PAGEPAGE1臺州市2022學年第一學期高二年級期末質量評估試題物理一、選擇題Ⅰ（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列采用國際單位制基本單位表示磁感應強度單位的是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗磁感應強度為磁感應強度單位為T，則有1T===1故選A。2.下列說法正確的是（）A.不適用于計算電動機產生的焦耳熱B.洛倫茲力的方向與帶電粒子的速度方向一定垂直C.純電阻電路中電源的輸出功率越大，電源的效率越高D.通電導線放入磁場中不受安培力，說明該處磁感應強度為零〖答案〗B〖解析〗A．焦耳定律適用于任何電路中的焦耳熱的計算，故A錯誤；B．由左手定則可知，洛倫茲力的方向與帶電粒子的速度方向一定垂直，故B正確；C．由效率的表達式可知，外阻越大，電源的效率越高。但當電源的輸出功率最大時，外阻、內阻阻值相等，此時效率只有50%，故C錯誤。D．通電導線平行放在某處不受安培力作用，可能是電流的方向與磁場方向平行，該處的磁感應強度不一定為零，故D錯誤。故選B。3.許多科學家對物理學的發展做出了巨大貢獻，下列選項中說法正確的是（）A.歐姆發現了歐姆定律，揭示了熱與電的聯系B.楞次發現了電流的磁效應，揭示了電與磁的聯系C.法拉第發現總結了電磁感應定律，揭示了磁與電的聯系D.赫茲通過實驗捕捉到了電磁波，證實了麥克斯韋的電磁場理論〖答案〗D〖解析〗A．歐姆發現了歐姆定律，焦耳通過實驗揭示了熱與電的聯系，故A錯誤；B．奧斯特發現了電流的磁效應，揭示了電與磁的聯系，故B錯誤；C．法拉第發現了電磁感應現象總結了產生電磁感應的條件，揭示了磁與電的聯系，但韋伯和紐曼發現了電磁感應定律，故C錯誤；D．麥克斯韋提出了電磁場理論，并預言了電磁波的存在，赫茲通過實驗捕捉到了電磁波，證實了麥克斯韋的電磁場理論，故D正確。故選D。4.臺州市運動員黃雨婷在2022年國際射聯射擊世錦賽中創造歷史，勇奪世錦賽兩金一銀，并收獲兩張奧運會入場券。如圖是黃雨婷參加10米氣步槍個人賽。下列說法正確的是（）A.子彈在空中飛行過程中，重力的沖量為零B.子彈在空中飛行過程中，機械能不守恒C.扣動扳機后，子彈和槍整體機械能守恒D.扣動扳機后，子彈和槍整體水平方向動量守恒〖答案〗B〖解析〗A．子彈在空中飛行過程中，重力的沖量不為零，故A錯誤；B．子彈在空中飛行過程中，受阻力做功，機械能不守恒，故B正確；C．扣動扳機后，有化學能轉化為機械能，子彈和槍整體機械能不守恒，故C錯誤；D．扣動扳機后，子彈和槍整體受肩膀的作用力，水平方向動量不守恒，故D錯誤；故選B。5.下列說法中正確的是（）A.在電路中，電流的方向總是從高電勢流向低電勢B.給電容器充電時，電流從正極板流出，流入負極板C.單位時間內通過導體截面的電量越大，電流就越大D.物理學中規定正電荷定向移動的方向為電流方向，故電流是矢量〖答案〗C〖解析〗A．在外電路中，電流的方向總從高電勢流向低電勢；在電源內部，電流的方向從低電勢流向高電勢，故A錯誤；B．給電容器充電時，電流從負極板流出，流入正極板，故B錯誤；C．由電流強度的定義可知，單位時間內通過導體截面的電量越大，電流就越大，故C正確；D．物理學中規定正電荷定向移動的方向為電流方向，雖然電流有方向，但是它的運算不適用于平行四邊形法則，所以電流是標量，故D錯誤。故選C。6.如圖，有市民帶著金屬探測儀探測埋在河灘沙石下的古銅錢等。對此，有關文物部門發布通告，嚴禁任何個人以任何形式進行水下文物考古調查、勘探、發掘等活動。“金屬探測儀”裝置主要應用物理原理與下面裝置應用原理相同的是（）A.高頻冶煉 B.微波爐C.高壓電工服 D.電吹風〖答案〗A〖解析〗A．“金屬探測儀”裝置利用了電磁感應的原理，高頻冶煉也利用了電磁感應原理，故A正確；B．微波爐是利用電磁波加熱原理，沒有利用電磁感應，故B錯誤；C．