2025屆甘肅省白銀市第九中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2025屆甘肅省白銀市第九中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、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源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)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(chǎng)中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（）A.粒子從回旋加速器的磁場(chǎng)中獲得能量B.高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期的2倍C.D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子2、如圖，在陰極射線管正下方平行放置一根通有足夠強(qiáng)直流電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，且導(dǎo)線中電流方向水平向右，則陰極射線將會(huì)（）A.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) B.向紙外偏轉(zhuǎn)C.向上偏轉(zhuǎn) D.向下偏轉(zhuǎn)3、長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導(dǎo)線環(huán)，A、B、C、D四點(diǎn)將圓環(huán)等分。將A、C兩點(diǎn)接入電壓恒為U的電源上時(shí)，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點(diǎn)接入同樣的電源上時(shí)，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P4、圖中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等。現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示。點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)。若不計(jì)重力，則()A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B.N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功C.N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中電勢(shì)降低D.M在O點(diǎn)和b點(diǎn)電勢(shì)能相同5、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點(diǎn)沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場(chǎng)的速率為v＝B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t＝C不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出6、如圖所示，截面為等腰直角三角形的物塊固定在水平面上，兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)導(dǎo)體棒a、b被放在三角形的兩個(gè)光滑直角面等高的地方，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma，導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb?，F(xiàn)分別對(duì)兩導(dǎo)體棒通以同向電流Ia、Ib，且Ia＝2Ib＝2I，兩棒恰能保持靜止，則下列說法正確的是（）A.兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量之比ma：mb＝2：1B.兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量之比ma：mb＝1：2C.電流Ib在導(dǎo)體棒a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.電流Ia在導(dǎo)體棒b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為二、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、電梯的頂部掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N,在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)8、關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法中正確的是（）A.不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動(dòng)的微粒都具有波粒二象性B.運(yùn)動(dòng)的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個(gè)小孔時(shí)，都沒有特定的運(yùn)動(dòng)軌道C.波動(dòng)性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對(duì)立的，但在微觀高速運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的D.實(shí)物的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性9、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時(shí)間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時(shí)針方向?yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D10、如圖所示，虛線代表電場(chǎng)中三條電場(chǎng)線，實(shí)線為一帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知()A.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)電勢(shì)較高B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較小C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)加速度較小三、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）（1）“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖（）所示，電壓表量程為（），電流表量程為（）；定值電阻阻值=0.5Ω，圖（）中為_______________（電壓表或電流表）；（2）利用組裝好的儀器進(jìn)行試驗(yàn)，不過某同學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣不佳，隨意將調(diào)整滑動(dòng)變阻器共測(cè)得6組電流、電壓的數(shù)據(jù)記錄在草稿紙上。將整理之后的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中描點(diǎn)處理，由此可得電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻__________Ω。（3）實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器最合理的阻值范圍為____________A．B．C．D．12．（12分）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較________（選填“大”或“小”）倍率擋，重新測(cè)量前要進(jìn)行歐姆調(diào)零。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，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌相距0.2m，上面有一質(zhì)量為0.04kg的均勻金屬棒ab，金屬棒電阻忽略不計(jì)，電源電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，滑動(dòng)變阻器調(diào)到2.5Ω時(shí)，要使金屬棒ab對(duì)軌道的壓力恰好為零且靜止，需在金屬棒所在位置施加一個(gè)垂直ab的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，g=10m/s2，求：（1）流過金屬棒的電流多大？（2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向？（3）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？14．（16分）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌M、N，電阻不計(jì)，相距0.2m，上邊沿導(dǎo)軌垂直方向放一個(gè)質(zhì)量為m＝5×10－2kg的金屬棒ab，ab的電阻為0.5Ω.兩金屬導(dǎo)軌一端通過電阻R和電源相連，電阻R＝2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω.如果在裝置所在的區(qū)域加一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使ab對(duì)導(dǎo)軌的壓力恰好是零，并使ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，(導(dǎo)軌光滑，g取10m/s2)求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向15．（12分）如圖所示，MN和PQ是兩根放在豎直面內(nèi)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=1.2m．導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根電阻為r=0.2Ω的金屬棒ab可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)．兩塊平行的、相距d=0.8m、長(zhǎng)度L=1.2m的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接，圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻R1=2Ω，R2=0.5Ω．其余電阻忽略不計(jì)．質(zhì)量m=0.01kg、帶電量q=－0.04C的小球（重力不可忽略、可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度v0=6m/s沿金屬板A和C的中線射入板間，恰能從A板的右邊緣射出金屬板（g取10m/s2）．求：（1）兩金屬板A和C間的電壓；（2）金屬棒ab的速度大小和方向

