2023年河北唐山市樂亭第一中學高二物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2023年河北唐山市樂亭第一中學高二物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、額定電壓為4.0V的直流電動機的線圈電阻為1.0Ω，正常工作時，電動機線圈每秒產(chǎn)生的熱量為4.0J，下列計算結果正確的是（）A.電動機正常工作時的電流強度為2.0AB.電動機正常工作時的輸出功率為8.0WC.電動機每秒將電能轉化成機械能為16.0JD.電動機正常工作時的輸入功率為4.0W2、如圖，ab是水平面上一個金屬圓環(huán)的直徑，在ab的正上方有一根通電導線ef，且始終平行于ab。則A.當通電導線ef上下平移時，環(huán)中有感應電流B.當通電導線ef中的電流/發(fā)生變化時，環(huán)中有感應電流C.當通電導線ef相對向紙面外平移時，環(huán)中有感應電流D.只要通電導線ef和ab保持平行，則以上幾種情況，環(huán)中均無感應電流3、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內，有方向垂直于圓平面的勻強磁場(未畫出)．一群相同的帶電粒子以相同速率v0，由P點在紙平面內向不同方向射入磁場．當磁感應強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的，當磁感應強度增大為B2時，這些粒子在磁場中運動弧長最長的是.則磁感應強度B1、B2的比值是(粒子不計重力)()A. B.C. D.4、如圖所示，ABC是兩帶電量均為Q的正點電荷連線的中垂線上的三點，B是兩線段的交點，A點固定有一帶電量同為Q的負點電荷，現(xiàn)將一電子從B點由靜止釋放，電子運動中會經(jīng)由C點繼續(xù)向前運動，則（）A.從B到C，電場力對該電子一直不做功B.電子從B到C做加速度變大的加速運動C.電子在B、C兩點時的電勢能大小關系是EPBEPCD.若電子可回到B點，則回到B點時速度不為零5、在如圖所示電路中，電池均相同，當電鍵S分別置于a、b兩處時，導線MM′與NN′之間的安培力的大小分別為Fa、Fb，則這兩段導線（）A.相互吸引，F(xiàn)a＞FbB.相互排斥，F(xiàn)a＞FbC.相互吸引，F(xiàn)a＜FbD.相互排斥，F(xiàn)a＜Fb6、如圖所示，相互平行且等間距的直線a、b、c、d為一勻強電場中的等勢面，一帶正電的粒子以初速度v射入該勻強磁場，AB為其運動軌跡．若不計粒子所受重力，下列說法正確的是A.四個等勢面的電勢關系滿足B.粒子從A點運動到B點的過程中，速度大小不變C.粒子從A點運動到B點的過程中，動能先減少后增大D.粒子從A點運動到B點的過程中，電勢能減小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，真空中O點有一點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea，b點的場強大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點的電勢為φa，b點的電勢為φb．則下列分析正確的是（）A.Ea=3EbB.Ea=2EbC.φa<φbD.φa>φb8、如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內，環(huán)的圓心與兩導線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導線間距．兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運動，環(huán)上無感應電流D.金屬環(huán)向下運動，環(huán)上的感應電流方向為順時針方向9、如圖所示是兩個等量異種點電荷，周圍有1、2、3、4、5、6各點，其中1、2之間距離與2、3之間距離相等，2、5之間距離與2、6之間距離相等．兩條虛線互相垂直且平分，那么關于各點電場強度和電勢的敘述正確的是()A.1、3兩點電場強度相同B.5、6兩點電場強度相同C.4、5兩點電勢相同D.1、3兩點電勢相同10、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上電荷量減小三、實驗題：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）用多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，測量步驟如下：（1）將選擇開關旋轉到“Ω”擋（）位置．（填“×1”、“×10＂、“×100”或“×1k”）（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行（）使電表指針對準右側“0”刻線（3）將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖所示，該電阻的阻值為（）Ω（4）測量完畢，將選擇開關旋轉到“OFF”位置12．（12分）(1)如圖所示，歐姆表刻度盤中，不使用時指針指A，兩表筆短接時指針指B．若歐姆表的總內阻為24Ω，C是A、B的中點，D是A、C的中點，則D兩點的刻度為________Ω(2)如圖所示是一個歐姆表的外部構造示意圖，其正、負插孔內分別插有紅、黑表筆，則虛線內的電路圖可以是圖中的__________四、計算題：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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，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，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】已知線圈電阻與線圈產(chǎn)生的熱量，應用焦耳定律可以求出通過電動機的電流；然后應用電功率公式與電功公式分析答題解：A、線圈產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt，通過電動機的電流I===2.0A，故A正確；B、電動機正常工作時的輸入功率P=UI=4V×2A=8W，電動機的熱功率PQ=I2R=（2A）2×1Ω=4W，電動機的輸出功率P出=P﹣PQ=8W﹣4W=4.0W，故BD錯誤；C、電動機工作時每秒轉化為機械能W=P出t=4.0×1=4.0J；故C錯誤；故選A【點評】本題考查功率的計算；電動機是非純電阻電路，電動機的輸入功率等于熱功率與輸出功率之和，應用電功率公式與電功公式即可正確解題2、C【解析】AB．由題，只要通電導線在金屬圓環(huán)的直徑的正上方，通電直導線產(chǎn)生的磁場，由于從線圈這面穿過，又從這面穿出，則穿過線框的磁感線的條數(shù)為零，磁通量為零，即磁通量不變，則沒有感應電流產(chǎn)生，故AB錯誤；CD．