高壓電工服利用了靜電屏蔽原理，沒有利用電磁感應，故C錯誤；D．電吹風利用了電機驅動風葉旋轉，將空氣從進風口吸入，經電熱元件加熱，形成熱風后從出風口吹出，沒有利用電磁感應，故D錯誤。故選A。7.如圖所示，是單針頭靜電紡絲裝置示意圖，靜電紡絲裝置主要分為三個部分：高壓直流電源、噴絲裝置和目標接地收集板。噴絲頭與接地收集板間一般接有電壓，它們之間形成強電場，以便對噴頭噴出的帶電聚合物進行高倍拉伸紡絲，圖中虛線為電場線，位于平行于收集板的同一直線上。下列說法正確的是（）A.兩點電場強度相同B.電場中電勢差C.負電荷在點的電勢能小于其在點的電勢能D.在點靜止釋放一電子，僅在電場力作用下將沿著虛線運動〖答案〗C〖解析〗A．電場強度是矢量，兩點關于中間的直線對稱，則場強的大小相同，而方向不同，則電場強度不同，故A錯誤；B．由對稱性可知，點電勢等于點電勢，而線段上電場強度均不與AB垂直，所以AB電勢不同，則AC電勢不同，所有故B錯誤；C．根據電源連接可知噴絲頭帶正電，接地收集板帶負電，而等勢線與電場線總是垂直，根據等勢線的分布可知由可知，負電荷在點的電勢能小于其在點的電勢能，故C正確；D．虛線是曲線，曲線上任意一點的切線方向指向了帶電粒子在此處的受力方向而非速度方向，則帶電粒子在靜電場中無法始終沿某一條彎曲的電場線運動，即在點靜止釋放一電子，僅在電場力作用下不能沿著虛線運動，故D錯誤。故選C。8.2022年卡塔爾世界杯，中國制造大放異彩，其中卡塔爾首座光伏電站由“中國電建”建設。光伏發電作為清潔電能已廣泛應用，如圖為某太陽能電池板，每塊電池板的面積為。晴天時，電池板每平方米每秒接收到的太陽能為，電池板的光電轉化效率為。下列說法正確的是（）A.太陽能的利用，說明能量可以創生B.電池板的光電轉化效率25%表示此過程能量不守恒C.晴天時太陽照射，每塊電池板產生的電能D.晴天時的一天，一塊電池板產生的電能可供10盛的白熾燈正常工作約〖答案〗C〖解析〗A．根據能量守恒定律，能量既不能憑空消失，也不能憑空產生，只能從一個物體轉移到另一個物體上，故A錯誤；B．電池板的光電轉化效率25%只是表示太陽能有25%能轉化成電能，并不代表能量不守恒，故B錯誤；C．由題意可知晴天時太陽照射2h，每塊電池板的產生的電能故C正確；D．晴天時的一天，日照按8h計算，一塊電池板產生的電能為能讓十盞60W的白熾燈工作的時間故D錯誤。故選C。9.地球是一個巨大的磁體，臺州地區地表附近的磁感應強度大約為，忽略磁偏角影響，在該地區下列說法正確的是（）A.某中學電學實驗室指南針靜止時N極都指向地理南極B.物理課上，老師在講臺上靜置一帶正電小球，該小球受到洛倫茲力指向地理北極C.某同學正在直道上向北騎行自行車，輪胎金屬輻條上離軸越遠電勢越高D.某同學正在直道上向北騎行自行車，則車頭金屬橫梁的左側把手電勢高〖答案〗D〖解析〗A．受地磁場的影響，可以在水平面自由轉動的小磁針，靜止時，根據N極所指的方向就是地球的北極，故A錯誤；B．老師在講臺上靜置一帶正電小球，該小球不受洛倫茲力作用，故B錯誤；C．自行車向北行駛時，輻條沒有切割地磁場的磁感線，而車頭金屬橫梁切割豎直向下的分量，根據右手定則判斷可知，車頭金屬橫梁的左側把手電勢高，故C錯誤，D正確；故選D。10.如圖為某款配送機器人內部電路結構簡化圖，正常工作時電源輸出電壓為，輸出電流為，內阻不可忽略。整機凈重，在某次配送服務時載重，勻速行駛速度為，行駛過程中受到的阻力大小為總重力的0.2倍。不計電動機的摩擦損耗，則下列說法正確的是（）A.正常工作時電源的總功率為 B.勻速運行時的機械功率為C.該機器人內部熱功率為 D.該電動機的線圈電阻為〖答案〗D〖解析〗A．根據可知電源的輸出功率為由于電源的內阻不可忽略，所以正常工作時電源的總功率大于電源的輸出功率，故A錯誤；B．行駛過程中受到的阻力大小為勻速行駛時牽引力和阻力相等，所以勻速運行時的機械功率為故B錯誤；C．