通州區2021—2022學年第一學期高二年級期末質量檢測物理試卷本試卷共8頁，共100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，請將答題卡交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下列物理量中，屬于標量的是A.電勢能 B.電場強度C.磁感強度 D.洛倫茲力【答案】A【解析】【分析】標量是只有大小沒有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量．根據有無方向確定．【詳解】電場強度、磁感應強度和力都是矢量，只有電勢能是標量，故屬于標量的選A．【點睛】矢量與標量明顯區別是：矢量有方向，標量沒有方向．要掌握物理量的矢標性．2.關于下列物理量與括號里的單位對應完全正確的選項是（）A.電量（庫侖）電流（安培）磁通量（韋伯）B.電勢（伏特）磁感應強度（特斯拉）頻率（法拉）C.電壓（伏特）電容（庫侖）頻率（赫茲）D.電阻（歐姆）電勢差（伏特）磁通量（特斯拉）【答案】A【解析】【詳解】A．電量（庫侖C）、電流（安培A）、磁通量（韋伯Wb），故A正確；B．電勢（伏特V）、磁感應強度（特斯拉T）、頻率（赫茲Hz），故B錯誤；C．電壓（伏特V）、電容（法拉F）、頻率（赫茲Hz），故C錯誤；D．電阻（歐姆）、電勢差（伏特V）、磁通量（韋伯Wb），故D錯誤。故選A。3.真空中有兩個相同的帶電金屬小球（可看成點電荷），當它們靜止于空間某兩點時，靜電力大小為F。現將它們的距離增加為原來的2倍，電量也均變為原來的2倍，則它們之間靜電力的大小為（）A.4F B.2F C.F D.【答案】C【解析】【詳解】由庫侖定律，可得依題意，它們的距離增加為原來的2倍，電量也均變為原來的2倍，則有故選C。4.在下列四幅圖中，正確標明了帶負電的粒子所受洛倫茲力方向的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】【詳解】根據左手定則，圖A中洛倫茲力的方向正確；圖B中洛倫茲力方向向上；圖C中洛倫茲力方向垂直紙面向里；圖D中洛倫茲力方向垂直紙面向外。故選A。5.如圖所示，為某交流發電機產生交變電流隨時間變化的規律，下列說法中正確的是（）A.在t=0.01s時電流改變方向B.該交變電流的有效值為10AC.該交變電流的頻率為25HzD.該交變電流的表達式為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知t=0.02s時電流從正值變成負值，即此時電流方向改變，故A錯誤；B．交變電流的有效值為故B錯誤；C．由圖可知交變電流的周期為所以頻率為故C正確；D．該交變電流的瞬時值表達式為故D錯誤。故選C。6.如圖所示，取一對用絕緣柱支持導體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電。把帶正電荷的物體C移近導體A，再把A和B分開，然后移去C，則（）A.A帶正電，B帶負電 B.A帶負電，B帶正電C.A、B帶同種電荷 D.A、B都不帶電【答案】B【解析】【詳解】由靜電感應可知，帶正電荷的物體C移近導體A時，A將帶負電，B帶正電，再把A和B分開，然后移去C，A上的自由電子無法回到B，所以A仍然帶負電，B帶正電，故選B。7.如圖所示的電場中，實線表示電場線，虛線表示等差等勢面，A、B、C為電場中的三個點。下列說法正確的是（）A.A點電勢比B點高B.A點場強比B點大C.正電荷在A點的電勢能比在B點的電勢能大D.B點和C點間的電勢差是C點和A點間電勢差的2倍【答案】B【解析】【詳解】A．因為沿電場線方向電勢逐漸降低，由圖式可知，電勢從B點到A點逐漸降低，所以A點電勢比B點低，故A錯誤；B．因為電場線越緊密的地方電場強度越大，由于A點電場線比B點緊密，所以A點場強比B點大，故B正確；C．由圖示可知，正電荷在B點的運動到A點的過程中，電場力做正功，電勢能減小，所以正電荷在A點的電勢能比在B點的電勢能小，故C錯誤；D．因為虛線表示等差等勢面，所以B點和C點間的電勢差和C點和A點間電勢差相等，故D錯誤。