甘肅省張掖市高臺縣一中2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

甘肅省張掖市高臺縣一中2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測試題考生須知：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．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、如圖甲所示線圈的匝數(shù)n＝100，橫截面積S＝50cm2，線圈總電阻r＝10Ω，沿軸向有勻強磁場，設(shè)圖示磁場方向為正，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，則在開始的0.1s內(nèi)()A.磁通量的變化量為0.25WbB.磁通量的變化率為2.5Wb/sC.a、b間電壓為零D.在a、b間接一個理想電流表時，電流表示數(shù)為0.25A2、下列說法正確是（）A.海市蜃樓是光在空氣中發(fā)生折射和全反射形成的光學(xué)幻景B.電阻溫度計是利用電阻率幾乎不受溫度影響的材料制成的C.阻尼振動的振幅和頻率都越來越小D.防止共振現(xiàn)象時要盡量使驅(qū)動力的頻率與物體固有頻率一致3、如圖所示，一束正離子垂直地射入勻強磁場和勻強電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，如果讓這些不偏轉(zhuǎn)離子進入另一個勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進入后一磁場的離子，可得出結(jié)論（）A.它們的動能一定不相同B.它們的電量一定不相同C.它們的質(zhì)量一定不相同D.它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同4、籃球比賽中，籃球以4m/s的速度豎直向下碰撞地面，再以3m/s的速度豎直向上反彈，與地面接觸時間為0.1s，則在這段時間內(nèi)籃球的平均加速度大小為A.10m/s2 B.30m/s2C.40m/s2 D.70m/s25、以下說法正確的是A.由公式可知，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比B.由可知，電場中某點的電場強度E與F成正比C.由公式可知，電場中某點的電勢與q成反比D.由可知，勻強電場中的任意兩點a、b間的距離越大，則兩點間的電勢差也一定越大6、如圖所示，質(zhì)量分別是m1和m2，電荷量分別是q1和q2的小球，用長度不等的絕緣輕絲線懸掛起來，兩絲線與豎直方向的夾角分別是α和β(α>β)，兩小球恰在同一水平線上，那么()A.兩球可能帶同種電荷B.q1一定大于q2C.m1一定小于m2D.m1所受的電場力一定大于m2所受的電場力二、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，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場（磁感應(yīng)強度為B）和勻強電場（電場強度為E）組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進入另一勻強磁場（磁感應(yīng)強度為B′），最終打在A1A2上，下列表述正確的是（）A.粒子帶負電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強度為B′的磁場中的運動時間都相同C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大8、如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場．在t＝0時刻，位于正方形中心O的離子源向平面abcd內(nèi)各個方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場中做圓周運動的半徑恰好等于正方形的邊長，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用力．已知平行于ad方向向下發(fā)射的粒子在t＝t0時刻剛好從磁場邊界cd上某點離開磁場，下列說法正確的是（）A.粒子在該磁場中勻速圓周運動的周期為6t0B.粒子的比荷為C.粒子在磁場中運動的軌跡越長，對應(yīng)圓弧的圓心角越大D.初速度方向正對四個頂點的粒子在磁場中運動時間最長9、靜電場和磁場中下列說法中正確的是（）A.電場強度為零的點，電勢不一定為零B.電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相等C.電流在磁場中某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強度不一定為零D.由可知，B與F成正比，與IL成反比10、如圖所示，虛線間空間存在由勻強電場E和勻強磁場B組成的正交或平行的電場和磁場，有一個帶正電小球(電荷量為＋q，質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過下列的哪個電磁混合場（）ABC.D.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）用如圖甲所示的電路，測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻．蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很?。铍姵亍㈤_關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：

A．電壓表（量程3V）

B．電流表（量程0.6A）

C．電流表（量程3A）

D．定值電阻R0（阻值4、額定功率4W）

E．滑動變阻器（阻值范圍0—20

、額定電流2A）

F．滑動變阻器（阻值范圍0—1000、額定電流0.5A）

（1）電流表應(yīng)選____________，滑動變阻器應(yīng)選_____________（填器材前的字母代號）

（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U—I圖象如圖乙所示，則蓄電池的電動勢E=____V，內(nèi)電阻

r=____

(r保留兩位有效數(shù)字)