該電動機的熱功率為機器人內部的熱功率大于電動機的熱功率，如還包括電源的熱功率，故C錯誤；D．根據可知故D正確。故選D。11.某同學利用電流傳感器設計了圖1所示的電路來觀察電容器充、放電過程，電源電動勢為，內阻。先將開關S接1，待充電完成后，把開關S與2接通，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息傳入計算機，顯示出電流隨時間變化的圖像如圖2所示。下列說法正確的是（）A.全部放電過程中釋放的電荷量約為B.只減小電阻R，放電時間將變短C.只減小電阻R，新得到的曲線與橫軸所圍面積變小D.只減小電阻R，新得到的曲線與縱軸的交點值變小〖答案〗B〖解析〗A．根據q=It可知，I-t圖像的面積等于電容器全部放電過程中釋放的電荷量，則約為選項A錯誤；B．只減小電阻R，放電的平均電流變大，則放電時間將變短，選項B正確；C．因曲線與橫軸所圍面積等于電容器的帶電量，則只減小電阻R，新得到的曲線與橫軸所圍面積不變，選項C錯誤；D．只減小電阻R，開始放電時的電流變大，則新得到的曲線與縱軸的交點值變大，選項D錯誤。故選B。12.如圖，粗細均勻的正方形線框由相同材質的金屬導線連接而成，邊長為L。恒流源（電源未畫出）的兩端與頂點a、d相連，線框通過從a點流入d點流出的恒定電流I。整個裝置處于垂直于線框的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。線框以邊為軸從圖示位置轉過的過程中，則（）A.圖示位置正方形線框受到安培力為B.轉過時，線框平行磁場不受安培力作用C.轉動過程中，線框受到安培力的大小一直減小D.轉動過程中，線框受到安培力的方向不斷變化〖答案〗A〖解析〗A．粗細均勻的正方形線框由相同材質的金屬導線連接而成，則有并聯電路ad電阻為R，則并聯電路abcd電阻為3R，可知兩支路電流分別為，根據左手定則，結合對稱性可知，ab邊與cd邊所受安培力等大方向，這兩邊所受安培力的合力為0，ad邊與bc邊所受安培力均水平向右，則線框所受安培力為故A正確；B．轉過時，線框平行磁場，ab邊與cd邊中電流與磁場平行，這兩邊不受安培力，而ad邊與bc邊中電流大小不變，方向仍然與磁場垂直，即線框受到的安培力仍然為，故B錯誤；CD．轉動過程中，根據對稱性可知，ab邊與cd邊所受安培力始終等大方向，這兩邊所受安培力的合力始終為0，而ad邊與bc邊中電流大小不變，方向始終與磁場垂直，即線框受到的安培力始終為，方向始終水平向右，故CD錯誤。故選A。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題3分，共9分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不選全的得1分，有選錯的得0分）13.錫紙取火是直接用適當寬度的錫紙條兩端接入電池正負極，錫紙條形狀如圖所示。已知錫紙條上ab、bc、cd段長度相等，下列說法正確的是（）A.三段中ab段功率最大，易熔斷B.三段中cd段錫紙體積大，電阻大C.三段中自由電荷定向移動速度相同D.錫的電阻較小，直接與電池正負極相連，容易造成燒傷危險〖答案〗AD〖解析〗B．根據電阻的決定式有由于錫紙條上ab、bc、cd段長度相等，根據圖形可知，ab、bc、cd段錫紙條橫截面積的平均值可知即三段中cd段錫紙體積大，橫截面積大，電阻小，故B錯誤；A．三段錫紙條可以看為串聯，通過三段錫紙條的電流相等，根據由于則有即三段中ab段功率最大，易熔斷，故A正確；C．根據電流的微觀定義式有三段錫紙條串聯關系，電流相等，由于則有故C錯誤；D．錫電阻較小，直接與電池正負極相連，通過電路的電流較大，容易造成燒傷危險，故D正確。故選AD。14.如圖所示，三根完全相同的輕質絕緣細桿，通過金屬鉸鏈組合成支架，桿可繞鉸鏈自由轉動，每根桿下端分別固定有帶電小球，支架靜放在絕緣粗糙的水平桌面上。已知三根細桿對稱分布，與豎直方向的夾角均為，長為。