廣東省廣州荔灣區(qū)廣雅中學2025屆物理高二上期末質量檢測試題含解析

廣東省廣州荔灣區(qū)廣雅中學2025屆物理高二上期末質量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示是一歐姆表（多用電表歐姆擋）的結構示意圖，虛線框內(nèi)有歐姆表的內(nèi)部電路，紅、黑表筆分別插入正、負插孔，虛線框內(nèi)的歐姆表的內(nèi)部電路圖正確的是（）A.B.C.D.2、如圖，在場強為的勻強電場中有一個質量為的帶正電小球懸掛在絕緣細線上，當小球靜止時，細線與豎直方向成角，已知此電場方向恰使小球受到的電場力最小，則小球所帶的電量應為（）A B.C. D.3、如圖，三個速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長方形區(qū)域的勻強磁場邊緣射入，當它們從下邊緣飛出時相對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們在磁場中運動時間之比分別為()A.1：1：1 B.1：2：3C.3：2：1 D.4、在地球赤道上，某放射源產(chǎn)生的一束α粒子（即氦原子核、帶正點粒子）沿豎直向上的方向射出，考慮到地磁場的影響，這一束α粒子的運動軌跡將A.向東偏轉 B.向西偏轉C.向南偏轉 D.向北偏轉5、直線OM和直線ON之間的夾角為30°，如圖所示，直線OM上方存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM上的某點向左上方射入磁場，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場中的運動軌跡與ON只有一個交點，并從OM上另一點射出磁場。不計重力。粒子離開磁場的出射點到兩直線交點O的距離為（）A. B.C. D.6、下列關于物理學史的說法中正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象B.庫倫發(fā)現(xiàn)了庫倫定律，并由卡文迪許利用扭秤實驗測出了靜電力常量C.焦爾發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，定量給出了電能和內(nèi)能之間的轉換關系D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，總結了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系二、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、如圖，在勻強電場中，質量為m、電荷量為+q的小球由靜止釋放，斜向右下做直線運動，軌跡與豎直方向的夾角為，則（）A.電場強度的最小值為 B.電場方向可能水平向右C.電場力對小球可能不做功 D.小球的電勢能不可能增加8、如圖所示，光滑平行金屬導軌PP′和QQ′都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中。現(xiàn)垂直于導軌放置一根導體棒MN，用一水平向右的力F拉動導體棒MN，以下關于導體棒MN中感應電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是（）A.感應電流方向是N→M B.感應電流方向是M→NC.安培力方向水平向左 D.安培力方向水平向右9、如圖所示，一個質量為0.1g、電荷量為510-4C的小滑塊（可視為質點），放在傾角為=30的足夠長光滑絕緣斜面頂端，斜面置于B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，已知g=10m/s2，則（）A.小滑塊帶正電B.小滑塊帶負電C.l=1.2mD.小滑塊離開斜面的瞬時速率為2m/s10、如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導線間距．兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運動，環(huán)上無感應電流D.金屬環(huán)向下運動，環(huán)上的感應電流方向為順時針方向三、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）在用伏安法測某元件的伏安特性實驗中，小張同學將采集到的數(shù)據(jù)記錄到了坐標圖上如圖甲所示，完成下列問題請在圖甲中繪出伏安特性曲線____，并由此圖線得出該電阻的電阻值______除了待測元件、導線和開關外，還有以下一些器材可供選擇：A.電壓表量程3V，內(nèi)阻約B.電壓表量程15V，內(nèi)阻約C電流表量程，內(nèi)阻約D.電流表量程3mA，內(nèi)阻約E.滑動變阻器，額定電流F.滑動變阻器，額定電流G.滑動變阻器，額定電流H.電源電動勢為，內(nèi)阻約為I.電源電動勢為，內(nèi)阻約為根據(jù)所繪伏安特性曲線，為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用的器材是______填器材前面的字母根據(jù)所選器材，按要求補充完善圖乙所示實物連線______，實驗前變阻器的滑片P應置于最______填“左”或“右”端12．（12分）用如圖1所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動部件________，使指針對準電流的“0”刻線。②將K旋轉到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小，為了得到比較準確的測量結果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_____的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將K旋轉到電阻擋“×1K”的位置B.將K旋轉到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準四、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，在一直角坐標系xoy平面內(nèi)有圓形區(qū)域，圓心在x軸負半軸上，P、Q是圓上的兩點，坐標分別為P（-8L，0），Q（-3L，0）．y軸的左側空間，在圓形區(qū)域外，有一勻強磁場，磁場方向垂直于xoy平面向外，磁感應強度的大小為B，y軸的右側空間有一磁感應強度大小為2B的勻強磁場，方向垂直于xoy平面向外．現(xiàn)從P點沿與x軸正方向成37°角射出一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，帶電粒子沿水平方向進入第一象限，不計粒子的重力．求：（1）帶電粒子的初速度；（2）粒子從P點射出到再次回到P點所用的時間14．（16分）如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對撞的裝置．在關于y軸對稱間距為2d的MN、PQ邊界之間存在兩個有界勻強磁場，其中K（K在x軸上方）下方I區(qū)域磁場垂直紙面向外，JK上方Ⅱ區(qū)域磁場垂直紙面向里，其磁感應強度均為B．直線加速器1與直線加速器2關于O點軸對稱，其中心軸在位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對齊；質量為m、電荷量為e的正、負電子通過直線加速器加速后同時以相同速率垂直MN、PQ邊界進入磁場．為實現(xiàn)正、負電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上實現(xiàn)對心碰撞（速度方向剛好相反），根據(jù)入射速度的變化，可調(diào)節(jié)邊界與x軸之間的距離h，不計粒子間的相互作用，不計正、負電子的重力，求：（1）哪個直線加速器加速的是正電子；（2）正、負電子同時以相同速度ν1進入磁場，僅經(jīng)過邊界一次，然后在Ⅱ區(qū)域發(fā)生對心碰撞，試通過計算求出v1的最小值（3）正、負電子同時以v2速度進入磁場，求正、負電子在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對心碰撞的位置離O點的距離15．（12分）足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接的電阻R=1Ω。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=1T。導體棒MN放在導軌上，其長度恰好等于導軌間距，與導軌接觸良好，電阻r=1Ω。導軌的電阻忽略不計。在平行于導軌的拉力F作用下，導體棒沿導軌向右勻速運動，速度v=5m/s。（1）導體棒的感應電動勢E；回路中的感應電流I；導體棒兩端的電壓U；（2）拉力F的大?。辉?.1s時間內(nèi)，拉力F的沖量IF的大?。唬?）在0.1s時間內(nèi)，拉力F做的功WF；

