河北容城博奧學(xué)校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

河北容城博奧學(xué)校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列關(guān)于科學(xué)家和其主要貢獻(xiàn)的說法，錯(cuò)誤的是A.庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫侖定律B.法拉第提出了場(chǎng)的概念，并用電場(chǎng)線和磁感線形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)C.奧斯特提出了分子電流假說，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象D.法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來2、科技進(jìn)步造福人類，人類幸福生活是在一代代科學(xué)先驅(qū)不斷探索創(chuàng)新的基礎(chǔ)上奮斗出來的，下列對(duì)有關(guān)物理學(xué)史描述正確的是（）A.庫倫創(chuàng)造性的在電場(chǎng)中引入了電場(chǎng)線 B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.洛倫茲發(fā)明了質(zhì)譜儀 D.安培發(fā)明了回旋加速器3、甲、乙兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，已知甲物體的質(zhì)量是乙物體的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列說法正確的是（）A.甲物體的加速度是乙物體加速度的2倍B.甲物體著地時(shí)的速度是乙物體著地時(shí)速度的C.甲物體下落的時(shí)間是乙物體下落時(shí)間的D.甲、乙兩物體著地時(shí)的速度相同4、如圖甲、乙、丙所示為三種帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)線和等差等勢(shì)面示意圖，下列說法正確的是A.甲圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.乙圖中帶電體表面上C點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)相等C.丙圖中F點(diǎn)電勢(shì)大于E點(diǎn)電勢(shì)，電子在F點(diǎn)電勢(shì)能比較大D.甲圖中A、B連線中點(diǎn)電勢(shì)等于5、如圖所示，物體在水平力F作用下靜止在斜面上，若稍增大水平力F，而物體仍能保持靜止，下列說法正確的是：A.斜面對(duì)物體的靜摩擦力及支持力都不一定增大B.斜面對(duì)物體的靜摩擦力及支持力都一定增大C.斜面對(duì)物體的靜摩擦力一定增大，支持力不一定增大D.斜面對(duì)物體的靜摩擦力不一定增大，支持力一定增大6、某交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)變化規(guī)律為e=Emsinωt，如果將此發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍，線圈的匝數(shù)同時(shí)增加一倍，其它條件不變，則電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律為（）A.B.C.D.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，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無初速度滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點(diǎn)C時(shí)，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過軌道右側(cè)的D點(diǎn)，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點(diǎn)受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中，外力F的功率逐漸增大8、如圖所示，在水平通電直導(dǎo)線正下方，有一半圓形光滑弧形軌道，一導(dǎo)體圓環(huán)自軌道右側(cè)的P點(diǎn)無初速度滑下，下列判斷正確的是（）A.圓環(huán)中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.圓環(huán)能滑到軌道左側(cè)與P點(diǎn)等高處C.圓環(huán)最終停到軌道最低點(diǎn)D.圓環(huán)將會(huì)在軌道上永遠(yuǎn)滑動(dòng)下去9、如圖所示，KLMN是一個(gè)豎直的n匝矩形導(dǎo)線框，全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，KL邊水平，線框繞某豎直固定軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。初始時(shí)的夾角為（圖示位置），當(dāng)線圈固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)了后，則A.此時(shí)穿過線框的磁通量為B.此時(shí)線框中的電流方向?yàn)镹→M→L→K→NC.在此過程中磁通量改變了nBSD.線框平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大10、兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計(jì)．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閍→bC.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少三、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）通過如圖實(shí)驗(yàn)可以探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（以下三空均填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）（1）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針________（2）電路穩(wěn)定后，電流表指針_______；迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針________12．（12分）某同學(xué)在測(cè)量一種均勻新材料的電阻率的過程中,對(duì)由該材料做成的圓柱形導(dǎo)體的相關(guān)測(cè)量如下：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖可知其長(zhǎng)度L=____mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖乙可知其直徑d=____mm。(2)為了粗測(cè)新材料導(dǎo)體的阻值R。該同學(xué)先選用多用電表“×10”擋，調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，指針位置測(cè)量如圖丙所示。①為了把電阻測(cè)量得更準(zhǔn)確些，應(yīng)換用“____”擋(選填“×1”或“×100”)

；②更換擋位后必須將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)______旋鈕使表針指向0Ω；③重新測(cè)量時(shí)指針位置如圖丁所示，可讀出R=___Ω。(3)用字母L、d、R表示該材料的電阻率ρ=__________________。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）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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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

