北京市順義第九中學2025屆高二物理第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

北京市順義第九中學2025屆高二物理第一學期期末教學質(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。考試結(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、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質(zhì)量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，粒子打在N板上的點，B粒子打在N板上的點，若不計重力，則（）A. B.C. D.2、關(guān)于電容器和電容，下列說法正確的是A.電容器所帶電荷量越多，電容越大 B.電容器兩板間電壓越低，其電容越大C.電容器不帶電時，其電容為零 D.電容器的電容只由它本身的特性決定3、如圖所示，圓形磁場區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場，PQ為圓形磁場的直徑，O為圓心磁場的圓心，OA為圓形磁場的水平半徑，圓心磁場的半徑為R，處于磁場邊界P點的粒子源不斷沿各個方向?qū)⑺俾蕍0的同種帶電粒子垂直磁場方向射入磁場．當磁感應強度為B＝B0時，PQ左側(cè)圓弧恰全部有帶電粒子射出，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶負電B.粒子出磁場時速度方向一定垂直PQC.粒子的比荷為D.若B＝2B0，PA圓弧上均有粒子射出4、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨x變化的圖像如圖所示，x軸正方向為場強的正方向。下列說法中正確的是（）A.x2和－x2兩點的電勢相等B.正電荷從x1運動到x3的過程中電勢能先增大后減小C.原點O與x2兩點之間的電勢差小于－x2與x1兩點之間的電勢差D.該電場可能是由一對分別位于x2和－x2兩點的等量異種電荷形成的電場5、下列關(guān)于磁感應強度方向的說法中正確的是()A.磁場中某點的磁感應強度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向B.磁場中某點的磁感應強度的方向與小磁針S極在此處的受力方向一致C.磁場中某點的磁感應強度的方向由試探電流元在此處的受力方向決定D.如果把磁場中的通電導線撤去，磁場中磁感應強度為零6、兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示．不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負電B.a粒子磁場中所受洛倫茲力較大C.b粒子動能較大D.b粒子在磁場中運動時間較長二、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、單匝線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量φ隨時間t的變化圖象如圖所示，則A.在t=0時，線圈中磁通量最大，感應電動勢也最大B.在0?2×10-2s時間內(nèi)，線圈中感應電動勢的平均值為零C.在t=2×10-2s時，線圈中磁通量最大，感應電動勢最小D.在t=1×10-2s時，線圈中磁通量最小，感應電動勢最大8、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，勻強電場的電場強度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運動9、一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=11：5．原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓為220V．副線圈僅接一個10Ω的電阻．則（）A.變壓器的輸出電壓為100V B.流過電阻的電流是22AC.原線圈中的電流是22A D.變壓器的輸入功率是10、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，則下列說法正確的有A.當S閉合時，立即變亮，逐漸變亮B.當S閉合時，逐漸變亮，一直不亮C.當S斷開時，L1立即熄滅，逐漸熄滅D當S斷開時，L1、L2都逐漸熄滅三、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）下圖是改裝并校準電流表的電路圖，已知微安表頭的量程為Ig=600μA，內(nèi)阻為Rg=198Ω，要求把表頭改裝成量程為I=60mA的電流表，則圖中需要并聯(lián)分流電阻Rp的阻值為______Ω，改裝后的電流表測量電流時，指針指在表盤上原來100μA處,則被測電流的大小是____________mA12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，現(xiàn)有一只標有“5V，”的小燈泡、導線和開關(guān)，還有：A.直流電源電動勢約為5V，內(nèi)阻可不計B.直流電流表量程，內(nèi)阻約為C.直流電流表量程，內(nèi)阻約為D.直流電壓表量程，內(nèi)阻約為E.直流電壓表量程，內(nèi)阻約為F.滑動變阻器最大阻值，允許通過的最大電流為G.滑動變阻器最大阻值，允許通過最大電流為實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)實驗中電流表應選用______，電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______．填器材前的字母該實驗設(shè)計了如圖1所示的四個電路，為了減小誤差，應選取的電路是______某同學通過實驗正確作出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中，其中電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻，此時燈泡的實際功率為___結(jié)果保留兩位有效數(shù)字四、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）長為L的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，如圖所示，磁感強度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子不計重力，從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，對于粒子的速度有什么要求？14．（16分）如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場，方向沿y軸正方向；在第Ⅳ象限有間隔的方向相反的有界勻強磁場，方向垂直于xOy平面，寬度均為L，且磁場邊界與y軸平行．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的p(0，h)點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a(2h，0)點進入第Ⅳ象限，經(jīng)磁場Ⅰ區(qū)后垂直邊界進入磁場Ⅱ區(qū)，最終從y軸上的某點進入第Ⅲ象限，不計粒子所受的重力(1)求電場強度E的大?。?2)求粒子到達a點時速度的大小和方向；(3)若磁場Ⅰ區(qū)的磁感應強度大小為B，求磁場Ⅱ區(qū)的磁感應強度的最小值和此時粒子進入第Ⅲ象限的位置坐標15．（12分）在如圖所示的坐標系中，x軸水平，y軸垂直，x軸上方空間只存在重力場，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面向里的勻強磁場，在第Ⅳ象限由沿x軸負方向的勻強電場，場強大小與第Ⅲ象限存在的電場的場強大小相等．一質(zhì)量為m，帶電荷量大小為q的質(zhì)點a，從y軸上y=h處的P1點以一定的水平速度沿x軸負方向拋出，它經(jīng)過x=﹣2h處的P2點進入第Ⅲ象限，恰好做勻速圓周運動，又經(jīng)過y軸上的y=﹣2h的P3點進入第Ⅳ象限，試求：（1）質(zhì)點a到達P2點時速度大小和方向；（2）第Ⅲ象限中勻強電場的電場強度和勻強磁場的磁感應強度的大??；（3）說明質(zhì)點a從P3進入第Ⅳ象限后的運動情況（不需要說明理由）