（3）引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_________________________________12．（12分）在《測定金屬絲電阻率》的實驗中，需要測出其長度L。直徑d和電阻R。用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______________cm。若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值________。（“偏大”，“偏小”）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，相距為d的平行金屬板M、N間存在勻強電場和垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場；在xOy直角坐標平面內(nèi)，第一象限有沿y軸負方向場強為E的勻強電場，第四象限有垂直坐標平面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(不計重力)以初速度v0沿平行于金屬板方向射入兩板間并做勻速直線運動，從P點垂直y軸進入第一象限，經(jīng)過x軸上的A點射出電場進入磁場．已知離子過A點時的速度方向與x軸成45°角．求：(1)金屬板M、N間的電壓U；(2)離子運動到A點時速度v的大小和由P點運動到A點所需時間t；(3)離子第一次離開第四象限磁場區(qū)域的位置C(圖中未畫出)與坐標原點的距離OC14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器極板長度為L，兩極板相距為d，距離極板右端也為L處有豎直放置的屏．現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計），以初速度v0沿平行于極板方向射入電場中，若電容器不帶電粒子打到屏上的O點，現(xiàn)給電容器加入電壓等于U的恒定電壓，粒子未達到極板上．求：（1）粒子從射入到打到屏上所用的時間；（2）粒子離開電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切值；（3）粒子打到屏上的點P到O點的距離x15．（12分）某回旋加速器的兩個半圓金屬盒處于與盒面垂直的勻強磁場中，兩金屬盒間存在交變電場，用其加速質(zhì)子。已知金屬盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強度為B，金屬盒間縫隙的加速電壓為U，質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為q。求（1）交變電場的頻率f；（2）質(zhì)子加速完畢出射時的動能Ek；（3）質(zhì)子在回旋加速器中運動的圈數(shù)n。

