2025屆安徽省滁州市鳳陽臨淮、明光三中、關塘中學、定遠三中四校高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆安徽省滁州市鳳陽臨淮、明光三中、關塘中學、定遠三中四校高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運動。x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點的初速度為3m/sB.質(zhì)點所受合外力為5N，做勻變速曲線運動C.1s末質(zhì)點x方向和y方向速度大小相等D.2s內(nèi)質(zhì)點的位移大小為16m2、如圖所示，甲、乙是兩個帶等量異種電荷的點電荷，O是甲、乙連線的中點，a、b是甲、乙連線上關于O點對稱的兩點，a、b兩點的電場強度分別為，a、b兩點的電勢分別為、，則下列關系式正確的是（）A.， B.，C.， D.，3、如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置——環(huán)形加速器，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場．質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動．A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當粒子飛經(jīng)A板時，A板電勢升高為＋U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩極板間的電場中加速．每當粒子離開電場區(qū)域時，A板電勢又降為零，粒子在電場一次次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)繞行半徑不變（設極板間距遠小于R）．下列關于環(huán)形加速器的說法中正確的是（）A.環(huán)形區(qū)域內(nèi)的磁感應強度大小Bn與加速次數(shù)n之間的關系為＝B.環(huán)形區(qū)域內(nèi)的磁感應強度大小Bn與加速次數(shù)n之間的關系為C.A、B板之間的電壓可以始終保持不變D.粒子每次繞行一圈所需的時間tn與加速次數(shù)n之間的關系為＝4、如圖所示，在xOy平面內(nèi)，勻強電場的方向沿x軸正向，勻強磁場的方向垂直于xOy平面向里．一電子在xOy平面內(nèi)運動時，速度方向保持不變．則電子的運動方向沿()A.x軸正向 B.x軸負向C.y軸正向 D.y軸負向5、如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強磁場B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為（）A. B.C. D.6、在靜電場中，一個電子由a點移到b點時電場力做功為5eV，則下列說法中正確的是（）A.b點電場強度的方向一定由b點指向a點B.a、b兩點間電勢差Uab＝5VC.a點移到b點電子的電勢能減少5eVD.a點移到b點電子的動能減少5eV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、兩個質(zhì)量不同的物體，如果它們的A.動能相等，則質(zhì)量大的動量大B.動能相等，則動量大小也相等C.動量大小相等，則質(zhì)量大的動能小D.動量大小相等，則動能也相等8、如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b分別與電源的正、負極相連，a、b板的中央沿豎直方向各有一個小孔，閉合開關S后，帶正電的液滴從小孔正上方到達a板小孔時速度為v1，現(xiàn)使a板不動，在開關S仍閉合或斷開的情況下b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍從P點自由落下，此時液滴到達a板小孔時速度為v2，空氣阻力不計，下列說法中正確的是A.若開關S保持閉合，向下移動b板，則v2>v1B.若開關S保持閉合，則無論向上或向下移動b板，都有v2＝v1C.若開關S閉合一段時間后再斷開，則無論向上或向下移動b板，都有v2<v1D.若開關S閉合一段時間后再斷開，向下移動b板，則v2>v19、如圖所示，平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強電場，虛線下方有垂直紙面的勻強磁場，質(zhì)子和粒子分別從上板中心S點由靜止開始運動，經(jīng)電場加速后從O點垂直磁場邊界進入勻強磁場，最后從a、b兩點射出磁場（不計重力），下列說法正確的是()A.磁場方向垂直紙面向外B.從a點離開的是粒子C.從b點離開的粒子在磁場中運動的速率較大D.粒子從S出發(fā)到離開磁場，由b點離開的粒子所用時間較長10、如圖1所示，兩根光滑平行導軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B.垂直于導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒A.一直向右移動 B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力大小不隨時間而變化 D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功三、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）某科學小組做新型材料的課題研究，要測量新材料的電阻率．取一均勻新材料制成的圓柱體進行測量，實驗步驟如下：（1）用刻度尺測出圓柱體的長度為L（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑D＝________mm；（3）用多用表測量其電阻如圖乙所示，若此時歐姆表選擇“×100”檔位，可知電阻值________Ω（4）用伏安法可以更加精確地測量該圓柱體的電阻，若在測量待測圓柱體電阻時，電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則該圓柱體材料的電阻率ρ＝________（用題中所給字母L、D、U、I表示）12．