2024屆四川省任隆中學高二物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2024屆四川省任隆中學高二物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題考生請注意：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，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，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。考試結束后，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、自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻，下列說法錯誤的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存聯(lián)系C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，定量得出了電能和熱能之間的轉換關系2、在磁場中某一點，已經測出一段0.5cm長的導線中通入0.01A電流時，受到的安培力為5.0×10－6N，則下列說法正確的是()A.該點磁感應強度大小一定是0.1TB.該點磁感應強度大小一定不小于0.1TC.該點磁感應強度大小一定不大于0.1TD.該點磁感應強度的方向即為導線所受磁場力的方向3、如圖，螺線管導線的兩端與兩平行金屬板相連接，一個帶正電的小球用絕緣絲線懸掛于兩金屬板間并處于靜止狀態(tài)．線圈置于方向豎直向上的均勻增大的磁場中，現(xiàn)將s閉合，當磁場發(fā)生變化時小球將偏轉．若磁場發(fā)生了兩次變化，且第一次比第二次變化快，第一次小球的最大偏角為；第二次小球的最大偏角為，則關于小球的偏轉位置和兩次偏轉角大小的說法正確的（）A.偏向B板，θ1＞θ2B.偏向B板，θ1＜θ2C.偏向A板，θ1＞θ2D.偏向A板，θ1＜θ24、一束質量為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5、如圖所示，水平金屬板A、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將B板右端向下移動一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢面，則該油滴（）A.仍然保持靜止 B.豎直向下運動C.向左下方運動 D.向右下方運動6、如圖所示,電路中電源內阻不能忽略,電阻R的阻值和線圈L的自感系數(shù)都很大,A、B為兩個完全相同的燈泡,當S閉合時,下列說法正確的是(

)A.A比B先亮,然后A滅B.B比A先亮,然后B逐漸變暗C.A,B—起亮,然后A滅D.AB一起亮,然后B滅二、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，矩形線框abcd的ad和bc的中點M、N之間連接一電壓表，整個裝置處于足夠大的勻強磁場中，磁場的方向與線框平面垂直，當線框向右勻速平動時，以下說法正確的是（）AMN這段導體做切割磁力線運動，MN間有電勢差B.穿過線框的磁通量不變化，MN間無感應電動勢C.MN間無電勢差，所以電壓表無示數(shù)D.因為無電流通過電壓表，所以電壓表無示數(shù)8、在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm，通電電流I＝1A的直導線，測得它受到的安培力F＝1.0N，則P處磁感應強度可能為()A.7T B.0.2TC.0.05T D.5T9、如圖所示，一勻強磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運動．則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度（v）﹣時間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.10、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光．關于這些光，下列說法正確的是()A.最容易表現(xiàn)出波動性的光是由n＝4能級躍遷到n＝1能級產生的B.這些氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光C.若用n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光照射某金屬恰好發(fā)生光電效應，則用n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應D.用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑產生的光電子的最大初動能為3.86eV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）如圖所示，金屬圓環(huán)套在光滑的絕緣水平桿上，左側一條形磁鐵，正在沿圓環(huán)軸心方向朝環(huán)運動．我們可以判斷，圓環(huán)中形成的感應電流方向為________（從右往左看）（填“順時針”或“逆時針”），環(huán)受安培力作用會向________（填“右”或“左”）運動12．（12分）某實驗小組為了測定某一標準圓柱形導體的電阻率，進行如下實驗：①首先用多用電表進行了電阻測量，主要實驗步驟如下：A.把選擇開關扳到“×10”歐姆擋上B.把表筆插入測試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉歐姆調零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上C.把兩根表筆分別與圓柱形導體的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉較大D.換用“×100”的歐姆擋進行測量，隨即記下歐姆數(shù)值；E.把表筆從測試筆插孔中拔出后，將選擇開關旋至OFF，把多用電表放回原處上述實驗中有二處操作錯誤：錯誤一：____________________________________________錯誤二：____________________________________________②為使實驗更準確，又采用伏安法進行了電阻測量，如圖兩個電路方案中，應選擇圖_______________.用實驗中讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I和已知圓柱形導體的長度L和直徑d，計算電阻率的表達式為___________。（字母表示）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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大?。