2025屆北京海淀北理工附中高二物理第一學(xué)期期末檢測試題含解析

2025屆北京海淀北理工附中高二物理第一學(xué)期期末檢測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、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、關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確是（）A.分子直徑的數(shù)量級約為B.壓縮氣體時(shí)，要用力是由于氣體分子間存在斥力的緣故C.已知某種氣體的密度為，摩爾質(zhì)量為M阿伏加德羅常數(shù)為，則單位體積的分子數(shù)為D.水結(jié)為冰時(shí)，部分水分子已經(jīng)停止了熱運(yùn)動(dòng)2、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。若將N處長直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，那么B2與B1之比為（）A.∶1 B.∶2C.1∶1 D.1∶23、2019年我國研制出了世界上最大的緊湊型強(qiáng)流質(zhì)子回旋加速器，該回旋加速器是我國目前自主研制的能量最高的質(zhì)子回旋加速器。如圖所示為回旋加速器原理示意圖，現(xiàn)將兩個(gè)相同的回旋加速器置于相同的勻強(qiáng)磁場中，接入高頻電源。分別加速氘核和氦核，下列說法正確的是（）A.它們在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相同B.它們的最大速度不相等C.兩次所接高頻電源頻率不相同D.僅增大高頻電源頻率可增大粒子的最大動(dòng)能4、最早發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）A奧斯特 B.羅蘭C.安培 D.法拉第5、圖甲所示為用來加速帶電粒子的直線加速器，圖乙是所用交變電壓的圖像，對它的下列說法中，正確的是（）A.帶電粒子是在金屬筒內(nèi)被加速的B.如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，不改變交流電的周期，直線加速器也能正常工作C.粒子每通過一次縫隙都會(huì)增加相同的動(dòng)能D.粒子速度越來越快，為使得它每次都能被加速電壓加速，筒間的縫隙應(yīng)設(shè)計(jì)成越來越大的，所以直線加速器也會(huì)做的很長6、我們研究電場的時(shí)候，常常引入試探電荷，下列物理量中，哪個(gè)與試探電荷無關(guān)（）A.電場強(qiáng)度B.電勢能C.靜電力對試探電荷所做的功D.試探電荷僅受電場力作用時(shí)產(chǎn)生的加速度二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示。物塊經(jīng)時(shí)間t移動(dòng)距離x后停了下來，設(shè)此過程中，q不變，則下列說法中正確的（）A. B.C. D.8、如圖為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成，若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)，不計(jì)粒子重力，下列說法中正確的是A極板M比極板N電勢低B.加速電場的電壓C.直徑D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群粒子具有相同的比荷9、如圖所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對稱的等勢面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則（）A.A點(diǎn)場強(qiáng)小于B點(diǎn)場強(qiáng)B.A點(diǎn)場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向C.A點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)D.A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢10、2018年12月8日，肩負(fù)著億萬中華兒女探月飛天夢想的嫦娥四號探測器成功發(fā)射，“實(shí)現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡視探測，率先在月背刻上了中國足跡”。已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，探測器的質(zhì)量為m，引力常量為G，嫦娥四號探測器圍繞月球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測器的（）A.線速度為 B.角速度為C.周期為 D.向心加速度為三、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）用10分度游標(biāo)卡尺測一工件外徑的讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為____________cm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_____________mm12．（12分）在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中,請完成下列問題:(1)用多用電表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，換相鄰的倍率的電阻擋，并歐姆調(diào)零后，再次進(jìn)行測量，多用電表的指針如圖甲所示，測量結(jié)果為______Ω；(2)某同學(xué)找發(fā)光二極管的負(fù)極的具體操作為:將多用電表選擇開關(guān)旋到電阻擋的“×1”擋，經(jīng)過歐姆調(diào)零之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管導(dǎo)通發(fā)光，然后他將兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光，這說明二極管的負(fù)極是________(填“長管腳”或“短管腳”)所連接的一極；(3)多用電表中大量程的電流表和電壓表是由表頭改裝而來的，現(xiàn)將滿偏電流為100的表頭改裝為大量程的電流表后，再改裝為兩個(gè)量程的電壓表，如圖乙所示，已知表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻為900Ω，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路，利用和表頭構(gòu)成1mA量程的電流表，則定值電阻的阻值=_______，然后再將其改裝為兩個(gè)量程的電壓表，若則使用兩個(gè)接線柱時(shí)，電壓表的量程為_______V；使用兩個(gè)接線柱時(shí)，電壓表的量程為_______V.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，直線MN上方為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)子（質(zhì)量為m、電荷量為e）以v的速度從點(diǎn)O與MN成30°角的方向射入磁場中，求：(1)質(zhì)子從磁場中射出時(shí)距O點(diǎn)多遠(yuǎn)？(2)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？(要做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖)14．（16分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖所示．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿－x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿＋y方向飛出。（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時(shí)的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大??；此次粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？15．（12分）一根阻值12Ω的帶絕緣皮金屬導(dǎo)線繞成如圖甲形狀的閉合回路，大正方形邊長0.4m，小正方形邊長0.2m，共10匝．放在粗糙的水平桌面上，兩正方形對角線間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，整個(gè)過程中線框始終未動(dòng)．求閉合回路（1）產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢；（2）電功率；（3）第1s末受到的摩擦力

