吉林省松原市油田第十一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

吉林省松原市油田第十一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是A.這個(gè)電場可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場B.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大C.負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向D.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小不計(jì)重力2、物理量的決定式能揭示該物理量的大小受什么因素的影響，以下公式不屬于決定式的是()A.平行板電容器的電容 B.導(dǎo)體的電阻C.導(dǎo)體中電流 D.孤立點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度3、關(guān)于洛倫茲力，以下說法正確的是（）A.帶電粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)不受洛倫茲力作用，則該處的磁感強(qiáng)度為零B.磁感強(qiáng)度、洛倫茲力、粒子的速度三者之間一定兩兩垂直C.洛倫茲力不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度D.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功4、如圖所示，實(shí)線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，其速度－時(shí)間圖象是選項(xiàng)中的()A. B.C. D.5、物體從同一高度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()A.質(zhì)量越大，水平位移越大 B.初速度越大，落地時(shí)豎直方向速度越大C.初速度越大，空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長 D.初速度越大，落地速度越大6、三根長直導(dǎo)線垂直于紙面放置，通以大小相同、方向如圖所示的電流，且ab=ad=ac，若導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.B B.BC.3B D.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、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向，以下各圖示正確的是A. B.C. D.8、在光滑水平桌面上有一邊長為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場區(qū)域efg，三角形腰長為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，a、b、e、f在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場區(qū)，線框中感應(yīng)電流i－t和F－t圖像正確的是（以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以水平向右的拉力為正，時(shí)間單位為）（）A. B.C. D.9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，期間留有空隙。兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可忽略。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。則下列說法正確的是（）A.不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度和交流電周期，該回旋加速器也能加速α粒子B.被加速的離子從電場中獲得能量C.交變電場的變化周期是質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)周期的一半D.為了使質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增加為原來的4倍，可將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍10、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，兩邊界的距離為s，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v－t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長為L（L<s）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．下落過程中bc邊始終水平，根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是A.t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間B.從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgsC.v1的大小一定為D.線框離開磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量和線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量一樣多三、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）小明同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω，R隨t的升高而增大．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合S，先將開關(guān)K與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1，I2，…．然后將開關(guān)K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1，I2，…，分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1，R2，…（1）有以下兩種電流表，實(shí)驗(yàn)電路中應(yīng)選用__________（A）量程0~100mA，內(nèi)阻約2Ω（B）量程0~0.6A，內(nèi)阻可忽略（2）實(shí)驗(yàn)過程中，要將電阻箱的阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)至10.0Ω，需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是__________①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”③將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”（3）實(shí)驗(yàn)記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表：溫度20.040.060.080.0100.0阻值9.610.411.112.112.8請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出R-t圖線．__________由圖線求得R隨t變化關(guān)系為R=__________Ω12．（12分）如圖所示為用熱敏電阻及和電磁鐵L等組成的一個(gè)簡單的恒溫控制電路，其中熱敏電阻的阻值會(huì)隨溫度的升高而減小。電源甲與電磁鐵、熱敏電阻等組成控制電路，電源乙與恒溫箱加熱器(圖中未両出）相連接。則當(dāng)溫度________(填“升高”“降低”）到某一數(shù)值時(shí)，銜鐵P將會(huì)被吸下，工作時(shí)，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_________(“A、B端”“C、D端”）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）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(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、B【解析】A．負(fù)電荷電場中的電場線是從無窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場線是曲線，所以A錯(cuò)誤；B．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大，故B正確；C．