天津市靜海區(qū)大邱莊中學(xué)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

天津市靜海區(qū)大邱莊中學(xué)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(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，再選涂其它答案標(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。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、通過電阻的電流為I時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若通過同一電阻的電流為2I時(shí)，則在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.C. D.4Q2、如圖所示是某電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，C點(diǎn)是A、B連線的中點(diǎn)．已知A點(diǎn)的電勢(shì)是φA＝30V，B點(diǎn)的電勢(shì)φB＝－20V，則下列說法正確的是()A.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＝5V B.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＞5VC.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＜5V D.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能3、如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子，經(jīng)過由正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的速度選擇器后，進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并分裂為A、B兩束，下列說法中正確的是（）A.組成A束和B束的離子都帶負(fù)電B.A束離子的比荷大于B束離子的比荷C.組成A束和B束的離子質(zhì)量一定不同D.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外4、電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到洛侖茲力的方向如圖所示，其中正確的是（）A. B.C. D.5、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一帶電粒子正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果突然將它的速度增大到原來的3倍，則()A.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑不變，運(yùn)動(dòng)周期減為原來的三分之一B.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑是原來的3倍，周期不變C.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑和周期都是原來的3倍D.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑是原來的4倍，周期不變6、如圖所示,真空中同一平面內(nèi)固定兩點(diǎn)電荷+2Q和-Q,以點(diǎn)電荷+2Q為圓心的圓上有a,b,c,d四點(diǎn),其中b點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線與圓的交點(diǎn),a,c兩點(diǎn)關(guān)于連線對(duì)稱,ad為圓的直徑,且d距-Q較遠(yuǎn).關(guān)于a,b,c,d四點(diǎn),下列說法正確的是A.b處電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)最小 B.d處電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)最大C.b處電場(chǎng)強(qiáng)度最大 D.a,c兩處電場(chǎng)強(qiáng)度相同二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于電磁波，下列說法正確的有()A.電磁波不包含可見光B.電磁波不可以在真空中傳播C.電磁波可以傳遞信息和能量D.不同波長(zhǎng)的電磁波在真空中傳播速度大小都相同8、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示，有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)檎兓?guī)律如圖乙所示．在t＝0時(shí)刻平行板之間的中心位置有一電荷量為＋q的粒子由靜止釋放，粒子的重力不計(jì)，平行板電容器的充、放電時(shí)間不計(jì)，取上板的電勢(shì)為零．粒子始終未打中極板，則以下說法中正確的是（）A.第2s內(nèi)上極板為正極B.第2s末粒子回到了原來位置C.第2s末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(V/m)D.第4s末粒子的電勢(shì)能為(J)9、下列現(xiàn)象屬電磁驅(qū)動(dòng)的是A.磁電式儀表線圈的骨架用鋁框來做B.微安表的表頭在運(yùn)輸時(shí)要把兩接線柱短接C.自制金屬地雷探測(cè)器D.當(dāng)圖中B變大時(shí)，ab在固定光滑導(dǎo)軌上滑動(dòng)10、如圖所示，虛線PQ左上方存在有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，甲、乙兩個(gè)帶正電的粒子先后由靜止經(jīng)過相同電壓加速后，分別以速度v甲、v乙從PQ上的O點(diǎn)沿紙面射入磁場(chǎng)，結(jié)果兩粒子從PQ上的同一點(diǎn)射出磁場(chǎng)．已知v甲、v乙之間的夾角α=60°，v乙與PQ之間的夾角β=30°，不計(jì)甲、乙兩粒子的重力及甲、乙之間的作用力．設(shè)甲、乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t甲、t乙，以下關(guān)系正確的是（）A.v甲：v乙=1：2 B.v甲：v乙=2：1C.t甲：t乙=3：4 D.t甲：t乙=3：2三、實(shí)驗(yàn)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）實(shí)驗(yàn)小組某次實(shí)驗(yàn)中要讀取下列數(shù)據(jù)，(1)用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，選擇開關(guān)置于”X100”檔位,并且已經(jīng)正確進(jìn)行了歐姆調(diào)零,則該電阻的測(cè)量值為________Ω.(2)電流表和電壓表測(cè)量電流和電壓時(shí)兩表的示數(shù)為_____A和_______V.(3)20分度的游標(biāo)卡尺和千分尺的讀數(shù)分別為______mm和________mm.12．（12分）某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長(zhǎng)度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。四、計(jì)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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（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

