2021-2022学年广东省清远市高二（上）期末教学质量检测物理试题（解析版）

清远市2021~2022学年度第一学期期末教学质量检测高二物理注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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，再选涂其他答案标号。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7小题，每小题4分，共28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.探究电磁感应现象的实验装置如图所示，下列选项中不能使灵敏电流表指针偏转的是（）

A.闭合开关的瞬间B.闭合开关且电流稳定后C.闭合开关后将线圈A迅速向上拔出时D.闭合开关后迅速移动滑动变阻器的滑片【答案】B【解析】【详解】A．闭合开关的瞬间，线圈B中磁通量增大，产生感应电流，灵敏电流表指针偏转，故A错误；B．闭合开关且电流稳定后，线圈B中磁通量不变化，则无感应电流，灵敏电流表指针不偏转，故B正确；C．闭合开关后将线圈A迅速向上拔出时。线圈B中磁通量减小，产生感应电流，灵敏电流表指针偏转，故C错误；D．闭合开关后迅速移动滑动变阻器的滑片，线圈A中电流发生变化，则穿过线圈B中的磁通量发生变化，产生感应电流，灵敏电流表指针偏转，故D错误。故选B。2.如图所示，边长为的等边三角形的三个顶点、、上各放置一个点电荷，三个点电荷带电荷量均为，其中、处的为正电荷，处的为负电荷，为等边三角形外接圆的圆心，为、连线的中点，静电力常量为，则点的电场强度（）A.方向向左 B.方向向右 C.方向向上 D.大小为【答案】C【解析】【详解】根据点电荷电场强度公式和电场叠加原理，MN两点的电荷在S点叠加后的场强为零，可知S点的电场强度等于P点的电荷在S点的场强，方向指向点、大小故选C。3.一带电粒子在仅受电场力的作用下运动轨迹如图中的实线所示，图中的虚线是等势面，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是（）

A.粒子在b点的电势能最大B.粒子在c点的速度最小C.b点的电势最高D.粒子运动的轨迹一定是从【答案】A【解析】【详解】依题意，根据电场线与等势线垂直，且粒子受到电场力的方向指向运动轨迹的凹侧，即如图所示

