2023年河北唐山市樂亭第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023年河北唐山市樂亭第一中學(xué)高二物理第一學(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)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)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(nèi)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(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、額定電壓為4.0V的直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1.0Ω，正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)線圈每秒產(chǎn)生的熱量為4.0J，下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流強(qiáng)度為2.0AB.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率為8.0WC.電動(dòng)機(jī)每秒將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能為16.0JD.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率為4.0W2、如圖，ab是水平面上一個(gè)金屬圓環(huán)的直徑，在ab的正上方有一根通電導(dǎo)線ef，且始終平行于ab。則A.當(dāng)通電導(dǎo)線ef上下平移時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流B.當(dāng)通電導(dǎo)線ef中的電流/發(fā)生變化時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流C.當(dāng)通電導(dǎo)線ef相對向紙面外平移時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流D.只要通電導(dǎo)線ef和ab保持平行，則以上幾種情況，環(huán)中均無感應(yīng)電流3、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(未畫出)．一群相同的帶電粒子以相同速率v0，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個(gè)圓周長的，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為B2時(shí)，這些粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)弧長最長的是.則磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的比值是(粒子不計(jì)重力)()A. B.C. D.4、如圖所示，ABC是兩帶電量均為Q的正點(diǎn)電荷連線的中垂線上的三點(diǎn)，B是兩線段的交點(diǎn)，A點(diǎn)固定有一帶電量同為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，現(xiàn)將一電子從B點(diǎn)由靜止釋放，電子運(yùn)動(dòng)中會經(jīng)由C點(diǎn)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)C.電子在B、C兩點(diǎn)時(shí)的電勢能大小關(guān)系是EPBEPCD.若電子可回到B點(diǎn)，則回到B點(diǎn)時(shí)速度不為零5、在如圖所示電路中，電池均相同，當(dāng)電鍵S分別置于a、b兩處時(shí)，導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力的大小分別為Fa、Fb，則這兩段導(dǎo)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(qiáng)電場中的等勢面，一帶正電的粒子以初速度v射入該勻強(qiáng)磁場，AB為其運(yùn)動(dòng)軌跡．若不計(jì)粒子所受重力，下列說法正確的是A.四個(gè)等勢面的電勢關(guān)系滿足B.粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，速度大小不變C.粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，動(dòng)能先減少后增大D.粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電勢能減小二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea，b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點(diǎn)的電勢為φa，b點(diǎn)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(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距．兩導(dǎo)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(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，環(huán)上無感應(yīng)電流D.金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向9、如圖所示是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，周圍有1、2、3、4、5、6各點(diǎn)，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(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘述正確的是()A.1、3兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B.5、6兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C.4、5兩點(diǎn)電勢相同D.1、3兩點(diǎn)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(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結(jié)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(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）用多用電表測量一個(gè)阻值約為200Ω的電阻，測量步驟如下：（1）將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)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(jìn)行（）使電表指針對準(zhǔn)右側(cè)“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(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置12．（12分）(1)如圖所示，歐姆表刻度盤中，不使用時(shí)指針指A，兩表筆短接時(shí)指針指B．若歐姆表的總內(nèi)阻為24Ω，C是A、B的中點(diǎn)，D是A、C的中點(diǎn)，則D兩點(diǎn)的刻度為________Ω(2)如圖所示是一個(gè)歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其正、負(fù)插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖可以是圖中的__________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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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(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.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L15．