河北省遵化市2025屆高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

河北省遵化市2025屆高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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、將3A的直流電通過電阻R時，ts內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q．現(xiàn)讓正弦交流電通過電阻R，若2ts內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則該交流電流的有效值和最大值分別為（）A.，3A B.3A，C.， D.，6A2、如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關S，當滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止狀態(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是（）A.把R2的滑片向左移動 B.把R2的滑片向右移動C.把R1的滑片向左移動 D.把開關S斷開3、如圖所示是一歐姆表（多用電表歐姆擋）的結(jié)構(gòu)示意圖，虛線框內(nèi)有歐姆表的內(nèi)部電路，紅、黑表筆分別插入正、負插孔，虛線框內(nèi)的歐姆表的內(nèi)部電路圖正確的是（）A.B.C.D.4、兩個相同的圓形線圈，通以方向相同但大小不同的電流I1和I2，如圖所示．先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上，問釋放后它們的運動情況是（）A.相互吸引，電流大的加速度大B.相互吸引，加速度大小相等C.相互排斥，電流大的加速度大D.相互排斥，加速度大小相等5、一個椰子由于某種原因突然從椰樹上自由掉落，如果知道其落地時間為1.3秒，則這棵椰樹的高度大約為：（）A.5m B.8mC.13m D.16m6、在如圖所示的點電荷的電場中，一試探電荷從A點分別移動到B、C、D、E各點，B、C、D、E在以Q為圓心的同一圓周上，則電場力做功（）A.從A到B做功最大 B.從A到C做功最大C.從A到E做功最大 D.做功一樣大二、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，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接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，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磁場中，則下列說法中正確的是（）A.電場的周期與粒子在磁場中圓周運動周期相同B.電場的周期是粒子從磁場中圓周運動周期的2倍C.增大電場強度可以增大帶電粒子射出時的動能D.增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時的動能8、如圖所示為用理想變壓器連接的電路，原線圈接在u=311sin100πt（V）的交流電源上，R為定值電阻，電流表為理想電表。起初開關S處于斷開狀態(tài)，下列說法中正確的是A.當開關S閉合后，電流表示數(shù)變大B.流過R的電流的頻率為100HzC.若S閉合后燈發(fā)光，在保持輸送電壓不變而減小電源頻率時燈更亮D.若S閉合后燈發(fā)光，則增大線圈的電感L可使燈更亮9、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界．一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不計重力）．下列說法錯誤的是()A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間不一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡一定相同D.在磁場中運動軌跡越長的粒子，其運動時間一定越大10、光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點（圖中未畫出），其運動過程的v-t圖像如圖乙所示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定()A中垂線上B點電場強度最大B.兩點電荷是負電荷C.B點是連線中點，C與A點必在連線兩側(cè)D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）用一主尺最小分度為1mm，游標上有50個分度的游標卡尺測量一工件的長度，結(jié)果如圖甲所示，可以讀出此工件的長度為_________mm；圖乙是用螺旋測微器測量某一圓柱的直徑時的示數(shù)，此讀數(shù)為____mm.12．（12分）如圖所示，在水平桌面上有一個臺秤，臺秤上沿東西方向放置金屬棒ab，金屬棒ab處在沿南北方向的勻強磁場中．現(xiàn)通過測量金屬棒ab在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小并判定其方向（1）在圖中畫線代替導線完成實驗電路圖，要求接通電源后電流由a流向b（2）完成下列主要實驗步驟中的填空：①按圖接線；②保持開關S斷開，讀出臺秤示數(shù)m0；③閉合開關S，調(diào)節(jié)R的阻值使電流大小適當，此時臺秤仍有讀數(shù)，然后讀出并記錄臺秤示數(shù)m1和____________④用米尺測量_________________（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得到B＝_________（4）判斷磁感應強度方向的方法是：若m1＜m0，磁感應強度方向垂直金屬棒向_________（填“南”或“北”）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）如圖甲所示，表示三塊相同的蹄形磁鐵并列放在水平桌面上，可以認為磁極間的磁場是勻強磁場。將一根直導體棒水平懸掛在磁鐵的兩極之間，導體棒與磁感應強度的方向垂直。導體棒的重力為G，導體棒在勻強磁場中的有效長度為L。當導體棒中通過的電流為I時，導體棒向外側(cè)偏轉(zhuǎn)（但仍在磁極之間），靜止時懸線與豎直方向的夾角為θ，此時的導體棒在其橫截面上的受力圖如圖乙所示，其中安培力F水平向右。求：（1）導體棒所受的安培力F的大??；（2）該勻強磁場的磁感應強度B的大小。14．（16分）如圖所示，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應強度為B、方向垂直于紙面向外的勻強磁場?，F(xiàn)有一束質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以某一速度從AC邊中點P、平行于CD邊垂直磁場射入，粒子的重力忽略不計。（1）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的軌道半徑R；（2）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的時間t；（3）若粒子能從AC邊飛出磁場，求粒子飛出磁場的位置與P點之間的最大距離d。15．（12分）如圖所示，平行金屬板長為L，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計，求：（1）粒子末速度大??；（2）電場強度；（3）兩極板間距離

