2025屆河北省廊坊市高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆河北省廊坊市高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場區(qū)域ABCD，磁場的磁感應(yīng)強度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運動的最長運動時間為（）A. B.C. D.無限長2、如圖所示電路中，三個相同的燈泡額定功率是40W，在不損壞燈泡的情況下，這三個燈泡消耗的總功率最大不應(yīng)超過()A.40W B.60WC.80W D.120W3、三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點出的場強大小分別為、，電勢分別為，則A.＞，＞B.＜，＜C＞，＜D.＜，＞4、一匝數(shù)n=10矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，所產(chǎn)生的交流電電動勢瞬時值的表達式，下列說法正確的是（）A.該交流電的頻率是50HzB.電動勢的有效值是220VC.當(dāng)時，電動勢的瞬時值為0D.穿過線圈的磁通量最大值為4Wb/s5、關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中錯誤的是（）A.彈力和摩擦力都是接觸力B.有摩擦力必有彈力C.有彈力必有摩擦力D.同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直6、下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化，下列說法中正確的是（）A.因為能量守恒，所以“永動機”是存在的B.摩擦生熱的過程是不可逆過程C.空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性D.由于能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，所以不會發(fā)生能源危機二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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，一帶負電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡．M和N是軌跡上的兩點，其中M點是軌跡的最右點．不計重力，下列表述正確的是()A.粒子所受電場力的方向沿電場方向B.粒子在M點的速率最小C.粒子在電場中的電勢能始終在增加D.粒子在電場中的加速度不變8、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中正確的是()A.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖象C.安培通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系D.楞次通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電現(xiàn)象9、如圖是某交流發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流的圖象，根據(jù)圖象可以判定A.此交變電流的周期為0.1sB.此交變電流的頻率為5HzC.將標(biāo)有“12V、3W”的燈泡接在此交變電流上，燈泡可以正常發(fā)光D.圖象上對應(yīng)的時刻，發(fā)電機中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面10、如圖表示交變電流的圖象是（）A B.C. D.三、實驗題：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）在輸送一定功率的電能時，為減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，有效的方法是______(填“提高”成“降低”)送電的電壓：若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)_______(填“大于”“小于“或“等于”)原線圈的匝數(shù)。12．（12分）如圖甲所示為“測量小車與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)”的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上的光滑定滑輪的兩根細線均處于水平(1)某個實驗小組在實驗中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度a=________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．該小組想針對小車列牛頓第二定律方程求出動摩擦因數(shù)，則還需要測定_____________（寫出物理量名稱及對應(yīng)的字母）．若讀出拉力傳感器的示數(shù)為F，則小車與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ=_________（用a、F、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述測定的物理量表示,忽略其他阻力作用）.（2）另一實驗小組分析了上述裝置特點，覺得不分析紙帶，再測出砂和砂桶的質(zhì)量也能利用牛頓第二定律求出該動摩擦因數(shù)，這種求法的表達式是μ=__________（用a、F、、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述（1）中測定的物理量表示，忽略其他阻力作用）四、計算題：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，在勻強磁場中，有兩根足夠長且電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ導(dǎo)軌間距，其上端接有定值電阻，兩導(dǎo)軌構(gòu)成的平面與水平面成角勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上，現(xiàn)有一質(zhì)量的金屬棒ab，由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，金屬棒ab接入電路的電阻當(dāng)流過金屬棒ab某一橫截面的電荷量達到時，棒的速度大?。∏笤诖诉^程中：金屬棒ab下滑的距離x；金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q14．（16分）電磁彈射就是采用電磁的能量來推動被彈射的物體向外運動，電磁彈射的主要應(yīng)用范圍是大載荷的短程加速，在軍事上比較典型的是航空母艦上的艦載飛機起飛彈射。如圖甲為艦載機起飛示意圖，艦載機在自身推力和磁懸浮電磁彈射車水平推力的作用下達到起飛速度。電磁彈射軌道可簡化為圖乙所示放在水平面上的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間充滿豎直向上的勻強磁場，電流通過磁懸浮電磁彈射車時在安培力作用下推動艦載機加速運動。已知某艦載機質(zhì)量m=3.0104kg，發(fā)動機提供的推力為3.0105N(設(shè)推力保持不變)，艦載機運動時所受阻力恒為艦載機重的0.1倍，無電磁彈射系統(tǒng)時艦載機滑行200m達到起飛速度。當(dāng)加裝電磁彈射系統(tǒng)后，電磁軌道間距d=2m，勻強磁場磁感強度B=10T，航空母艦提供給電磁彈射系統(tǒng)的電流I=4.5103A，不計磁懸浮電磁彈射車的質(zhì)量和其它能量損耗，g取10m/s2。求：(1)電磁彈射系統(tǒng)使艦載機增加了多大的動力？(2)使用電磁彈射裝置后該艦載機滑行多遠就能達到起飛速度？15．（12分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌不水平面夾角θ，導(dǎo)軌間距l(xiāng)，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距l(xiāng)．靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌向下的外力F，使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導(dǎo)軌向下的勻加速直線運動，加速度大小gsinθ，乙金屬桿剛進入磁場時，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運動（1）甲乙的電阻R各為多少?