青海省西寧市二十一中2025屆物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題含解析

青海省西寧市二十一中2025屆物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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、如圖所示，一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來(lái)不帶電，將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷的電荷量為Q，與AB的中心O的距離為R。由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體AB的兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)（）A.導(dǎo)體A端的電勢(shì)高于B端的電勢(shì)B.導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，方向向右C.導(dǎo)體的中心O的場(chǎng)強(qiáng)為零D.撤去點(diǎn)電荷后，導(dǎo)體帶上了正電荷2、以下關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是A.電場(chǎng)線是電荷移動(dòng)的軌跡B.電場(chǎng)線是實(shí)際存在的曲線C.電場(chǎng)線是閉合的曲線D.電場(chǎng)線是起始于正電荷，終止于負(fù)電荷3、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中，如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變，那么（）A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變，方向時(shí)刻改變，但不一定指向圓心D.加速度大小不變，方向時(shí)刻指向圓心4、下列說(shuō)法中正確的是()A.在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大的點(diǎn)，電勢(shì)必定高B.電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越大C.電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快D.一帶電粒子只受電場(chǎng)力作用電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定變化5、磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＞BbB.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＜BbC.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力大D.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小6、下列四幅圖，分別是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力及運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的示意圖，其中正確的是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、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，通電電流為I的導(dǎo)線。若使導(dǎo)線靜止，應(yīng)該在斜面上施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向和大小為（）A.方向垂直斜面向下，B.方向垂直水平面向上，C.方向水平向左，D.方向豎直向下，8、質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時(shí)，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個(gè)側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.BC.D.9、下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)兩分子處于平衡位置時(shí)，分子之間作用力為零，兩分子之間既不存在引力，也不存在斥力B.不能用氣體摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)估算氣體分子的體積C.用油膜法估測(cè)分子大小時(shí)，可把油膜厚度看作分子的半徑D.任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動(dòng)能就一定相同10、如圖是法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩個(gè)磁極之間（磁極之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)），兩塊銅片C．D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤(pán)的邊緣良好接觸。使銅盤(pán)按圖示箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R中就有電流通過(guò)。下列判斷正確的是A.電阻R中電流方向向上 B.電阻R中電流方向向下C.D點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)R D.C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）（1）用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體長(zhǎng)度，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_____mm；（2）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一圓柱形金屬工件的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，該工件的直徑為_(kāi)_____mm12．（12分）下列關(guān)于多用電表歐姆檔測(cè)電阻的說(shuō)法中，正確的是（）A.測(cè)電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí)，先要將該電阻與其它元件斷開(kāi)B.測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率較大的檔位C.每次換測(cè)另一個(gè)電阻時(shí)，都必須重新歐姆調(diào)零D.測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率最大的歐姆檔四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MOP范圍內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，MOQ上方的某個(gè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0<v≤）垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，所有粒子通過(guò)直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力．求：（1）速度最大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）速度最大的粒子打在水平線POQ上的位置離O點(diǎn)的距離；（3）磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積14．（16分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出．已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間15．（12分）如圖所示，A物體的質(zhì)量為2kg，B物體的質(zhì)量為5kg，它們之間通過(guò)細(xì)繩、滑輪和彈簧秤相連接．不計(jì)彈簧秤的質(zhì)量及繩和滑輪之間的摩擦．當(dāng)彈簧秤的讀數(shù)為15N時(shí)，求：（取g＝10m/s2）(1)物體A對(duì)桌面的壓力大??；(2)地面對(duì)物體B的支持力大小

