2024屆安徽省滁州市民辦高中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2024屆安徽省滁州市民辦高中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖中邊長(zhǎng)為a的正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷＋q、＋q、－q，在該三角形中心O點(diǎn)處固定一電量為-2q的點(diǎn)電荷，則該電荷受到的電場(chǎng)力為（）A.，方向由O指向CB.，方向由C指向OC.，方向由C指向OD.，方向由O指向C2、如圖所法，N、S兩極間的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將一矩形閉合金屬線框垂直于磁場(chǎng)方向放置在該磁場(chǎng)中．下列情況線框中能出現(xiàn)感應(yīng)電流的是A.線框繞圖中豎直軸aa’旋轉(zhuǎn)B.線框繞圖中水平軸bb’旋轉(zhuǎn)C.線框沿豎直方向向上平移D.線框沿豎直方向向下平移3、如圖所示，在虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從邊緣A點(diǎn)處有一束速率各不相同的質(zhì)子沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，這些質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下面的說(shuō)法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡也越長(zhǎng)B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡所對(duì)的圓心角也越小C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)的速率也越大D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)也越大4、長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，當(dāng)B方向豎直向上，電流為I1時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，若B方向改為垂直斜面向上，則電流為I2時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，電流比值應(yīng)為（）A. B.C. D.5、下列物理量中，既有大小，又有方向的是（）A.電勢(shì) B.電動(dòng)勢(shì)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度 D.磁通量6、如圖所示，一個(gè)金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如圖中箭頭所示方向的感應(yīng)電流，下列方法可行的是()A.僅使勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大B.僅使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30°C.僅使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30°D.保持圓環(huán)水平并僅使其繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)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、兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖所示，c時(shí)兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（）A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高C.c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大D.c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低8、如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=2:1,V和A均為理想電表，燈泡電阻RL=6Ω,AB端電壓.下列說(shuō)法正確的是A.電流頻率為50HzB.V的讀數(shù)為24VC.A的讀數(shù)為0.5AD.變壓器輸入功率為6W9、“場(chǎng)”（重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)）是一種特殊物質(zhì)，“場(chǎng)”的產(chǎn)生有很多種，如：地球會(huì)在表面附近產(chǎn)生重力場(chǎng)；靜止的電荷會(huì)在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)；通電導(dǎo)體會(huì)在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)為了研究、描述“場(chǎng)”，人們采用引用“探測(cè)物”的方法對(duì)場(chǎng)進(jìn)行研究。下列說(shuō)法正確的是（）A.靜電場(chǎng)對(duì)電荷有“力”的作用，由此定義了電勢(shì)，利用電勢(shì)這一概念對(duì)電場(chǎng)“力”的性質(zhì)進(jìn)行描述B.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有“力”的作用，由此定義了磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度這一概念對(duì)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱進(jìn)行描述C.重力場(chǎng)對(duì)物體有“力”的作用，由此可以定義重力場(chǎng)強(qiáng)度，利用重力場(chǎng)強(qiáng)度這一概念對(duì)重力場(chǎng)的強(qiáng)弱進(jìn)行描述D.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有“力”的作用，由此可以定義磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度這一概念對(duì)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱進(jìn)行描述10、如圖所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢(shì)面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則（）A.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向C.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D.A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)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）質(zhì)量為m，帶電量為q電子以速度v垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．則電子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為_(kāi)____________；周期為_(kāi)________；12．（12分）某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系．使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖(a)，將光電門(mén)固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開(kāi)始下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間Δt；③用Δs表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度[如圖(b)所示]，表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開(kāi)始下滑，重復(fù)步驟②、③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖，如圖(c)所示完成下列填空：(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門(mén)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和Δt的關(guān)系式為＝________.(2)由圖(c)可求得vA＝______cm/s，a＝______cm/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)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L14．（16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的大小；（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15．（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、B【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為：，三個(gè)電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為：根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為：再與-q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為：，方向由O指向C．