安徽省合肥市眾興中學2023-2024學年高二物理第一學期期末學業質量監測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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、矩形線圈，長=20cm，寬=10cm，匝數=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個線圈平面內均有垂直于線圈平面的勻強磁場穿過。若勻強磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規律如圖所示，則（）A.線圈回路中感應電動勢隨時間增大B.線圈回路中產生的感應電流為0.2AC.當t=0.3時，線圈的邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內線圈回路產生的焦耳熱為48J2、如圖所示，在兩個水平放置的平行金屬板之間，存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場．一束帶電粒子（不計重力）沿著直線通過兩板間而不發生偏轉，則這些粒子一定具有相同的（）A.質量 B.初速度C.電荷量 D.比荷3、一矩形線圈，繞垂直勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動，線圈中的感應電動勢隨時間的變化如圖所示，下列說法中正確的是（）A.時刻通過線圈的磁通量最小B.時刻通過線圈的磁通量最大C.時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D.每當改變方向時，通過線圈的磁通量都為最大4、如圖，直角坐標系oxy2、4象限有垂直坐標系向里的勻強磁場磁感應強度大小均為B，在第3象限有垂直坐標系向外的勻強磁場磁感應強度大小為2B，現將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點在紙面內沿逆時針方向勻速轉動．t=0時線框在圖示位置，設電流逆時針方向為正方向．則下列關于導線框中的電流隨時間變化關系正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，圓形區域內有一垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度的大小為B1，P為磁場邊界上的一點．相同的帶正電荷粒子，以相同的速率從P點射入磁場區域，速度方向沿位于紙面內的各個方向．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的．若將磁感應強度的大小變為B2，結果相應的弧長變為圓周長的，不計粒子的重力和粒子間的相互影響，則等于A. B.C. D.6、下列說法正確的是A.庫侖發現只有很小的帶電體之間才存在相互作用力B.根據電場強度定義，可知電場中某點的場強大小與放在該點的試探電荷受到的電場力成正比C.電場中任何兩條電場線都不相交D.磁通量不僅有大小而且有方向，所以是矢量二、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,在真空中勻強電場的方向豎直向下,勻強磁場方向垂直于紙面向里,三個油滴a、b、c帶有等量同種電荷,其中a靜止,b向右做勻速運動,c向左做勻速運動,比較它們的重力Ga、Gb、Gc間的關系,正確的是()A.Ga最大 B.Gb最大C.Gc最大 D.Gb最小8、如圖所示為閉合電路中兩個不同電源的U-I圖像，則下列說法中正確的是(

)A.電動勢E1=E2，短路電流I1>I2B.電動勢E1=E2，內阻r1>r2C.電動勢E1>E2，內阻r1>r2D.當兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化較大9、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內電阻為r．將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，關于各電表示數的變化，下列判斷中正確的是（）A.電壓表V的示數變小B.電流表A2的示數變小C.電流表A1的示數變大D.電流表A的示數變大10、如圖是一個回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連?，F分別加速氘核（）和氦核（），下列正確的是（）A.它們的最大速度相同B.兩次所接高頻電源的頻率不同C.若加速電壓不變，則它們的加速次數相等D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能三、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）某興趣小組用圖示器材研究電磁感應現象（1）以筆畫線代替導線，將圖中電路連接完整．（）（2）電路正確連接后，手持線圈B，放在線圈A的上方附近（如圖），閉合開關，發現靈敏電流計向左輕微偏轉，當線圈B完全放入線圈A中，斷開開關瞬間靈敏電流計指針向______偏轉（填“左”或“右”）（3）若用楞次定律解釋（2）中實驗現象，需要明確：_____________A.靈敏電流計指針偏轉方向與電流流入方向之間的關系B.線圈A的繞向C.線圈B的繞向D.兩線圈的匝數12．（12分）(1)讀出下圖中游標卡尺和螺旋測微器讀數，游標卡尺的讀數為_________mm.；螺旋測微器的讀數為_________mm.(2)如圖所示，a、b、c、d、e是滑動變阻器上間距相同的五個位置（a、e為滑動變阻器的兩個端點），某實驗小組將滑動變阻器的滑片P分別置于a、b、c、d、x、e（x是d、e間某一位置）進行測量，把相應的電流表示數記錄在下表中，經分析，發現滑動變阻器de間發生了斷路。P的位置abcdxe電流表讀數（A）1.200.600.400.301.20根據電路有關知識推斷，滑片P位于x處的電流表示數的可能值為（）A．0.28AB．0.48AC．0.58AD．0.78A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，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L14．（16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，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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15．（12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，軌道的水平部分與半圓環相切．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

