2025屆湖北省黃岡市黃梅縣第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2025屆湖北省黃岡市黃梅縣第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，ab是水平面上一個(gè)金屬圓環(huán)的直徑，在ab的正上方有一根通電導(dǎo)線ef，且始終平行于ab。則A.當(dāng)通電導(dǎo)線ef上下平移時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流B.當(dāng)通電導(dǎo)線ef中的電流/發(fā)生變化時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流C.當(dāng)通電導(dǎo)線ef相對(duì)向紙面外平移時(shí)，環(huán)中有感應(yīng)電流D.只要通電導(dǎo)線ef和ab保持平行，則以上幾種情況，環(huán)中均無感應(yīng)電流2、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)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(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列正確的是（）A.該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C.能通過的狹縫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3、如圖所示，在水平地面上固定一對(duì)與水平面夾角為的光滑平行金屬導(dǎo)軌，頂端接有電源，直導(dǎo)體棒垂直兩導(dǎo)軌放置，且與兩軌道接觸良好，整套裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．圖為沿方向觀察的側(cè)視圖，下面四幅圖中所加磁場(chǎng)能使導(dǎo)體棒靜止在軌道上的是A. B.C. D.4、首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）A.安培 B.愛因斯坦C.庫(kù)侖 D.奧斯特5、對(duì)公式的理解，下列說法正確的是（）A.此公式適用于計(jì)算任何電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差B.A點(diǎn)和B點(diǎn)間距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢(shì)差越大C.公式中的d是指A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的距離D.公式中的d是A、B所在的兩個(gè)等勢(shì)面間的垂直距離6、如圖所示，一段通有恒定電流直導(dǎo)線水平放置在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過60°，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過60°，不考慮電磁感應(yīng)的影響，關(guān)于兩種情況導(dǎo)體受到的安培力大小和方向，下列說法正確的是（）A.第一種情況，安培力大小一直在變，但方向不變B.第一種情況，安培力大小和方向都一直在變C.第二種情況，安培力大小和方向都一直在變D.第二種情況，安培力大小和方向都一直不變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，用輕繩將兩個(gè)彈性小球緊緊束縛在一起并發(fā)生微小的形變，現(xiàn)正在光滑水平面上以速度v0＝0.1m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知a、b兩彈性小球質(zhì)量分別為ma＝1.0kg和mb＝2.0kg。一段時(shí)間后輕繩突然自動(dòng)斷開，斷開后兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過t＝4.0s，兩球的間距s＝3.6m，下列說法正確的是（）A.剛分離時(shí)，a、b兩球的速度方向相反B.剛分離時(shí)，b球的速度大小為0.5m/sC.剛分離時(shí)，a球的速度大小為0.4m/sD.兩球分離過程中釋放的彈性勢(shì)能為0.27J8、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，下列說法中正確的是()A.回旋加速器中，粒子加速的時(shí)間和做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等B.帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場(chǎng)獲得能量C.增大D形盒的半徑，可以增大粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能D.狹縫寬度越小，粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能越大9、空中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶正電小球在空中某點(diǎn)以初速度v0水平向右拋出，小球落到水平地面上的速率為v0，若小球受到的電場(chǎng)力大小等于小球的重力．下列說法正確的是（）A.小球落地時(shí)速度方向一定與地面垂直B.小球下落過程，電勢(shì)能先增大后減小C.小球下落過程，動(dòng)能先增大后減小D.小球下落過程，機(jī)械能一直減小10、使用多用電表的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，下列說法正確的是A.測(cè)量前應(yīng)檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處B.每一次換擋，都要重新進(jìn)行一次調(diào)零C.在外電路，電流從紅表筆流經(jīng)被測(cè)電阻到黑表筆D.測(cè)量時(shí)，若指針偏轉(zhuǎn)很小(靠近∞附近)，應(yīng)換倍率更大的擋進(jìn)行測(cè)量三、實(shí)驗(yàn)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）如圖（a）為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約1000Ω的定值電阻。（1）測(cè)量的某些操作步驟如下:①調(diào)節(jié)可調(diào)部件____，使電表指針停在__________（選填“電流0刻度”、“歐姆0刻度”）位置。②調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它尖端指向__________（選填“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”）位置。③將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件__________，使電表指針指向__________（選填“電流0刻度”、“歐姆0刻度”）位置。④紅、黑表筆筆尖分別接觸待測(cè)電阻的兩端，當(dāng)指針擺穩(wěn)后，讀出表頭的示數(shù)，如圖（b）所示，再乘以可調(diào)部件K所指的倍率，得出該電阻的阻值Rx=__________。