則該負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力為：，方向由C指向O；故B正確2、B【解析】A、由于線框平面開(kāi)始垂直于于磁場(chǎng)方向，磁通量最大，線框繞圖中豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線框平面始終垂直于于磁場(chǎng)方向，磁通量不變，故不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A從錯(cuò)誤；B、線框繞圖中水平軸旋轉(zhuǎn)，線框平面與磁場(chǎng)方向的夾角發(fā)生改變，所以通過(guò)線框平面的磁通量發(fā)生改變，故會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，故選項(xiàng)B正確；CD、將線框沿豎直方向向上平移或線框沿豎直方向向下平移，線框平面始終垂直于于磁場(chǎng)方向，磁通量不變，故不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，故選C、D錯(cuò)誤3、D【解析】設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=，圓心角α越大，時(shí)間越長(zhǎng)．根據(jù)幾何知識(shí)得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長(zhǎng)度與時(shí)間的關(guān)系．帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角【詳解】BCD、設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，而r=，粒子速度v越大的，r越大，偏轉(zhuǎn)角α越小，則t越短，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D正確；A.由以上分析可知，速度越大，軌跡半徑越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角就越小，軌跡越長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤故選D4、A【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力水平向右，根據(jù)平衡條件若磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知安培力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件則A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，所以既有大小，又有方向，且滿足矢量運(yùn)算法則；電勢(shì)、電動(dòng)勢(shì)和磁通量均為標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向，滿足代數(shù)運(yùn)算法則，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。6、A【解析】A.原磁場(chǎng)的方向向上，圓環(huán)中順時(shí)針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，與原磁場(chǎng)的方向相反，所以穿過(guò)圓環(huán)的磁通量應(yīng)增大.僅使勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)產(chǎn)生順時(shí)針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流，選項(xiàng)A正確；BC.僅使圓環(huán)繞水平軸ab或cd按題圖所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)30°，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)圓環(huán)的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；D.保持圓環(huán)水平并僅使其繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量保持不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.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】由圖知，a點(diǎn)處的電場(chǎng)線比b點(diǎn)處的電場(chǎng)線密集，c點(diǎn)處電場(chǎng)線比d點(diǎn)處電場(chǎng)密集，故AC正確；過(guò)a點(diǎn)畫(huà)等勢(shì)線，與b點(diǎn)所在電場(chǎng)線的交點(diǎn)在b點(diǎn)沿電場(chǎng)線的方向上，所以b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；同理可得d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，故D正確【點(diǎn)睛】本題是對(duì)電場(chǎng)基本性質(zhì)的理解，電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)的關(guān)系，可由電場(chǎng)線的疏密判斷電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由電勢(shì)的疊加判斷電勢(shì)的高低，也可以通過(guò)畫(huà)等勢(shì)線，判斷電勢(shì)的高低8、AD【解析】由u1.的瞬時(shí)表達(dá)式可知，f=，A錯(cuò)誤；理想變壓器輸入電壓的有效值為U1=12V，由變壓比關(guān)系式，可得U2=6V，V的讀數(shù)為6V，B錯(cuò)誤；變壓器輸出電壓的有效值，A的讀數(shù)為1AC錯(cuò)誤；變壓器的輸入功率等于輸出功率，即P1=P2=U2I2=6W，D正確考點(diǎn)定位】正弦式交流電表達(dá)式、有效值、功率、部分電路歐姆定律、理想變壓器規(guī)律，容易題9、BCD【解析】A．靜電場(chǎng)對(duì)電荷有“力”的作用，用的是試探電荷q，定義出電場(chǎng)強(qiáng)度，用電場(chǎng)強(qiáng)度描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，而電勢(shì)是反映電場(chǎng)“能”的物理量，故A錯(cuò)誤；B．磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有“力”的作用，用的是電流元，定義出磁感應(yīng)該強(qiáng)度（），用磁感應(yīng)強(qiáng)度描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，故B正確；C．重力場(chǎng)對(duì)物體有“力”的作用，用的是有質(zhì)量的物體m，定義重力場(chǎng)強(qiáng)度，用重力加速度描述重力場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，故C正確；D．磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有“力”的作用，用的是運(yùn)動(dòng)電荷，定義磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度對(duì)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱進(jìn)行描述，故D正確。故選BCD。10、AD【解析】等差等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以，故A正確，C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，所以A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向x軸正方向，故B錯(cuò)誤；沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，故A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，故D正確．所以AD正確，BC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、①.②.【解析】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，由牛頓第二定律得：，解得：，周期12、①.②.③.【解析】（1）設(shè)擋光片末端到達(dá)光電門(mén)的速度為v，則由速度時(shí)間關(guān)系可知：，且聯(lián)立解得：；（2）由圖（c）結(jié)合幾何關(guān)系可求得，，即【點(diǎn)睛】此題主要考查學(xué)生對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的運(yùn)用能力；解題時(shí)要搞清實(shí)驗(yàn)的原理，能通過(guò)運(yùn)動(dòng)公式找到圖象的函數(shù)關(guān)系，結(jié)合圖象的截距和斜率求解未知量四、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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（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