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】根據(jù)3A的直流電通過電阻R時，t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q可知：Q=I12Rt①當讓一交流電通過電阻R，若2t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則有：Q=I有2R?2t②聯(lián)立①②，代入數(shù)據(jù)解得:,則最大值：.故A正確，B、C、D錯誤.故選A.2、A【解析】AB．要使塵埃P向下運動，則其受到的電場力應該減小，即電容器兩極板間電壓應該減小，故R2的滑片應該向左移動，選項A正確，B錯誤；C．由于電容器在直流電路中相當于斷路，故滑動R1的滑片對電容器兩極板的電壓沒有影響，選項C錯誤；D．斷開開關，則電容器相當于直接接在電源兩端，其極板間電壓增大，塵埃向上運動，選項D錯誤。故選A。3、A【解析】紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負極相連，黑表筆與電源的正極相連?！驹斀狻坑捎谝ＷC電流在表頭中紅進黑出，故紅表筆應接電源的負極，黑表筆接電源的正極；并且在測量電阻時要進行歐姆調(diào)零；故應串接滑動變阻器；故A正確，BCD錯誤?！军c睛】本題考查了歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要記住電流從紅表筆進，從黑表筆出。4、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，根據(jù)牛頓第二定律比較兩個線圈的加速度大小【詳解】兩個圓形線圈，電流同向，根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈相互吸引．因為線圈1對線圈2的力和線圈2對線圈1的力大小相等，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小相等．故B正確，ACD錯誤．故選B【點睛】解決本題的關鍵掌握同向電流、異向電流的關系．同向電流相互吸引，異向電流相互排斥5、B【解析】根據(jù)自由落體運動的位移時間公式h＝gt2求出椰樹的高度【詳解】椰樹的高度h＝gt2＝×10×1.32m＝8.45m．故B正確，ACD錯誤．故選B6、D【解析】據(jù)題知，B、C、D、E都在以Q為圓心的同一圓周上，而此圓周是一個等勢線，各點的電勢相等，則A到各點的電勢差U相等，電場力做功公式分析電場力做功相等。A．從A到B做功最大與分析不符，故A錯誤。B．從A到C做功最大與分析不符，故B錯誤。C．從A到E做功最大與分析不符，故C錯誤。D．做功一樣大與分析相符，故D正確。故選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、AD【解析】AB．在回旋加速器中，只有電場的周期與粒子在磁場中做圓周運動周期相同時，粒子才能在電場中不斷被加速，故選項A正確，B錯誤；CD．當粒子從加速器中射出時滿足則最大動能可知增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時的動能，增大電場強度不可以增大帶電粒子射出時的動能，選項D正確，C錯誤。故選AD。8、AC【解析】A．當開關S閉合后，燈泡與線圈串聯(lián)后再與電阻R并聯(lián)，所以總電阻變小，副線圈中電流變大，所原線圈電流與變大，即電流表示數(shù)變大，故A正確；B．由公式可得故B錯誤；C．由公式可知，減小電源頻率時，感抗減小，燈泡更亮，故C正確；D．由公式可知，增大線圈的電感L，感抗增大，燈泡變暗，故D錯誤。故選AC。9、AB【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，雖然電量、質(zhì)量不同，但比荷相同，所以運動圓弧對應的半徑與速率成正比．它們的周期總是相等，因此運動的時間由圓心角來決定【詳解】A.入射速度不同的粒子，周期相同，半徑大小不同，如果都從左邊飛出，雖然軌跡不一樣，若圓心角卻相同，則磁場中運動時間相同．故A正確，C錯誤；B.入射速度相同的粒子，半徑不同，則運動軌跡一定相同，故B正確；C.在磁場中運動時間：t=(θ為轉(zhuǎn)過圓心角)，速度越大，軌道半徑越大，但對應的圓心角不一定大（如從右側(cè)邊界射出的粒子），運動時間不一定長，故D錯誤故選AB10、AD【解析】A．根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，知小物塊在B點的加速度最大，所受的電場力最大，所以中垂線上B點電場強度最大，A正確；B．小物塊從B到C動能增大，電場力做正功，小物塊帶正電，可知兩點電荷是正電荷，B錯誤；C．中垂線上電場線分布不是均勻，B點不在連線中點，C錯誤；D．根據(jù)動能定理得A→B有：；B→C有，對比可得，D正確。故選AD。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、①.10.52②.5.826~5.829【解析】[1]工件的長度為：；[2]圓柱的直徑為：。12、①.；②.電流表的示數(shù)I；③.金屬棒的長度l；④.南【解析】(1)用滑動變阻器的限流式接法即可；(2)③金屬框平衡時測量才有意義，讀出電阻箱電阻并用天平稱量細沙質(zhì)量；④安培力與電流長度有關，安培力合力等于金屬框架下邊受的安培力；(3)根據(jù)平衡條件分列式即可求解；(4)根據(jù)左手定則判斷即可【詳解】(1)如圖所示(2)③重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；臺秤示數(shù)m1；④金屬棒的長度l(3)根據(jù)平衡條件，有：|m0-m1|g=Bil解得：；(4)判定磁感應強度方向的方法是：若m0＞m1，磁感應強度方向向南【點睛】理解實驗原理是解決實驗類題目的關鍵，此題關鍵是對線框受力分析，根據(jù)平衡條件求磁感應強度，注意電表的正負極四、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)(2)【解析】（1）如圖所示，導體棒所受的安培力：F=Gtanθ（2）勻強磁場的磁感應強度大小14、（1）；（2）；（3）【解析】（1）作出粒子在磁場中做圓周運動的軌跡如圖所示O1為軌跡的圓心，由題意可知：軌跡所對應的圓心角為60°，明顯地，三角形O1PD是等邊三角形，則有（2）因軌跡所對應的圓心角為60°，則有又因所以（3）如圖所示，當粒子的運動軌跡與CD邊相切時，粒子從AC邊飛出磁場的位置M距離P點最遠，圖中O2為軌跡的圓心，PN為軌跡圓的直徑由幾何關系可知，軌跡圓的半徑為P、M之間的距離為15、（1）（2）（3）【解析】粒子在電場中做類平拋運動