2025屆河南省濟(jì)源市物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆河南省濟(jì)源市物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢E的單位，下列選項(xiàng)中正確的是（）A.Wb/s B.JC.A D.T2、某一實(shí)驗(yàn)裝置如左下圖所示，在鐵芯上繞著兩個(gè)線圈P和Q，如果線圈P中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如下圖所示的四種情況，則不會(huì)使線圈Q產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，平行板a、b組成的電容器與電池E連接，平行板電容器P處固定放置一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，平行板b接地．現(xiàn)將電容器的b板向下稍微移動(dòng)，則()A.點(diǎn)電荷所受電場力增大 B.點(diǎn)電荷在P處電勢能減少C.P點(diǎn)電勢減小 D.電容器的帶電荷量增加4、把一個(gè)帶負(fù)電的球放在一塊接地的金屬板附近，對于球和金屬板之間形成電場的電場線，在圖中描繪正確的是（）A.B.C.D.5、一個(gè)阻值為2Ω的線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢為，當(dāng)該線圈與一阻值為8Ω的電阻組成閉合回路時(shí)，下列說法正確的是()A.t＝0時(shí)，線圈平面位于中性面B.t＝0時(shí)，穿過線圈的磁通量為0C.電阻的熱功率為16WD.用電壓表測路端電壓時(shí)讀數(shù)為11.3V6、如圖所示，一小鋼球在光滑水平桌面上沿AB直線運(yùn)動(dòng)，C處有一小球門，BC垂直于AB．現(xiàn)用同一根細(xì)管分別沿甲、乙、丙三個(gè)方向?qū)?zhǔn)B處吹氣，可將鋼球吹進(jìn)球門的是()A.甲方向B.乙方向C.丙方向D都有可能二、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、回旋加速器的工作原理如圖所示，兩個(gè)半徑為的形盒間加周期性變化交變電壓，中心處粒子源發(fā)出的帶電粒子經(jīng)形盒縫隙中的電場加速度進(jìn)入形盒中，經(jīng)磁場回旋，最終從形盒出口導(dǎo)出．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向與盒面垂直，忽略處粒子源產(chǎn)生的粒子的初速度及在狹縫中加速的時(shí)間，則A.交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的一半B.越大，粒子最終獲得的動(dòng)能越大C.形盒半徑越大，粒子最終獲得的動(dòng)能越大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子最終獲得的動(dòng)能越大8、如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。t=0時(shí)對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于金屬棒運(yùn)動(dòng)速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計(jì)恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍|(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運(yùn)動(dòng)10、如圖甲為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場中，矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為2Ω，外接燈泡的電阻為38Ω，其它電阻不計(jì)，下列說法正確的是（）A.t=5×10-3s時(shí)穿過線圈的磁通量最小B.1s內(nèi)線圈中的電流方向改變50次C.燈泡兩端的電壓為19VD.0~0.02s內(nèi)回路中產(chǎn)生的熱量為0.2J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）真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷電量分別為q1、q2，兩點(diǎn)電荷間的距離為r，相互作用的庫侖力為F?(1)若甲的電量是乙的4倍，則甲對乙的作用力是乙對甲的作用力的_________倍；(2)保持兩電荷電量不變，將距離增為原來的3倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳________倍?12．（12分）自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。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，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E=4V/m，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，方向垂直紙面向里。質(zhì)量m=1kg、q=2.5C的帶正電小物體A，從M點(diǎn)沿粗糙、絕緣的豎直墻壁無初速下滑，它滑行h=0.8m到N點(diǎn)時(shí)脫離墻壁做曲線運(yùn)動(dòng)，在通過P點(diǎn)瞬時(shí)，此時(shí)其速度第一次與水平方向成=45°角，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2。求：（1）A沿墻壁下滑時(shí)，克服摩擦力做的功Wf；（2）P點(diǎn)與M點(diǎn)的水平距離s。14．（16分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U＝200V，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R＝1Ω，當(dāng)它正常工作時(shí)通過的電流I=20A，若電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間t＝50s．求：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的總電能；（2）線圈電阻上產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率15．（12分）如圖ab為兩平行板，a板上的0點(diǎn)為離子發(fā)射源，能發(fā)出質(zhì)量為m帶電量為q初速度為零的帶電離子，ab板間加速電壓為U1，在b板中央有小孔k讓離子通過．在b板右側(cè)有AB兩塊平行金屬板，k正好位于AB板間的中心線上，已知AB板間距離為d，板長為L，板間電壓為U2，求：(1)離子到達(dá)k點(diǎn)時(shí)的速度(2)如離子穿過k點(diǎn)后經(jīng)偏轉(zhuǎn)正好打在B板的中點(diǎn)p處，求U1：U2

