2025屆河北省容城博奧學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆河北省容城博奧學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，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)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，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、關(guān)于下列物理史實(shí)與物理現(xiàn)象，說法正確的是（）A.光電效應(yīng)現(xiàn)象由德國物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦對其做出了正確的解釋B.β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)質(zhì)上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的C.根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比D.發(fā)生α衰變時，生成的新核與原來的原子核相比，核內(nèi)質(zhì)量數(shù)減少4，且常常伴有γ射線產(chǎn)生，γ射線是原子核衰變過程中的質(zhì)量虧損即減少的質(zhì)量2、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，在O點(diǎn)存在的垂直紙面向里運(yùn)動的勻速電子束.∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為F1.若將M處長直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為F2.那么F2與F1之比為（）A. B.C.1:1 D.1:23、矩形通電導(dǎo)線框abcd與無限長通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab邊與MN平行．關(guān)于MN的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是()A.線框有兩條邊不受安培力B.線框有兩條邊所受的安培力相同C.線框所受安培力的合力向左D.線框?qū)⒗@MN轉(zhuǎn)動4、靜電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度（）A.其方向跟電荷在該點(diǎn)所受的電場力的方向一致B.跟電荷在該點(diǎn)所受的電場力的大小成正比C.跟放于該點(diǎn)的電荷的電量成反比D.跟放于該點(diǎn)的電荷的電量及所受電場力的大小無關(guān)5、如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，質(zhì)量為的帶電粒子（不計粒子重力），以初速度v從M點(diǎn)豎直向上運(yùn)動，通過N點(diǎn)時，速度大小為2v，則從M運(yùn)動到N的過程中，帶電粒子（）A.動能增加 B.電勢能增加C.做勻變速運(yùn)動 D.到達(dá)N點(diǎn)時速度水平向左6、如圖所示，質(zhì)量為m物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）帶正電Q，開始時讓它靜止在傾角=600的固定光滑絕緣斜面頂端，整個裝置放在水平方向、大小為的勻強(qiáng)電場（設(shè)斜面頂端處電勢為零），斜面高為H．釋放后，物塊落地時的電勢能為，物塊落地時的速度大小，則（）A. B.C. D.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，閉合線圈abcd從高處自由下落一段時間后垂直于磁場方向進(jìn)入一有界磁場．從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的這段時間內(nèi)，下列說法正確的是()A.a端的電勢低于b端B.ab邊所受安培力方向?yàn)樗较蜃驝.線圈可能一直做勻速運(yùn)動D.線圈可能一直做勻加速直線運(yùn)動8、圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場,其運(yùn)動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是A.a粒子速率最大Bc粒子速率最大C.a粒子在磁場中運(yùn)動的時間最長D.它們做圓周運(yùn)動的周期Ta<Tb<Tc9、如圖（甲）所示的電路中，將滑動變阻器R2的滑動片由a端向b端移動，用兩個理想電表分別測量電壓和電流，得到部分U-I關(guān)系圖像如圖（乙）所示，則（）A.電源的電動勢為9VB.滑動變阻器的總阻值為20ΩC.當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時，電源效率最高D.當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時，R2消耗的總功率最大10、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，下列說法中正確的是()A.回旋加速器中，粒子加速的時間和做圓周運(yùn)動的周期相等B.帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場獲得能量C.增大D形盒的半徑，可以增大粒子從D形盒射出時的動能D.狹縫寬度越小，粒子從D形盒射出時的動能越大三、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）如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整。（）（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下。那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時，電流計指針向_____偏轉(zhuǎn)；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向左移動時，電流計指針向_____偏轉(zhuǎn)。12．（12分）現(xiàn)要測定一段粗細(xì)均勻、電阻約為60Ω的合金絲的電阻率，若已測得其長度，要盡量精確的測量其電阻值R，器材有：電池組（電動勢3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；滑動變阻器R1（0～10Ω，允許最大電流2.0A）；滑動變阻器R2（0～500Ω，允許最大電流0.5A）；電鍵一個、導(dǎo)線若干①以上器材中，所用的滑動變阻器應(yīng)選_______．（填“R1”或“R2”）②用螺旋測微器測量合金絲直徑時的刻度位置如圖甲所示，讀數(shù)為mm③如圖乙所示是測量合金絲電阻的電路，閉合開關(guān)之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到.(填“最左端”或“最右端”)④閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片從一端移到另一端，電壓表示數(shù)變化明顯，但電流表示數(shù)始終幾乎為零，由此可以推斷：電路中(填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之間出現(xiàn)了．(填“短路”或“斷路”)⑤在電路故障被排除后，為了更準(zhǔn)確地測出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對實(shí)驗(yàn)應(yīng)改進(jìn)的是．（填選項前的字母）A．電流表連接方式改為內(nèi)接法B．滑動變阻器連接方式改為限流式四、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，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.60T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2，已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大?。唬?）導(dǎo)體棒受到的摩擦力；（4）若導(dǎo)軌光滑且磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向改為豎直向上，為使導(dǎo)體棒仍然保持靜止，則電路中需要另外接入一個多大的電阻。14．（16分）如圖所示，在與水平方向夾角為60°的光滑金屬導(dǎo)軌間有一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m＝0.3kg的金屬棒ab，通以從b→a，I＝3A的電流，磁場方向豎直向上，這時金屬棒恰好靜止．求：（1）勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）ab棒對導(dǎo)軌壓力的大小。(g＝10m/s2)15．（12分）如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。整個運(yùn)動過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計導(dǎo)軌的電阻。求：(1)通過電流表中的電流方向(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；