⑤測(cè)量完畢，應(yīng)調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向“OFF”或交流電壓“×500”位置。（2）歐姆擋進(jìn)行調(diào)零后，用“×10”擋測(cè)量另一個(gè)阻值未知的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則下列說法和做法中正確的是__________。A.這個(gè)電阻的阻值較小B.這個(gè)電阻的阻值較大C.為測(cè)量更準(zhǔn)確些，電表應(yīng)當(dāng)換用歐姆“×1”擋，并且重新調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量D.為測(cè)得更準(zhǔn)確些，電表應(yīng)當(dāng)換用歐姆“×100”擋，并且重新調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量12．（12分）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，在紙帶下端固定重物，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后將紙帶由靜止釋放，圖為打出的紙帶的一部分，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s，則在實(shí)驗(yàn)時(shí)，重物固定在圖示紙帶的____(填“左”或“右”)端，打B點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為____m/s。四、計(jì)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，一電荷量為q的帶電粒子以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與電子原來入射方向的夾角為30°。（1）在圖中畫出粒子圓周運(yùn)動(dòng)軌道的圓心；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為多少？（3）帶電粒子的質(zhì)量是多少？（4）穿過磁場(chǎng)的時(shí)間是多少？

14．（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導(dǎo)軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達(dá)處后返回，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)棒的速度為拋出時(shí)的一半。已知棒的長(zhǎng)度為，質(zhì)量為，電阻為。金屬棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好，忽略導(dǎo)軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點(diǎn)被拋出至落回點(diǎn)的整個(gè)過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。（2）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，棒中金屬離子對(duì)一個(gè)自由電子沿棒方向的平均作用力大小。15．（12分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的絕緣板MN上方存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未標(biāo)出），在絕緣板上方的P點(diǎn)有一個(gè)粒子發(fā)射源，它在同一時(shí)間內(nèi)沿紙面向各個(gè)方向發(fā)射數(shù)目相等的帶正電粒子，粒子的速度大小相等。已知粒子的比荷為＝k，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R，P點(diǎn)與絕緣板的距離為d＝1.6R（不計(jì)粒子間的相互作用和粒子的重力，sin37°＝06，sin53°＝0.8）。求（1）粒子源所發(fā)射粒子的速度大小v0；（2）能夠到達(dá)絕緣板上的粒子在板上留下痕跡的最大長(zhǎng)度Lm；（3）打在絕緣板上的粒子數(shù)占總發(fā)射粒子數(shù)的比值。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】AB．由題，只要通電導(dǎo)線在金屬圓環(huán)的直徑的正上方，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)，由于從線圈這面穿過，又從這面穿出，則穿過線框的磁感線的條數(shù)為零，磁通量為零，即磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)相對(duì)向紙面外平移時(shí)，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線框的磁感線條數(shù)不為零，越往外磁感線條數(shù)越多，即磁通量變化，則有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】A．根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場(chǎng)力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故B正確；C．在速度選擇器中，電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有解得故C錯(cuò)誤；D．進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，有解得知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大，故D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】導(dǎo)體棒受到重力、軌道的支持力和磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，根據(jù)三個(gè)力的位置關(guān)系判斷能否平衡【詳解】磁場(chǎng)方向與電流方向平行，不受安培力，C和D選項(xiàng)不正確；由左手定則可知，A選項(xiàng)安培力方向水平向左，導(dǎo)體棒不可能平衡，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)安培力方向水平向右，與向下的重力和垂直斜面向上的支持力能平衡，所以B正確4、D【解析】首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、D【解析】A.公式只適用于計(jì)算勻強(qiáng)電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD.公式中d是A和B所在等勢(shì)面間的垂直距離，不是A點(diǎn)和B點(diǎn)間的距離，則A點(diǎn)和B點(diǎn)間距離越大，這兩點(diǎn)的電勢(shì)差不一定越大，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確.6、A【解析】AB．