2025屆甘肅省蘭州市物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆甘肅省蘭州市物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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)帶正電荷q、質(zhì)量為小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球(假設(shè)小球的電荷量q在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持不變,不計(jì)空氣阻力),則（）A.小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)B.小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)C.小球一定能到達(dá)B點(diǎn),且在B點(diǎn)對(duì)軌道有向上的壓力D.小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有關(guān)2、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿AD方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從H點(diǎn)射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為A. B.C. D.3、如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為（）A.， B.，C， D.，4、一個(gè)電流表的滿偏電流Ig=1mA.內(nèi)阻為300Ω，要把它改裝成一個(gè)量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上（）A.串聯(lián)一個(gè)10000Ω的電阻 B.并聯(lián)一個(gè)10000Ω的電阻C.串聯(lián)一個(gè)9700Ω的電阻 D.并聯(lián)一個(gè)9700Ω的電阻5、如圖所示,線圈匝數(shù)為,橫截面積為,線圈電阻為,處于一個(gè)均勻增強(qiáng)的磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為,磁場(chǎng)方向水平向右且與線圈平面垂直,電容器的電容為,定值電阻的阻值為.由此可知,下列說(shuō)法正確的是（）A.電容器下極板帶正電B.電容器上極板帶負(fù)電C.電容器所帶電荷量為D.電容器所帶電荷量為6、在某高度處將小球以2m/s的速度水平拋出.落地時(shí)的速度是4m/s，不計(jì)空氣阻力，則小球落地時(shí)速度方向和水平方向的夾角是（）A.60° B.45°C.37° D.30°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，回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置，則帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與下列哪些因素有關(guān)（）A.加速電場(chǎng)的電壓大小 B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C.交流電的頻率 D.D形金屬盒的半徑8、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ac方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直于磁場(chǎng)邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距9、如圖，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球由靜止釋放，斜向右下做直線運(yùn)動(dòng)，軌跡與豎直方向的夾角為，則（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為 B.電場(chǎng)方向可能水平向右C.電場(chǎng)力對(duì)小球可能不做功 D.小球的電勢(shì)能不可能增加10、如圖所示，在矩形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行于ad邊且由a指向d，磁場(chǎng)方向垂直于平面，ab邊長(zhǎng)為，ad邊長(zhǎng)為2L，一帶電粒子從ad邊的中點(diǎn)O平行于ab方向以大小為v0的速度射入場(chǎng)內(nèi)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若撤去電場(chǎng)，其他條件不變，粒子從c點(diǎn)射出場(chǎng)區(qū)(粒子重力不計(jì))．下列說(shuō)法正確的是A.磁場(chǎng)方向一定是垂直平面向里B.撤去電場(chǎng)后，該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為C.若撤去磁場(chǎng)，其他條件不變，粒子一定從bc邊射出場(chǎng)區(qū)D.若撤去磁場(chǎng)，其他條件不變，粒子一定從ab邊射出場(chǎng)區(qū)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）某同學(xué)用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值，他先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋，測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如甲圖所示，為了比較精確的測(cè)量，他進(jìn)行了下列合理的操作：A.將換擋旋鈕調(diào)至“×__Ω”倍率；B．重新將紅、黑兩表筆短接，調(diào)節(jié)__調(diào)零旋鈕（填圖甲中“A”或“B”）使指針指到圖中歐姆表刻度盤(pán)中的__刻度線位置；（填“0”或“∞”）C.將待測(cè)電阻兩端金屬線與紅、黑兩表筆接觸，這時(shí)刻度盤(pán)上的指針位置如乙圖所示，則該定值電阻阻值為_(kāi)_Ω。12．（12分）在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)候我們需要把量程小的表頭，改裝成量程大的電壓表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻；如果改裝成量程大的電流表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻.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）如圖所示斜面的傾角θ＝37°，一個(gè)匝數(shù)n＝10匝，邊長(zhǎng)L＝0.1m的正方形線框abcd被固定在斜面上（固定裝置圖中未畫(huà)出），e、f分別為ab與dc的中點(diǎn)．在ebcf區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從t＝0時(shí)起，撤去固定線框的裝置，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B＝6+2t(T)的規(guī)律開(kāi)始變化．已知線框質(zhì)量m＝0.2kg，總電阻r＝1Ω，線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1）線框靜止不動(dòng)時(shí)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和感應(yīng)電流的方向；（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間線框開(kāi)始滑動(dòng)；（3）在線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線框的電量14．（16分）如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷量為＋Q的電荷，在垂直于圓環(huán)面且過(guò)圓心O的軸線上有A、B、C三個(gè)點(diǎn)，C和O、O和A間的距離均為d，A、B間距離為2d。在B點(diǎn)處有一電荷量為＋q的固定點(diǎn)電荷。已知A點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，靜電力常量為k，求：(1)帶電圓環(huán)在A點(diǎn)處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；(2)C點(diǎn)處電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。15．（12分）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求（1）M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t

