2023-2024學(xué)年?yáng)|北三省四市教研聯(lián)合體高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年?yáng)|北三省四市教研聯(lián)合體高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)電荷量為q的正點(diǎn)電荷，沿電場(chǎng)線方向從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離為d.在此過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功為W，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為A. B.qWdC. D.2、塑料梳子跟頭發(fā)摩擦后能吸引細(xì)碎紙屑，是由于它們之間存在A.彈力 B.靜電力C.安培力 D.洛倫茲力3、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g。整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向外的恒定電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，且勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值，則關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向，下列說(shuō)法正確的是A.大小為，方向?yàn)樗较蛴?B.大小為，方向?yàn)樨Q直向下C.大小為，方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳?D.大小為，方向?yàn)檠刂泵嫦蛏?、下列說(shuō)法中正確的是A.磁感線始于N極終于S極，電場(chǎng)線始于正電荷終于負(fù)電荷B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于試探電荷放在該點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力與試探電荷電量大小的比值D.某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小等于一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到的磁場(chǎng)力與該小段導(dǎo)體長(zhǎng)度和電流乘積的比值5、甲、乙兩車在同一地點(diǎn)同時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，則（）A.它們的初速度均為零B.甲的加速度大于乙的加速度C.0~t1時(shí)間內(nèi)，甲的速度大于乙的速度D.0~t1時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移6、關(guān)于物體帶電現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A.不帶電的物體沒(méi)有電荷B.帶電的粒子一定具有多余的電子C.摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過(guò)程D.帶電導(dǎo)體棒放在潮濕的房間里一段時(shí)間，導(dǎo)體棒不帶電了，說(shuō)明電荷量不是守恒的二、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、如圖所示，分別是直流電動(dòng)機(jī)、搖繩發(fā)電、磁電式儀表和電磁軌道炮示意圖，其中不屬于“因電而動(dòng)”（即在安培力作用下運(yùn)動(dòng)）的是（）A.B.C.D.8、如圖所示，abc為邊長(zhǎng)為l的等邊三角形，處于紙面內(nèi)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，比荷為的電子以速度v0從a點(diǎn)沿ab方向射入，則A.若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子的加速度變成原來(lái)的兩倍B.若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子飛出三角形所用的時(shí)間可能不變C.當(dāng)速度時(shí)，電子將經(jīng)過(guò)c點(diǎn)D.若電子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與bc所在直線相切9、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時(shí)刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T(mén)，最大值為Im，圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较颍畡t金屬棒A.一直向右移動(dòng) B.速度隨時(shí)間周期性變化C.受到的安培力大小不隨時(shí)間而變化 D.受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功10、一個(gè)面積S＝4×10－2m2、匝數(shù)n＝100的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是A.0～2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于－0.08Wb/sB.0～2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量等于零C.0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8VD.在第3s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。線圈A通過(guò)電流表甲、高阻值的電阻、變阻器R和開(kāi)關(guān)連接到干電池上，線圈B的兩端接到另一個(gè)電流表乙上，兩個(gè)電流表相同，零刻度居中，閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P不動(dòng)時(shí)，甲、乙兩個(gè)電流表指針的不同的位置如圖所示。（1）當(dāng)滑片P較快地向左滑動(dòng)時(shí)，甲表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___，乙表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開(kāi)關(guān)，乙表的偏轉(zhuǎn)情況是___(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（3）從上述實(shí)驗(yàn)可以初步得出結(jié)論：______12．（12分）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來(lái)電子的入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間又是多少？四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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?。唬?）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(guò)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(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12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

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、C【解析】電場(chǎng)力做功W=Fd=qEd，得：故選C2、B【解析】根據(jù)摩擦起電使塑料刻度尺帶電，靠近輕小的紙片時(shí)，根據(jù)帶電物體吸引小物體的特點(diǎn)，以及靜電力的特點(diǎn)即可解答【詳解】由于摩擦使塑料刻度尺帶電，靠近輕小的紙片時(shí)，由于靜電感應(yīng)從而使輕小的紙片出現(xiàn)極化現(xiàn)象，靠近塑料看得出的一側(cè)帶上異種電荷，導(dǎo)致兩者有靜電引力作用，故B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)摩擦起電和電荷間作用力的理解能力．同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引3、C【解析】對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力mg、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力為零，將支持力FN和安培力FA合成，合力與重力相平衡，如圖，當(dāng)安培力平行斜面向上是，安培力最小，由公式可知，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，由平衡可得得由左手定則可知，磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳?。