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、C【解析】設(shè)粒子進入電場時的速度為，電荷量為q，質(zhì)量為m，所以加速度運動時間偏轉(zhuǎn)位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質(zhì)量關(guān)系也不能確定，故C正確2、D【解析】電容器的電容根據(jù)定義可知，這是比值法定義的物理量，電容由電容器自身決定，與電容器電荷量及板間電壓無關(guān)，所以D正確考點：本題考查電容器的電容，意在考查學生的理解能力3、B【解析】粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，故由粒子射出磁場邊界恰好占整個邊界的一半可得：粒子運動軌跡的軌道半徑為R；A項：由左手定則知粒子帶正電，故A錯誤；B項：由粒子做勻速圓周運動，軌道半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子離開磁場時的徑向平行于PQ，故粒子離開磁場時速度方向垂直PQ連線，故B正確；C項：根據(jù)洛倫茲力做向心力可得：故粒子的比荷，故C錯誤；D項：若B＝2B0，粒子運動軌跡的軌道半徑為，改變初速度方向，粒子從PA圓弧射出，最遠從如圖的M點射出，PM＝R，故D錯誤；故選B4、A【解析】A．由于x2和－x2兩點關(guān)于y軸對稱，且電場強度的大小也相等，故從O點到x2和從O點到－x2電勢降落相等，故x2和－x2兩點的電勢相等，故A正確；B．由圖可知，從x1到x3電場強度始終為正，則正電荷運動的方向始終與電場的方向相同，所以電場力做正功，電勢能逐漸減小，故B錯誤；C．x2和－x2兩點的電勢相等，原點O與x2兩點之間的電勢差等于原點O與－x2兩點之間的電勢差，－x2與x1兩點之間的電勢差等于x2與x1兩點之間的電勢差，所以原點O與x2兩點之間的電勢差大于－x2與x1兩點之間的電勢差，故C錯誤；D．根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點可知，在等量異種電荷的連線上，各點的電場強度的方向是相同的，而該圖中電場強度的大小和方向都沿x軸對稱分布，所以該電場一定不是由一對分別位于x2和－x2兩點的等量異種電荷形成的電場，故D錯誤。故選A。5、A【解析】A.磁場中某點的磁感應強度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向，故A正確；B.磁場中某點的磁感應強度的方向與小磁針N極在此處的受力方向一致，故B錯誤；C.磁場中某點的磁感應強度的方向由磁場本身決定，與試探電流元在此處的受力方向無關(guān)；故C錯誤；D.如果把磁場中的通電導線撤去，磁場中磁感應強度不變；故D錯誤；故選擇：A；6、C【解析】A．粒子向右運動，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應當帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應當帶負電，故A錯誤BC．洛倫茲力提供向心力，即：，得：，故半徑較大的b粒子速度大，動能也大．由公式f=qvB，故速度大的b受洛倫茲力較大．故B錯誤，C正確D．磁場中偏轉(zhuǎn)角大的運動的時間也長；a粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運動的時間就長．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、CD【解析】A．t=0時刻，線圈中磁通量最大，線圈與磁場垂直，磁通量的變化率最小，感應電動勢最小，故A錯誤。