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】紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負極相連，黑表筆與電源的正極相連?！驹斀狻坑捎谝ＷC電流在表頭中紅進黑出，故紅表筆應接電源的負極，黑表筆接電源的正極；并且在測量電阻時要進行歐姆調(diào)零；故應串接滑動變阻器；故A正確，BCD錯誤?！军c睛】本題考查了歐姆表的內(nèi)部結構，要記住電流從紅表筆進，從黑表筆出。2、D【解析】由題意電場方向恰使小球受的電場力最小可知，的方向與細線垂直斜向上。由平衡條件可得故選D。3、C【解析】粒子在磁場中運動的周期的公式為，由此可知，粒子的運動的時間與粒子的速度的大小無關，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉角分別為90°、60°、30°，所以偏轉角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉角為60°的粒子的運動的時間為，偏轉角為30°的粒子的運動的時間為；所以有，C正確；故選C【點睛】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應強度、速度聯(lián)系；偏轉角度與運動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系4、B【解析】通過磁場方向、電流方向，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向【詳解】赤道處的磁場方向從南向北，帶正電的α粒子在地球赤道上空豎直向上運動，根據(jù)左手定則，洛倫茲力的方向向西，所以粒子將向西偏轉;選項B正確,故選B.【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷磁場方向、電流方向、洛倫茲力方向的關系，同時要注意電磁場的分布規(guī)律5、D【解析】帶電粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑為軌跡與ON相切，畫出粒子的運動軌跡如圖所示，由幾何知識得CO′D為一直線解得故選D。6、C【解析】丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應之后，1831年英國科學家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律，故A錯誤；庫倫發(fā)現(xiàn)了庫倫定律，并利用扭秤實驗測出了靜電力常量，卡文迪許用扭秤實驗測出了引力恒量，故B錯誤；焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，定量給出了電能和內(nèi)能之間的轉換關系，故C正確；丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應，故D錯誤．所以C正確，ABD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、ABC【解析】A．帶電小球的運動軌跡為直線，在電場中受到重力mg和電場力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，當電場力F與此直線垂直時，電場力F最小，場強最小，則有得到故A正確；B．小球帶正電，所受的電場力方向只能指向右側，故電場方向不可能向左，故B錯誤；C．由圖可知，電場力有可能與運動方向相互垂直，故電場力可能不做功，故C正確；D．如果小球受到的電場力與運動方向夾角小于90度，則電場力可能做正功，小球的電勢能增加，故D錯誤。故選ABC。8、AC【解析】以導體棒MN為研究對象，所處位置磁場方向向下、運動方向向右。由右手定則可知，感應電流方向是N→M；再由左手定則可知，安培力方向水平向左。故BD錯，AC對。故選AC。9、AC【解析】AB、由題意知，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，則小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知小滑塊帶正電，故A正確，B錯誤CD、由題意知，當滑塊離開斜面時，有：Bqv=mgcos，解得v==2m/s；滑塊在離開斜面之前一直做勻加速直線運動，其加速度a=gsin=5m/s2，由v2=2al，解得l==1.2m，故C正確，D錯誤10、AC【解析】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導線磁場分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導線磁場分布規(guī)律可知，在兩根通電導線中間，及分布垂直紙面向外的磁場也分布垂直紙面向里的磁場，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無論向左向右移動，磁通量均增加，故A正確B錯誤；CD、因為金屬環(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對稱性，金屬環(huán)上下移動磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應電流產(chǎn)生，故C正確D錯誤三、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、①.②.③.ADEI④.⑤.右【解析】（1）[1][2]用一條直線連接，讓盡量多的點落在直線上，如圖；從直線上選取一點如I=1mA時．U=2.3V，此時：（2）[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，電壓表選擇A；電流表選D；電源選擇I2；滑動變阻器接成分壓電路，故選阻值較小的G；（3）[4][5]由電壓表、電流表及電阻的阻值關系可知，應采用電流表外接；電路連線如圖；實驗前應使得待測電阻上電壓最小，即變阻器的滑片P應置于最右端12、①.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對表盤機械校零，所以旋動部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調(diào)零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件T，讓表盤指針指在最右端零刻度處(4)[4]當兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小，為了得到比較準確的測量結果，必須將指針在中間刻度附近，所以要將倍率調(diào)大．原因是指針偏轉小，則說明阻值大，則只有調(diào)大倍率才會實現(xiàn)．所以正確順序ADC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