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】A項(xiàng)：庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫侖定律，故A正確；B項(xiàng)：最早提出了場(chǎng)的概念，并用電場(chǎng)線和磁感線形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)的是法拉第，故B正確；C項(xiàng)：安培提出了分子電流假說，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來，故D正確本題選錯(cuò)誤的，故選C2、B【解析】A．法拉第創(chuàng)造性的在電場(chǎng)中引入了電場(chǎng)線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B正確；C．英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓發(fā)明質(zhì)譜儀，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．1930年歐內(nèi)斯特?奧蘭多?勞倫斯提出回旋加速器的理論，1932年首次研制成功。故D錯(cuò)誤；故選B.3、C【解析】由題中“甲、乙兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng)”可知，本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)公式可進(jìn)行分析【詳解】A、自由落體的加速度都是g，故A錯(cuò)誤；BD、根據(jù)公式可得故BD錯(cuò)誤；C、根據(jù)公式可得故C正確4、B【解析】A．由甲圖可知A、B兩點(diǎn)離正電荷距離相等，所以A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤.B．乙圖中帶電體表面上C點(diǎn)和D點(diǎn)是等勢(shì)體，故兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以B正確.C．由丙圖可知電場(chǎng)線方向向上，所以F點(diǎn)電勢(shì)大于E點(diǎn)電勢(shì)，電子由F點(diǎn)到E點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故電子在E點(diǎn)電勢(shì)較大，故C錯(cuò)誤.D．由甲圖可知A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，弧AB在一個(gè)等勢(shì)面上，但因A、B連線并不是一個(gè)等勢(shì)面，根據(jù)電場(chǎng)線方向可知連線中點(diǎn)電勢(shì)大于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)，即大于，故D錯(cuò)誤.5、D【解析】原來斜面對(duì)物體的靜摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，所以稍微最大水平力F，靜摩擦力可能增大，也可能減小，甚至可能大小不變（大小不變，方向改變）；F增大，則物體對(duì)斜面的壓力FN=mgcosθ+Fsinθ也增大，所以選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確6、B【解析】交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)最大值表達(dá)式Em=NBSω，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高一倍，線圈匝數(shù)同時(shí)也提高一倍，電動(dòng)勢(shì)最大值表達(dá)式為：Em′=2NBS2ω=4NBSω=4Em，角速度為：ω′=2ω，則其電動(dòng)勢(shì)變?yōu)椋篹=4Emsin2ωt．故選B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、AD【解析】A.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過程中，只有重力做功，故有，解得，在C點(diǎn)受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點(diǎn)，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當(dāng)向心力，故有，解得，B錯(cuò)誤；C.小球從C到D過程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯(cuò)誤；D.小球從C到D的過程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動(dòng)能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，小球從C向D運(yùn)動(dòng)的過程中，豎直方向的分速度越來越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c(diǎn)睛】帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的分析

正確分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點(diǎn)，分析運(yùn)動(dòng)過程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng)，取決于帶電粒子的受力情況（1）當(dāng)粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)所受合力為零時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如速度選擇器）（2）當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場(chǎng)力等值反向，洛倫茲力提供向心力時(shí)，帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（3）當(dāng)帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個(gè)情況不同的復(fù)合場(chǎng)區(qū)，因此粒子的運(yùn)動(dòng)情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運(yùn)動(dòng)過程也可能由幾種不同的運(yùn)動(dòng)階段所組成8、AC【解析】水平通電導(dǎo)線周圍有磁場(chǎng)，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小故能判斷圓環(huán)中是否有感應(yīng)電流【詳解】水平通電導(dǎo)線周圍有磁場(chǎng)，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A正確；因?yàn)閳A環(huán)在上滑的過程中，有感應(yīng)電流，對(duì)整個(gè)過程由能量守恒定律得，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，故不能上升到左側(cè)與P點(diǎn)等高處，故B錯(cuò)誤；整個(gè)過程重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，故小球最終停在最低點(diǎn)，不會(huì)在軌道上永遠(yuǎn)滑動(dòng)下去，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC9、AB【解析】A．此時(shí)穿過線框的磁通量為故A正確；B．圖中的位置，線框的向右的磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)才方向向左，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)镹→M→L→K→N，故B正確；C．線圈固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)了后，磁通量為所以磁通量變化為0，故C錯(cuò)誤；D．線框平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)，即線圈平面與磁場(chǎng)垂直，則沒有任何邊切割磁感線，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、AC【解析】A、金屬棒剛釋放時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為零，又因此時(shí)速度為零，沒有感應(yīng)電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應(yīng)等于重力加速度，故A正確；B、金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向?yàn)?，故B錯(cuò)誤；C、金屬棒速度為時(shí)，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能、金屬棒的動(dòng)能（速度不為零時(shí)）以及電阻R上產(chǎn)生的熱量，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式推導(dǎo)安培力的表達(dá)式．金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能、金屬棒的動(dòng)能（金屬棒速度不是零時(shí)）和電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能；本題考查分析、判斷和推導(dǎo)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的加速度、安培力、能量轉(zhuǎn)化等問題的能力，是一道基礎(chǔ)題三、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.偏轉(zhuǎn)②.不偏轉(zhuǎn)③.偏轉(zhuǎn)【解析】(1)[1]接好電路，合上開關(guān)瞬間，穿過大線圈的磁通量增加，電流表指針偏轉(zhuǎn)；(2)[2][3]電路穩(wěn)定后，穿過大線圈的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，穿過大線圈的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)。12、①.60.20②.8.300③.×100④.歐姆調(diào)零⑤.1700⑥.【解析】(1)[1]由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為60mm+4×0.05mm=60.20mm；[2]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為8mm+30.0×0.01mm=8.300mm。(2)①[3]選用多用電表“×10”擋調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，歐姆表針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明該電阻較大，應(yīng)換更大倍率的“×100”擋；②[4]重新?lián)Q擋后紅、黑表筆短接，調(diào)整歐