2025屆安徽巢湖市物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆安徽巢湖市物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小2、法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機——法拉第圓盤發(fā)電機。如圖所示，紫銅做的圓盤水平放置，在豎直向下的勻強磁場中，圓盤圓心處固定一個搖柄，邊緣和圓心處各與一個黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與靈敏電流表G連接起來形成回路，轉(zhuǎn)動搖柄，使圓盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A回路中電流大小變化，方向不變B.回路中電流大小不變，方向變化C.回路中電流的大小和方向都周期性變化D.回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線流進電流表3、如圖所示，在平行帶電金屬板間有垂直于紙面向里的勻強磁場，質(zhì)子、氘核、氚核沿平行于金屬板方向，以相同動能射入兩極板間，其中氘核沿直線運動，未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，質(zhì)子和氚核發(fā)生偏轉(zhuǎn)后射出，則①偏向正極板的是質(zhì)子；②偏向正極板的是氚核；③射出時動能最大的是質(zhì)子；④射出時動能最大的是氚核。以上說法正確的是()A.①② B.②③C.③④ D.①④4、有一個已充電的電容器，兩極板之間的電壓是6V，所帶電荷量是4.5×10－4C.將電容器的電壓降為4V，電容器所帶電荷量是()A.1.5×10－4C B.3.0×10－4CC.3.5×10－4C D.4.0×10－4C5、在如圖所示的各電場中，a、b兩點的電場強度相同的是（）A. B.C. D.6、磁電式電流表的構(gòu)造如圖(a)所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的線圈，轉(zhuǎn)軸上裝有螺旋彈簧和指針．蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布，如圖(b)所示．當(dāng)電流通過線圈時，線圈在安培力的作用下轉(zhuǎn)動，螺旋彈簧被扭動，線圖停止轉(zhuǎn)動時滿足NBIS=kθ，式中N為線圈的匝數(shù)，S為線圈的面積，I為通過線圈的電流，B為磁感應(yīng)強度，θ為線圈(指針)偏角，k是與螺旋彈簧有關(guān)的常量．不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由題中的信息可知（）A.該電流表的刻度是均勻的B.線圈轉(zhuǎn)動過程中受到的安培力的大小變大C.若線圈中通以如圖(b)所示的電流時，線圈將沿逆時針方向轉(zhuǎn)動D.更換k值更大的螺旋彈簧，可以增大電流表的靈敏度(靈敏度即)二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、用絕緣細線懸掛一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，懸線處于伸直狀態(tài)，則磁場的運動速度和方向可能是（）A.，水平向左B.，水平向下C.，豎直向上D.，水平向右8、如圖所示，甲圖空間存在垂直于紙面向里的勻強磁場，乙圖空間存在平行于紙面向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，兩矩形線框面積相等為S，均繞軸線逆時針轉(zhuǎn)動（從上向下看），轉(zhuǎn)動角速度相等恒為，則在圖示位置甲、乙線圈中的感應(yīng)電動勢以及兩線圈轉(zhuǎn)動180°過程中感應(yīng)電流方向分別為()A.；甲中感應(yīng)電流方向始終為B.；乙中感應(yīng)電流方向先，后C.；甲中感應(yīng)電流方向先，后D.；乙中感應(yīng)電流方向始終為9、如圖所示，帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子a和b從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向以相同的初動能進入M、N兩極板間的勻強電場中且最終都飛離電場，a恰好能從N板的右緣飛出，不計重力作用，則（）A.b粒子飛出電場時的位置一定與a相同B.b粒子飛出電場時的位置位于兩板中點C.兩粒子飛出電場時的動能一定相等D.兩粒子飛出電場時的動能不一定相等10、如圖所示，在邊長為L的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強磁場B和平行于MN的勻強電場E，一帶電粒子（不計重力）剛好以初速度v0從三角形的頂點O沿角平分線OP做勻速直線運動。若只撤去磁場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，此粒子剛好從N點射出。下列說法中正確的是（）A.粒子帶負電B.磁感應(yīng)強度的大小與電場強度的大小之比為＝v0C.若只撤去電場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，粒子將在磁場中做半徑為L的勻速圓周運動，且剛好從M點射出D.粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間三、實驗題：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）現(xiàn)有一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω），電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω），滑動變阻器R（10Ω，2A），電鍵一個及導(dǎo)線若干(1)

為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻，某組同學(xué)用右圖所示電路測得多組電壓和電流值，得到如圖所示

U-I圖線，由圖可得該電源電動勢E=_______V，內(nèi)阻

r=_______Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

(2)某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動變阻器，電路圖如右圖所示．他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出