質量均為，電荷量均為且可看成點電荷。靜電力常量為，。則（）A.A球受到5個力作用B.A球受到桌面的摩擦力方向垂直指向C.每根桿對P球的作用力大小為D.同時減小桿與豎直方向夾角時，小球對桌面的壓力減小〖答案〗BC〖解析〗C．對P球作受力分析如圖所示庫侖力大小由平衡條件可得每根桿對P球的作用力大小為故C正確；A．對A作受力分析如圖所示由于與庫侖力大小未知，則桿受力方向未知，A球受到重力、支持力、摩擦力、B、C、P的斥力作用，故A錯誤；B．FBA，FCA的合力方向由A指向D，FPA在桌面方向的分力也是由A指向D，則摩擦力的方向垂直指向，故B正確；D．將金屬鉸鏈和小球作為整體，同時減小桿與豎直方向夾角時，小球對桌面的壓力仍為4mg，故D錯誤。15.圖為神舟十五號與神舟十四號航天員“順利會師”太空合影。由于在空間站運行軌道上存在密度為的均勻稀薄氣體，為了維持空間站做勻速圓周運動，需要對空間站施加一個與速度方向相同的推動力。若稀薄氣體相對地心靜止，碰到空間站后氣體立刻與空間站速度相同。已知空間站垂直速度方向的面積為S，離地面高度為，地球半徑為，地球表面的重力加速度為。則（）A.空間站運行速度為B.空間站推動力發動機的功率為0C.單位時間內推動的空氣質量為D.對空間站施加動力的大小為〖答案〗CD〖解析〗A．由可得空間站運行速度為故A錯誤；BCD．碰到稀薄氣體過程中，設空間站對稀薄氣體的作用力大小為F，經過t時間，以稀薄氣體為對象，則有單位時間內推動的空氣質量為根據動量定理可得可得對空氣的推力為根據牛頓第三定律對空間站施加動力的大小為，則空間站推動力發動機的功率為故B錯誤，CD正確。故選CD。三、非選擇題（本題共6小題，共55分）16.某實驗小組在“探究影響感應電流方向因素”實驗中，從實驗室器材柜中發現有以下8種器材可選用。①檢測靈敏電流表指針偏轉方向與電流流向的關系時，需要選用的實驗儀器是______（多選）。②若按要求連接好實驗電路，將電流表與線圈組成一個閉合回路，當N極插入線圈時，電流表的指針向右偏轉。則條形磁鐵的S極插入線圈的過程中，電流表的指針向______偏轉（選填“左”或“右”）。〖答案〗①ACDG②左〖解析〗①[1]檢測靈敏電流表指針偏轉方向與電流流向的關系時，只需要用干電池、電流表、電鍵和定值電阻組成回路即可，即需要選用的實驗儀器是ACDG。②[2]若按要求連接好實驗電路，將電流表與線圈組成一個閉合回路，當N極插入線圈時，磁通量向下增加，此時電流表的指針向右偏轉。則條形磁鐵的S極插入線圈的過程中，磁通量向上增加，則此時電流表的指針向左偏轉。17.圖1是用氣墊導軌“驗證動量守恒定律”的裝置（實物、示意圖），氣墊導軌上安裝了光電門1、光電門2兩個光電門，兩滑塊上均固定豎直遮光條。①小組成員用游標卡尺測得滑塊A上遮光條的寬度如圖2所示，則______；②實驗前需調節導軌水平，接通氣源后，給滑塊一初速度，使它從軌道右端向左運動，發現滑塊通過光電門2的時間大于通過光電門1的時間。為達到實驗要求，可調節旋鈕Q使軌道右端______（選填“升高”或“降低”）一些；③若滑塊A和遮光條的總質量為，A遮光條寬度為，滑塊B和遮光條的總質量為，B遮光條寬度為。將滑塊B靜置于兩光電門之間，滑塊A靜置于光電門1右側，給滑塊A一向左初速度，經過光電門1并與B發生碰撞，碰后A被彈回，再次經過光電門1，B經過光電門2后被鎖定。光電門1先后記錄的擋光時間為、，光電門2記錄的擋光時間為。實驗中兩滑塊的質量應滿足______（選填“＞”、“＜”或“＝”）。若滑塊A、B碰撞過程動量守恒，滿足的表達式______（請用題目中給出的已知量字母表示）。〖答案〗①0.55②升高③④〖解析〗①[1]根據游標卡尺的讀數可得，測得滑塊A上遮光條的寬度為②[2]滑塊從軌道右端向左運動，發現滑塊通過光電門2的時間大于通過光電門1的時間，說明滑塊在軌道上做減速運動，即軌道的右端低左端高。為了使得滑塊在軌道上做勻速直線運動，則需調節旋鈕Q使軌道右端升高一些。