故選B。8.如圖所示，閉合開關S后調節滑動變阻器R和Rt，使同樣規格的兩個小燈泡A和B都正常發光，然后斷開開關。當再次閉合開關S時，下列說法正確的是（）A.燈泡A和B同時正常發光B.燈泡A立刻正常發光，燈泡B逐漸亮起來C.燈泡B立刻正常發光，燈泡A逐漸亮起來D.燈泡A和B都要隔一段時間才亮起來【答案】C【解析】【分析】【詳解】再次閉合開關S時，由于通過L的電流增大，線圈由于自感，所以A燈逐漸亮起來，B燈不通過線圈，立即正常發光。故選C。9.電容器是一種重要的電學元件。兩個彼此絕緣又相距很近的導體，就構成一個簡單的電容器，它能儲存電荷。電容器儲存電荷的特性可以用電容C來表征。某電容器在充電過程中，其電容C與所帶電荷量Q之間的關系，下列圖像中正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】電容器充電時，所帶電荷量逐漸增大，但電容與所儲存電荷量的多少無關，是不變的，ABD錯誤，C正確。故選C。10.如圖所示，固定的水平長直導線中通有電流I，矩形導線框始終與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行。當長直導線中的電流增大時，下列關于線框中感應電流的方向與所受安培力方向敘述正確的是（）A.感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向豎直向上B.感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向豎直向上C.感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向豎直向下D.感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向豎直向下【答案】D【解析】【詳解】依題意，當長直導線中的電流增大時，線框中磁通量向里增加，由楞次定律可知感應電流方向為逆時針，根據左手定則結合直線電流磁場分布特點可知左、右邊框所受安培力等大反向，上、下邊框所受安培力方向相反且上邊框所受安培力大于下邊框所受安培力，所以線框受安培力的合力方向豎直向下。故選D。11.一架飛機在南海上空勻速巡航，機翼保持水平，飛行高度不變，由于受地磁場豎直向下分量作用，金屬機翼就會切割磁感線，機翼的兩端之間會有一定的電勢差。則從飛行員的角度看，機翼左端的電勢比右端的電勢（）A.低 B.高 C.相等 D.以上情況都有可能【答案】B【解析】【詳解】依題意，地磁場具有豎直向下的分量，從飛機員的角度看，飛機向前運動，根據右手定則可知，機翼左端的電勢比右端的電勢高。故選B12.下列現象利用了電磁阻尼規律的是（）①線圈能使振動的條形磁鐵快速停下來②U形磁鐵可以使高速轉動的鋁盤迅速停下來③轉動把手時，下面的閉合鋁框會隨著U形磁鐵同向轉向④無缺口的鋁管比有缺口的鋁管能使強磁鐵下落的更慢A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④【答案】D【解析】【詳解】①振動的條形磁鐵使線圈中產生感應電流，感應電流對磁鐵的相對運動有阻礙作用，能使振動的條形磁鐵快速停下來，這是利用了電磁阻尼的作用，故①正確；②U形磁鐵的磁場可以使高速轉動的鋁盤中產生感應電流，感應電流對鋁盤與磁鐵間的相對運動有阻礙作用，能使鋁盤迅速停下來，這是利用電磁阻尼規律，故②正確；④強磁鐵通過無缺口的鋁管，使鋁管中產生感應電流，感應電流對強磁鐵的相對鋁管的運動有阻礙作用，能更快使強磁鐵勻速運動，這是利用了電磁阻尼規律，故④正確；③轉動把手時下面的閉合銅線框在安培力作用下隨U形磁鐵同向轉動，這是利用了電磁驅動原理，故③錯誤。故選D。13.某電吹風簡化電路如圖所示，其主要部件為電動機M和電熱絲，部分技術參數如下表，電吹風在220V電壓下工作。下列說法正確的是（）額定電壓220V額定功率熱風時：990W冷風時：110W