唬?）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】A．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭開了人類研究電磁相互作用的序幕，故A不符合題意；B．歐姆定律說明了電流與電壓的關系，故B符合題意；C．法拉第經十年的努力發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C不符合題意；D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，定量得出了電能和熱能之間的轉換關系，故D不符合題意。故選B。2、B【解析】因為導線受到安培力F=BILsinα=5.0×10﹣6N，計算得：Bsinα=0.1T即B=，所以B≥0.1T，故AC錯誤，B正確；D、該點的磁感應強度的方向與導線所受的磁場力方向垂直，所以磁感應強度的方向一定不是導線所受的磁場力方向，故D錯誤；故選B3、C【解析】由題意可知，線圈置于豎直向上的均勻增大的磁場中，根據(jù)法拉第電磁感應定律會產生穩(wěn)定的電動勢，判斷出電感應電動勢的高低，分析小球受力方向及力的大小【詳解】線圈置于方向豎直向上的均勻增大的磁場中，據(jù)楞次定律可知線圈的感應電動勢下高上低，則B板電勢高，A板電勢低，小球向A偏轉，當磁場變化快時電動勢大，偏角大，則C正確，ABD錯誤；故選C4、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B5、D【解析】本題考查平行板電容器的電場及電荷受力運動的問題，意在考查考生分析問題的能力．兩極板平行時帶電粒子處于平衡狀態(tài)，則重力等于電場力，當下極板旋轉時，板間距離增大場強減小，電場力小于重力；由于電場線垂直于金屬板表面，所以電荷處的電場線如圖所示，所以重力與電場力的合力偏向右下方，故粒子向右下方運動，選項D正確點睛：本題以帶電粒子在平行板電容器電場中的平衡問題為背景考查平行板電容器的電場及電荷受力運動的問題，解答本題的關鍵是根據(jù)電場線與導體表面相垂直的特點，B板右端向下，所以電場線發(fā)生彎曲，電場力方向改變6、B【解析】當開關接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來分析【詳解】閉合開關的瞬間，由于線圈中自感電動勢的阻礙，B燈先亮，A燈后亮，電路穩(wěn)定后，由于R很大，線圈L的直流電阻很小，所以B中的電流變小，故B正確故應選：B【點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當電流不變時，它是電阻不計的導線；當電流變化時，產生自感電動勢，相當于電源二、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、AD【解析】MN切割磁感線，所以MN產生感應電動勢，MN間有電勢差，故A正確、B錯誤；穿過線框的磁通量不變化，所以無感應電流，因此電壓表無讀數(shù)，故C錯誤，D正確8、AD【解析】當通電導線垂直放入磁場中時，由安培力的公式：F=BIL得：．若電流的方向與磁場的方向不垂直，則：F=BILsinθ，可知此時磁感應強度一定大于5T故AD正確，BC錯誤．故選AD9、AD【解析】線框開始階段，未進入磁場，做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運動，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當線圈在磁場中運動的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產生感應電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故A正確BC錯誤；若線圈進入磁場時速度較小，線圈做加速度減小的加速運動，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產生感應電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故D正確【點睛】線框未進入磁場前做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關系，判斷線框的運動情況10、BD【解析】波長越短的光越不容易產生波動性；大量處于激發(fā)態(tài)n的氫原子，在向低能級躍遷時可產生的光子種類為個；處于激發(fā)態(tài)的氫原子的電子從高能級向低能級躍遷過程中，產生的光子能量由前后兩個能級的能量差決定，；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，電子從金屬表面逸出時的最大初動能【詳解】A、最容易表現(xiàn)出波動性的光是波長較大，即頻率較小的光．根據(jù)，在所有輻射出的光中，只有從n=4能級到n=3能級躍遷的能量差最小，波長最長，最滿足題意，故A錯誤；B、由于是一群氫原子處于n=4能級，故它們在向低能級躍遷過程中產生的光子種類為種，故B正確；C、根據(jù)，從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光子的頻率小于從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光子的頻率，用頻率的光恰好發(fā)生光電效應，則頻率小于該種金屬的極限頻率（截止頻率），無論光多么強，都不能發(fā)生光電效應，C錯誤；D、用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光子的能量為；又根據(jù)光電效應方程，最大初動能，D正確故選BD【點睛】本題考查了能級躍遷和光電效應的綜合運用，知道能級間躍遷輻射的光子頻率與能級差的關系以及光電效應的條件是解決本題的關鍵三、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.順時針②.右【解析】[1]原磁場方向向右，向右運動時，穿過圓環(huán)的磁通量要變大，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應電流產生向左的感應磁場，即產生了順時針方向的感應電流（從右往左看）[2]據(jù)來拒去留，環(huán)受到向右的安培力，將向右運動12、①.換用“×100”的歐姆擋，應換用換用“×1”的歐姆擋②.換擋后沒有進行歐姆調零③.乙④.【解析】①[1][2]錯誤一：用“×10”歐姆擋測電阻，指針偏轉較大，說明電阻偏小，應該選用較小擋位，即換用“×1”的歐姆檔，換用“×100”的歐姆檔是錯誤的；錯誤二：歐姆表換擋后要重新進行歐姆調零，實驗過程中歐姆表換擋后沒有進行歐姆調零，這是錯誤的；②[3][4]題意中電阻較小，要使實驗更準確，由于電阻阻值不太