電場線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線切線的反方向，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度大，故D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】根據(jù)電阻定律可知，電阻的決定式為，而是電容的決定式，孤立點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的決定式是：，而導(dǎo)體中的電流是量度公式；故選C.3、D【解析】AB．洛倫茲力表達(dá)式：為磁感應(yīng)強(qiáng)度為與速度的夾角，所以磁感強(qiáng)度、洛倫茲力、粒子的速度三者之間不一定兩兩垂直，當(dāng)時(shí)，，但是磁感應(yīng)強(qiáng)度可以不為零，AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力始終與速度垂直不做功，不會(huì)改變速度的大小，會(huì)一直改變速度的方向，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【解析】電場線的疏密程度表示場強(qiáng)大小，A點(diǎn)電場線密集，故電場強(qiáng)度大，電場力大，故加速度大，所以粒子的加速度一直減小，由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，與電場強(qiáng)度方向相反，故粒子帶負(fù)電，電場力做負(fù)功，速度慢慢減小，所以粒子做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，故B正確【點(diǎn)睛】考點(diǎn)：考查了電場線，速度時(shí)間圖像根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判定電場力方向，再結(jié)合電場強(qiáng)度方向判斷電性，然后根據(jù)電場線的疏密程度判斷加速度的大小，從而判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況選擇速度圖象5、D【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間決定于高度，C錯(cuò)誤；水平位移大小決定于水平速度與高度，A錯(cuò)誤；豎直方向速度，與高度有關(guān)，B錯(cuò)誤；落地速度，可見初速度越大，則落地速度越大，D正確6、D【解析】根據(jù)安培定則判斷三根直流導(dǎo)線在點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖：根據(jù)幾何關(guān)系可知：所以三根導(dǎo)線在a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選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、AD【解析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力豎直向上，故A正確；B中安培力豎直向下，故B錯(cuò)誤；C中垂直紙面向外，故C錯(cuò)誤；D安培力豎直向上，D正確；故選AD8、BD【解析】AB．bc邊的位置坐標(biāo)x在L﹣2L過程，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a，為正值，線框bc邊有效切線長度為L=vt，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流即感應(yīng)電流均勻增大。同理，x在2L﹣3L過程，根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a，為負(fù)值，感應(yīng)電流均勻增大。A錯(cuò)誤，B正確。CD．在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場區(qū)，因此拉力等于安培力，而安培力的表達(dá)式而L=vt，則有F非線性增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、BD【解析】A．帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場的周期相等，根據(jù)知，換用α粒子，粒子的比荷變化，在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期變化，而不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度與交流電周期，加速電場的周期不變，破壞了回旋加速器的工作條件，從而不能加速α粒子，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)子在磁場中所受的洛倫茲力對(duì)質(zhì)子不做功，不能改變質(zhì)子的動(dòng)能，而電場可以改變質(zhì)子的動(dòng)能，所以質(zhì)子不能從磁場中獲得能，只能從電場中獲得能量，B正確；C．電場的方向是周期性變化的，其周期與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)知?jiǎng)t最大動(dòng)能所以為使被加速的粒子獲得的動(dòng)能增加為原來的4倍，可只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍，D正確。故選BD。10、AD【解析】金屬線框進(jìn)入磁場之前，做自由落體運(yùn)動(dòng)，下邊進(jìn)入磁場切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下邊受到向上的安培力作用，做加速度減少的減速運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場中，導(dǎo)線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線框不受安培力作用，受重力，做勻加速運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線框下邊開始出磁場時(shí)，上邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，上邊受到向上的安培力作用，導(dǎo)線框做減速運(yùn)動(dòng)．全部離開后，以加速度g做勻加速運(yùn)動(dòng)．所以A正確；從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，，，B錯(cuò)誤；當(dāng)恰受力平衡時(shí)，，解得，即C有可能正確，D正確；q＝It＝＝，進(jìn)入和離開相同，所以q相同【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵通過圖線理清線框在整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合動(dòng)能定理、共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，掌握電量的經(jīng)驗(yàn)表達(dá)式，并能靈活運(yùn)用三、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).A(2).①②③（或①③②）(3).(4).0.04t+8.8（0.04t+8.6~0.04t+9.0都算對(duì)）【解析】（1）[1]已知電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，R在常溫下的阻值為約10Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí)，常溫下電路的電流最小，約為75mA，所以電流表選擇A；（2）[2]先將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”，然后將個(gè)位數(shù)及小數(shù)位旋轉(zhuǎn)至0，所以順序?yàn)棰佗冖郏唬?）[3]描點(diǎn)畫圖，如圖所示：[4]由圖線可求R隨t的變化關(guān)系為R=0.04t+8.8【點(diǎn)睛】考查電阻溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系，通過估算電路中電壓或電流的數(shù)值選擇電表的量程，在描點(diǎn)畫圖時(shí)，盡可能使圖像充滿格子，縱坐標(biāo)不一定要從0開始12、①.升高②.A、B端【解析】[1]．當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值，熱敏電阻R的阻值增大，電路中電流減小，繼電器L對(duì)銜鐵P吸引力減小，P將不會(huì)被吸合下。當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值，熱敏電阻R的阻值減小，電路中電流增大，繼電器L對(duì)銜鐵P吸引力增大，P將會(huì)被吸下。

[2]．恒溫箱內(nèi)溫度高到一定數(shù)值后，應(yīng)與電源斷開停止加熱，由上分析可