故選C。4、C【解析】磁感線在磁體的外部從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極形成閉合的曲線；電場(chǎng)線始于正電荷終于負(fù)電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力作用，可能是導(dǎo)線放置方向與磁場(chǎng)平行的緣故，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于試探電荷放在該點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力與試探電荷電量大小的比值，選項(xiàng)C正確；某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小等于一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到的最大的磁場(chǎng)力與該小段導(dǎo)體長(zhǎng)度和電流乘積的比值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、B【解析】A．當(dāng)t=0時(shí)，甲的初速為零，乙的初速度不為零，所以A錯(cuò)誤；B．v-t圖像斜率可知，斜率表示加速度，由可知，，所以選擇B正確。C．v-t圖像可知0~t1時(shí)間內(nèi)甲的速度小于乙的速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．v-t圖像面積畫(huà)線與t軸圍成的面積代表位移大小，由圖像可知，0~t1時(shí)間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所以D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】A．不帶電的物體可能帶有等量的正電荷和負(fù)電荷，對(duì)外顯示不帶電．故A錯(cuò)誤；B．帶負(fù)電的粒子一定具有多余的電子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．摩擦起電實(shí)際上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過(guò)程，故C正確；D．一根帶電導(dǎo)體放在潮濕的房間一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，是因?yàn)殡姾杀恢泻土?，但電荷仍然守恒，故D錯(cuò)誤。故選C。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、ACD【解析】本題考查的是電磁感應(yīng)定律的問(wèn)題，直流電動(dòng)機(jī)、磁電式儀表和電磁軌道炮利用的都是通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的作用而運(yùn)動(dòng)，即在安培力作用下運(yùn)動(dòng)，ACD錯(cuò)誤；搖繩發(fā)電是導(dǎo)線切割磁感線而產(chǎn)生電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，B正確8、ABD【解析】根據(jù)可知，若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子的加速度變成原來(lái)的兩倍，故A正確；電子運(yùn)動(dòng)的周期為與速度的大小無(wú)關(guān)，若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則軌道半徑加倍，但是電子若都從ac邊射出，軌跡如圖所示：則運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為，則電子飛出三角形所用的時(shí)間不變，故B正確；當(dāng)速度時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)半徑為，則由軌跡圖可知電子不能經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；因電子的軌跡與ab相切，由對(duì)稱可知，若電子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與bc所在直線相切，故D正確。故選ABD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】此題是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；關(guān)鍵是根據(jù)題目的條件找到粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和圓心的位置，能畫(huà)出軌跡圖即可進(jìn)行討論9、ABC【解析】AB.由于電流大小不變，安培力大小不變。根據(jù)左手定則，0～時(shí)間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運(yùn)動(dòng)；～T時(shí)間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻速度減為零。T～時(shí)間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運(yùn)動(dòng)；～2T時(shí)間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運(yùn)動(dòng)，2T時(shí)刻速度減為零。所以金屬棒一直向右運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間做周期性變化，故A正確，B正確；C.根據(jù)公式F=BIL，安培力的大小隨時(shí)間周期性變化，故C正確；D.根據(jù)動(dòng)能定理，一個(gè)周期內(nèi)，動(dòng)能變化量為零，安培力做功為零，故D錯(cuò)誤。故選：ABC。10、AC【解析】A．線圈磁通量的變化率：＝其中磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率即為B-t圖像的斜率，由題圖知0～2s內(nèi)＝－2T/s所以：==－2×4×10－2Wb/s＝－0.08Wb/s故A正確；B．在0～2s內(nèi)線圈磁感應(yīng)強(qiáng)度B由2T減到0，又從0向相反方向增加到2T，所以這2s內(nèi)的磁通量的變化量：故B錯(cuò)誤；C．0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E＝n＝100×0.08V＝8V故C正確；D．第3s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于2～4s內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E′＝n＝nS＝100×2×4×10－2V＝8V故D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.向右偏②.向左偏③.向左偏④.穿過(guò)閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻得引起感應(yīng)電流的磁通量變化【解析】（1）［1］［2］當(dāng)滑片P較快地向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，可知甲表指針向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)。（2）［3］斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開(kāi)關(guān)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)（3）［4］由上知，當(dāng)流過(guò)A線圈的電流變化時(shí)，A產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化，穿過(guò)線圈B的磁通量變化，從而在乙線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，而且當(dāng)磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，線圈乙中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)相反，可得出的結(jié)論是：穿過(guò)閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻得引起感應(yīng)電流的磁通量變化。12、；【解析】電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，只受洛倫茲力F作用，故其軌跡AB是圓周的一部分，又因?yàn)镕垂直于v，故圓心在電子進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力指向的交點(diǎn)上，如圖中的O點(diǎn)。如圖所示。設(shè)電子的軌道半徑r，由牛頓第二定律得解得因此穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為解得四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二