③[3]滑塊A與靜止的滑塊B發生碰撞后，要滑塊A運動方向反向，則要滿足滑塊A的質量小于滑塊B的質量，即。[4]取向左的為正方向，則碰撞前滑塊A的速度為碰撞后滑塊A的速度為，方向向右碰撞后滑塊B的速度為則若滑塊A、B碰撞過程動量守恒，滿足的表達式為18.某同學在“練習使用多用電表”實驗中測量一只如圖1所示白熾燈泡（，）的電阻。①在使用前發現電表指針位置如圖2所示，該同學應該調節哪個位置______（選“A”或“B”）。②該同學選擇合適倍率測量燈泡的電阻，正確操作后，指針示數如圖3所示，則多用電表歐姆擋選擇的是______（選“”或“”）。〖答案〗①②〖解析〗①[1]在使用前發現電表指針位置不在電流“0”刻度線，需機械調零，應調節A；②[2]白熾燈泡的名牌為（，），其電阻為由于同學使用多用電表測量燈泡電阻時，經過燈泡的電流較小，燈泡溫度較低，電阻較小，只有幾十歐，所以多用電表選用倍率。19.如圖是實驗室一款方塊疊層電池，某同學測量該電池的電動勢和內阻（電動勢約和內阻約），準備了如下器材：電流表A（量程為，內阻為），電阻箱（最大阻值為），電阻箱（最大阻值為），開關S和導線若干。①由于電流表的量程太小，需將電流表改裝成量程為的電壓表，則電流表應與電阻箱_____（選填“并聯”“串聯”“并聯”或“串聯”），并將該電阻箱的阻值調為_____。②請在答題卷中連接完整實物圖。______③調節另一只電阻箱的阻值，讀出相應電流表示數，獲得多組數據，分別計算出和的值，并將其描在坐標中（如圖所示）。若不考慮電表分流對電路的影響，則根據圖可得該電池的電動勢______V，內阻______。（結果保留3位有效數字）〖答案〗①串聯44500②③8.9019.9（19.8~20.2均可）〖解析〗①[1]根據電表的改裝，應將給電流表串聯一個電阻，從而將其改裝為電壓表，將的電流表改裝成的9V電壓表，則有代入數據解得可知應選串聯，故填串聯；[2]應將電阻箱的阻值調為，故填；②[3]完整實物圖為③[4][5]如圖所示由閉合電路歐姆電路得形變得連接數據圖，如圖所示得解得故填8.90；由而圖的斜率為聯立解得內阻為故填20.0。20.如圖所示，將質量為的帶電小球P用絕緣細線懸掛在點，小球離地高度。空間有足夠大的方向水平向右、大小為的勻強電場，小球處于靜止狀態，細線與豎直方向成。現把細線剪斷，小球落在地面上。（）（1）求小球所帶的電荷量大小；（2）求小球靜止時細線的拉力大小；（3）求小球落地時的速度。〖答案〗（1）；（2）；（3），速度方向與豎直方向成〖解析〗（1）對球受力分析，有解得（2）對球受力分析有解得（3）豎直方向得加速度則速度為速度方向與豎直方向成。21.如圖所示，傳送帶在兩半徑為R的轉輪A、B帶動下順時針轉動，A、B距離為L。某時刻在A端輕放上一質量為M=5m的物塊，當物塊運動到傳送帶中點時，與傳送帶保持相對靜止，物塊到達B點后恰好能做平拋運動。若此時有一顆質量為m的子彈水平向右射入其中（作用時間極短），并停留在里面，一起平拋落在固定擋板CD上。以B為坐標原點，在豎直面內建立坐標系，y軸豎直向下，擋板形狀滿足的關系。（1）求物塊與傳送帶間的動摩擦因數；（2）求物塊在傳送帶上運動的時間；（3）求子彈的初速度為何值時，物塊和子彈組成的系統落在擋板上時動能最小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在B點，根據牛頓第二定律有所以物塊從A運動到中點過程，有解得（2）勻加速階段的時間為勻速階段的時間為所以物塊在傳送帶上運動的總時間為（3）根據平拋運動的規律有所以動能為由此可知，當y=2R時，動能最小值，此時所以子彈與木塊碰撞過程動量守恒，則解得22.如圖所示，傾斜放置的兩足夠長平行金屬導軌，導軌平面與水平面的夾角為，導軌間距為，上端通過單刀雙擲開關S連接有阻值為的電阻和電容的電容器，單刀雙擲開關S可分別與接線柱1、2相連。兩