2025屆云南省曲靖市宜良縣第六中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2025屆云南省曲靖市宜良縣第六中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列四幅圖關(guān)于各物理量方向間的關(guān)系中，正確的是()A. B.C. D.2、下列家用電器利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.電飯煲 B.電磁爐C.電烙鐵 D.熱水器3、如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、通電電流為I的直導(dǎo)體棒．欲使此導(dǎo)體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)方向由豎直向上沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B說法正確的是A.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增大B.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸減小C.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為D.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值為4、如圖所示，運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中沒有受到洛倫茲力的是()A. B.C. D.5、回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示．它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，a、b接在電壓為U、周期為T的交流電源上．兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面．帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過兩盒間的窄縫時(shí)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出．設(shè)D形盒的半徑為R，現(xiàn)將垂直于D形盒的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)為，剛好可以對(duì)氚核進(jìn)行加速，氚核所能獲得的最大能量為，以后保持交流電源的周期T不變．已知氚核和粒子的質(zhì)量之比為3：4，電荷量之比為1：2．下列說法正確的是A.若只增大交變電壓U，則氚核在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不會(huì)發(fā)生變化B.若用該裝置加速粒子，應(yīng)將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)整為C.將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整后對(duì)粒子進(jìn)行加速，粒子在加速器中獲得的最大能量為D.將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整后對(duì)粒子進(jìn)行加速，粒子在加速器中加速的次數(shù)大于氚核的次數(shù)6、如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢(shì)差為U，帶正電粒子以某一初速度vo沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場(chǎng)方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則粒子射入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M、N兩點(diǎn)間的距離d及在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t隨著U和vo的變化情況為A.d隨V0增大而增大 B.d隨U增大而增大C.t隨V0增大而增大 D.t隨U增大而增大二、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，直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向自A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)D.兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長(zhǎng)8、如圖所示，掛在絕緣細(xì)線下的小輕質(zhì)帶電小球，由于電荷的相互作用而靠近或遠(yuǎn)離，所以A.甲圖中兩球一定帶異種電荷 B.乙圖中兩球一定帶同種電荷C.甲圖中至少有一個(gè)帶電 D.乙圖中兩球至少有一個(gè)帶電9、如圖所示，某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱分布，M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn)．下列說法正確的是（）A.M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)B.M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C.正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D.將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功10、如圖所示，一導(dǎo)線彎成閉合線圈，以速度v向左勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直平面向外．線圈總電阻為R，從線圈進(jìn)入磁場(chǎng)開始到完全進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向B.線圈受到的安培力先增大，后減小C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E＝BrvD.穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為三、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）自然界中的四種基本相互作用是___________、______________、弱相互作用和強(qiáng)相互作用12．（12分）某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘作了果汁電池，他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)E和r的影響．實(shí)驗(yàn)器材如圖所示①測(cè)量E和r實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式___________，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，得出E和r②將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果影響，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路_________③實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如圖中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)___________（填“增大”“減小”或“不變”），電源內(nèi)阻________（填“增大”“減小”或“不變”）曲線（c）對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E=_____________V，內(nèi)阻r=____________Ω，當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時(shí)，該電源的輸出功率P=_____________mW.（均保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示的電路中，電阻R1=9Ω，R2=15Ω，R3=30Ω，電源內(nèi)電阻r=1Ω，閉合開關(guān)S，理想電流表的示數(shù)I2=0.4A．求：（1）電阻R3兩端的電壓U3；（2）流過電阻R1的電流I1的大小；（3）電源的總功率P14．（16分）在與紙面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、O、B三點(diǎn)恰好構(gòu)成一直角三角形（如圖所示），其中OB長(zhǎng)為，OA長(zhǎng)為．若把一帶電量為的正電荷從O點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功；若把它從A點(diǎn)移到O點(diǎn)，則克服靜電力做功，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度15．（12分）質(zhì)譜儀是分離和檢測(cè)不同同位素的儀器，由靜電分析器和磁分析器等組成的質(zhì)譜儀如圖所示。左側(cè)靜電分析器中有方向指向圓心O、與O點(diǎn)等距離處各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等的徑向電場(chǎng)。右側(cè)的磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行，兩邊界間距近似為零。從離子源射出的速度很?。烧J(rèn)為是零）。質(zhì)量為m、電荷量為q的離子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后以速度v從M點(diǎn)射入靜電分析器，沿半徑為r0的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從N點(diǎn)水平射出進(jìn)入磁分析器，最后打在豎直放置于磁分析器左邊界的探測(cè)板上Q點(diǎn)（Q點(diǎn)未標(biāo)出），不計(jì)離子重力和離子間的相互作用。（1）求加速電場(chǎng)的電壓和靜電分析器中徑向電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（2）計(jì)算探測(cè)板上Q點(diǎn)到O點(diǎn)的距離和離子從M點(diǎn)到Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）若兩種質(zhì)量分別為m1和m2的同位素離子分別以速度v1和v2從N點(diǎn)射入右側(cè)的磁分析器中，求兩種離子打在探測(cè)板上的位置到N點(diǎn)的距離之比。