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】A．當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體是等勢(shì)體，故導(dǎo)體A端電勢(shì)等于B端電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，則導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，故感應(yīng)電荷在O點(diǎn)的產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反，點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向向右，感應(yīng)電荷在O點(diǎn)的產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向向左，故B錯(cuò)誤C正確；D．撤去點(diǎn)電荷后，導(dǎo)體不帶電，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】A.電荷移動(dòng)軌跡由初速度和受力決定，不一定沿電場(chǎng)線，故選項(xiàng)A不符合題意；BCD.為了形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向引入了電場(chǎng)線的概念，電場(chǎng)線是假想的線，不是真實(shí)存在的線，電場(chǎng)線不閉合不相交，其方向規(guī)定為：從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷，故選項(xiàng)D符合題意，B、C不符合題意3、D【解析】A．木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻在變化，速度在改變，加速度一定不為零，A錯(cuò)誤；BCD．木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向始終指向圓心，大小不變，方向時(shí)刻改變，故BC錯(cuò)誤，D正確故選D。4、C【解析】A、電場(chǎng)線密處，電場(chǎng)強(qiáng)度大，而電場(chǎng)線方向不確定，故無(wú)法判斷電勢(shì)高低，電勢(shì)就不一定高，故A錯(cuò)誤；B、正電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越大，負(fù)電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越??；故B錯(cuò)誤；C、電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快．故C正確D、一帶電粒子只受電場(chǎng)力作用在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能不一定變化，如電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢(shì)能不會(huì)變化，故D錯(cuò)誤點(diǎn)睛：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低，則電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒(méi)有直接關(guān)系5、B【解析】AB．在磁場(chǎng)中，磁感線疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故A錯(cuò)誤B正確；CD．同一通電導(dǎo)線如果都垂直放入磁場(chǎng)中，則在a處受力一定比b處受力小，但如果導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行放置，受力均為零，CD錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】A.根據(jù)左手定則知，電流方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)方向向右所受安培力應(yīng)向上，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)左手定則知，電流方向向右，磁場(chǎng)方向向上，安培力應(yīng)垂直紙面向外，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)左手定則知，負(fù)電荷向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，洛倫茲力應(yīng)向下，故C正確；D.根據(jù)左手定則知，正電荷運(yùn)動(dòng)方向向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，洛倫茲力應(yīng)向上，故D錯(cuò)誤。故選：C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】A．若磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下，由左手定則知安培力平行于斜面向上，根據(jù)平衡條件，BIL=mgsinα得：A正確；B．若磁場(chǎng)方向垂直水平面向上，則安培力水平向右，通電導(dǎo)線不可能平衡，B錯(cuò)誤；C．若磁場(chǎng)方向水平向左，則安培力豎直向上，根據(jù)平衡條件BIL=mg得：C錯(cuò)誤；D．若磁場(chǎng)方向豎直向下，由左手定則知安培力水平向左，根據(jù)平衡條件：BIL=mgtanα則D正確。故選AD。8、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個(gè)力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯(cuò)誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯(cuò)誤。故選AB.9、BD【解析】A．當(dāng)兩分子處于平衡位置時(shí)，分子之間作用力為零，兩分子之間的引力等于斥力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．用氣體的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)求得的是氣體分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積，不是氣體分子的體積，選項(xiàng)B正確；C．用油膜法估測(cè)分子大小時(shí)，可認(rèn)為分子單層排列，可把油膜厚度看作分子的直徑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，則任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動(dòng)能就一定相同，選項(xiàng)D正確；故選BD。10、AC【解析】AB．由于銅盤(pán)切割磁感線，從而在電路中形成感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，電流從D點(diǎn)流出，經(jīng)電阻R流向C點(diǎn)，故電阻R中電流方向向上，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．圓盤(pán)為電源，電流由C點(diǎn)流向D點(diǎn)，電源內(nèi)部電流是從負(fù)極流向正極的，故D點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.50.05;②.1.775;【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀【詳解】(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×1=0.05mm，所以最終讀數(shù)為50.05mm；(2)螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)1.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×27.5mm=0.275mm，所以金屬絲的直徑為1.775mm【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．以及螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀12、A【解析】A．歐姆檔內(nèi)部有電源，所以測(cè)電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí)，先要將該電阻與其它元件斷開(kāi)，A正確；B．測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明待測(cè)電阻較小，需要更換倍率較小的檔位，B錯(cuò)誤；C．每次換擋時(shí)，都必須重新歐姆調(diào)零，C錯(cuò)誤；D．測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”檔或交流電壓最大值處，D錯(cuò)誤。故選A。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）；（3）【解析】（1）因粒子通過(guò)直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左，說(shuō)明粒子速度方向改變了，由幾何關(guān)系可得粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T(mén)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，因?yàn)樗裕?）由得設(shè)粒子自N點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，出磁場(chǎng)后應(yīng)做勻速運(yùn)動(dòng)至OM，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的距離為s，由幾何關(guān)系知：過(guò)MO后粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則，由幾何關(guān)系知，速度最大的粒子打在水平線POQ上的位置離O點(diǎn)的距離（3）由題知速度大小不同的粒子均要水平通過(guò)OM，則其飛出磁場(chǎng)的位置均應(yīng)在ON的連線上，故磁場(chǎng)范圍的最小面積是速度最大的粒子在磁場(chǎng)中的軌跡與ON所圍成的面積扇形的面積的面積為14、（1）（2）【解析】（1）粒子從靜止被加速的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為四分之一圓周，長(zhǎng)度粒子射出磁場(chǎng)后到運(yùn)動(dòng)至軸，運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至軸過(guò)程中，一直勻速