（2）以剛釋放時t=0，寫出從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，外力F隨時間t變化關(guān)系；（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】由題意知，粒子在磁場中運動的最長運動時間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運動時間最長，設(shè)最長時間為，根據(jù)運動的帶電粒子在磁場中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯誤，B正確，故選B2、B【解析】由電路圖可知，則L3消耗的功率最大，當(dāng)L3消耗的功率是40W時，根據(jù)可知，L1、L2各消耗功率10W，則電路消耗的總功率為60W，故選B3、C【解析】BD．根據(jù)電場線的疏密表示場強大小，可得＞，故BD錯誤；AC．根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點所在電場線上找到與a點電勢相等的，依據(jù)沿電場線電勢降低，可知＜，故A錯誤，C正確4、C【解析】A．由交流電電動勢瞬時值的表達式可讀出角速度則該交流電的頻率是，故A錯誤；B．由交流電電動勢瞬時值的表達式可得電動勢的最大值，則其有效值為故B錯誤；C．當(dāng)時，帶入到瞬時表達式可得故C正確；D．由電動勢的最大值可得穿過線圈的磁通量最大值為故D錯誤。故選C。5、C【解析】A．依據(jù)彈力與摩擦力產(chǎn)生原理可知，它們都是接觸力，故A正確；BC．彈力產(chǎn)生的條件：相互接觸擠壓；摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；相互接觸擠壓；有相對運動或相對運動趨勢?？梢?，有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力，故B正確，C錯誤；D．同一接觸面上的彈力與接觸面垂直，而摩擦力與接觸面平行，則它們一定相互垂直。故D正確。本題選錯誤的，故選C?！军c睛】解決本題關(guān)鍵掌握彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件，以及它們的方向。知道有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力。6、B【解析】第一類永動機違反能量守恒定律，所以不可能制成；第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但是違反熱力學(xué)第二定律，所以也是不可能制成的，選項A錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的過程都不可能自發(fā)的進行，則摩擦生熱的過程是不可逆過程，選項B正確；空調(diào)既能制熱又能制冷，是消耗了電能，不是自發(fā)進行的，故C錯誤．能量的轉(zhuǎn)化過程盡管符合能量守恒定律，高品質(zhì)的能量能夠自發(fā)的變?yōu)閮?nèi)能耗散到空中，但耗散的低品質(zhì)的能量不能再集中利用，所以會發(fā)生能源危機，故D錯誤；故選B.二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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】粒子在勻強電場中受到的電場力的方向向左，在向右運動的過程中，電場力對粒子做負功，粒子的速度減小，電勢能增加，根據(jù)粒子的運動分析可以得出結(jié)論【詳解】A、粒子做曲線運動，受電場力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，故可知粒子所受電場力沿電場的反方向，故A錯誤；B、粒子受到的電場力向左，在向右運動的過程中，電場力對粒子做負功，粒子的速度減小，運動到M點時，粒子的速度最小，故B正確；C、當(dāng)粒子向右運動時電場力做負功電勢能增加，當(dāng)粒子向左運動時電場力做正功電勢能減小，粒子的電勢能先增加后減小，故C錯誤.D、粒子在勻強電場中只受到恒定的電場力作用，故粒子在電場中的加速度大小不變，方向不變，故D正確；故選BD.【點睛】本題就是對電場力做功特點的考查，掌握住電場力做正功，電勢能減小，動能增加，電場力做負功時，電勢能增加，動能減小.8、AB【解析】A、電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根通過實驗測得的，他發(fā)現(xiàn)實驗中所有被測量的油滴微粒的帶電量均為一個最小電荷單元的整數(shù)倍，這個最小單元為元電荷，電荷量為，故A正確；B、法拉第不僅提出了場的概念，并引入了電場線、磁場線來描述電場和磁場，故B正確；C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，C錯誤；D、法拉第通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，D錯誤故選AB【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一9、BD【解析】AB．根據(jù)圖象可知，周期T=0.2s，頻率為：，故A不符合題意，B符合題意；C．交變電流的電壓的有效值為由此可知標(biāo)有“12V、3W”的燈泡額定電壓為12V，燈泡不能正常發(fā)光故，C不符合題意；D．圖象上對應(yīng)的0.1s時刻，電動勢為零，發(fā)電機中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面，故D符合題意。故選BD。10、CD【解析】交變電流電流大小和方向都隨時間呈周期性變化，故CD正確，AB錯誤。故選CD。三、實驗題：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.提高②.大于【解析】[1]．根據(jù)P損=I2R，要減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，在R不變的情況下，需要減小線路上的電流，輸入功率一定，根據(jù)P=UI，可以升高輸送電的電壓來解決問題；[2]．根據(jù)，電壓和線圈匝數(shù)成正比，若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)。12、①.0.40;②.小車的質(zhì)量m;③.;④.;【解析】(1).根據(jù)，小車的加速度大小(2)對小車，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，求動摩擦因數(shù)時，則還需要測定小車的質(zhì)量m；(3)對砂和砂桶，根據(jù)牛頓第二定律可得，代入可得四、計算題：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、；【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量與電流的關(guān)系結(jié)合求金屬棒ab下滑的距離x；金屬棒ab下滑過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于ab棒機械能的減少量，先求整個電路產(chǎn)生的焦耳熱，再求金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q【詳解】設(shè)金屬棒ab沿斜面下滑的位移為x，由法拉第電磁感應(yīng)定律有：

且由歐姆定律有：又有：聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：金屬棒ab下滑過程中，由能量守恒知，回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于ab棒機械能的減少量，即：又有：金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為：代入數(shù)據(jù)解得：【點睛】解決本題的關(guān)鍵要熟練運用法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的定義式推導(dǎo)出電量與磁通量變化量的關(guān)系，從而求得金屬棒ab下滑的距離14、(1)(2)150m【解析】(1)艦載機受到