个较大倍率后使得指针偏转位置在表盘中间附近。因此，开始时的倍率应该小于“×10”挡，即为“×1”挡。[2]由于此时的倍率是“×10”挡，则该电阻的阻值约为23.用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻。要求尽量减小实验误差。（1）实验电路应该选择下图中的________（选填“甲”或“乙”）；（2）现有电流表（0～0.6A，内阻约0.5Ω）、开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表（0～3V，内阻约3kΩ）B.电压表（0～15V，内阻约15kΩ）C.滑动变阻器（0～20Ω）D滑动变阻器（0～200Ω）实验中电压表应选用________，滑动变阻器应选用________；（选填相应器材前的字母）（3）实验中电流表读数为I，电压表的直接读数为U，画出如图所示的U—I图像，则干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。【答案】①.乙②.A③.C④.1.5⑤.2.0【解析】【详解】（1）[1]因为电流表内阻和干电池内阻都较小，且两者相差不大，所以采用相对于电源的电流表外接法测量实验系统误差较小，则实验电路应该选择下图中的乙图。（2）[2]由于一节干电池的电动势约为1.5V，所以应选用最大量程为3V的电压表，即实验中电压表应选用A。[3]由于电流表最大量程为0.6A，则电路中总电阻的最小值约为则为了方便调节，滑动