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(xiàng)1．考生要認(rèn)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(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、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(qiáng)度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運(yùn)動的最長運(yùn)動時(shí)間為（）A. B.C. D.無限長2、如圖所示電路中，三個(gè)相同的燈泡額定功率是40W，在不損壞燈泡的情況下，這三個(gè)燈泡消耗的總功率最大不應(yīng)超過()A.40W B.60WC.80W D.120W3、三個(gè)點(diǎn)電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)出的場強(qiáng)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(qiáng)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(shí)值的表達(dá)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(shí)，電動勢的瞬時(shí)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?yàn)槟芰渴睾?，所以“永動機(jī)”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(jī)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，有選錯的得0分。7、如圖所示，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)是軌跡的最右點(diǎn)．不計(jì)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)了磁生電現(xiàn)象9、如圖是某交流發(fā)電機(jī)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(shí)刻，發(fā)電機(jī)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(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）在輸送一定功率的電能時(shí)，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(shí)驗(yàn)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(xì)線均處于水平(1)某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(shí)驗(yàn)小組分析了上述裝置特點(diǎn)，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(dá)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(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，在勻強(qiáng)磁場中，有兩根足夠長且電阻不計(jì)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(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)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(dá)到時(shí)，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(yùn)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(jī)起飛彈射。如圖甲為艦載機(jī)起飛示意圖，艦載機(jī)在自身推力和磁懸浮電磁彈射車水平推力的作用下達(dá)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(qiáng)磁場，電流通過磁懸浮電磁彈射車時(shí)在安培力作用下推動艦載機(jī)加速運(yùn)動。已知某艦載機(jī)質(zhì)量m=3.0104kg，發(fā)動機(jī)提供的推力為3.0105N(設(shè)推力保持不變)，艦載機(jī)運(yùn)動時(shí)所受阻力恒為艦載機(jī)重的0.1倍，無電磁彈射系統(tǒng)時(shí)艦載機(jī)滑行200m達(dá)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(qiáng)磁場磁感強(qiáng)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(jì)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(jī)增加了多大的動力？(2)使用電磁彈射裝置后該艦載機(jī)滑行多遠(yuǎn)就能達(dá)到起飛速度？15．（12分）如圖所示，兩電阻不計(jì)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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)，在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌向下的外力F，使甲金屬桿在運(yùn)動過程中始終做沿導(dǎo)軌向下的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小gsinθ，乙金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運(yùn)動（1）甲乙的電阻R各為多少?（2）以剛釋放時(shí)t=0，寫出從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，外力F隨時(shí)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(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】由題意知，粒子在磁場中運(yùn)動的最長運(yùn)動時(shí)間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運(yùn)動時(shí)間最長，設(shè)最長時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)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(shí)，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(qiáng)大小，可得＞，故BD錯誤；AC．根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點(diǎn)所在電場線上找到與a點(diǎn)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(shí)值的表達(dá)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(shí)值的表達(dá)式可得電動勢的最大值，則其有效值為故B錯誤；C．當(dāng)時(shí)，帶入到瞬時(shí)表達(dá)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(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢。可見，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。【點(diǎn)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(jī)違反能量守恒定律，所以不可能制成；第二類永動機(jī)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(xiàng)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(jìn)行，則摩擦生熱的過程是不可逆過程，選項(xiàng)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(jìn)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(jī)，故D錯誤；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(qiáng)電場中受到的電場力的方向向左，在向右運(yùn)動的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，電勢能增加，根據(jù)粒子的運(yùn)動分析可以得出結(jié)論【詳解】A、粒子做曲線運(yùn)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(yùn)動的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，故B正確；C、當(dāng)粒子向右運(yùn)動時(shí)電場力做負(fù)功電勢能增加，當(dāng)粒子向左運(yùn)動時(shí)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(qiáng)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(diǎn)睛】本題就是對電場力做功特點(diǎn)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(fù)功時(shí)，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(shí)驗(yàn)測得的，他發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中所有被測量的油滴微粒的帶電量均為一個(gè)最小電荷單元的整數(shù)倍，這個(gè)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(shí)驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，D錯誤故選AB【點(diǎn)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(qiáng)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(shí)刻，電動勢為零，發(fā)電機(jī)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(shí)間呈周期性變化，故CD正確，AB錯誤。故選CD。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.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(shí)，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(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、；【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(jī)械能的減少量，先求整個(gè)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(jī)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(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要熟練運(yùn)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(jī)受到