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】A、在開始的0.1s內(nèi)，磁通量的變化量為：△?＝△B?S＝（0.4+0.1）×50×10﹣4＝0.0025Wb，故A錯誤；B、磁通量的變化率為：2.5×10﹣2Wb/s，故B錯誤；C、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中的感應(yīng)電動勢E為：E＝nS＝10050×10﹣4V＝2.5V，當(dāng)a、b間未接負載時電壓為2.5V，故C錯誤；D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中的感應(yīng)電動勢E為：E＝n100×2.5×10﹣2＝2.5V，由閉合電路歐姆定律可得感應(yīng)電流I大小為：I，故D正確；2、A【解析】A．海市蜃樓是光在空氣中發(fā)生折射和全反射形成的光學(xué)幻景，選項A正確；B．電阻溫度計是利用有的金屬電阻率隨溫度變化而顯著變化制成的，故B錯誤；C．阻尼振動的振幅越來越小，頻率不變，故C錯誤；D．防止共振現(xiàn)象時要盡量使驅(qū)動力的頻率與物體固有頻率不一致，選項D錯誤；故選A。3、D【解析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動?！驹斀狻看怪钡厣淙雱驈姶艌龊蛣驈婋妶稣坏膮^(qū)域里，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，則有：即所有離子速度相同；進入另一個勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，即在另一個勻強磁場中做圓周運動，半徑不同，由半徑公式：可知，它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同，D正確。故選D。4、D【解析】取向上為正方向，則籃球的平均加速度大小為，故選D.5、A【解析】根據(jù)電容的決定式和定義式，可得電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)．電場強度由電場本身決定，與檢驗電荷無關(guān)．電場中某點的電勢與檢驗電荷無關(guān)．公式中d是兩點a、b間沿電場方向的距離【詳解】電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)，由電容器本身決定，由公式可知，C一定，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比，故A正確；是電場強度的定義式，采用比值法定義，E與F、q無關(guān)，由電場本身決定，故B錯誤；是電勢的定義式，采用比值法定義，與、q無關(guān)，由電場本身決定，故C錯誤；由可知，勻強電場中的任意兩點a、b間沿電場方向的距離越大，兩點間的電勢差才一定越大，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤【點睛】解決本題時要知道、、都是采用比值法定義的，要掌握比值法定義的共性來理解C、E、的物理意義，不能單純從數(shù)學(xué)角度來理解6、C【解析】A．兩球相互吸引必定是異種電荷。故A錯誤。B．兩球間的庫侖力為相互作用力，無論電荷量是否相等都有庫侖力大小相等，故無法判斷電量的大小。故B錯誤。C．設(shè)兩球間庫侖力大小為F，對m1研究，得到F=m1gtanα，同理對m2研究，得到F=m2gtanβ則m1tanα=m2tanβ因α＞β，得到m1＜m2，故C正確。D．根據(jù)牛頓第三定律，m1所受庫侖力一定等于m2所受的庫侖力。故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、CD【解析】A．帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，故A錯誤；B．所有打在上的粒子，在磁場中做勻速圓周運動，運動的時間等于由則與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯誤；C．粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，有則故C正確；D．經(jīng)過速度選擇器進入磁場B'的粒子速度相等，根據(jù)粒子打在上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確。故選擇CD。8、BC【解析】B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，初速度平行于ad方向發(fā)射的粒子運動軌跡如圖，其圓心為O1設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系得得則又解得B正確；A．由上知A錯誤；CD．由于粒子的初速度大小相等，所有粒子的軌跡半徑相等，運動軌跡最長的粒子轉(zhuǎn)過的圓心角最大，在磁場中運動時間也最長，初速度方向正對四個頂點的粒子在磁場中運動的弧長不是最長，則時間不是最長，D錯誤C正確。故選BC。9、AC【解析】A．電場強度與電勢沒有關(guān)系，電場強度為零的地方電勢不一定為零，電勢為零的地方電場強度也不一定為零，故A正確；B．電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢不處處相等，比如勻強電場，沿著電場線方向，電勢是降低的。故B錯誤；C．處在電場中的電荷一定受到電場力，但在磁場中運動的電荷不一定有磁場力存在，當(dāng)運動方向與磁場方向平行時，沒有磁場力作用，因此某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強度不一定為零。故C正確；D．磁感應(yīng)強度的大小，是比值定義法，因此B與F，與IL均沒有關(guān)系，故D錯誤。故選：AC。10、CD【解析】A．小球受重力、向左的電場力、向右的洛倫茲力，下降過程中速度一定變大，故洛倫茲力一定變化，不可能一直與電場力平衡，故合力不可能一直向下，故一定做曲線運動，故A錯誤；B．小球受重力、向左的電場力、垂直向外的洛倫茲力，合力與速度一定不共線，故一定做曲線運動，故B錯誤；C．小球受重力、向左上方的電場力、水平向右的洛倫茲力，若三力平衡，則粒子做勻速直線運動；故C正確；D．粒子受向下的重力和向上的電場力，合力一定與速度共線，故粒子一定做直線運動，故D正確；故選CD。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.(1)B②.E③.(2)2.10④.0.20⑤.(3)電壓表的分流作用【解析】由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準確，電流表應(yīng)略大于最大電流；由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識可得出電源的電動勢和內(nèi)電阻．電流表測量的不是干路電流，電壓表具有分流作用（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護電阻為4Ω，故電路中最大電流約為0.5A，故電流表只能選B；為了方便操作，應(yīng)選擇較小的變阻器，故選E；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知，則由數(shù)學(xué)知識可得，圖象與縱坐標的交點為電源電動勢，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護電阻與內(nèi)電阻之和，故，解得r=0.2Ω；（3）電流表測量的不是干路電流，本實驗的系統(tǒng)誤差原因是電壓表具有分流作用12、①.②.偏小【解析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為[2]電路中，由于電壓表分流，導(dǎo)致電流表測量值偏大，故根據(jù)可知電阻測量值偏小。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)t＝；(3)【解析】離子的運動軌跡如下圖所示（1）設(shè)平行金屬板M、N間勻強電場的場強為，則有：因離子所受重力不計，所以在平行金屬板間只受有電場力和洛倫茲力，又因離子沿平行于金屬板方向射入兩板間并做勻速直線運動，則由平衡條件得：解得：金屬板M、N間的電壓（2）在第一象限的電場中離子做類平拋運動，則由運動的合成與分解得：故離子運動到A點時的速度：根據(jù)牛頓第二定律：設(shè)離子電場中運動時間t，出電場時在y方向上的速度為，則在y方向上根據(jù)運動學(xué)公式得且聯(lián)立以上各式解得，離子在電場E中運動到A點所需時間：（3）在磁場中離子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則由牛頓第二定律有：解得：由幾何知識可得在電場中，x方向上離子做勻速直線運動，則因此離子第一次離開第四象限磁場區(qū)域的位置C與坐標原點的距離為：