B．在0～2×10-2s時間內(nèi)，磁通量的變化量不為零，則線圈中感應電動勢的平均值不為零，故B錯誤。

C．在t=2×10-2s時刻，線圈中磁通量最大，線圈與磁場垂直，磁通量的變化率最小，感應電動勢最小，故C正確。

D．在t=1×10-2s時，線圈中磁通量為零，最小，磁通量的變化率最大，感應電動勢最大，故D正確。故選CD。8、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運動，運用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運動，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍瑒t電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運動，故B錯誤.C、質(zhì)子做直線運動時電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運動；故D正確.故選ACD.【點睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).9、AD【解析】由圖可讀出最大值，周期，電表的示數(shù)為有效值，由輸入功率等于輸出功率可求得輸入功率【詳解】根據(jù)變壓器變壓規(guī)律：，求得U2=U1=100V，選項A正確；流過電阻的電流I2==10A，故選項B錯誤；由P1=P2可求得原線圈的電流，故選項C錯誤；變壓器的輸入功率為原線圈的功率：P1=U1I1=220×W=1×103W，故選項D正確．故選AD【點睛】此題考查交流電的圖象及表達式，明確輸入功率等于輸出功率，電表的示數(shù)為有效值．還涉及到變壓器的原理、功率公式等問題，只要正確應用公式應該不難10、AD【解析】AB．燈L1與電源串聯(lián)，當電鍵S閉合時，燈L1立即發(fā)光。由于通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L2逐漸亮起來。所以L1比L2先亮，故A正確，B錯誤；CD．穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，與燈泡L1、L2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，故C錯誤，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、①.2；②.10；【解析】分流電阻阻值為：，原來電流表量程為，改裝后電流表量程為60mA，電流表量程擴大了100倍，分度值擴大100倍，指針指在表盤上原來處，則被測電流的大小為：.【點睛】根據(jù)并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出分流電阻阻值；根據(jù)電流表的量程確定其分度值，然后讀出其示數(shù)12、①.C②.E③.F④.C⑤.【解析】根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表和電壓表，為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器．根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后將實物電路連接完整．在燈泡的圖象坐標系內(nèi)作出電源的圖象，根據(jù)圖象求出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，然后求出此時燈泡實際功率【詳解】燈泡額定電流為：，則電流表量程選擇即可，故電流表選C；額定電壓為5V，故電壓表應選擇E；實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇最大阻值較小的，故滑動變阻器選擇F描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡電阻約為，電流表內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻約為，則電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，故電流表應采用外接法，故應選擇C電路；把定值電阻與電源整體看做等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，在圖甲中作出電源的圖象如圖所示：由圖可知，此時燈泡兩端電壓為：，燈泡電流為：，燈泡實際功率為：【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、設(shè)計實驗電路圖，確定滑動變阻器與電流表接法是正確設(shè)計實驗電路的前提與關(guān)鍵，當電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器采用分壓接法，求燈泡實際功率時要注意圖象法的應用，要掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法四、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、粒子的速度滿足v；或v【解析】帶電粒子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，據(jù)此可以求得粒子做圓周運動的半徑和速度的關(guān)系，再根據(jù)幾何關(guān)系欲使粒子不打在極板上，就是粒子做圓周運動的半徑小于(從左側(cè)射出或者大于(從右側(cè)射出)，從而求出粒子速度的范圍【詳解】如圖所示：由題意知，若帶正電的粒子從極板左邊緣射出磁場，其在磁場中圓周運動的半徑R，粒子在磁場中做圓周運動洛倫茲力提供向心力即：qvB=m可得粒子做圓周運動的半徑R=粒子從左邊緣射出，則，即粒子的速度v若帶正電的粒子從極板右邊緣射出，如圖所示，此時粒子的最大半徑為R，由上圖可知：R2=L2+(R-)2可得粒子圓周運動的最大半徑R=，又因為粒子做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，粒子從極板右邊緣射出，則即此時粒子速度v所以欲使粒子不打在極板上粒子的速度滿足v；或v.14、(1)(2)，°(3)；【解析】(1)設(shè)粒子在電場中運動的時間為：軸方向則有：；軸方