河北省省級示范高中聯(lián)合體2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

河北省省級示范高中聯(lián)合體2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列實驗現(xiàn)象，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.導(dǎo)線通電后其下方小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.通電導(dǎo)線AB磁場中運動C.通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動D.金屬桿切割磁感線時，電流表指針偏轉(zhuǎn)2、六根絕緣的導(dǎo)線，在同一平面內(nèi)組成四個相等的正方形，導(dǎo)線中通以大小相同的電流，方向如圖所示，在這四個正方形區(qū)域中，指向紙面內(nèi)且磁通量最大的區(qū)域是哪一個（）A.Ⅰ B.ⅡC.Ⅲ D.Ⅳ3、方形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外，帶電粒子a、b是經(jīng)質(zhì)譜儀篩選出的具有相同比荷的帶電粒子，粒子從磁場左側(cè)邊界中點o垂直于邊界垂直于磁場射入磁場中，運動軌跡如圖所示，a、b粒子分別從方形磁場左下角和右下角離開磁場，則（）A.粒子帶正電B.a粒子質(zhì)量大于b粒子C.a粒子在磁場中運動時間小于b粒子D.a粒子進入磁場的速度大于b粒子4、如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個小球A、B固定在輕桿的兩端，將其放入光滑的半圓形碗中，桿的長度等于碗的半徑，當桿與碗的豎直半徑垂直時，兩小球剛好能平衡，則小球A對碗的壓力大小為（）A.mg B.mgC.mg D.2mg5、帶正電的甲、乙、丙三個粒子(不計重力)分別以速度v甲、v乙、v丙垂直射入電場和磁場相互垂直的復(fù)合場中，其軌跡如圖所示，則下列說法正確的是()A.v甲>v乙>v丙B.v甲<v乙<v丙C.甲的速度可能變大D.丙的速度不一定變大6、兩個完全相同的電熱器，分別通過如圖（a）和（b）所示的電流最大值相等的方波交變電流和正弦交變電流，則這兩個電熱器的電功率之比Pa：Pb為（）A.1：2 B.2：1C.1：4 D.4：1二、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、如圖甲所示，實線是一個電阻為R、半徑為a的圓形金屬線圈，線圈內(nèi)部半徑為b的圓形虛線范圍內(nèi)存在一方向垂直于線圈平面的勻強磁場，已知磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖象如圖乙所示，時刻磁場方向垂直于紙面向里，則下列說法正確的是A.時刻，穿過線圈磁通量為B.在時間內(nèi)，線圈磁通量的變化量為C.在時間內(nèi)，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為D.在時間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向始終為順時針方向8、如圖所示，發(fā)電機的矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，繞軸在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動。從圖示位置開始計時，下列判斷正確的是（??）A.此時穿過線圈磁通量為NBS，產(chǎn)生的電動勢為零B.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為C.P向下移動時，電流表示數(shù)變小D.P向下移動時，發(fā)電機的電功率增大9、中國科學(xué)家首次觀察到反?；魻栃?yīng)．以下來分析一個常規(guī)霍爾效應(yīng)：如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．當電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上表面A和下表面A′之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關(guān)系式為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設(shè)導(dǎo)體板單位體積中自由電子的個數(shù)為n，電子量為e．則下列說法正確的是（）A.A的電勢高于A′的電勢B.A的電勢低于A′的電勢C.霍爾系數(shù)D.霍爾系數(shù)10、一個線圈的電流在均勻增大，則這個線圈A.自感系數(shù)也將均勻增大B.自感電動勢也將均勻增大C.磁通量也將均勻增大D.自感系數(shù)，自感電動勢都不變?nèi)?