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】不加電場(chǎng)時(shí)，設(shè)恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mg（h-2R）=mv2；…①在最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，有：mg=m…②加上電場(chǎng)后，設(shè)能到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)動(dòng)能定理得：mv22=（mg+Eq）（h-2R）…③在最高點(diǎn)時(shí)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，有：mg+Eq=m…④得v2=v，故為小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.2、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點(diǎn)為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)圓心，設(shè)八邊形的中心為O，由幾何關(guān)系可知故故粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。3、D【解析】液滴在重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，重力豎直向下，所以電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相同mg=qE解得m=；液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得，故選D。4、C【解析】改裝電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻進(jìn)行分壓，所以BD錯(cuò)誤，根據(jù)歐姆定律可得：，即，解得故選C，考點(diǎn)：考查了電壓表的改裝原理點(diǎn)評(píng)：電流表串聯(lián)電阻起分壓作用為電壓表，電壓表串聯(lián)電阻為總電阻減去電流表的內(nèi)阻．總電阻=量程除以滿偏電流5、C【解析】AB．磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，根據(jù)楞次定律可知通過(guò)電阻r的電流為從左向右，所以r左端電勢(shì)高于右端電勢(shì)，則并聯(lián)在定值電阻兩端的電容器上極板電勢(shì)高帶正電，下極板帶負(fù)電，AB錯(cuò)誤；CD．根法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：外電阻r分壓：電容器上帶電量：C正確，D錯(cuò)誤。6、A【解析】小球在水平方向上的分速度不變，等于，根據(jù)平行四邊形定則得則所以A選項(xiàng)是正確的，BCD均錯(cuò)誤故選A。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】帶電粒子在磁場(chǎng)中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)得最大速度則最大動(dòng)能最大動(dòng)能與金屬盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，與交流電的頻率和加速電壓的大小無(wú)關(guān)，故AC錯(cuò)誤，BD正確。故選BD。8、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．做出粒子1和粒子3的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑為由可得對(duì)粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距D錯(cuò)誤。故選BC9、ABC【解析】A．帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，在電場(chǎng)中受到重力mg和電場(chǎng)力F，其合力必定沿此直線向下，根據(jù)三角形定則作出合力，由圖看出，當(dāng)電場(chǎng)力F與此直線垂直時(shí)，電場(chǎng)力F最小，場(chǎng)強(qiáng)最小，則有得到故A正確；B．小球帶正電，所受的電場(chǎng)力方向只能指向右側(cè)，故電場(chǎng)方向不可能向左，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，電場(chǎng)力有可能與運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，故電場(chǎng)力可能不做功，故C正確；D．如果小球受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向夾角小于90度，則電場(chǎng)力可能做正功，小球的電勢(shì)能增加，故D錯(cuò)誤。故選ABC。10、AC【解析】由左手定則判斷出磁場(chǎng)的方向；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得出粒子的周期，然后結(jié)合偏轉(zhuǎn)角求時(shí)間；若撤去磁場(chǎng)，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解.【詳解】A、設(shè)粒子帶正電荷，則受到的電場(chǎng)力的方向向下，洛倫茲力的方向向上，由左手定則可得，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里.同理若粒子帶負(fù)電，則受到的電場(chǎng)力的方向上，洛倫茲力的方向向下，由左手定則可得，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里；故A正確.B、撤去電場(chǎng)后，該粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖：則：，則；由洛倫茲力提供向心力得：，則，粒子運(yùn)動(dòng)周期T，則，粒子的偏轉(zhuǎn)角θ，，所以；該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：；故B錯(cuò)誤.C、D、電場(chǎng)和磁場(chǎng)均存時(shí)，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)qE=qv0B，聯(lián)立，可得，撤去磁場(chǎng)中，帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)帶電粒子從ab邊射出場(chǎng)區(qū)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：，，根據(jù)牛頓第二定律可得Eq=ma，聯(lián)立解得，帶電粒子沿ab方向運(yùn)動(dòng)距離x=v0t=2L，x大于ab邊長(zhǎng)，故假設(shè)不成立，帶電粒子從bc邊射出場(chǎng)區(qū).故C正確，D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題主要考查了帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再通過(guò)受力情況分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況，熟練掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)及平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式三、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、①.100②.B③.0④.2100【解析】[1]指針偏角過(guò)大，則說(shuō)明電阻小，要用小檔位：×100檔；[2][3]換檔后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，短接紅、黑表筆，調(diào)節(jié)B調(diào)零旋鈕使指針刻度為0位置；[4]電阻值為：21×100=2100Ω。12、①.串聯(lián)②.并聯(lián)【解析】改裝成量程大的電壓表要串聯(lián)電阻分壓，需要串聯(lián)一個(gè)大電阻；改裝成量程大的電流表要并聯(lián)電阻分流，需要并聯(lián)一個(gè)小電阻；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）0.1V感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→b→c→d→a（2）7s（3）【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解電動(dòng)勢(shì)以及電流的大小，同時(shí)注意平衡條件的應(yīng)用；【詳解】（1）由題可知匝，，由法拉第電磁感應(yīng)定律知：代入數(shù)據(jù)可以得到：E=0.1V由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)?；?）根據(jù)閉合電路歐姆定律可以得到感應(yīng)電流為：線框開(kāi)始受到沿斜面向上的靜摩擦力，隨著t的增大，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，導(dǎo)致受到的安培力逐漸增大，根據(jù)平衡條件可知靜摩擦力先減小后沿斜面向下逐漸增大，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)線框開(kāi)始滑動(dòng)，則：代入數(shù)據(jù)可以得到：由得，即經(jīng)過(guò)7s時(shí)線框開(kāi)始滑動(dòng)；（3）在線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)回路中感應(yīng)電流恒定為：根據(jù)電量公式可以得到：【點(diǎn)睛】此題要根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解電動(dòng)勢(shì)，利用閉合電路歐姆定律求解電流，同時(shí)要注意運(yùn)用力學(xué)知識(shí)和電磁感應(yīng)的規(guī)律結(jié)合求解14、(1)，方向豎直向上；(2)，方向豎直向下【解析】(1)+q的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為方向豎直向下因?yàn)閳A環(huán)在A