河南省安陽市安陽縣一中2025屆物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

河南省安陽市安陽縣一中2025屆物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示的非勻強電場中，如果電荷量q＝10－5C的正點電荷僅在電場力的作用下由A點移動到B點，電場力做功為8×10－3J，則（）A.電場中A、B兩點間的電勢差為80VB.該點電荷由A點移到B點電勢能增加了8×10－3JC.該點電荷由A點移到B點動能能減少了8×10－3JD.該點電荷受到電場力的大小，在A點時比在B點時大2、帶正電的甲、乙、丙三個粒子(不計重力)分別以v甲、v乙、v丙速度垂直射入電場和磁場相互垂直的復合場中，其軌跡如圖所示，則下列說法正確的是()A.v甲<v乙<v丙 B.v甲=v丙<v乙C.電場力對丙做正功，動能增大 D.電場力對甲做正功，動能增大3、如圖所示甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成的電表，關于這兩個電表的下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電流表，R增大時量程減小C.乙表是電流表，R增大時量程減小D.乙表是電流表，R增大時量程增大4、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)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1、A2．平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是A.該帶電粒子帶負電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，粒子的比荷越大5、兩個初速度大小相同的同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場，最后打到屏P上．不計重力，下列說法不正確的有A.a、b均帶正電B.a在磁場中飛行的時間比b的短C.a在磁場中飛行的路程比b的長D.a在P上的落點與O點的距離比b的近6、如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶正電粒子只受電場力作用的運動軌跡，粒子先經(jīng)過M點，后經(jīng)過N點，則（）A.M點的電勢高于N點的電勢B.M點的電場強度大于N點的電場強度C.粒子在M點的速度大于在N點的速度D.電場力對粒子做負功二、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、如圖所示電源的路端電壓U隨輸出電流I變化的圖線，圖線1與I軸平行，比較可知A.三個電源的電動勢相同，外電阻相同時輸出電流不同B.三個電源的電動勢相同，電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1C.三個電源的電動勢相同，電源內(nèi)阻r1＞r2＞r3D.圖線1所表示的電源只是一種近似，實際上不存在8、關于原子核的結合能，下列說法正確的是()A.原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能C.銫原子核()的結合能小于鉛原子核()的結合能D.比結合能越大，原子核越不穩(wěn)定9、磁流體發(fā)電機的原理如圖所示，現(xiàn)持續(xù)將一束速度為v的等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負電的微粒，而整體呈中性）垂直于磁場方向噴入磁感應強度為B的勻強磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板A、B間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和一電流表及阻值為R電阻連接，上、下板就是一個直流電源的兩極。穩(wěn)定時電流表的示數(shù)為I，等離子體在兩板間可認為均勻分布，忽略邊緣效應，不計等離子體的重力和電流表的內(nèi)阻，下列判斷正確的是（）A.B板相當于電源的負極B.A、B板兩端的電壓U=BdvC.兩板間等離子體的電阻率D.若增大A、B兩板間的距離，電流表的示數(shù)可能不變10、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應強度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點放置一個粒子源，可以向各個方向發(fā)射某種帶負電粒子(不計重力作用)，粒子的比荷為q/m，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足．粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，對于粒子進入磁場后的運動，下列說法正確的是()A.粒子有可能打到A點B.以θ＝60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短C.以θ<30°飛入的粒子在磁場中運動的時間都相等D.在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出三、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）某同學設計用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．除待測干電池外，實驗室可供選擇的主要器材有：電壓表V（量程，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程，內(nèi)電阻）；電阻箱（）；滑動變阻器（）；開關；導線若干(1)用圖甲的電路測定電壓表V的內(nèi)阻．將調(diào)到，滑動變阻器的滑動觸頭移到_________（選填“左端”“右端”或“任意”）位置．然后閉合開關；(2)反復調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，讓電壓表滿偏；(3)保持滑動觸頭位置不變，反復調(diào)節(jié)．