河北省秦皇島市青龍滿族自治縣木頭凳中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線PQ與通電矩形導(dǎo)線框abcd固定在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線和線框的電流方向如圖所示，線框ab邊與直導(dǎo)線PQ平行。關(guān)于通電直導(dǎo)線PQ對(duì)通電線框abcd的作用，下列判斷正確的是（）A.線框ad、bc邊不受安培力作用B.線框cd邊所受安培力的方向垂直PQ向左C.線框所受安培力的合力方向垂直PQ向左D.線框有兩個(gè)邊所受安培力的方向相同2、如圖所示，間距為L(zhǎng)的豎直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ上端接有電阻R，質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，跨在平行導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，且ab與導(dǎo)軌接觸良好．若金屬棒ab在豎直向上的外力F作用下以速度V勻速上升，則以下說法正確的是（）A.a、b兩點(diǎn)間的電壓為BLVB.b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)C.作用在金屬棒ab上的各個(gè)力的合力做功等于零D.拉力F所做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量3、圖中水平虛線表示某電場(chǎng)的一組互相平行的等勢(shì)面，各等勢(shì)面的電勢(shì)值如圖所示，則（）A.在B處場(chǎng)強(qiáng)方向是豎直向下的B.A、B兩處場(chǎng)強(qiáng)EA和EB相比是EB＞EAC.1C的正電荷從B到A，電場(chǎng)力做正功2JD.負(fù)電荷從A移到B時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功4、飛行器在太空飛行，主要靠太陽能電池提供能量．若一太陽能電池板，測(cè)得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA．若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V5、下列說法中正確的是（）A.奧斯特首先引入電場(chǎng)線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對(duì)電磁現(xiàn)象的研究B.法拉第在對(duì)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，提出了電磁感應(yīng)定律C.楞次認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律6、下圖中表示磁場(chǎng)B、正電荷運(yùn)動(dòng)速度v和磁場(chǎng)對(duì)電荷作用力F的方向相互關(guān)系圖，且B、F、v垂直，這四個(gè)圖中畫得正確的是（）A. B.C. D.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結(jié)論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上電荷量減小8、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，直流電動(dòng)機(jī)額定功率為6W，額定電壓為3V，內(nèi)阻R0=0.5Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)剛好正常工作，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器通以電流部分的阻值R和電動(dòng)機(jī)的輸出功率P分別為（）A.R=2.5ΩB.R=3.5ΩC.P=2WD.P=4W9、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為。邊長(zhǎng)為的正方形導(dǎo)線框的邊緊靠磁場(chǎng)邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標(biāo)原點(diǎn)在磁場(chǎng)的左邊界上。時(shí)刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場(chǎng)區(qū)域，規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，線框在時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移分別是。下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь€框的電功率隨時(shí)間或位移的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.10、如圖所示，臺(tái)秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在加上電流后的一小段時(shí)間內(nèi)，臺(tái)秤讀數(shù)為F2，則以下說法正確的是()A.F1>F2B.F1<F2C.彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)D.彈簧長(zhǎng)度將變短三、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）超導(dǎo)是當(dāng)今材料科學(xué)研究的重點(diǎn)，某大學(xué)超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室研制成功了釔鋇銅氧（YBCO）超導(dǎo)線材，該線材在94K時(shí)，將呈現(xiàn)超導(dǎo)特征，但常溫下，仍然為一般導(dǎo)體．實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量常溫下YBCO線材的電阻率；①如圖1，用多用電表×1Ω擋粗測(cè)其電阻為6Ω，用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為__mm，游標(biāo)卡尺測(cè)其長(zhǎng)度是__mm②實(shí)驗(yàn)室還備有實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）B．電壓表V2（量程l5V，內(nèi)阻約為75kΩ）C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～5Ω，0.6A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源EH．電阻箱I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干如圖2，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測(cè)其電阻而采用伏安法，則上述器材中應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有（填代號(hào)）__．請(qǐng)?jiān)趫D3方框內(nèi)設(shè)計(jì)最合理的電路圖并實(shí)物連線（）（）用該電路電阻的測(cè)量值__真實(shí)值（選填大于、等于或小于）．如果YBCO超導(dǎo)線材直徑為D，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，所測(cè)電壓為U，電流為I，電阻率大小為（用字母表示）__12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)定一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)約為4V。實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：A．定值電阻R0=2ΩB．直流電流表（量程0～1A，內(nèi)阻不能忽略）C．電壓表（量程0～5V內(nèi)阻較大）D．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～200Ω、額定電流1A）F．電鍵及導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________；（填“D”或“E”）(2)某同學(xué)將選定的器材進(jìn)行了部分實(shí)物圖連接，請(qǐng)你以筆畫線做導(dǎo)線完成剩余部分的電路連接；（）(3)按正確操作完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，將測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)做出擬合圖線如圖所示，由圖象可得該電源的電動(dòng)勢(shì)是_______V，內(nèi)電阻是_____Ω；（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）(4)本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_________________________。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，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）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(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、C【解析】ABD．根據(jù)右手螺旋定則可知，直導(dǎo)線PQ在導(dǎo)線右邊產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，則根據(jù)左手定則可知：ab邊受到的安培力方向向左，bc邊受到的安培力方向向下，cd邊受到的安培力方向向右（垂直PQ向右），da邊受到的安培力向上，ABD錯(cuò)誤；C．