、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“測定金屬的電阻率”的實驗中，某同學(xué)所測的金屬導(dǎo)體的形狀如圖甲所示，其橫截面為空心的等邊三角形，外等邊三角形的邊長是內(nèi)等邊三角形邊長的2倍，內(nèi)三角形為中空為了合理選用器材設(shè)計測量電路，他先用多用表的歐姆擋“×1”按正確的操作步驟粗測其電阻，指針如圖乙，則讀數(shù)應(yīng)記為________Ω現(xiàn)利用實驗室的下列器材，精確測量它的電阻R，以便進一步測出該材料的電阻率ρ：A．電源E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為1Ω)B．電流表A1(量程為0～0.6A，內(nèi)阻r1約為1Ω)C．電流表A2(量程為0～0.6A，內(nèi)阻r2＝5Ω)D．最大阻值為10Ω的滑動變阻器R0E．開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)請在圖丙虛線框內(nèi)補充畫出完整、合理的測量電路圖_______________(2)先將R0調(diào)至最大，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，記下各電表讀數(shù)，再改變R0進行多次測量．在所測得的數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)，用測量量和已知量來計算R時，若A1的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，則該金屬導(dǎo)體的電阻R＝________(3)該同學(xué)用直尺測量導(dǎo)體的長度為L，用螺旋測微器測量了外三角形的邊長a．測邊長a時，螺旋測微器讀數(shù)如圖丁所示，則a＝________mm．用已經(jīng)測得的物理量I1、I2、L、a及題中所給物理量可得到該金屬材料電阻率的表達式為ρ＝________12．（12分）（1）測某金屬絲的電阻率，為了精確的測出金屬絲的電阻，常用歐姆表對金屬絲的電阻粗測，下圖是分別用歐姆檔的“×1”（圖a）和“×10”檔（圖b）測量時表針所指的位置，則測該段金屬絲應(yīng)選擇________檔（填“×1”或“×10”），該段金屬絲的阻值約為________Ω。（2）所測金屬絲的直徑d如圖c所示，d=_______mm;接入電路金屬絲的長度L如圖d(金屬絲的左端從零刻度線對齊)所示，L=________cm。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）一個圓形線圈，共有n=10匝，其總電阻r=4.0Ω，線圈與阻值R0=16Ω，的外電阻連成閉合回路，如圖甲所示．線圈內(nèi)部存在著一個邊長l=0.20m的正方形區(qū)域，其中有分布均勻但強弱隨時間變化的磁場，圖乙顯示了一個周期內(nèi)磁場的變化情況，周期T=1.0×10-2s，磁場方向以垂直線圈平面向外為正方向．求：（1）t=時刻，電阻R0上的電流大小和方向；（2）0~，時間內(nèi)，流過電阻R0的電量；（3）一個周期內(nèi)電阻R0的發(fā)熱量14．（16分）如圖所示，固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌，垂直于導(dǎo)軌放置的兩根金屬棒MN和PQ長度也為l、電阻均為R，兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。MN兩端通過開關(guān)S與電阻為R的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量k。圖中虛線右側(cè)有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．PQ的質(zhì)量為m，金屬導(dǎo)軌足夠長、電阻忽略不計。（1）請簡要歸納出電磁感應(yīng)電動勢的兩種方法。（2）若閉合S，若使PQ保持靜止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；（3）若斷開S，PQ在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為v的加速過程中流過PQ的電荷量為q，求該過程安培力做的功W。15．（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸左側(cè)（含y軸）有一沿y軸負向的勻強電場，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從x軸上P處以速度v0沿x軸正向進入電場，從y軸上Q點離開電場時速度方向與y軸負向夾角θ=30°，Q點坐標為（0，－d），在y軸右側(cè)某區(qū)域內(nèi)（圖中未畫出）有一與坐標平面垂直的有界勻強磁場，磁場磁感應(yīng)強度大小，粒子能從坐標原點O沿x軸負向再進入電場．不計粒子重力，求：（1）電場強度大小E；（2）粒子在有界磁場中做圓周運動的半徑r和時間t；（3）如果有界勻強磁場區(qū)域為半圓形，求磁場區(qū)域的最小面積S