A.開關S1、S2都閉合時電吹風吹冷風B.吹熱風時通過電熱絲的電流為4AC.吹熱風時電熱絲的功率為990WD.該電吹風中電動機的內電阻為440Ω【答案】B【解析】【詳解】A．由電路圖可知，開關S1、S2都閉合時電動機M和電熱絲同時接入電路，電吹風吹熱風，故A錯誤；BC．開關S1、S2都閉合時電動機M和電熱絲同時接入電路，電吹風吹熱風，此時電熱絲的功率為電流為故B正確，C錯誤；D．只有開關S2閉合時，僅電動機接入電路，若電動機為純電阻，其電阻為由于電動機正常工作時為非純電阻，則電阻不為440Ω，故D錯誤。故選B。14.為探討磁場對腦部神經組織的影響及臨床醫學應用，某小組同學查閱資料得知：TMS（經顱磁刺激）作為一種獨特的無創、無痛的磁刺激人腦及其他神經組織的工具，已被廣泛應用于腦生理學的研究。TMS的原理簡單來說，就是將金屬線圈放置在頭部上方幾厘米處，給線圈通以上千安培、歷時約幾毫秒的脈沖電流，電流流經線圈產生瞬間的高強度脈沖磁場，磁場穿過頭顱對腦部特定區域產生感應電場及感應電流，而對腦神經產生電刺激作用，其裝置如圖所示。同學們討論得出的下列結論中正確的是（）A.脈沖電流流經線圈會產生高強度的磁場是電磁感應現象B.脈沖磁場在線圈周圍空間產生感應電場是電流的磁效應C.若將脈沖電流改為恒定電流，則不可持續對腦神經產生電刺激作用D.若脈沖電流最大強度不變，但縮短脈沖電流時間，則在腦部產生的感應電場及感應電流會減小【答案】C【解析】【詳解】A．脈沖電流流經線圈會產生高強度的磁場是電流的磁效應。故A錯誤；B．脈沖磁場在線圈周圍空間產生感應電場是電磁感應現象。故B錯誤；C．若將脈沖電流改為恒定電流，恒定電流產生恒定磁場，恒定磁場不會產生感生電場，則不可持續對腦神經產生電刺激作用。故C正確；D．若脈沖電流最大強度不變，但縮短脈沖電流時間，脈沖電流產生的磁場變化變快，由法拉第電磁感應定律可知，感應電動勢變大，則在腦部產生的感應電場及感應電流會增強。故D錯誤。故選C。第二部分本部分共6題，共58分。15.在探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系實驗中：（1）為了確保實驗的安全，下列做法正確的是______。A.為了人身安全，只能使用低壓直流電源，所用電壓不要超過12VB.連接好電路后，可不經檢查電路是否正確，直接接通電源C.因為使用電壓較低，通電時可用手直接接觸裸露的導線、接線柱D.為了多用表的安全，使用交流電壓擋測電壓時，先用最大量程擋試測（2）實驗時，保持學生電源的輸出電壓一定。首先只改變副線圈的匝數，測量副線圈上的電壓；再只改變原線圈的匝數，測量副線圈上的電壓。并將相應數據記入表格中。上述探究中采用的實驗方法是______（選填“控制變量法”或“理想化實驗法”）。（3）如圖所示，當選擇在左側線圈“0”“8”間接入學生電源的“8V”交變電壓擋位時，右側線圈“0”“4”接線柱間輸出的電壓最可能是______，請分析說明出現這種結果的原因______。A.5.0VB.4.5VC.3.8V【答案】①.D②.控制變量法③.C④.見解析【解析】【詳解】（1）[1]A．變壓器的工作原理是互感，因此需要使用低壓交流電源，故A錯誤；B．連接好電路后，需要檢查電路是否正確，再接通電源，故B錯誤；C．實驗過程中，為了確保安全、減小實驗數據的誤差，通電時不可用手直接接觸裸露的導線、接線柱，故C錯誤；D．實驗過程中，為了多用表的安全，使用交流電壓擋測電壓時，先用最大量程擋試測，故D正確。故選D。（2）[2]實驗時，保持學生電源的輸出電壓一定。首先只改變副線圈的匝數，測量副線圈上的電壓；再只改變原線圈的匝數，測量副線圈上的電壓，即在研究兩個物理量的關系時，先保持其它物理量一定，因此實驗采用了控制變量法。（3）[3]左側線圈為“0”“8”，右側線圈為“0”“4”，輸入電壓8V，若為理想變壓器，根據電壓匝數比有解得由于實際變壓器有漏磁，且線圈有焦耳熱產生，故右側輸出電壓應該小于4V，即右側線圈“0”“4”接線柱間輸出的電壓最可能是3.8V。故選C。[4]導致右側輸出電壓應該小于4V是實際變壓器有漏磁，且線圈有焦耳熱產生。16.某研究性學習小組用如圖1所示的電路，測定一節干電池的電動勢和內阻。除電池、開關和導線外，可供選用的實驗器材還有：A．電流表（量程0~0.6A，內阻約為）B．