當相對向紙面外平移時，通電直導線產(chǎn)生的磁場，穿過線框的磁感線條數(shù)不為零，越往外磁感線條數(shù)越多，即磁通量變化，則有感應電流產(chǎn)生，故C正確，D錯誤。故選C。3、B【解析】如圖所示，所有粒子運動軌跡應為落在圓O內的虛線圓弧，且這些圓弧半徑一樣設為r．與圓O的交點最遠處應圓弧直徑?jīng)Q定，也就是最遠交點應有，當磁感應強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的，其臨界為以紅線為直徑的圓，由幾何知識得：①，又帶點粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，即②，①②聯(lián)立得：③，運動弧長最長應是綠色直徑對應的圓此時磁感應強度大小為，由題意得，解得④，根據(jù)⑤，④⑤聯(lián)立，解得⑥，③⑥聯(lián)立得，B正確【點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關，運動周期和速度無關，畫軌跡，定圓心，找半徑，結合幾何知識分析解題，4、C【解析】A.從B到C，合場強不會一直零，電場力對該電子要做功，故A錯誤；B.從B到C，產(chǎn)生的場強變小，但兩個產(chǎn)生的合場強變化情況不能確定，所以B、C間電場的分布情況不能確定，電場強度的變化不能確定，電場力的變化不能確定，所以加速度不一定一直變大，故B錯誤；C.從B到C，電子的動能增大，則電勢能減小，則有，故C正確；D.若電子可回到B點，則回到B點前，電場力對電子做負功，動能減小，速度減小，根據(jù)對稱性可知，回到B點時的速度一定為零，故D錯誤。故選C。5、D【解析】當電鍵S置于a處時電源為一節(jié)干電池電流的方向是M′MNN′，電流大小為由于導線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導線相互排斥；當電鍵S置于b處時電源為兩節(jié)干電池，電流的方向仍是M′MNN′，由于導線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導線相互排斥．又由于電路中燈泡電阻不變，此時電路中電流大小為顯然Ib＞IaMM′在NN′處的磁感應強度Ba＜Bb，應用安培力公式F=BIL可知fa＜fb綜上所述這兩段導線相互排斥fa＜fb故選D。6、D【解析】根據(jù)題圖和“等勢面”可知，考查了電場強度和電勢的關系以及電場力做功；根據(jù)曲線運動中，合外力指向凹的一側，以及電荷只受電場力作用，可知電場力將指向運動軌跡的內側，電場線和等勢線垂直，從而得電場力豎直向下，由于粒子帶正電，電場強度的方向豎直向下，即可判斷各點電勢的高低；正電荷沿軌跡AB運動，根據(jù)電場力做功情況，即可判斷動能的變化以及電勢能的變化【詳解】A、由軌跡AB可知，帶正電的粒子受到的電場力豎直向下，則有電場強度的方向豎直向下，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故，故A錯誤；BCD、粒子從A運動到B，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度大小變大，故BC錯誤，D正確【點睛】解題的突破口：做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡內側，電場線與等勢線垂直二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】要比較兩點的場強的大小，必需求出兩點各自的場強E，根據(jù)可知必需知道ab兩點到O的距離大小關系a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據(jù)沿電場線方向電勢降低確定兩點電勢的高低【詳解】a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據(jù)點電荷的場強公式可得，故Ea=3Eb；在點電荷的周圍越靠近場源電勢越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯誤．故選AC8、AC【解析】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導線磁場分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導線磁場分布規(guī)律可知，在兩根通電導線中間，及分布垂直紙面向外的磁場也分布垂直紙面向里的磁場，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無論向左向右移動，磁通量均增加，故A正確B錯誤；CD、因為金屬環(huán)內磁通量為零，根據(jù)對稱性，金屬環(huán)上下移動磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應電流產(chǎn)生，故C正確D錯誤9、ABC【解析】由等量異種電荷周圍電場線和等勢線的分布可知AB正確；4和5兩個點的電勢均為零，因此相等，3點的電勢為正，1點的電勢為負，因此不相等，C正確D錯誤10、BC【解析】A．當滑動變阻器滑片P向左移動時，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯誤；B．當內、外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內阻，當R增大時，電源的內、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數(shù)變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：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.×10②.歐姆調零③.190【解析】（1）待測電阻的阻值為200Ω，則應將選擇開關旋轉到“Ω”擋的“×10”位置（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行歐姆調零，使電表指針對準右側“0”刻線（3）電阻的阻值為19×10Ω=190Ω12、①.；②.A；【解析】歐姆表是由電流表改裝成的，電流表刻度盤刻度均勻，歐姆表原理是閉合電路的歐姆定律，應用閉合電路的歐姆定律分析答題．多用電表的電流都從紅表筆流入，紅表筆與內部電源的負極相連，內部電阻應是可調的【詳解】（1）兩表筆短接時Rx=0，此時電流為滿偏電流Ig，設電池的電動勢為E，歐姆表的總內阻為R，由閉合電路的歐姆定律得：Ig=ER；當指針恰指到D點時，為滿刻度的四分之一，即Ig/4處，由閉合電路的歐姆定律得：Ig/4=，所以RD=3R=72Ω；（2）歐姆表的內部電源的正極與外部負極插孔相連，內部電源的負極與