當電壓表的示數(shù)為時，的值為，則電壓表的內(nèi)阻為_______；(4)為滿足用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)電阻對器材的要求，并保證實驗的精確度，應將電壓表的量程擴大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應調(diào)為_______；(5)設計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)_________（圖中標明器材符號）；(6)多次改變滑動變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)，經(jīng)描點、連接得到圖像如圖乙所示．根據(jù)圖像可求得該干電池的電勢______；內(nèi)電阻___________．（結果均保留位小數(shù)）12．（12分）用如圖甲所示的裝置可驗證機械能守恒定律．裝置的主體是一個有刻度尺的立柱，其上裝有可移動的鐵夾A和光電門B.主要實驗步驟如下：①用游標卡尺測量小球的直徑d，如圖乙所示；②用細線將小球懸掛于鐵架臺上，小球處于靜止狀態(tài)；③移動光電門B使之正對小球，固定光電門；④在鐵夾A上固定一指針（可記錄小球釋放點的位置）；⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放，讀出小球釋放點到最低點的高度差h和小球通過光電門的時間t；⑥改變小球釋放點的位置，重復步驟④⑤回答下列問題：(1)由圖乙可知，小球直徑d=____________cm；(2)測得小球擺動過程中的最大速度為____________（用所測物理量的字母表示）；(3)以t2為縱軸，以____________（填“h”或“1/h”）為橫軸，若得到一條過原點的、且斜率大小k=_________（用所測物理量的字母和重力加速度g表示）的傾斜直線，即可驗證小球在擺動過程中機械能守恒.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，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，半圓弧的圓心坐標為，圓弧與y軸相切于坐標原點．在坐標原點有一粒子源，可以向坐標平面內(nèi)射出質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負電的粒子，不計粒子重力若粒子源沿x軸正方向射出不同速率的粒子，要使所有粒子不從直徑PQ射出磁場，則粒子的速率最大是多少？若粒子源向坐標平面內(nèi)各個方向射出速率相同的粒子，要使所有粒子不從直徑PQ射出磁場，則粒子的速率最大又是多少？14．（16分）如圖所示，電源電動勢，內(nèi)阻，電阻，.間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應強度B＝1T的勻強磁場．閉合開關S，板間電場視為勻強電場，將一帶正電的小球以初速度v＝0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間．設滑動變阻器接入電路的阻值為，忽略空氣對小球的作用，取，求：(1)當時，電阻消耗的電功率是多大？(2)若小球進入板間做勻速圓周運動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為60°，則是多少？15．（12分）如圖所示，在x軸上方存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強電場，電場強度大小為E，方向與xoy平面平行，且與x軸成角．一質(zhì)量為m、電荷量為粒子以速度從坐標原點O沿與x軸魚方向成角射出，一段時間后進入電場，不計粒子重力．求：粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；粒子從O點出發(fā)后，第3次到達x軸所經(jīng)歷的時間t

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、D【解析】根據(jù)電場力做功公式W=qU求解A、B兩點間的電勢差．電場力做功多少．電荷的電勢能就減小多少．由電場線的疏密判斷出場強的大小，再分析電場力的大小【詳解】A、B兩點間的電勢差．故A錯誤．正電荷由A點移動到B點，電場力做功為8×10-3J，電勢能減小了8×10-3J，動能能增加了8×10－3J，故BC錯誤；由電場線分布可知，A處場強大于B處場強，由F=Eq分析得知，該點電荷在A點時受到電場力的大小比在B點時大．故D正確．故選D2、C【解析】AB．分別對三個粒子受力分析，根據(jù)運動軌跡可知：可知：，故AB錯誤；C．丙粒子受到的電場力豎直向下，電場力做正功，動能增加，故C正確；D．甲粒子受到的電場力豎直向下，電場力做負功，動能減少，故D錯誤。故選C3、B【解析】AB．由甲圖所示可知，與電阻并聯(lián)，該是電流表，增大，的分流較小，電流表量程減小，故A錯誤，B正確；CD．由乙圖所示可知，，與電阻串聯(lián)，該表是電壓表，增大時，變阻器分擔電壓增大，電壓表量程增大，故C、D錯誤；故選B。4、D【解析】A．粒子垂直磁場向下進入磁場，根據(jù)左手定則可以知道粒子帶正電，所以A錯誤.B．粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤.C．由：得：此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，所以C錯誤.D．由：知R越小比荷越大，故D正確.5、B【解析】a、b粒子的運動軌跡如圖所示A．粒子a、b都向下運動，由左手定則可知，a、b均帶正電，故A正確；BC．由洛倫茲力提供向心力有得可知，兩粒子半徑相等，根據(jù)上圖中兩粒子運動軌跡可知a粒子運動軌跡長度大于b粒子運動軌跡長度，運動時間a在磁場中飛行的時間比b的長，故B錯誤，C正確；D．根據(jù)運動軌跡可知，在P上的落點與O點的距離a比b的近，故D正確。故選B。