2024屆河北省中原名校聯(lián)盟物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆河北省中原名校聯(lián)盟物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，導(dǎo)線ab和cd互相平行，則下列四種情況下導(dǎo)線cd中無電流的是()A.開關(guān)S閉合或斷開的瞬間B.開關(guān)S是閉合的，但滑動觸頭向左滑C.開關(guān)S是閉合的，但滑動觸頭向右滑D.開關(guān)S始終閉合，不滑動觸頭2、如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電子1從磁場邊界上的a點(diǎn)垂直MN且垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時間從b點(diǎn)離開磁場．之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場，則為()A. B.2C. D.33、首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的物理學(xué)家是（）A.安培 B.法拉第C.奧斯特 D.特斯拉4、甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行百米賽跑，假如把他們的運(yùn)動近似為勻速直線運(yùn)動來處理，他們同時從起跑線起跑，經(jīng)過一段時間后他們的位置如圖所示，在圖中分別作出在這段時間內(nèi)兩人運(yùn)動的位移x、速度v與時間t的關(guān)系圖像，正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，兩個燈泡、的電阻相等，電感線圈L的電阻可忽略，開關(guān)S從斷開狀態(tài)突然閉合，穩(wěn)定之后再斷開，下列說法正確的是()A閉合開關(guān)之后立刻變亮、逐漸變亮，然后、逐漸變暗B.閉合開關(guān)之后、同時變亮，然后逐漸變亮，逐漸變暗C.斷開開關(guān)之后立即熄滅、逐漸變暗D.斷開開關(guān)之后逐漸變暗，閃亮一下再熄滅6、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒，其中金屬棒PQ固定不動，金屬棒MN可自由移動，下列說法正確的是()A.當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動時，PQ受到的磁場力水平向左B.當(dāng)MN在外力的作用下向左減速運(yùn)動時，PQ受到的磁場力水平向左C.當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動時，N端電勢高于M端，Q端電勢高于P端D.當(dāng)MN在外力的作用下向左加速運(yùn)動時，N端電勢高于M端，Q端電勢高于P端二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，一單匝閉合矩形金屬線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸OO′過ad邊和bc邊的中點(diǎn)。從圖示位置開始計(jì)時，穿過線圈的磁通量隨時間t的變化關(guān)系式為（Wb），時間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為2.0，下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量的最大值為WbB.在任意1s時間內(nèi)，線圈中通過的電流的方向改變20次C.線圈中通過的電流的有效值約為3.14AD.在任意1s時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功約為9.86J8、如圖，電流表A1（00.6A）和A2（03A）是由兩個相同的電流計(jì)改裝而成，現(xiàn)將這兩個電流表并聯(lián)后接入電路。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，下列說法中正確的是（）A.A1、A2的讀數(shù)之比為1：5B.Al、A2的讀數(shù)之比為1：1C.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：1D.Al、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：59、如圖甲所示，在某電場中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值。一電子僅在電場力作用下沿x軸運(yùn)動，該電子的電勢能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.該電場一定不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度C.電子由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中電場力對其所做的功W=EpA－EpBD.電子在A點(diǎn)的動能小于在B點(diǎn)的動能10、電荷量為Q1和Q2的兩點(diǎn)電荷分別固定在x軸上的O、C兩點(diǎn)，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點(diǎn)電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達(dá)D點(diǎn)D.將一帶負(fù)電的試探電荷從D點(diǎn)移到J點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功三、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）現(xiàn)有一新材料制成的均勻圓柱體，某同學(xué)用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲，由圖甲可知其長度為________mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖乙可知其直徑為________mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為________Ω。12．（12分）某同學(xué)用如甲圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S實(shí)驗(yàn)步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達(dá)式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測電源電動勢存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______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）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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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15．