无论粒子从或从，电场力均先做负功再做正功，电势能均先增大后减小，由图知b点为拐点，所以根据功能关系可知，粒子在b点电势能最大，动能最小，速度最小，由于粒子电性未知，只能确定电场力方向，无法确定电场强度的方向，电势的高低也无法确定，故选A。4.在如图所示的电路中，电源的电动势为、内阻为，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（）A.电流表的示数变小 B.电流表的示数变大C.电压表的示数不变 D.电压表的示数变大【答案】B【解析】【详解】AB．滑动变阻器的滑片向左移动，电阻变小，回路中的电流变大，电流表的示数变大，选项A错误、B正确；CD．电流增大，电源内部电压变大，则导致电源的路端电压减小，电压表的示数变小，选项CD均错误。故选B。5.原来静止的可以自由转动的小磁针如图所示，当一束带负电的粒子沿水平方向从左向右飞过小磁针的下方时，小磁针的极将（）A.向纸内偏转 B.向纸外偏转C.向下偏转 D.向上偏转【答案】A【解析】【详解】带负电的粒子水平从左向右飞过，电流方向从右向左，根据安培定则知，小磁针所处位置的磁感应强度的方向垂直纸面向里，所以小磁针的极将向内偏转。故选A。6.太阳能及风能是清洁能源，我国已经建成众多的太阳能及风力发电场。风力发电是利用风的动能推动风力发电机的叶片转动而产生电能的。某地区安装有20台超大型风力发电机，每片扇叶长达，该地区常年的平均风速，风向跟叶片转动的圆面垂直，空气的密度，风力发电机的叶片转动时可形成半径的圆面。已知风力发电机能将通过圆面的空气的动能的转化为电能。则每台风力发电机的发电功率为（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】设单位时间（）内通过每台风力发电机叶片转动形成圆面的空气的体积为、动能为，则有解得选项C正确。7.电磁炮是一种新式兵器，炮弹的出射速度可达当前海军舰炮的3倍以上，其原理是利用磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速。图为电磁炮的示意图，两根间距为的光滑平行金属导轨、固定在水平面内，质量为的金属炮弹垂直于、放在轨道上，距轨道右端的距离为，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为，闭合开关后，恒流源输出的电流恒为，炮弹由静止开始加速距离后脱离导轨高速射出，不计导轨及导体棒的电阻，不计空气阻力，则此过程中恒流源输出的最大功率为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】由于电流不变，金属炮弹受到的安培力大小炮弹导轨上做匀加速直线运动，加速度大小炮弹到达导轨右端时速度最大，由得最大速度所以恒流源输出最大功率选项C正确。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.图中的带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力的方向垂直纸面向外的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】【详解】根据左手定则可知，选项A中带电粒子所受洛伦兹力的方向竖直向上，选项B中带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面向外，选项C中带电粒子所受洛伦兹力的方向水平向左，选项D中带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面向外。故选BD。9.如图所示，等势线关于点对称，、、及两点电荷在同一条直线上，、连线与两点电荷连线垂直，相邻等势线间的电势差相等，由此可知（）A.、两点的电场强度大小相等B.、两点的电势相等C.、两点间的电势差等于D.同一正电荷在点的电势能小于其在点的电势能【答案】ACD【解析】【详解】A．根据对称性知两点电荷所带电荷量相同，、两点的电场强度大小相等、方向相反，选项A正确；B．将一正电荷由点移动到点，电场力做正功，电势降低，选项B错误；C．由题图可知相邻等势线之间的电势差为，，两点间的电势差等于，选项C正确；D．根据可得选项D正确。故选ACD。10.图甲为一列在均匀介质中传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为平衡位置在处的质点的振动图像。下列说法正确的是（）A.该波的波长为 B.该波的波速为C.该波沿轴负方向传播 D.内质点通过的路程为【答案】AD【解析】【详解】A．由图甲知，该波的波长为，选项A正确；B．由得该波的波速为，选项B错误；C．在时刻质点P向上振动，则该波沿轴正方向传播，选项C错误；D．恰好为，质点从平衡位置出发，质点的振辐，通过的路程为，选项D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.物理兴趣小组利用如图所示的单摆装置测量重力加速度。（1）实验中应该选择细线是___________，应该选择的小球是__________。（填写细线或小球前面的字母代号）A.轻质无弹性细线B.轻质弹性细线C.塑料球D.钢球（2）物理兴趣小组通过多次实验，测定了最大摆角分别为、、、及、、时单摆的周期，数据记录如表所示。取重力加速度大小，则单摆的摆长为__________（保留两位小数）。最大摆角周期/（）2.0062.00620062.0062.0102.0142.018【答案】①.A②.D③.1.01【解析】【详解】（1）[1][2]细线要选无弹性的，故选A；小球要选实心且密度较大的，故选D。（2）[3]根据表中数据当摆角不超过5°时单摆为简谐振动，其的周期为，由解得12.小贾欲“测绘额定电压为小灯泡的伏安特性曲线”。（1）若小贾连接的实物图如图甲所示，则必须调整导线____________（填图中数字编号）才能完成实验﹔（2）正确连线后闭合开关，将滑动变阻器的滑片向一端移动时，发现小灯泡始终不亮，电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大，则电路的故障可能为___________；A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.电流表断路D.滑动变阻器断路（3）排除故障后，小贾分别用电流表内接和外接法测得多组（、）数据，并在图像中描绘出图乙所示的两图线，则该小灯泡正常发光时的电阻为___________（结果保留两位有效数字）。【答案】①.②③⑦②.B③.5.0【解析】【详解】（1）[1]本实验要求电压与电流从零开始增大，滑动变阻器采用分压接法，③接错，③上端应接到变阻器下端的左接线柱上；②接错，开关应接在干路上，②应接到开关的另一端；⑦接错，电流表应采用外接法，⑦应接到量程上，故需要重新调整的导线为②③⑦；（2）[2]若灯泡短路，电流表的示数较大；若电流表和滑动变阻器断路，则电压表的示数为0，现在电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大，可知灯泡可能断路。故选B；（3）[3]本实验应采用电流表外接法，此时电流表测量的是电压表和小灯泡的总电流，此时电流表的示数偏大些，画出的图像应该为图乙中的图线1；故当小灯泡电压时，电流，电阻13.如图所示，正对位置开有小孔的平行极板、间距为，两板间电压为。探测器到板的距离为（该区域不存在电场）。一带电粒子从板上的小孔进入匀强电场后，从板上的小孔射出，沿方向运动，然后到达探测器。测得带电粒子从小孔到达探测器的总时间为，忽略带电粒子进入板时的速度，不计粒子所受的重力，求该粒子的比荷。【答案】【解析】【详解】设粒子到达时的速度大小为，粒子在、板间运动的时间为，粒子从板运动到探测器的时间为，结合动能定理有解得14.如图所示，，断开时，两表读数分别为和，闭合时，它们的读数分别变为和。两表均视为理想表，求：（1）、的阻值；（2）电源的电动势和内阻。【答案】（1），；（2），【解析】【详解】（1）当断开时当闭合时根据并联电阻的特点得解得（2）当断开时，由欧姆定律得当闭合时解得15.某回旋加速器的核心构件如图所示。形盒的半径为，所加匀强磁场的磁感应强度大小为。在两形盒之间接上交变电压，被加速的粒子为质子，其质量为、电荷量为。质子从形盒中央由静止开始，每转半圈被加速一次，加速电压恒为，经若干次加速后，质子从形盒边缘被引出。忽略质子的加速时间，不考虑