的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線．若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動勢E=_________，內(nèi)阻r=__________．該組同學(xué)測得電源電動勢E測_____E真，內(nèi)阻r測_____r真．(填“>”“＝”或“<”)12．（12分）小寧同學(xué)用如圖所示的器材研究感應(yīng)電流的方向（1）在給出的實物圖中，用筆線代替導(dǎo)線將實驗儀器連成完整的實驗電路_______（2）將線圈插入線圈中，閉合開關(guān)S瞬間，發(fā)現(xiàn)電流計指針右偏，則保持開關(guān)閉合，以下操作中也能使電流計右偏的是_________A.插入鐵芯FB.拔出線圈C.使變阻器阻值R變大D.使變阻器阻值R變小四、計算題：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，N=50匝的矩形線圈，ab邊長，ad邊長，放在磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的軸以n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，線圈電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，t=0時線圈平面與磁感線平行，ab邊正轉(zhuǎn)處紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里，，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。求：（1）感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；（2）線圈轉(zhuǎn)一圈外力做的功。14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器兩板間距為d＝8cm，板長為L＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中點水平射入，恰好做勻速直線運動，當(dāng)它運動到P處時迅速將下極板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，g取10m/s2，求：(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點以后的加速度大小；(2)液滴從射入開始勻速運動到P點所用時間。15．（12分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于P（﹣R，0）、Q（0，R）兩點，圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．與y軸負方向平行的勻強電場左邊界與y軸重合，右邊界交x軸于M點，一帶正電的粒子A（重力不計）電荷量為q、質(zhì)量為m，以某一速率垂直于x軸從P點射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從Q點進入電場，最后從M點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場．求：（1）OM之間的距離；（2）該勻強電場的電場強度E；（3）若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′，從P點沿與x軸負方向成30°角的方向射入磁場，則粒子A′再次回到x軸上某點時，該點的坐標(biāo)值為多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運動，根據(jù)半徑公式得出半徑與粒子比荷的關(guān)系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，有，解得進入偏轉(zhuǎn)電場后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質(zhì)量不同，則偏轉(zhuǎn)半徑不同，所以質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯誤．因為電荷所受電場力與洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則知，磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外．故B錯誤．故選A2、D【解析】銅盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為其中B、L、ω不變，則E不變，電流為電流大小恒定不變，由右手定則可知，回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線流進電流表，故ABC錯誤，D正確。故選D。3、D【解析】根據(jù)題意，氘核沿直線運動未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，是因電場力等于洛倫茲力，由于相同的動能，而不同的質(zhì)量，它們的電量相同且?guī)д姡艌鱿嗤?，電場力相同，因而由速度決定洛倫茲力大小，所以氘核的速度處于中間，氚核的速度最小，質(zhì)子的速度最大，所以質(zhì)子受到的洛倫茲力大于電場力，向上偏轉(zhuǎn)，由于電場力做負功，導(dǎo)致質(zhì)子的動能減小；氚核受到的洛倫茲力小于電場力，向下偏轉(zhuǎn)，電場力做正功，導(dǎo)致氚核的動能最大故選D。4、B【解析】電容器的電容和其兩極板間的電壓以及所帶電荷量大小無關(guān)，即電壓變化電容大小恒定不變，所以根據(jù)可知：，解得：；A．根據(jù)以上分析，A錯誤；B．根據(jù)以上分析，B正確；C．根據(jù)以上分析，C錯誤；D．根據(jù)以上分析，D錯誤；故選B。5、D【解析】AB．A圖和B圖中的ab兩點的電場的方向不同，場強大小相等，所以兩點的電場強度不相同。故AB錯誤；C．C圖中的ab兩點，b點的電場線比較密，所以b點的場強大。故C錯誤；D．D圖中的兩點所在的電場為勻強電場，兩點的電場強度大小相等，方向相同，場強相同，故D正確；故選D。