（12分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】開關(guān)S閉合或斷開的瞬間，下方回路中的電流發(fā)生變化，ab中產(chǎn)生的磁場隨之變化，穿過上面回路的磁通量變化，所以導(dǎo)線cd中有感應(yīng)電流，故A錯誤；開關(guān)S閉合，滑動觸頭向左滑動時，接入電路的電阻增大，回路中的電流減小，則ab產(chǎn)生的磁場減弱，則穿過上面回路的磁通量減小，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；開關(guān)S閉合，滑動觸頭向右滑動時，接入電路的電阻減小，回路中的電流增大，則ab產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，則穿過上面回路的磁通量增大，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；開關(guān)S始終是閉合的，不滑動觸頭，回路中電流不變，ab產(chǎn)生的磁場不變，穿過上面回路的磁通量不變，將無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確．所以D正確，ABC錯誤2、D【解析】考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動。【詳解】電子2以相同速率垂直磁場方向射入磁場，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑公式可知，兩電子運(yùn)動半徑相同，由周期公式可知，周期也相同，由幾何關(guān)系可知，電子1運(yùn)動的圓心角為，電子2運(yùn)動的圓心角為，由時間可得：D正確。故選D。3、C【解析】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的物理學(xué)家是丹麥的物理學(xué)家奧斯特；安培提出了分子電流假說，研究了通電導(dǎo)線的磁場；法拉第研究了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；特斯拉是電力工程師。故選C。4、B【解析】由題意知甲乙兩人都做勻速直線運(yùn)動，甲與乙的速度保持不變，在相等時間t內(nèi)s甲＜s乙，甲的速度小于乙的速度，甲圖像斜率小。速度時間圖像是平行橫軸的直線，且甲的速度小，故ACD錯誤B正確。故選B。5、B【解析】AB．S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，兩燈同時亮；待電路達(dá)到穩(wěn)定時，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，把燈L2短路；所以然后L2逐漸變暗，而燈L1逐漸變亮，選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD．S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，L1立即熄滅；由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與L2組成回路，L2突然閃亮一下再逐漸熄滅，故CD錯誤。6、B【解析】MN動生出I1，I1產(chǎn)生的磁場借助鐵芯穿過L2線圈，若I1是變化的，則L2能感生出I2，PQ因通電而最終受安培力.【詳解】A、C、因MN是勻速運(yùn)動，動生出的I1是恒定的，產(chǎn)生的穿過鐵芯的磁場是恒定的，則L2線圈不會產(chǎn)生感應(yīng)電流I2，則PQ不通電而不會受安培力，Q端和P端無電勢差；故A，C均錯誤.B、MN向左減速時，產(chǎn)生的I1由右手定則知為MN，大小逐漸減小，在鐵芯產(chǎn)生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上減小，由楞次定律知I2由QP，由左手定則知安培力水平向左；故B正確.D、MN向左加速時，產(chǎn)生的I1由右手定則知為MN(電源內(nèi)部流向，則），大小逐漸增大，在鐵芯產(chǎn)生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上增大，由楞次定律知I2由PQ(電源外部的電流流向，則)；故D錯誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題是二次感應(yīng)問題，核心是第一次的感應(yīng)電流是變化的；同時綜合考查了右手定則、左手定則、楞次定律、安培定則的綜合應(yīng)用.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】A．由表達(dá)式可知，穿過線圈的磁通量的最大值為BS=0.1Wb，故A錯誤；B．周期，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，故在任意1s時間內(nèi)，線圈中電流的方向改變20次，故B正確；C．轉(zhuǎn)動的角速度為ω=20πrad/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBSω=2πV電動勢的有效值為E=πV線圈中電流的有效值為故C錯誤；D．在任意ls時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功故D正確；故選BD。8、AC【解析】這兩個電流表是并聯(lián)接入電路的，所以這兩個電流計(jì)也是并聯(lián)的，且兩個電流計(jì)兩端電壓相等，所以通過這兩個電流計(jì)的電流相等，即兩個電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，因?yàn)樗麄兊牧砍讨葹?：5，所以兩個電流表的讀數(shù)之比為1：5，故AC正確，BD錯誤。故選AC。9、AC【解析】A．由于A、B兩點(diǎn)的電勢能與兩個位置間的關(guān)系如題圖乙所示，說明電勢隨位置均勻增加，電場強(qiáng)度不變，不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場，選項(xiàng)A正確；B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等，選項(xiàng)B錯誤；C．由題圖乙可知，電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能分別為EpA和EpB，且EpB>EpA說明電子由A運(yùn)動到B時電勢能增大，電場力做負(fù)功，電場力對其所做的功為W=EpA－EpB選項(xiàng)C正確；D．電場力做負(fù)功，動能減小，電子在A點(diǎn)的動能大于B點(diǎn)的動能，選項(xiàng)D錯誤。故選AC。10、BD【解析】A項(xiàng)：圖像斜率表示場強(qiáng)大小，由圖可知在H點(diǎn)的場強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項(xiàng)：由圖知B點(diǎn)的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點(diǎn)邊場強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點(diǎn)右邊場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項(xiàng)：由在G點(diǎn)場強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯誤；D項(xiàng)：由圖像可知從D點(diǎn)到J點(diǎn)電勢先升高再降低，負(fù)電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確三、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、①.50.15②.4.700③.220【解析】[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為(50＋0.05×3)mm=50.15mm[2]螺旋測微器的讀數(shù)為(4.5＋0.01×20.0)mm=4.700mm[3]多用電表的讀數(shù)為22.0×10Ω=220Ω12、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實(shí)際電流要大，考點(diǎn)：考查了測量電源電壓