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、A【解析】A．光電效應(yīng)現(xiàn)象由德國物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦對其做出了正確的解釋，符合客觀事實(shí)，故A正確；B．β衰變中產(chǎn)生的β射線是電子，產(chǎn)生機(jī)理是原子的核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)化為一個中子和電子，不是原子核外的電子掙脫束縛而形成的，故B錯誤；C．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動能與入射光的頻率是一次函數(shù)關(guān)系不是正比關(guān)系，故C錯誤；D．發(fā)生α衰變時原子核內(nèi)2個質(zhì)子和2個中子作為一個整體被拋了出來，所以生成的新核與原來的原子核相比，核內(nèi)質(zhì)量數(shù)減少2，且常常伴有γ射線產(chǎn)生，故D錯誤。故選擇A選項。2、B【解析】依題意，設(shè)每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1/2，方向豎直向下，則電子在О點(diǎn)受到的洛倫茲力為F1=B1ev；當(dāng)M處長直導(dǎo)線移至P點(diǎn)時，O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則電子在O點(diǎn)受到的洛倫茲力為，則F2與F1之比為；故選B。3、C【解析】A.直導(dǎo)線中的電流方向由M到N，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向內(nèi)，根據(jù)左手定則，知ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，都受安培力作用，故A錯誤；B.由于離MN越遠(yuǎn)的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力，但方向相反，故B錯誤；CD.根據(jù)ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力大小，方向相反，所以線框所受的安培力的合力向左，將向左平動，故C正確，D錯誤；故選C.4、D【解析】A．電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力方向相同，與負(fù)電荷所受電場力方向相反，故A錯誤；BCD．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度由電場本身的性質(zhì)決定，與放入電場中的電荷，以及電荷所受的電場力無關(guān)，故BC錯誤，D正確5、C【解析】A．粒子由M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，增加的動能：故A錯誤；B．帶電粒子運(yùn)動過程中只有電場力做功，故根據(jù)動能定理有：電場力做正功，電勢能應(yīng)該減小，減小量應(yīng)為，故B錯誤；C．帶電粒子運(yùn)動過程中所受合外力為電場力是恒力，由牛頓第二定律：可知加速度不變，做勻變速運(yùn)動，故C正確；D．因帶電粒子在豎直方向上沒有受力，故豎直方向上做勻速直線運(yùn)動，合速度不可能水平，故D錯誤。故選C。6、C【解析】正電荷所受電場力的方向水平向左，電場力做正功，電勢能減小了mgH，電勢能的變化，而電勢能，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也為零，故，AB選項錯誤；由動能定理，解得，選項C正確，選項D錯誤.考點(diǎn)：動能定理【名師點(diǎn)睛】①電場力做功和電勢能的關(guān)系為,電場力做了多少功，電勢能就減少多少，克服電場力做了多少功，電勢能就增加多少②電勢能的變化，而電勢能，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也為零二、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、AC【解析】從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的這段時間內(nèi)，可能做勻速運(yùn)動，可能做加速運(yùn)動，也可能做減速運(yùn)動，根據(jù)安培力公式，安培力與速度成正比，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化情況，確定運(yùn)動性質(zhì)詳解】A項：ab邊切割磁感線，根據(jù)右手定則，電流從a端流向b端；ab邊相當(dāng)于電源，電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，故b端相當(dāng)于電源正極，電勢高，故A正確；B項：再根據(jù)左手定則，安培力向上，故B錯誤；C項：在ab邊剛進(jìn)磁場時，若安培力與重力平衡，則線圈一直做勻速直線運(yùn)動，故C正確；D項：在ab邊剛進(jìn)磁場時，若安培力小于重力，線圈加速，安培力F=也變大，所加速度變化，故不可能一直做勻加速直線運(yùn)動，故D錯誤故選AC【點(diǎn)睛】本題的解題關(guān)鍵是抓住安培力公式F=BIL=，分析安培力的變化，確定加速度的變化，同時要掌握速度圖象的斜率等于加速度這一知識點(diǎn)8、BC【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動時，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得：AB．由于三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同，在同一個磁場中，當(dāng)速度越大時、軌道半徑越大，由圖示可知，a粒子的軌道半徑最小，粒子c的軌道半徑最大，則a的粒子速率最小，c粒子的速率最大，故A錯誤，B正確；CD．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期：，粒子在磁場中的運(yùn)動時間三粒子運(yùn)動周期相同，由圖示可知，a在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角最大，對應(yīng)時間最長，故C正確，D錯誤9、AB【解析】A．根據(jù)電路圖結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)aP的電阻等于bP的電阻時，并聯(lián)部分電阻最大，此時電壓表示數(shù)最大，根據(jù)乙圖可知，電壓表示數(shù)最大為5V，此時電流表示數(shù)為0.5A，則有則滑動變阻器的總阻值為根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)乙圖可知，當(dāng)電壓表示數(shù)U1=4V時電流表示數(shù)為I1=0.25A或I2=1A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：聯(lián)立方程解得，故AB正確；C．電源效率當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時，并聯(lián)部分電阻最大，則外電路電阻最大，此時路段電壓最大，效率最高，故C錯誤；D．把R1看成內(nèi)阻，當(dāng)并聯(lián)部分電阻R2消耗的總功率最大，此時電壓表示數(shù)不是5V，故D錯誤。故選AB。10、BC【解析】回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動的周期和高頻交流電的周期相等．當(dāng)粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據(jù)動能表達(dá)式求解【詳解】回旋加速器中，粒子每經(jīng)過D型盒狹縫時都被加速一次，加速電場的變化周期等于粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期，選項A錯誤；帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場獲得能量，選項B正確；根據(jù)，則，則增大D形盒的半徑R，可以增大粒子從D形盒射出時的動能，與狹縫的寬度無關(guān)，選項C正確，D錯誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道粒子的最大動能與狹縫的寬度無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)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、①.②.右③.左【解析】(1)[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：(2)[2]閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)；[3]原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，