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】由焦耳定律可知，電阻相同，電流變?yōu)樵瓉淼膬杀?，相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼?倍即4QA．2Q與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．4Q與分析相符，故D正確2、C【解題分析】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱．由圖看出，AC段電場(chǎng)線比CB段電場(chǎng)線密，AC段場(chǎng)強(qiáng)較大，根據(jù)公式U=Ed定性分析A、C間與B、C間電勢(shì)差的大小，再求解中點(diǎn)C的電勢(shì)φc.【題目詳解】由圖看出，AC段電場(chǎng)線比BC段電場(chǎng)線密，則AC段場(chǎng)強(qiáng)最大，根據(jù)公式U=Ed可知，AC間電勢(shì)差UAC大于BC間電勢(shì)差UCB，所以UAC＞UAB＝25V，即φA-φC＞25V，又φA=30V，可知φC＜5V．故C正確，AB錯(cuò)誤．而負(fù)電荷在電勢(shì)低處，電勢(shì)能較大，故D錯(cuò)誤；故選C3、B【解題分析】可以根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子的電性，粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)正交區(qū)域里，同時(shí)受到洛倫茲力和電場(chǎng)力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小v=E/B，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，滿足qvB=m，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，由此進(jìn)行分析得出結(jié)論【題目詳解】A離子進(jìn)入磁場(chǎng)后向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷A束離子都帶正電，同理可知B離子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；經(jīng)過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小v=E/B；進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)分開，軌道半徑不等，根據(jù)公式可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷（q/m）大于B束離子的比荷，但不能說明質(zhì)量一定不同，故B正確，C錯(cuò)誤；在速度選擇器中，電場(chǎng)方向水平向右，A粒子所受電場(chǎng)力方向向右，B粒子所受電場(chǎng)力方向向左，所以A離子受的洛倫茲力方向向左，B離子受的洛倫茲力方向向右，根據(jù)左手定則可知，速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，故D錯(cuò)誤．故選B【題目點(diǎn)撥】本題能根據(jù)粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，在單獨(dú)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中粒子分裂成幾束說明粒子的荷質(zhì)比不同，并由此得出電量、質(zhì)量、以及速度所需要滿足的關(guān)系式，從而得出正確的結(jié)論4、A【解題分析】根據(jù)左手定則得，A選項(xiàng)洛倫茲力方向豎直向下，B選項(xiàng)洛倫茲力方向豎直向下，C選項(xiàng)不受洛倫茲力，D選項(xiàng)洛倫茲力方向垂直紙面向外．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判定電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)速度、磁場(chǎng)和電荷受到洛侖茲力三者之間的方向關(guān)系5、B【解題分析】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：①；周期為：

②；由①式，半徑與速度成正比，速度變?yōu)?倍，故半徑變?yōu)?倍；由②式，周期與速度無關(guān)，故周期不變；故選B6、C【解題分析】ABC．因?yàn)閍、b、c、d四點(diǎn)在以點(diǎn)電荷+2Q為圓心的圓上，所以a、b、c、d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是相等的．b點(diǎn)離負(fù)電荷最近,而且b點(diǎn)的兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向相同，所以b點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)最大，C正確，AB錯(cuò)誤；D.根據(jù)庫侖定律，故2Q和-Q在a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)前度大小，但是a點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)的方向是向右偏上；同理,兩個(gè)點(diǎn)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)的方向向右偏下，所以電子在a、c兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向是不同的，故D錯(cuò)誤．所以C選項(xiàng)是正確的二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】電磁波可以傳遞信息和能量，包含可見光，電磁波可在真空中傳播，不同波長(zhǎng)的電磁波在真空中傳播速度大小都相同，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。8、ACD【解題分析】由圖象可知，在第2內(nèi)，磁場(chǎng)垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變小，假設(shè)環(huán)閉合，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，即感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向垂直于紙面向內(nèi)，然后由安培定則可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，由此可知，上極板電勢(shì)高，是正極，故A正確；由楞次定律可知，在第1s內(nèi)，下板為正，粒子向下做勻加速運(yùn)動(dòng)；第2s內(nèi)，上板為正，粒子向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零；第3s內(nèi)，上板為正，粒子向上做勻加速運(yùn)動(dòng)；第4s內(nèi)，下板為正，粒子向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零回到原來位置；故B錯(cuò)誤；法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在第2s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為：，故C正確；第4s末下極板是正極，且粒子回到兩板中點(diǎn)，因?yàn)樯蠘O板電勢(shì)為零，則中點(diǎn)的電勢(shì)為，粒子具有的電勢(shì)能為：，選項(xiàng)D正確9、AD【解題分析】A．鋁是導(dǎo)體，儀表指針偏轉(zhuǎn)時(shí)鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流又會(huì)受到安培阻力，阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，故A正確；

B．連接后由于電磁效應(yīng)動(dòng)圈阻尼變得極大，運(yùn)輸時(shí)線圈不再容易擺動(dòng)，可以防止指針打壞，故B錯(cuò)誤；

C．金屬探測(cè)器由高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器、音頻振蕩器和功率放大器等組成，而非電磁驅(qū)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)圖中B變大時(shí)，回路中產(chǎn)生電流，又產(chǎn)生安培力，故屬于電磁驅(qū)動(dòng)，故D正確；

故選AD。10、BC【解題分析】AB．甲乙兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況如圖粒子在加速過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：解得：，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有：解得運(yùn)動(dòng)的半徑為：，根據(jù)幾何知識(shí)可知，甲乙兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為：R甲：R乙=1：2，聯(lián)立解得：，v甲：v乙=2：1，A錯(cuò)誤，B正確；CD．甲粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為180°，乙粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，則甲乙粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為：C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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.(1)2.2×103②.(2)0.42③.2.23~2.27④.(3)3.60⑤.6.856~6.859【解題分析】歐姆表讀數(shù)注意乘以倍率；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀【題目詳解】（1）該電阻的測(cè)量值為:22×100Ω=2.2×103Ω.（2）電流表的示數(shù)為:0.42A；電壓表示數(shù)為：2.24V.（3）20分度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)：3mm+0.05mm×12=3.60mm；千分尺的讀數(shù)為：6.5mm+0.01mm×35.8=6.858mm；12、①.5.01②.5.315③.大④.大⑤.1280【解題分析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長(zhǎng)度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動(dòng)變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時(shí)，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測(cè)量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