（12分）用如圖甲所示的多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，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___________(填“S”或“T”)，，使指針對準電流的"0"刻線。（2）將選擇開關K旋至“Ω”擋，再將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)___________(填“S”或“T”)，使電表指針對準___________（填“電阻”或“電流”）的“0”刻線。（3）當選擇開關K旋至“Ω”擋中的“×100”擋位時，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角很大，為了測量更準確應該選擇的擋位是__________（填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）（4）當上述操作步驟（3）重新準確選擇擋位并調(diào)節(jié)之后，將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為________Ω。（5）無論用多用電表進行何種（直流）操作測量，電流都應該是從________表筆流出由__________表筆流入多用電表。（填“紅”或“黑”）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，粗糙斜面的傾角，邊長的正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強磁場．一個匝數(shù)匝的剛性正方形線框，邊長為，通過松弛的柔軟導線（對線框的作用力近似為零）與電阻相連，．正方形磁場區(qū)域的一半恰好在正方形線框內(nèi)部．已知線框質(zhì)量，總電阻，與斜面間的動摩擦因數(shù)．從時起，磁場的磁感應強度按的規(guī)律變化，線框能保持一段時間靜止在斜面上．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取，，．求：（1）線框不動時，回路中的感應電動勢；（2）時線框所受摩擦力的大小及方向；（3）線框保持不動的時間內(nèi)，電阻上產(chǎn)生的熱量是多少？14．（16分）如圖所示，某快遞公司需將質(zhì)量為m=200kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半R=1.8m，地面上緊靠軌道放置一質(zhì)量M=100kg的平板車，平板車上表面與軌道末端相切。貨物與平板車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，平板車與水平地面間的摩擦力很小，可忽略不計。最終貨物與平板車達到共同速度一起向右運動，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設碰撞時間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反，平板車足夠長，使得貨物總不能和墻相碰（取g=10m/s2）。求：（1）求貨物到達圓軌道末端時對軌道壓力的大小；（2）貨物在平板車上滑行的總路程；（3）平板車和墻第一次相碰以后平板車所走的總路程。15．（12分）如圖所示，兩根半徑為r=0.5m的圓弧軌道，間距為L=1m，其頂端a、b與圓心處等高，軌道光滑且電阻不計，在其上端連有一阻值為R=2Ω的電阻，整個裝置處于輻向磁場中，圓弧軌道所在處的磁感應強度大小均為B=1T。將一根長度稍大于L，質(zhì)量為m=1kg、電阻為R0=1Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止釋放。已知當金屬棒到達如圖所示的cd位置（金屬棒與軌道圓心連線和水平面夾角為θ=60°）時，金屬棒的速度達到最大；當金屬棒到達軌道底端ef時，對軌道的壓力為1.5mg。求：（1）當金屬棒的速度最大時，流經(jīng)電阻R的電流大小和方向；（2）金屬棒滑到軌道底端的整個過程中流經(jīng)電阻R的電量；（3）金屬棒滑到軌道底端的整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。（g=10m/s2）

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】A．由x方向的速度圖象可知，質(zhì)點x軸方向初速度為：vx=3m/s，y軸方向初速度為：質(zhì)點的初速度為：故A錯誤；B．x方向上做勻加速直線運動，由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為：受力F=ma=2Ny方向做勻速直線運動，沒有加速度，顯然質(zhì)點初速度方向與合外力方向不在同一條直線上，質(zhì)點做勻變速曲線運動，故B錯誤；C．1s末質(zhì)點在x方向的速度大小是4m/s，y方向的速度為4m/s，兩者速度大小相等，方向不同，故C正確；D．2s內(nèi)水平方向上位移大小為：豎直方向上位移大小為：y=8m合位移大小為：故D錯誤。故選C。2、B【解析】由于甲、乙是等量異種電荷，等量異種點電荷的電場具有對稱性，可知a與b的電場強度是相等的，即；電場線由正電荷出發(fā)終止于負電荷，甲乙之間的電場方向相同，沿著電場線電勢降低，所以a、b兩點的電勢不相同，b點的電勢高，即，B正確，ACD錯誤。故選B。3、B【解析】因粒子每繞行一圈，其增加的能量為qU，所以，繞行第n圈時獲得總動能為，得第n圈的速度．在磁場中，由牛頓第二定律得，解得，所以，A錯誤、B正確；如果A、B板之間的電壓始終保持不變，粒子在A、B兩極板之間飛行時，電場力對其做功qU，從而使之加速，在磁場內(nèi)飛行時，電場又對粒子做功－qU，從而使之減速．粒子繞行一周電場對其所做總功為零，動能不會增加，達不到加速效果，C錯誤；根據(jù)得，得，D錯誤；故選B【點睛】此題考查帶電粒子在電場力作用下運動問題，電場力做功從而獲得動能，掌握動能定理、牛頓第二定律與向心力公式的應用，掌握粒子做勻速圓周運動的周期公式，及運用數(shù)學的通項式；此題不僅考查物理基本規(guī)律的運用，也考查數(shù)學計算能力.4、C【解析】A．