（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(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、A【解析】已知線圈電阻與線圈產(chǎn)生的熱量，應(yīng)用焦耳定律可以求出通過電動(dòng)機(jī)的電流；然后應(yīng)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(dòng)機(jī)的電流I===2.0A，故A正確；B、電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率P=UI=4V×2A=8W，電動(dòng)機(jī)的熱功率PQ=I2R=（2A）2×1Ω=4W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=P﹣PQ=8W﹣4W=4.0W，故BD錯(cuò)誤；C、電動(dòng)機(jī)工作時(shí)每秒轉(zhuǎn)化為機(jī)械能W=P出t=4.0×1=4.0J；故C錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)評】本題考查功率的計(jì)算；電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于熱功率與輸出功率之和，應(yīng)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(dǎo)線在金屬圓環(huán)的直徑的正上方，通電直導(dǎo)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(yīng)電流產(chǎn)生，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)相對向紙面外平移時(shí)，通電直導(dǎo)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(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】如圖所示，所有粒子運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為落在圓O內(nèi)的虛線圓弧，且這些圓弧半徑一樣設(shè)為r．與圓O的交點(diǎn)最遠(yuǎn)處應(yīng)圓弧直徑?jīng)Q定，也就是最遠(yuǎn)交點(diǎn)應(yīng)有，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個(gè)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(diǎn)粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，即②，①②聯(lián)立得：③，運(yùn)動(dòng)弧長最長應(yīng)是綠色直徑對應(yīng)的圓此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動(dòng)時(shí)間公式，知道粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，4、C【解析】A.從B到C，合場強(qiáng)不會一直零，電場力對該電子要做功，故A錯(cuò)誤；B.從B到C，產(chǎn)生的場強(qiáng)變小，但兩個(gè)產(chǎn)生的合場強(qiáng)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(qiáng)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(cuò)誤；C.從B到C，電子的動(dòng)能增大，則電勢能減小，則有，故C正確；D.若電子可回到B點(diǎn)，則回到B點(diǎn)前，電場力對電子做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，根據(jù)對稱性可知，回到B點(diǎn)時(shí)的速度一定為零，故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】當(dāng)電鍵S置于a處時(shí)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(dǎo)線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導(dǎo)線相互排斥；當(dāng)電鍵S置于b處時(shí)電源為兩節(jié)干電池，電流的方向仍是M′MNN′，由于導(dǎo)線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導(dǎo)線相互排斥．又由于電路中燈泡電阻不變，此時(shí)電路中電流大小為顯然Ib＞IaMM′在NN′處的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ba＜Bb，應(yīng)用安培力公式F=BIL可知fa＜fb綜上所述這兩段導(dǎo)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(qiáng)度和電勢的關(guān)系以及電場力做功；根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)中，合外力指向凹的一側(cè)，以及電荷只受電場力作用，可知電場力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)，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(qiáng)度的方向豎直向下，即可判斷各點(diǎn)電勢的高低；正電荷沿軌跡AB運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電場力做功情況，即可判斷動(dòng)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(qiáng)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(cuò)誤；BCD、粒子從A運(yùn)動(dòng)到B，電場力做正功，電勢能減小，動(dòng)能增大，速度大小變大，故BC錯(cuò)誤，D正確【點(diǎn)睛】解題的突破口：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)，電場線與等勢線垂直二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】要比較兩點(diǎn)的場強(qiáng)的大小，必需求出兩點(diǎn)各自的場強(qiáng)E，根據(jù)可知必需知道ab兩點(diǎn)到O的距離大小關(guān)系a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據(jù)沿電場線方向電勢降低確定兩點(diǎn)電勢的高低【詳解】a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可得，故Ea=3Eb；在點(diǎn)電荷的周圍越靠近場源電勢越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯(cuò)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(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應(yīng)電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導(dǎo)線磁場分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導(dǎo)線磁場分布規(guī)律可知，在兩根通電導(dǎo)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(dòng)，磁通量均增加，故A正確B錯(cuò)誤；CD、因?yàn)榻饘侪h(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對稱性，金屬環(huán)上下移動(dòng)磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確D錯(cuò)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(gè)點(diǎn)的電勢均為零，因此相等，3點(diǎn)的電勢為正，1點(diǎn)的電勢為負(fù)，因此不相等，C正確D錯(cuò)誤10、BC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，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(cuò)誤；B．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的內(nèi)、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(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.×10②.歐姆調(diào)零③.190【解析】（1）待測電阻的阻值為200Ω，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)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(jìn)行歐姆調(diào)零，使電表指針對準(zhǔn)右側(cè)“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(yīng)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(nèi)部電源的負(fù)極相連，內(nèi)部電阻應(yīng)是可調(diào)的【詳解】（1）兩表筆短接時(shí)Rx=0，此時(shí)電流為滿偏電流Ig，設(shè)電池的電動(dòng)勢為E，歐姆表的總內(nèi)阻為R，由閉合電路的歐姆定律得：Ig=ER；當(dāng)指針恰指到D點(diǎn)時(shí)，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(nèi)部電源的正極與外部負(fù)極插孔相連，內(nèi)部電源的負(fù)極與