電流表（量程0~3A，內阻約為）C．電壓表（量程0~3V，內阻約）D．電壓表（量程0~15V，內阻約）滑動變阻器：R（阻值范圍、額定電流2A）（1）為了調節方便，測量準確，實驗中應選用的電流表為______，電壓表為______。（選填相應器材前的字母）（2）按正確的器材連接好實驗電路后，接通開關，改變滑動變阻器的阻值R，讀出對應的電流表的示數I和電壓表的示數U，并作記錄。某同學根據記錄的實驗數據在圖2中畫出了圖線。根據圖線得到被測電池的電動勢______V，內電阻______。（結果均保留三位有效數字）。（3）引起該實驗誤差的主要原因是______。A．由于電壓表的分流作用造成電流表讀數總是比電源實際輸出的電流大B．由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數總是比電源實際輸出的電壓大C．由于電壓表的分流作用造成電流表讀數總是比電源實際輸出的電流小D．由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數總是比電源實際輸出的電壓小【答案】①.A②.C③.1.50V④.1.14⑤.C【解析】【詳解】（1）[1][2]為了調節方便，準確測量一節干電池的電動勢和內阻，應選用的電流表為A，電壓表為C；（2）[3][4]根據閉合電路歐姆定律可知結合圖2可知被測電池的電動勢為（3）[5]引起該實驗誤差的主要原因是由于電壓表的分流作用造成電流表讀數總是比電源實際輸出的電流小。故選C。17.如圖所示，勻強電場的電場強度。將電荷量的點電荷從電場中的A點移動到B點，A、B兩點在同一條電場線上，它們間的距離。（1）求A、B兩點間的電勢差；（2）求電荷所受電場力的大小F；（3）若該點電荷只在電場力作用下，從A點由靜止釋放，該點電荷將如何運動。【答案】（1）（2）（3）初速為零的勻加速直線運動。【解析】【詳解】（1）A、B兩點間的電勢差（2）電荷所受電場力（3）該電荷將由A點沿AB方向做初速為零的勻加速直線運動。18.如圖所示，光滑平行導軌置于磁感應強度B=0.1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌所在平面。導軌間距l=0.4m，一端接有電阻R=0.4Ω，其余部分電阻不計。導體棒ab的電阻r=0.1Ω，以v=5m/s的速度向右勻速運動，運動過程中與導軌接觸良好。求：(1)回路中感應電流I的大小并判斷導體棒ab中的電流方向；(2)導體棒所受安培力F的大小；(3)電阻R上消耗的功率P。【答案】（1）0.4A，方向由b到a；（2）0.016N；（3）0.064W【解析】【詳解】(1)導體棒切割產生的感應電動勢E=Blv回路中感應電流聯立解得I=0.4A方向由b到a(2)導體棒ab所受安培力F=BIlF=0.016N(3)電阻R上消耗的功率P=I2RP=0.064W19.某一具有速度選擇器的質譜儀原理如圖所示，為粒子加速器，加速電壓為；為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應強度為，兩板間距離為d；為偏轉分離器，磁感應強度為。今有一質量為、電荷量為的正粒子（不計重力），經加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進入分離器后做勻速圓周運動。求：（1）粒子的速度為多少？（2）速度選擇器兩板間電壓為多少？（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為多大？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子在A加速器中做加速直線運動，由動能定理得解得，粒子的速度為（2）粒子在B速度選擇器中做勻速直線運動，由受力平衡條件得解得，速度選擇器兩板間電壓為（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力可得，勻速圓周運動的半徑為20.宏觀問題是由微觀機制所決定的。對同一個物理問題，常常