第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力總是垂直紙面向里，根據(jù)安培力大小表達(dá)式：可知，是垂直磁場(chǎng)方向的有效長(zhǎng)度，在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，有效長(zhǎng)度不斷減小，故這種情況下安培力大小一直在變，但方向不變，A正確，B錯(cuò)誤；CD．同理，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過，垂直磁場(chǎng)方向的長(zhǎng)度不變，安培力的大小總是不變，根據(jù)左手定則可知，安培力方向不斷變化，CD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】ABC．取向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得經(jīng)過后，兩球的間距為則有解得，可知，剛分離時(shí)，球的速度大小為0.5m/s，方向向右，球的速度大小為0.4m/s，方向向左，兩球的速度方向相反，故A正確，B、C錯(cuò)誤；D．設(shè)兩球分離過程中釋放的彈性勢(shì)能為，由能量守恒定律得解得故D正確；故選AD。8、BC【解析】回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等．當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大，根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式求解【詳解】回旋加速器中，粒子每經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)都被加速一次，加速電場(chǎng)的變化周期等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場(chǎng)獲得能量，選項(xiàng)B正確；根據(jù)，則，則增大D形盒的半徑R，可以增大粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能，與狹縫的寬度無關(guān)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，知道粒子的最大動(dòng)能與狹縫的寬度無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)9、AD【解析】A項(xiàng)：小球在水平方向受到電場(chǎng)力，在電場(chǎng)力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，減速時(shí)的加速度大小為豎直方向做加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為g設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t落地，故落地時(shí)水平方向速度為vx＝v0﹣gt豎直方向的速度為vy＝gt落地時(shí)速度，解得：故落地時(shí)水平方向速度為0，只有豎直方向的速度，故小球落地時(shí)速度方向一定與地面垂直，故A正確；B項(xiàng)：小球下落過程中，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，故小球的電勢(shì)能一直增大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：小球在水平方向上，做減速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，豎直方向重力做正功，做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在開始階段克服電場(chǎng)力做功要大于重力做功，故動(dòng)能減小，隨后克服電場(chǎng)力做功小于重力做功，故動(dòng)能增加，故小球下落過程，動(dòng)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在下落過程中，由于電場(chǎng)力一直做負(fù)功，故小球的機(jī)械能一直減小，故D正確故選AD10、ABD【解析】A.本題考查萬用表的原理，使用多用電表的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，測(cè)量前應(yīng)檢查是否把擋調(diào)到電阻檔，方法是看指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處，A對(duì)；B.每一次換擋，都要重新進(jìn)行一次歐姆調(diào)零，B對(duì)；C.在外電路，電流從黑表筆流經(jīng)被測(cè)電阻到紅表筆，C錯(cuò)；D.測(cè)量時(shí)，若指針偏轉(zhuǎn)很?。拷薷浇?，說明電路內(nèi)部流過靈敏電流表電流很小，應(yīng)減小閉合電路中的總電阻，根據(jù)萬用表的原理可知應(yīng)換倍率更大的擋進(jìn)行測(cè)量，D對(duì)；【點(diǎn)睛】歐姆表的設(shè)計(jì)是利用靈敏電流表串聯(lián)上不同的電阻來實(shí)現(xiàn)不同的檔位的，除了要掌握萬用表的使用規(guī)范和方法以外，還要對(duì)歐姆表的工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所了解三、實(shí)驗(yàn)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.S②.電流0刻度③.×100④.T⑤.歐姆0刻度⑥.1100Ω⑦.BD【解析】(1)[1][2]多用電表使用前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，調(diào)節(jié)可調(diào)部件S，使電表指針停在電流0刻度位置;[3]待測(cè)電阻阻值約為1000Ω，調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向歐姆×100位置;[4][5]將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)可調(diào)部件T,使電表指針指向歐姆0刻度位置.[6]根據(jù)圖(b)的讀數(shù)和倍率可知電阻阻值：(2)[7]指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明電流小，則電阻大；因是大電阻，則要換檔位大一些即:換“×100”檔，每次換檔后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零.故選BD.12、①.左②.0.96m/s【解析】[1][2]．由紙帶上點(diǎn)跡分布可知，從左到右點(diǎn)間距逐漸變大，可知重物固定在圖示紙帶的左端；打B點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為。四、計(jì)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）（3）（4）【解析】（1）粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，過入射點(diǎn)和出射點(diǎn)作速度垂線，交點(diǎn)即為圓心O，如圖所示：（2）由幾何知識(shí)得到，軌跡的圓心角等于速度偏向角為30°，由直角三角形可