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】A．由法拉第電磁感應定律，則有可知，由于線圈中磁感應強度的變化率為定值則回路中感應電動勢為且恒定不變，故A錯誤；B．回路中感應電流的大小為故B錯誤；C．當t=0.3s時，磁感應強度B=0.2T，則安培力為故C錯誤；D．1min內線圈回路產生的焦耳熱為故D正確。故選D。2、B【解析】一束帶電粒子（不計重力）沿著直線穿過兩板間的空間而不發生偏轉，知粒子受電場力和洛倫茲力平衡，有：，因為與是確定的，所以，知粒子的速度相同，所以B正確的，A，C，D錯誤．故選B【點睛】解決本題的關鍵知道速度選擇器選擇粒子，通過平衡知，選擇的粒子與粒子的電量、電性無關3、D【解析】A．由圖可知，t1時刻線圈的感應電動勢最小（零），則磁通量的變化率也為零，所以通過線圈的磁通量為最大，故A錯誤；B．由圖可知，t2時刻線圈的感應電動勢最大，故磁通量的變化率也最大，通過線圈的磁通量最小，故B錯誤；C．由圖可知，t3時刻線圈的感應電動勢最?。悖?，則磁通量的變化率絕對值為零，故C錯誤；D．每當e轉換方向時，線圈與磁場垂直，線圈通過中性面時，磁通量最大，故D正確；故選D。4、B【解析】在0﹣t時間內，線框從圖示位置開始（t=0）轉過90°的過程中，產生的感應電動勢為：E1=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I1==．根據楞次定律判斷可知，線框中感應電流方向沿逆時針在t﹣2t時間內，線框進入第3象限的過程中，回路電流方向為順時針．回路中產生的感應電動勢為：E2=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應電流為：I2=3I1；在2t﹣3t時間內，線框進入第4象限的過程中，回路電流方向為逆時針．回路中產生的感應電動勢為：E3=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應電流為：I2=3I1；在3t﹣4t時間內，線框出第4象限的過程中，回路電流方向為順時針．回路中產生的感應電動勢為：E4=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I4=I1；故B正確故選B5、C【解析】設圓的半徑為r;（1）磁感應強度為B1時，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為M，最遠的點是軌跡上直徑與磁場邊界的交點，，如圖所示；所以粒子做圓周運動的半徑R為：磁感應強度為B2時，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為N，最遠的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點，,如圖所示；所以粒子做圓周運動的半徑為：;帶電粒子做圓周運動的半徑為，由于v，m，q相等，則得：，故選C考點：帶電粒子扎起勻強磁場中得運動【名師點睛】此題是帶電粒子在磁場中得運動問題；解題時關鍵是分析粒子做圓周運動臨界圓狀態，結合幾何關系找到粒子做圓周運動的半徑，然后結合半徑表達式求解磁感應強度的關系6、C【解析】根據“庫侖、電場強度定義、電場線、磁通量”可知，本題考查物理學史以及對電場強度、電場線的理解，根據物理學上重大發現和著名實驗，運用電場線和磁感線概念的理解分析.【詳解】A、帶電體之間都存在著相互作用力；故A錯誤.B、電場強度定義中，電場強度的大小與電荷受到的電場力大小、電荷的多少無關；故B錯誤.C、根據電場線的特點可知，電場中任何兩條電場線都不相交；故C正確.D、磁通量的計算使用代數方法，不是矢量，是標量；故D錯誤.故選C.【點睛】帶電體之間都存在著相互作用力，庫侖利用庫侖扭秤研究帶電體間的相互作用，總結出了庫侖定律；電場強度的大小與電荷受到的電場力大小、電荷的多少無關；根據電場線的特點判斷.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、CD【解析】a球受力平衡，有Ga=qE①重力和電場力等值、反向、共線，故電場力向上，由于電場強度向下，故球帶負電；b球受力平衡，有Gb+qvB=qE②c球受力平衡，有Gc=qvB+qE③解得Gc＞Ga＞Gb故選CD.8、AD【解析】ABC.全電路的歐姆定律結合U-I圖象可知，圖象與U軸的交點表示電源的電動勢，斜率表示內阻，則知電動勢E1=E2，內阻r1＜r2，U-I圖象與I軸的交點表示短路電流，故發生短路時的電流I1＞I2；故A項正確，B項、C項錯誤.D.根據U=E-Ir可知，△U=r?△I，因內阻r1＜r2，故當電源的工作電流變化相同時，電源2的路端電壓變化較大；故D正確.9、BCD【解析】當滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電阻增大，則總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，則由U=E-Ir可知，路端電壓增大；則可知電流表A的示數減小，電壓表V的示數增大；故A錯誤，D正確；因路端電壓增大，A1中電流增大；因總電流減小，而R1中電流增大，則A2中電流減小，故BC正確．故選BCD10、AC【解析】A．根據，得兩粒子的比荷相等，所以最大速度相等。故A正確。B．帶電粒子在磁場中運動的周期兩粒子的比荷相等，所以周期和頻率相等。故B錯誤。C．最大動能則加速次數兩粒子的比荷相等，加速電壓不變，則加速次數相同，選項C正確；D．根據知，僅增大高頻電源的頻率不能增大粒子動能，故D錯誤；故選AC。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、①.②.右③.ABC【解析】（1）[1]根據實驗原理，可知將大線圈A與靈敏電流計連成一個回路，將小線圈B與滑動變阻器電源連成一個回路，則實驗圖如圖所示：（2）[2]由題意可知當穿過A的磁通量增大時，指針向左偏轉，則可知當穿過A的磁通量減小時，指針應該向右偏轉．斷開開關瞬間，B中的電流減小，穿過A的磁場變弱，穿過A的磁通量減小，故靈敏電流計的指針向右偏轉（3）[3]ABC.在實驗過程中，除了查清流入檢流計電流方向與指針偏轉方向之間的關系之外，還應查清線圈A與線圈B的繞制方向，故ABC符合題意；D.兩線圈的匝數對磁通量的變化沒有影響，故D不符合題意12、①.11.4②.0.920（0.919-0.921均給分）③.AD【解析】(1)[1]游標卡尺的讀數為：；[2]螺旋測微器的讀數為：(2)[3]若是x在斷路位置的下方，則是變阻器下方部分被接入電路，且總電阻大于滑片接d位置時的電阻，電流就比滑片接d點時的電流要小，所以電流表示數可能是小于0.30A；若是x在斷路位置的上方，則變阻器是xe部分被接入電路，此時電路中的總電阻應該小于滑片接b點時的電阻，所以電路中的電流應該大于滑片接b點時的電流，即大于0.60A，但是要小于滑片接a點或接e點時的電流