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】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，，磁通量的單位為Wb，所以磁通量變化量的單位也為Wb，時(shí)間的單位為s，所以感應(yīng)電動(dòng)勢的單位為Wb/s，故A正確。故選A。2、A【解析】A.由圖示可知，P中電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過Q的磁通量不變，線圈Q不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，滿足題意要求，A正確；BCD.由圖示可知，通過P的電流均發(fā)生變化，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化，穿過Q的磁通量發(fā)生變化，線圈Q會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不滿足題意要求，BCD錯(cuò)誤；故選A。3、B【解析】A.因電容器與電源始終相連，故兩板間的電勢差不變，B板下移，則板間距離d增大，則板間電場強(qiáng)度E變小，由F=Eq可知電荷所受電場力變小，故A錯(cuò)誤；BC.板間距離d增大，則板間電場強(qiáng)度E變小，由U=Ed知，P與a板的電壓減小，而a的電勢不變，故P的電勢升高，由EP=qφ而q為負(fù)值，故電勢能減小，故B正確，C錯(cuò)誤；D.由Q=CU，又有，故C減小，Q減小，故D錯(cuò)誤4、B【解析】靜電平衡狀態(tài)下，整個(gè)金屬板是個(gè)等勢體，所以金屬板附近電場線與金屬板表面垂直，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；金屬板接地，金屬板只帶有正電荷，且分布在金屬板的左表面，所以金屬板右表面沒有電場存在，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤5、A【解析】因?yàn)殡妱?dòng)勢的表達(dá)式是正弦函數(shù)，所以是從中性面開始計(jì)時(shí)的，故A正確；t=0時(shí)，線圈處于中性面，線圈平面與磁場垂直，磁通量最大，故B錯(cuò)誤；由題意可知，電動(dòng)勢的有效值為10V，所以電路中的電流為：，所以電阻的熱功率為，故C錯(cuò)誤；用電壓表測路端電壓時(shí)讀數(shù)為U=IR=8V，故D錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題考查了交流電的描述，根據(jù)交流電的表達(dá)式，可知知道其最大值，以及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等物理量，知道電動(dòng)勢的表達(dá)式是正弦函數(shù)，從中性面開始計(jì)時(shí)的，此時(shí)磁通量最大，根據(jù)求解電功率，電壓表和電流表測量的都是有效值6、C【解析】小球若進(jìn)入球門，則吹氣后小球的速度方向沿BC方向，畫出小球的初速度、末速度的方向，由平行四邊形定則畫出小球速度變化的方向如圖，則：由圖可知鋼球的速度變化的方向沿丙的方向，加速度方向沿丙的方向，所以沿丙的方向吹氣，故C正確，ABD錯(cuò)誤二、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、CD【解析】根據(jù)題圖可知，本題考查了回旋加速器的原理．根據(jù)回旋加速器中交流電源的周期必須和粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期一致，由周期公式和半徑公式，從而推導(dǎo)最大動(dòng)能的表達(dá)式，即可進(jìn)行判斷【詳解】A、交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期，否則帶電粒子不可能總是被加速的．故A錯(cuò)誤BCD、根據(jù)半徑公式知，，則粒子的最大動(dòng)能，與加速的電壓無關(guān)，與D形盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，D形盒的半徑R越大，粒子加速所能獲得的最大動(dòng)能越大，故CD正確，B錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】在回旋加速器中，粒子獲得的最大動(dòng)能是由D型盒的半徑?jīng)Q定的，交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的條件8、AB【解析】A．根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過原點(diǎn)且斜率大于零的直線，說明導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得所以有故圖象是一條過原點(diǎn)且斜率大于零的直線，B正確；C．對導(dǎo)體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點(diǎn)的直線，C錯(cuò)誤；D．流過R電荷量q為故q-t圖象是一條開口向上的拋物線，D錯(cuò)誤。故選AB。9、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運(yùn)動(dòng)，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍瑒t電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤.C、質(zhì)子做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負(fù)電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運(yùn)動(dòng)；故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點(diǎn)是：同時(shí)受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).10、ACD【解析】A．根據(jù)圖像可知經(jīng)過：電動(dòng)勢最大，穿過線框的磁通量為0，即最小，A正確；B．一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，內(nèi)整周期個(gè)數(shù)為：所以電流方向變化次，B錯(cuò)誤；C．交變電流的有效值為：根據(jù)分壓規(guī)律可知燈泡兩端電壓：C正確；D．根據(jù)焦耳定律：D正確。故選ACD。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、①.1②.【解析】本題考查牛頓第三定律和庫侖定律?！驹斀狻?1)[1]根據(jù)牛頓第三定律，可知作用力與反作用力總是等大反向的，因此是1倍。(2)[2]根據(jù)庫侖定律距離增為原來的3倍，它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼摹?2、(1).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2]．自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。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、（1）6J；（2）【解析】（1）設(shè)物體滑到N點(diǎn)時(shí)速度為v1，由題意分析物體受力情況，物體在N點(diǎn)恰脫離墻面，有從M到N的過程中，由動(dòng)能定理聯(lián)解上式并代入數(shù)據(jù)，解得即克服摩擦力做功6J（2）重力和電場力的合力大小為方向與豎直方向夾角為45°，斜向左下。將小物體在N點(diǎn)的速度v1分解為v11和v12，其中v11大小等于方向與豎直方向夾角為45°，斜向右下，通過矢量計(jì)算可得v12大小等于2m/s，方向水平向左。小物體以v11在磁場中運(yùn)動(dòng)，受到的洛倫茲力和重力、電場力的合力平衡。則小物體離開豎直墻壁的運(yùn)動(dòng)，可以視為沿與豎直方向夾角為45°，斜向右下的直線運(yùn)動(dòng)和速度為2m/s的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小物體以速度為2m/s在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則，小物體通過P點(diǎn)時(shí)，此時(shí)其速度第一次與水平方向成=45°角，則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向與v11相同。則小物塊在水平方向上的位移為14、（1）2×105J；（2）2×104J；（3）90%【解析】(1)電動(dòng)機(jī)消耗的總電能：E=UIt=200×20×50=2×105J；(2)線圈電阻上產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=202×1×50=2×104J；(3)電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率：η=×100