離PQ越遠(yuǎn)的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，故根據(jù)安培力公式，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于da受到受到的安培力大小，但方向相反，線框所受安培力的合力向左，C正確。故選C。2、C【解析】A．a(chǎn)b棒切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，ab棒相當(dāng)于電源，由于電源有內(nèi)阻，所以ab棒兩端電壓小于，故A錯(cuò)誤；B．由于ab棒勻速上升，由右手定則可知，a端電勢(shì)更高，故B錯(cuò)誤；C．由于ab棒勻速上升，由動(dòng)能定理可知，作用在金屬棒ab上的各個(gè)力的合力做功等于零，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力F做的功等于重力勢(shì)能的增加量和電路中產(chǎn)生的熱量之和，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且由電勢(shì)高處指向電勢(shì)低處，可知電場(chǎng)線方向應(yīng)豎直向上，則B處的場(chǎng)強(qiáng)方向是豎直向上，故A錯(cuò)誤．圖中等差等勢(shì)面疏密均勻，則電場(chǎng)線疏密也均勻，說明此電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)處處相同，故B錯(cuò)誤．根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qU得：1C的正電荷從B到A，電場(chǎng)力做功為WBA=qUBA=1C×（3V-1V）=2J，故C正確；1C的負(fù)電荷從A移到B時(shí)電場(chǎng)力做功為WAB=qUAB=（-1C）×（1V-3V）=2J，即電場(chǎng)力做功2J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C考點(diǎn)：等勢(shì)面；電場(chǎng)力的功【名師點(diǎn)睛】對(duì)于電場(chǎng)線和等勢(shì)面之間的關(guān)系要掌握牢固，本題也可以作出電場(chǎng)線，再進(jìn)行判斷；同時(shí)記住求解電場(chǎng)力做功的公式，理解各個(gè)物理量的意義4、D【解析】設(shè)電池板的內(nèi)阻為r，其開路電壓等于它的電動(dòng)勢(shì)，依題意有：E=800mV；I短=E/r，解得電源內(nèi)阻：，電池板連上20Ω阻值后，流過電阻的電流大小為：；此時(shí)的路端電壓為：U=IR=20×20mV=400mV=0.4V；故D正確，ABC錯(cuò)誤5、D【解析】A.法拉第首先引入電場(chǎng)線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對(duì)電磁現(xiàn)象研究，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.電磁感應(yīng)定律是紐曼和韋伯在對(duì)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后提出，法拉第只是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.安培認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，選項(xiàng)D正確。故選D。6、D【解析】根據(jù)左手定則，正電荷向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力的方向向下，故A錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向外的磁場(chǎng)中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力的方向向右，故B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向上的磁場(chǎng)中向里運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力的方向向右，故C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向右的磁場(chǎng)中向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力的方向向外，故D正確．【點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則知，大拇指所指的方向?yàn)槁鍌惼澚Φ姆较?，與四指方向（即粒子的速度方向）垂直，與磁場(chǎng)方向垂直．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的內(nèi)、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數(shù)變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、AD【解析】AB．根據(jù)可知電動(dòng)機(jī)中的電流為：，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：，故滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為：，A正確B錯(cuò)誤；CD．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，C錯(cuò)誤D正確。故選AD。9、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場(chǎng)，電流逆時(shí)針，時(shí)間內(nèi)，線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則切割磁場(chǎng)的速度電動(dòng)勢(shì)電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場(chǎng)，而雙電源串聯(lián)，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)勢(shì)（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場(chǎng)，電流為逆時(shí)針，時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)勢(shì)（）電流（）故A錯(cuò)誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系可知?jiǎng)t則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。10、AD【解析】通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向可以用左手定則判斷；長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，得出導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向【詳解】磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極，因?yàn)殚L(zhǎng)直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏左位置，所以此處的磁感線是斜向右上的，電流的方向垂直與紙面向里，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的；導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個(gè)力在水平和豎直分解，因此光滑平板對(duì)磁鐵支持力減小，由于在水平向左產(chǎn)生分力，所以彈簧產(chǎn)生壓縮，彈簧長(zhǎng)度將變短故AD正確，BC錯(cuò)誤故選AD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的方向可以通過左手定則判斷，然后根據(jù)作用力和反作用力的知識(shí)進(jìn)行推理分析三、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、①.2.095±0.001②.36.2③.A、D、E、G、I④.⑤.⑥.小于⑦.【解析】①[1][2]．用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為2mm+0.01mm×9.5=2.095mm；游標(biāo)卡尺測(cè)其長(zhǎng)度是：36mm+0.2mm×2=36.2mm②[3]．電源電壓為3V，則電壓表選擇A；電路中可能出現(xiàn)的最大電流為，則電流表選擇D；滑動(dòng)變阻器用分壓電路，則選擇阻值較小的E；另外還有電源G以及開關(guān)、導(dǎo)線I；故選的器材有：A、D、E、G、I；[4][5]．電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻，則采用電流表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路，則電路圖以及實(shí)物連線如圖：[6][7]．用該電路測(cè)量由于電壓表的分流作用，使得電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值．如果YBCO超導(dǎo)線材直徑為D，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，所測(cè)電壓為U，電流為I，則解得電阻率大小為12、①.D②.③.3.9④.2.1⑤.電壓表分流【解析】(1)[1]為了測(cè)量方便，要求電流不能太小，所以滑動(dòng)變阻器選用阻值較小、額定電流較大的的，故選D(2)[2]由原理圖可知滑動(dòng)變阻器為限流接法，伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)物電路圖如圖所