6、A【解析】A項：根據(jù)沿電場線方向電勢越來越低可知，M點的電勢高于N點的電勢，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密程度表示場強大小，即電場線越密場強越大可知，M點的電場強度小于N點的電場強度，故B錯誤；C、D項：由于M點電勢高于N點的電勢，粒子帶正電，所以粒子在M點的電勢能大于在N點的電勢能，根據(jù)能量守恒可知，M點的速度小于N點的速度，電場力做正功，故C、D錯誤點晴：解決本題關鍵理解沿電場線方向電勢越來越低，電場線的疏密程度表示場強大小，即電場線越密場強越大二、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、ABD【解析】設電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，則根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E-Ir；由圖可得：I=0時，U=E，故三個電源的電動勢相同；根據(jù)斜率可得：電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1=0，故B正確，C錯誤；外電阻R相同時，輸出電流不同，故A正確；圖線1所表示的電源，電源內(nèi)阻r1=0，故該理想電源只是一種近似，實際上不存在，故D正確；故選ABD8、ABC【解析】A.由原子核的結合能定義可知，原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能，故B正確；C.原子核的結合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結合能小于鉛原子核的結合能，C正確；D.比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。9、AC【解析】A．根據(jù)左手定則可知，正電荷向上偏轉(zhuǎn)，負電荷向下偏轉(zhuǎn)，故A板相當于電源的正極，B板相當于電源的負極，A正確；B．當平衡時有：，解得電源的電動勢為：，而兩板間的電壓相當于路端電壓，由于電阻的存在，所以兩板間的電壓，B錯誤；C．穩(wěn)定時，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得：，又：，聯(lián)立解得：，C正確；D．若增大A、B兩板間的距離，則產(chǎn)生的電動勢增大，電流增大，電流表示數(shù)增大，D錯誤。故選AC。10、AD【解析】A．根據(jù)，又v0＝qBL/m，可得，又OA=L，所以當θ=60o時，粒子經(jīng)過A點，所以A正確；B．根據(jù)粒子運動的時間，圓心角越大，時間越長，粒子以θ＝60°飛入磁場中時，粒子從A點飛出，軌跡圓心角等于60o，圓心角最大，運動的時間最長，所以B錯誤；CD．當粒子沿θ=0°飛入磁場中，粒子恰好從AC中點飛出，在磁場中運動時間也恰好是，θ從0°到60°在磁場中運動時間先減小后增大，在AC邊上有一半?yún)^(qū)域有粒子飛出，所以C錯誤；D正確三、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.左端②.996.3③.996.3④.⑤.1.66⑥.0.92【解析】(1)滑動變阻器的滑動觸頭移到左端，防止閉合開關時電壓表超量程(3)電壓表滿偏即指向，保持不變，由于接入電路的值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以調(diào)節(jié)時支路的電壓可認為保持不變，與串聯(lián)分壓，，故(4)量程擴大為倍，串聯(lián)電阻應與電壓表內(nèi)阻相等，電阻箱R0的阻值應調(diào)為后與電壓表串聯(lián)測路端電壓(5)設計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路(6)，故該干電池的電動勢，內(nèi)電阻12、①.1.060②.d/t③.1/h④.d2/2g【解析】(1)游標卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；(2)小球經(jīng)過最低點的速度最大，根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出最大速度的大??；(3)應用機械能守恒定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后分析答題.【詳解】(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×12mm=0.60mm，則最終讀數(shù)為10.60mm=1.060cm.(2)小球經(jīng)過最低點的速度最大，根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，最大速度.(3)根據(jù)機械能守恒有：，整理得：，以h為縱軸，以t2為縱軸，若得到一條過原點的直線，應以為橫軸，由圖象可知，圖象的斜率.【點睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理，知道極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度，掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀.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】根據(jù)“不計重力的粒子飛出磁場”可知，本題考查帶電粒子在磁場中運動的問題，根據(jù)勻速圓周運動規(guī)律，運用軌跡特點找到臨界條件，列式分析推斷.【詳解】(1)若粒子源沿x軸正方向射出不同速率的粒子，要使所有粒子不從直徑PQ射出磁場，則速率最大的粒子運動軌跡如圖所示:由幾何關系可知，粒子做圓周運動的半徑為由牛頓第二定律，可知解得：(2)若粒子源向坐標平面內(nèi)各個方向射出地率相同的粒子，粒子做圓動的半徑相同，則最容易從直徑PQ射出的粒子源沿y軸正方向射出，該粒子剛好不從PQ射出的軌跡如圖所示:由幾何關系可知，粒子做圓周運動的半徑為由牛