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、D【解析】電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是指穿過電路的磁通量變化時，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或感應(yīng)電流的現(xiàn)象【詳解】A圖中導(dǎo)線通電后，其下方的小磁針受到磁場的作用力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流能產(chǎn)生磁場，是電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故A錯誤．B圖中通電導(dǎo)線AB在磁場中受到安培力作用而運動，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故B錯誤．C圖中通電線圈在磁場中受到安培力作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故C錯誤．D圖中金屬桿切割磁感線時，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D正確．故選D2、A【解析】以點代表磁場指向紙外，叉代表磁場指向紙內(nèi)，根據(jù)安培定則分析可知，各導(dǎo)線在四個區(qū)域產(chǎn)生的磁場方向如表所示導(dǎo)線區(qū)域Ⅰ區(qū)域Ⅱ區(qū)域Ⅲ區(qū)域Ⅳ1點點點點2叉點點叉3叉叉叉叉4點點點點5叉叉點點6叉叉叉叉根據(jù)磁場的疊加可知，指向紙面內(nèi)的磁場最強的區(qū)域是區(qū)域I，故A正確。故選A。3、A【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，選項A正確；B．由題中條件不能確定粒子質(zhì)量關(guān)系，選項B錯誤；C．根據(jù)可知，兩粒子的周期相同，根據(jù)，因a粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角大，則a粒子在磁場中運動時間大于b粒子，選項C錯誤；D．根據(jù)可知a粒子的運動半徑較小，則進入磁場的速度小于b粒子，選項D錯誤；故選A.4、B【解析】由已知條件知，根據(jù)對稱性可知，A、B間的桿一定水平，對其中一個小球受力分析，由共點力的平衡知識可得桿的作用力【詳解】由題得知，A、B間的桿一定水平，對其中一個小球受力分析，如圖所示：由共點力的平衡知識可得，碗對小球的彈力；故選B.【點睛】本題要抓住裝置的對稱性，明確A、B間的桿子是水平的，再分析小球受力情況，由平衡條件求解5、A【解析】AB.對于甲粒子：軌跡向上彎曲，qv甲B＞qE，v甲>；對于乙粒子：軌跡不彎曲，qv乙B=qE，v乙；對于丙粒子：軌跡向下彎曲，qv丙B＜qE，v丙；則v甲＞v乙＞v丙，故A正確，B錯誤；C.甲粒子向上偏，電場力做負功，導(dǎo)致動能減小，則速度在減小，故C錯誤；D.丙粒子的電場力做正功，動能增大，則速度變大，故D錯誤6、B【解析】方波的電流有效值Ia＝Im正弦交流電的有效值Ib＝根據(jù)功率公式P＝I2R得到Pa：Pb＝Ia2：Ib2＝Im2：()2＝2:1故B正確，ACD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、BCD【解析】A．時刻，磁感應(yīng)強度為穿過線圈的磁通量為，故A錯誤；B．在時間內(nèi)，線圈磁通量由垂直紙面向里變?yōu)榇怪奔埫嫦蛲?，變化量為，故B正確；C．在時間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，根據(jù)閉合電路歐姆定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量，故C正確；D．根據(jù)楞次定律和安培定則，感應(yīng)電流的方向方向為順時針，故D正確8、BD【解析】A．此時線圈平面與磁場垂直，磁通量最大，磁通量是BS，變化率為零，即感應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；B．過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為故表達式為故B正確；CD．P向下移動時，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈的輸入電壓增大，即電流表示數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈消耗的電功率增大，而副線圈消耗的電功率決定發(fā)電機的功率，所以發(fā)電機的功率增大，故D正確C錯誤。故選BD。9、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低．抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結(jié)合電流的微觀表達式求出霍爾系數(shù)的大小【詳解】根據(jù)左手定則知，電子向A板偏轉(zhuǎn)，則A的電勢低于A′的電勢，因為I=nevS=nevhd，解得，根據(jù)evB＝e，解得U=vhB＝，因為U=，則霍爾系數(shù)K=．故BD正確，AC錯誤．故選BD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達式，結(jié)合洛倫茲力和電場力平衡進行求解10、CD【解析】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)，自感電動勢，一個線圈的電流在均勻增大，所以自感電動勢不變，故AB錯誤，D正確；磁通量的變化正比于電流的變化，電流在均勻增大，磁通量也將均勻增大，故C正確【點睛】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)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、①.6②.③.④.5.665(5.663～5.667)⑤.【解析】[1]用表的歐姆擋“×1”按正確的操作步驟粗測其電阻，由圖乙所示表盤可知，讀數(shù)為：6×1Ω＝6Ω(1)[2]給出的器材中只有電流表，沒有電壓表，但其中一個電流表給出了其內(nèi)阻，可將此電流表當電壓表使用，利用伏安法測電阻，測量電路如圖所示(2)[3]由歐姆定律可知：I2r2＝(I1－I2)R解得R＝(3)[4]螺旋測微器讀數(shù)a＝5.5mm＋0.01mm×16.5＝5.665mm；[5]由幾何關(guān)系可得導(dǎo)體的截面積為S＝則根據(jù)歐姆定律R＝ρ，解得ρ＝12、①.×1②.7.0③.1.700~1.704④.99.00~99.05【解析】(1)[1][2]由圖a、b所示可知，圖b所示歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，應(yīng)選用圖a所示測量電阻阻值，圖a所示歐姆檔的“×1檔”，所測電阻阻值為

0×1=7.0Ω(2)[3]由圖c所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動刻度示數(shù)為

0×0.01mm=0.200mm螺旋測微器示數(shù)

5mm+0.200mm=1.700mm由于讀數(shù)誤差所以1.700mm~1.704mm均正確；[4]由圖d所示刻度尺可知，其分度值為1mm，刻度尺示數(shù)為99.02cm；由于讀數(shù)誤差99.00cm~99.05cm均可。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、（1）I1=0.4A電流方向b到a（2）C（3）J【解析】（1）0~T/4內(nèi)，感應(yīng)電動勢大小可得E1=8V電流大小可得I1=0.4A電流方向b到a（2）同（1）可得T/4~T/2內(nèi)，感應(yīng)電流大小I2=0.2A