若電子沿x軸正方向運動，由左手定則判斷可知：所受的洛倫茲力方向向下，而電場力方向沿x軸負方向，則電子將向下偏轉，做曲線運動，速度方向將發(fā)生改變。故A錯誤。B．若電子沿x軸負方向運動，由左手定則判斷可知：所受的洛倫茲力方向向上，電場力方向沿x軸負方向，則電子將向上偏轉，做曲線運動，速度方向將發(fā)生改變。故B錯誤。C．若電子沿y軸正方向運動，由左手定則判斷可知：所受的洛倫茲力方向x軸正向，電場力方向沿x軸負向，電場力與洛倫茲力平衡時做勻速直線運動，電子的速度方向不發(fā)生改變。故C正確。D．若電子沿y軸負方向運動，由左手定則判斷可知：所受的洛倫茲力方向x軸負向，電場力方向沿x軸負向，電子將向左偏轉做曲線運動，電子的速度方向發(fā)生改變。故D錯誤。故選C。5、A【解析】金屬環(huán)的面積：由法拉第電磁感應定律得：由歐姆定律得，感應電流：感應電荷量：q=I△t，解得：故A正確，BCD錯誤；故選A【點睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應電荷量等問題，應用磁通量的定義式、法拉第電磁感應定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題，求感應電荷量時，也可以直接用公式計算6、C【解析】A．由題，電子由a點移到b點，電場力做功5eV，電子的受到的電場力的方向不一定在ab直線上，電場強度的方向不一定由b指向a，故A錯誤；B．a(chǎn)、b兩點電勢差故B錯誤；CD．由于電場力對電子做功5eV，電子的電勢能就減少了5eV，電子的動能增加5eV，故C正確，D錯誤。故選C。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】根據(jù)，可知動能相等，質(zhì)量大的動量大，A對；B錯；動量大小相等，質(zhì)量大，動能小，C對；D錯8、BD【解析】AB．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動b板，重力與電場力做功不變，由動能定理可知，帶電液滴速度不變，則v2=v1，故A錯誤，B正確；CD．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，則兩板帶電量Q不變，向下移動b板，極板之間的距離減小，則由可知C變大，根據(jù)Q=CU可知，兩板電勢差U減小，所以電場力做的負功減小，而重力做功不變，由動能定理得液滴速度變大，即v2＞v1，故D正確，C錯誤.9、AD【解析】A．由左手定則，可以判定磁場方向是垂直于紙面向外，所以選項A正確B．設加速電壓為U，在加速電場中：Uq=mv2在偏轉磁場中：qvB＝m聯(lián)立可得：由于α粒子是質(zhì)子的4倍，而電量是質(zhì)子的2倍，所以α粒子做勻速圓周運動的半徑大，從b點離開，則選項B錯誤C．由上述結論可得經(jīng)過加速電場后速度為v＝由于α粒子的比荷小于質(zhì)子的比荷，所以從b點離開的α粒子速度小，選項C錯誤D．從S出發(fā)到離開磁場的時間t=t電+t磁=顯然比荷q/m越小，時間越大，即從b點離開的α粒子所用時間較長，所以選項D正確故選AD【點睛】本題涉及的是帶電粒子先在電場中加速，然后進入磁場中做勻速圓周運動，分別用動能定理和牛頓第二定律求出半徑，從而判斷出從a、b兩點離開的是哪種粒子，再由運動學公式求出在兩種場中運動的時間，從表達式可以看出哪種粒子的時間長10、ABC【解析】AB.由于電流大小不變，安培力大小不變。根據(jù)左手定則，0～時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運動；～T時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運動，T時刻速度減為零。T～時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運動；～2T時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運動，2T時刻速度減為零。所以金屬棒一直向右運動，速度隨時間做周期性變化，故A正確，B正確；C.根據(jù)公式F=BIL，安培力的大小隨時間周期性變化，故C正確；D.根據(jù)動能定理，一個周期內(nèi)，動能變化量為零，安培力做功為零，故D錯誤。故選：ABC。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、①.3.202---3.205②.600③.【解析】（2）[1]．用螺旋測微器測量其直徑：D＝3mm+0.01mm×20.5=3.205mm；（3）[2]．電阻值:6×100Ω=600Ω（4）[3]．由以及且解得12、①.S②.T③.電阻④.×10⑤.190⑥.黑⑦.紅【解析】（1）[1]．旋動部件S，使指針對準電流的"0"刻線。（2）[2][3]．將選擇開關K旋至“Ω”擋，再將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕T，使電表指針對準電阻的“0”刻線。（3）[4]．當選擇開關K旋至“Ω”擋中的“×100”擋位時，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角很大，說明倍率檔選擇過高，為了測量更準確應該選擇的擋位是“×10”.（4）[5]．電阻的阻值為19×10Ω=190Ω。（5）[6][7]．無論用多用電表進行何種（直流）操作測量，電流都應該是從黑表筆流出由紅表筆流入多用電表。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)2.5V(2)，摩擦力方向向上(3)2J【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律計算回路中感應電動勢的大?。挥嬎愠龌芈分械碾娏鲝姸?，以線框為研究對象，判斷時線框是否靜止在斜面上，線框靜止在斜面上，根據(jù)共點力的平衡條件可得；分析B的最大值和最小值，求出作用時間，根據(jù)焦耳定律求解電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；【詳解】解：(1)根據(jù)法拉第電磁感應定律可得：所以回路中感應電動勢的大小為2.5V(2)回路中的電流強度為：根據(jù)楞次定律可