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】回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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(shí)，速度最大，此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑【詳解】A項(xiàng)：粒子從兩D形盒之間的加速電場(chǎng)中獲得能量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的周期，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)，解得：，所以D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)，知質(zhì)子換成α粒子，比荷發(fā)生變化，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期發(fā)生變化，回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等，故需要改變磁感應(yīng)強(qiáng)度或交流電的周期，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等2、C【解析】由通電導(dǎo)線的電流方向，根據(jù)安培定則可得電子射線管處于垂直紙面向外的磁場(chǎng)，當(dāng)電子流方向從左向右，根據(jù)左手定則可得電子受到向上的安培力，則電子向上偏轉(zhuǎn)。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、A【解析】設(shè)金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當(dāng)A、C點(diǎn)接入電路中時(shí)總電阻：R1=R；當(dāng)AB點(diǎn)接入電路中時(shí)總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。4、D【解析】A．由題，等勢(shì)線在水平方向，O點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知電場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)粒子的軌跡可判斷出N粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向上，M粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，故知N粒子帶負(fù)電，M帶正電，故A錯(cuò)誤；B．N粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向上，所以N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做正功，故B錯(cuò)誤；C．N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中，逆電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)升高，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，O點(diǎn)與b點(diǎn)位于同一個(gè)等勢(shì)面上，所以M在O點(diǎn)和b點(diǎn)電勢(shì)能相同，故D正確。故選D。5、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知此時(shí)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，粒子運(yùn)動(dòng)的周期為則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場(chǎng)的半徑為R，粒子可能從C點(diǎn)射出，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時(shí)，豎直向上射出的粒子，可以從A點(diǎn)水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。6、D【解析】AB．對(duì)導(dǎo)體棒a、b受力分析如圖所示，由平衡條件得：對(duì)a有F＝magtan45°同理對(duì)b有F＝mbgtan45°解得：ma：mb＝1：1故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式得：電流Ia在導(dǎo)體棒b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小電流Ib在導(dǎo)體棒a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小故C錯(cuò)誤，D正確；故選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、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時(shí)，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。8、ABC【解析】A．波粒二象性是微觀世界特有的規(guī)律，一切運(yùn)動(dòng)的微粒都具有波粒二象性，A正確；B．由于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)遵守不確定關(guān)系，所以運(yùn)動(dòng)的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個(gè)小孔發(fā)生衍射時(shí)，都沒有特定的運(yùn)動(dòng)軌道，B正確；C．波粒二象性適用于微觀高速領(lǐng)域，C正確；D．宏觀物體運(yùn)動(dòng)形成的德布羅意波的波長(zhǎng)很小，很難被觀察到，但它仍有波粒二象性，D錯(cuò)誤。故選ABC。9、AC【解析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即電流為負(fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用10、BD【解析】由于質(zhì)點(diǎn)只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場(chǎng)線方向也指向右下方；電勢(shì)能變化可以通過電場(chǎng)力做功情況判斷；電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大【詳解】A、B、C項(xiàng)：粒子從P到Q，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，由于不知粒子的電性和電場(chǎng)線方向，所以無法確定電勢(shì)的高低，故A、C錯(cuò)誤，B正確，；D項(xiàng)：電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，電荷受的電場(chǎng)力越大，加速度越大，所以帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)加速度較小，故D正確故選BD【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場(chǎng)力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化三、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.電流表②.2.0V③.3.0Ω④.A【解析】考查實(shí)驗(yàn)“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”?！驹斀狻浚?）[1]．圖（）中與電阻串聯(lián)，測(cè)電流，故為電流表；（2）[2][3]．在圖中，找到兩組數(shù)據(jù)：（0.2A，1.4V）、（0.4A，0.8V），由閉合電路的歐姆定律可得：聯(lián)立解得：，；（3）[4]限流式接法，滑動(dòng)變阻器選總阻值與電路其他部分電阻差不多的，故選A。12、大【解析】[1]．由題，用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，說明指針指示值太大，應(yīng)換用較大的倍率檔，使指針指在刻度盤中央附近，測(cè)量誤差較?。恢匦聹y(cè)量，測(cè)量前必須先要進(jìn)行歐姆調(diào)零；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、(1)(2)磁場(chǎng)方向水平向左(3)1T【解析】(1)由題意可知ab中電流大小為；(2)ab中的電流方向由b指向a，根據(jù)左手定則，可知磁場(chǎng)方向水平向左；(3)欲