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、B【解析】A、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，A錯(cuò)誤；B、磁場(chǎng)的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，C錯(cuò)誤；D、通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運(yùn)動(dòng)的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯(cuò)誤2、B【解析】熱水器、電飯煲、電烙鐵利用了電流的熱效應(yīng)，電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作。故選B。3、C【解析】導(dǎo)體棒受三個(gè)力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變?yōu)樨Q直向上，根據(jù)平行四邊形定則分析【詳解】對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度L均不變，故磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大；由圖可以看出當(dāng)平行于斜面時(shí)有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時(shí)最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯(cuò)誤4、D【解析】電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的方向與磁場(chǎng)平行時(shí)，不受洛倫茲力的作用，不平行時(shí)受洛倫茲力。故選D。5、C【解析】回旋加速器運(yùn)用電場(chǎng)加速磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動(dòng)能．在加速粒子的過程中，電場(chǎng)的變化周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等.【詳解】A、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，根據(jù)牛頓第二定律有，粒子的最大速度：，所以粒子加速后的最大動(dòng)能：，根據(jù)動(dòng)能定理：Ekm=n?qU，若其他量不變，只提高加速電壓U，則質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)減小；質(zhì)子在加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間將縮短；故A錯(cuò)誤.B、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期,每加速一次和半個(gè)圓周電場(chǎng)變換一次反向，則電場(chǎng)變換的周期為，若該裝置加速α粒子則,由于，，應(yīng)將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)整為；故B錯(cuò)誤.C、粒子離開的最大動(dòng)能為，α粒子的最大動(dòng)能為；故C正確.D、氚核在磁場(chǎng)中加速的次數(shù)：，α粒子在加速器中加速的次數(shù)，可知將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整后對(duì)α粒子進(jìn)行加速，α粒子在加速器中加速的次數(shù)小于氚核的次數(shù)；故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，知道最大動(dòng)能與什么因素有關(guān)，以及知道粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與電場(chǎng)的變化的周期相等.6、A【解析】不加磁場(chǎng)時(shí)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；加入磁場(chǎng)后，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角，則可求得圓的半徑，由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得帶電粒子的比荷【詳解】A、B項(xiàng)：帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，可將射出電場(chǎng)的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ則有：而在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ則有：所以又因?yàn)榘霃焦?，則有：故d與m、v0成正比，與B、q成反比，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：設(shè)粒子質(zhì)量為m，兩極板間的距離為x，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)出射速度與水平夾角為，則有：，所以與U、有關(guān)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，故C、D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)類題目關(guān)鍵在于確定圓心和半徑，然后由向心力公式即可確定半徑公式，由幾何關(guān)系即可求解二、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、BD【解析】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運(yùn)動(dòng)半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，分別從P點(diǎn)和Q點(diǎn)射出；由圖知，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑知粒子運(yùn)動(dòng)速度vP＜vQ，故A錯(cuò)誤，B正確；粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=T，又因?yàn)榱Ｗ釉诖艌?chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期，可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運(yùn)動(dòng)特征作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，掌握粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵8、BC【解析】若兩物體相互排斥，必定帶同種電荷；若兩物體相互吸引，二者可能帶異種電荷，也可能一個(gè)帶電荷，另一個(gè)不帶電荷．當(dāng)只有一個(gè)物體帶電時(shí)，不帶電物體由于受到帶電物體電荷的作用，原子內(nèi)部的異種電荷趨向于靠近帶電物體，同種電荷趨于遠(yuǎn)離帶電物體，這一過程類似于靜電感應(yīng)，因此兩物體之間的吸引力大于排斥力，宏觀上顯示的是吸引力．綜合上述，B、C選項(xiàng)正確9、AC【解析】AC．順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)，正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故選項(xiàng)AC正確；B．M點(diǎn)的電場(chǎng)線較N點(diǎn)稀疏，故M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D．將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。【點(diǎn)睛】此題是對(duì)電場(chǎng)線、電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)的考查；要知道電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。豁樦妶?chǎng)線電勢(shì)逐漸降低；正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較大。10、AB【解析】由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，由左手定則可得出安培力的方向；分析線圈有效切割長(zhǎng)度的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化，確定感應(yīng)電流和安培力的變化．當(dāng)有效的切割長(zhǎng)度最大時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，最大的有效切割長(zhǎng)度等于2r．根據(jù)q=求解電量【詳解】線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向，故A正確．設(shè)線圈有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)，由圖可知L先增大后減小，線圈受到的安培力，則知安培力先增大，后減小，故B正確．最大的有效切割長(zhǎng)度等于2r，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E=2Brv，故C錯(cuò)誤．穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為，故D錯(cuò)誤．故選AB【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用安培力與速度的關(guān)系式、電量與磁通量變化量的關(guān)系式是兩個(gè)關(guān)鍵，要理解有效切割長(zhǎng)度的意義，運(yùn)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行分析.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、①.萬(wàn)有引力②.電磁相互作用【解析】高中課本提到自然界可分為四種基本相互作用：萬(wàn)有引力、電磁相互作用、弱相互作用和強(qiáng)相互作用12、①.U=E-Ir②.③.不變④.增大⑤.0.975⑥.478⑦.0.268【解析】①測(cè)量E和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式U="E-Ir"，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，U-I圖像與縱軸截距等于電源電動(dòng)勢(shì)E，圖線斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻r②由于將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，所以把電流表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后與電源開關(guān)構(gòu)成閉合回路，電壓表并聯(lián)在電源和開關(guān)兩端，實(shí)物圖如圖所示③圖線與縱軸的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為電動(dòng)勢(shì)，由圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)縱坐標(biāo)不變，所以電動(dòng)勢(shì)不變；圖線斜率的絕對(duì)值即為內(nèi)阻，由圖象可知，