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．分子直徑數(shù)量級為10-10m，故A錯(cuò)誤；B．氣體壓縮可以忽略分子間作用力，壓縮氣體時(shí)氣體會(huì)表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強(qiáng)的原因，與分子力無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．氣體體積則單位體積的分子數(shù)為故C正確；D．分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)線在M和N處時(shí)，每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向豎直向下；根據(jù)右手定則可知，將N處長直導(dǎo)線移至P處時(shí)，N在O點(diǎn)的場強(qiáng)斜向左上方，與豎直方向的角度為60°，M在O點(diǎn)的場強(qiáng)豎直向下，則O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為則與之比為1:2。故選D。3、A【解析】A．粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力，周期氘核和氦核的比荷相等，則兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相同，故A正確；C．根據(jù)回旋加速器的工作原理可知，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的頻率等于高頻電源的頻率，故兩次頻率相同，故C錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得最大速度由于氘核和氦核比荷相同，因此它們的最大速度也相同，故B錯(cuò)誤；D．最大動(dòng)能高頻電源的頻率與粒子最大動(dòng)能無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】最早發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特,故選A.5、C【解析】A．帶電粒子是在金屬筒之間的狹縫中進(jìn)行加速的，故A錯(cuò)誤；B．粒子從靜止開始經(jīng)過次加速后經(jīng)過第個(gè)長的金屬筒用時(shí)所以如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，交流電的周期也需要變大，直線加速器才能正常工作，保證粒子每次從金屬筒內(nèi)出來能夠持續(xù)加速，故B錯(cuò)誤；CD．粒子每次經(jīng)過金屬筒之間的縫隙，僅有電場力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子每通過一次縫隙都會(huì)增加相同的動(dòng)能，與縫隙的長度無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】A．電場強(qiáng)度只和電場本身的性質(zhì)有關(guān)，與試探電荷無關(guān)，符合題意，A正確；B．電荷的電勢能，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，B錯(cuò)誤；C．靜電力對試探電荷所做的功，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，C錯(cuò)誤；D．試探電荷僅受電場力作用時(shí)產(chǎn)生的加速度，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB．假設(shè)物塊不受洛倫茲力，據(jù)動(dòng)能定理得因?yàn)槲飰K帶正電，受到向下的洛倫茲力，摩擦力增大，滑行的距離減小，則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)洛倫茲力是恒力，大小為保持不變，則由動(dòng)量定理得得因?yàn)槲飰K向左做減速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力減小，加速度減小，滑行時(shí)間變長，則有故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、CD【解析】粒子經(jīng)加速電場加速后進(jìn)入靜電分析器在電場力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因此由電場力指向圓心可知粒子帶正電，因此加速電場的場強(qiáng)方向由M指向N，所以M極板的電勢高，故A錯(cuò)誤；在加速電場由動(dòng)能定理由，在分析器內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，因此由，聯(lián)立可得，故B錯(cuò)誤；粒子進(jìn)入磁場后再洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由，可得，故C正確，通過C可以看出直徑和粒子的比荷有關(guān)，因此通過膠片同一點(diǎn)的粒子比荷相同，故D正確9、AD【解析】等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以，故A正確，C錯(cuò)誤；電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，所以A點(diǎn)場強(qiáng)方向指向x軸正方向，故B錯(cuò)誤；沿著電場線電勢逐漸降低，故A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤10、BC【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測器環(huán)繞月球的線速度故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測器環(huán)繞月球的角速度故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有得，探測器環(huán)繞月球的周期故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測器環(huán)繞月球的向心加速度故D錯(cuò)誤。故選BC。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、①.3.27cm;②.;【解析】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)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(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】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.2cm，游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：3.2cm+0.7mm=3.27cm螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×5.8mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為1.558mm12、①.7000②.短管腳③.100④.1⑤.3【解析】由題圖可知，考查了用多用電表測電阻，根據(jù)多用電表的電表結(jié)構(gòu)以及測量原理進(jìn)行分析：（1）歐姆表的讀數(shù)要乘以倍率（2）歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，據(jù)此分析（3）電表的改裝由串并聯(lián)電路的原理進(jìn)行求解各值【詳解】（1）多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，則阻值大要用大量程，即選“×1000“檔，則讀數(shù)為：7×1000＝7000Ω（2）二極管正向?qū)?，反向截止，歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，即紅表筆接短管腳（3）并聯(lián)電阻改裝成電流表，并聯(lián)阻值：R1100Ω接ab接線柱時(shí)：U＝I（R2）＝1×10﹣31V接ac接線柱時(shí)：U′＝1×10﹣33V【點(diǎn)睛】明確歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，歐姆表的紅表筆插“+”插孔，黑表筆插“﹣”插孔，“+”與電源負(fù)極相連，“﹣”與電源正極相連；歐姆表零刻度線在最右側(cè)，最大刻度線在最左側(cè)，記住二極管的單向?qū)щ娦运摹⒂?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）【解析】（1）根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑公式得出半徑的大小，結(jié)合幾何關(guān)