6、A【解析】A項：磁場是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應(yīng)強度的大小不變，螺旋彈簧的彈力與轉(zhuǎn)動角度成正比，所以該電流表的刻度是均勻的，故A正確；B項：磁場是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應(yīng)強度的大小不變，線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置時產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小也不變，所以受到的安培力的大小不變，故B錯誤；C項：若線圈中通以如圖(b)所示的電流時，根據(jù)左手定則，左側(cè)受安培力向上，右側(cè)受安培力向下，所以順時針轉(zhuǎn)動，故C錯誤；D項：更換k值更大的螺旋彈簧，同樣的電流變化導(dǎo)致同樣的安培力變大，但轉(zhuǎn)動角度變化減小，所以靈敏度減小，故D錯誤二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】若磁場的運動方向水平向左，則小球相對磁場水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，當(dāng)洛倫茲力等于重力，處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mg，解得：，故A正確；若磁場的運動方向豎直向下，則小球相對磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態(tài)．故B錯誤；若磁場的運動方向豎直向上，則小球相對磁場豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向右，當(dāng)洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時，則處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mgtanα，解得：，故C正確，若磁場的運動方向水平向右，則小球相對磁場水平向左，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，D錯誤；故選AC【點睛】此題考查左手定則與平衡方程的應(yīng)用，注意相對運動理解，突出小球相對磁場的運動方向是解題的關(guān)鍵，同時掌握三角函數(shù)的應(yīng)用8、AB【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中感應(yīng)電動勢，結(jié)合楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向【詳解】A、C項：甲圖中線圈的磁通量最大，沒有任何一條邊切割磁感線，所以此時電動勢為零，甲圖中線圈轉(zhuǎn)過900，磁通量減小，由楞次定律可知，電流方向為，線圈從900到1800過程中磁通量增大，由楞次定律可知，電流方向為，故A正確，C錯誤；B、D項：乙圖中線圈中的磁通量最小為零，此時感應(yīng)電動勢最大為，乙圖中線圈轉(zhuǎn)過900，磁通量增大，由楞次定律可知，電流方向為，線圈從900到1800過程中磁通量減小，由楞次定律可知，電流方向為：，故B正確，D錯誤故選AB【點睛】注意在法拉第電磁感應(yīng)定律中，S為有效面積，并理解磁通量變化率與磁通量變化的不同9、AC【解析】AB．粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做平拋運動穿過極板，極板長度為，分解位移：電場力提供加速度，極板間距為：解得偏轉(zhuǎn)位移：，當(dāng)時，動能滿足：根據(jù)題意可知兩粒子帶電量相等，初動能相同，所以兩粒子均滿足上述方程，則b粒子飛出電場時的位置一定與a相同，故A正確，B錯誤；CD．粒子運動過程中只有電場力做功，根據(jù)動能定理：結(jié)合AB選項的分析可知，兩粒子飛出電場時的動能一定相等，故C正確，D錯誤。故選AC10、AD【解析】A．只撤去磁場，即只有電場時，粒子從N點射出，說明粒子受到的電場力方向水平向右。同時存在電場與磁場時粒子做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力合力為零，所以洛倫茲力方向水平向左，根據(jù)左手定則判斷可知粒子帶負電，故A正確。B．粒子做勻速直線運動時，有qE＝qv0B得＝v0故B錯誤。C．若只撤去電場，只存在磁場時，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得qv0B＝m只存在電場時，粒子從O點沿角分線OP射入，此粒子剛好從N點射出，粒子在電場中做類平拋運動，則有結(jié)合＝v0，解得r＝L設(shè)軌跡圓心為O′，則O′M＝＝L＞r所以粒子從OM之間的某位置射出，故C錯誤。D．粒子在電場中做類平拋運動，運動時間為t1＝＝只有磁場時，因射入磁場時與OM的夾角為30°，在OM之間射出磁場時，速度方向與OM的夾角仍為30°，粒子的偏轉(zhuǎn)角為60°，則粒子在磁場中運動的時間為粒子在電場與磁場中的運動時間之比＞1故粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間，故D正確。故選AD。三、實驗題：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、①.1.48—1.50②.0.30③.④.⑤.＜⑥.＜【解析】（1）[1][2]．由圖可得該電源電動勢E=1.50V，內(nèi)阻（2）[3][4]．由閉合電路歐姆定律：U=IR＇；聯(lián)立變形得：；變形可得：又此式可知圖中直線斜率，解得：[5][6]．將電壓表內(nèi)阻等效為電源的內(nèi)阻，則電源內(nèi)阻測量值電源電動勢測量值即該組同學(xué)測得電源電動勢E測<E真，內(nèi)阻r測<r真12、①.圖見解析②.AD【解析】（1）根據(jù)實驗原理進行實物圖連接即可；（2）根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與磁通量變化的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷即可；【詳解】（1）將線圈和電流計串聯(lián)形成一個回路，將電鍵、滑動變阻器、電源、線圈串聯(lián)而成另一個回路即可，實物圖如下所示：（2）當(dāng)線圈插入線圈中，閉合開關(guān)S瞬間，穿過線圈的磁通量增強，從而使電流計指針右偏，當(dāng)插入鐵芯F或使變阻器阻值R變小導(dǎo)致電流增大都能使線圈的磁通量增強，從而使電流計指針右偏，故選項AD正確，BC錯誤【點睛】本題考查感應(yīng)電流的條件、根據(jù)題意判斷出穿過副線圈磁通量如何變化來判斷電流的方向以及變化四、計算題：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)線圈轉(zhuǎn)速線圈的角速度圖示位置感應(yīng)電動勢最大，