上海市崇明區(qū)市級名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末達標(biāo)檢測模擬試題含解析

上海市崇明區(qū)市級名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末達標(biāo)檢測模擬試題注意事項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(jié)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，在x>0，y>0的空間有恒定的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點以不同的初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計重力的影響，則()A.初速度最小的粒子是沿①方向射出的粒子B.初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子C.在磁場中運動時間最長的是沿③方向射出的粒子D.在磁場中運動時間最長的是沿④方向射出的粒子2、兩個電子以大小不同的初速度沿垂直磁場的方向射入同一個勻強磁場中．設(shè)r1、r2為這兩個電子的運動軌道半徑，T1、T2是它們的運動周期，則（）A.r1＝r2，T1≠T2 B.r1≠r2，T1≠T2C.r1＝r2，T1＝T2 D.r1≠r2，T1＝T23、如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖．重力均可忽略的帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點的初速度為零)后，進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場做勻速圓周運動，最后分別打在感光板S上的x1、x2處．圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則()A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量 B.a的電荷量一定大于b的電荷量C.在磁場中a運動的時間一定小于b運動的時間 D.a的比荷一定大于b的比荷4、如圖，一束沿某坐標(biāo)軸運動的電子，在軸點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的方向沿軸負方向。則電子束運動的方向是（）A.沿軸正方向 B.沿軸負方向C.沿軸正方向 D.沿軸負方向5、如圖所示。在a、b兩點固定著兩個等量異種點電荷，c、d兩點將a、b兩點的連線三等分，則（）A.c、d兩點處的場強方向不相同B.c、d兩點處的場強大小不相等C.從c點到d點場強先變大后變小D.從c點到d點場強先變小后變大6、如圖所示是個單擺在時間內(nèi)做簡諧運動的圖象，由圖象可知A.在時間內(nèi)，擺球受到的回復(fù)力越來越小B.時刻，擺球的速度最大C.擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為D.擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為二、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，空間存在一水平向左的勻強電場和一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，電場強度大小為E=，電場方向和磁場方向相互垂直．在此電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上．若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運動，且小球電量保持不變，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.小球的初速度為v0=B.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩鄿p小的減速運動，最后勻速C.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮募铀龠\動，最后勻速D.若小球的初速度為，則運動中克服摩擦力做功為8、如圖所示，豎直放置的絕緣桿足夠長，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球穿在桿上，可沿桿滑動，且二者間的動摩擦因數(shù)為μ，空間有正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，方向水平向左，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，小球從靜止釋放后能沿桿下滑，且從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，已知重力加速度為g，則根據(jù)上述所給條件A.可求出小球的最大加速度B.能求出小球的最大速度C.能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱D.能求出從開始釋放至最大速度過程中的摩擦生熱9、圖示是某導(dǎo)體的I-U圖線，圖中α=45°，下列說法正確的是A.通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比B.此導(dǎo)體的電阻R=2ΩC.I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以電阻R=cot45°=1.0ΩD.在R兩端加6.0V電壓時，每秒通過電阻截面的電量是6.0C10、質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.B.C.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）在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成油膜．這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．已知圖中油酸膜的面積大約為4.2×10-2m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是__m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑大約是___m．（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，將一個電荷量為q=+3×10?10C的點電荷從電場中的A點移到B點的過程中，克服電場力做功6×10?9J．已知A點的電勢為φA=?4V，求B點的電勢為______V．電荷在B點的電勢能為______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l的金屬圓環(huán)水平固定，處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中，金屬棒OA可繞圓心O在圓環(huán)上轉(zhuǎn)動．金屬棒CD放在寬度也為l的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌傾角為θ，處于垂直導(dǎo)軌平面向下磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中．用導(dǎo)線分別將金屬圓環(huán)、金屬棒OA的O端分別與兩導(dǎo)軌連接，已知金屬棒OA和CD的長度均為l、質(zhì)量均為m、電阻均為r，其他電阻不計．重力加速度大小為g（1）將金屬棒OA固定，使金屬棒CD從靜止開始下滑，求金屬棒CD的最大速度；（2）讓金屬棒OA勻速轉(zhuǎn)動，使金屬棒CD保持靜止，求金屬棒OA的轉(zhuǎn)動方向及角速度14．（16分）如圖所示，在傾角的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻，一質(zhì)量m=100g的金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小、方向垂直于斜面向上的勻強磁場中。金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)，取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，調(diào)節(jié)滑動變阻器使金屬棒在導(dǎo)軌上保持靜止，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計。求：(1)滑動變阻器接入電路中阻值范圍;(2)滿足題中要求條件下，電源E輸出的最大功率？15．（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場區(qū)邊界垂直的有界勻強電場，電場強度為E、場區(qū)寬度為d。在緊靠電場右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強磁場。磁感應(yīng)強度B未知，圓形磁場區(qū)域半徑為R。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從A點由靜止釋放后，在M點離開電場，并沿半徑方向射入磁場區(qū)域，然后從N點射出，O為圓心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不計。求：（1）粒子經(jīng)電場加速后，進入磁場時速度的大??；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（3）若粒子在離開磁場前某時刻，磁感應(yīng)強度變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶?、大小為B1，此后粒子恰好被束縛在該磁場中，則B1的最小值為多少?

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】由，可知r的越大，V越大．由圖知①的半徑最大，則其速度最大，故AB錯誤因，則周期相同，則運動時間由偏轉(zhuǎn)角度決定，由圖知④的偏轉(zhuǎn)角度最大，其時間最長，則C錯誤，D正確．故選D2、D【解析】設(shè)電子的初速度為v，磁場的磁感應(yīng)強度為B，電子的質(zhì)量和電量分別為m、q．根據(jù)牛頓第二定律得qvB=m得到，運動軌跡半徑為r=，m、q、B相同，則r與v成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即r1≠r2電子圓周運動的周期T=，m、q、B均相同，則電子運動的周期相同，即T1=T2A．r1＝r2，T1≠T2，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．r1≠r2，T1≠T2，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．r1＝r2，T1＝T2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．r1≠r2，T1＝T2，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.3、D【解析】ABD．設(shè)粒子經(jīng)電場加速后的速度大小為v，磁場中圓周運動的半徑為r，電荷量和質(zhì)量分別為q、m，打在感光板上的距離為S。根據(jù)動能定理，得解得：由解得：則得到：由圖，Sa＜Sb，U、B相同，則故AB錯誤，D正確；C．根據(jù)粒子做勻速圓周運動，周期公式，可知，它們的周期相同，由于運動的時間是周期的一半，因此磁場中a運動的時間一定等于b運動的時間，故C錯誤；故選D。4、D【解析】在z軸上的A點處產(chǎn)生的磁場方向沿x軸負方向，根據(jù)安培定則可知，場源為直導(dǎo)線形成的電流，其方向沿y軸正方向，而電子帶負電，那么電子流就沿y軸負方向運動，故ABC錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】AB．帶等量異種電荷連線的中點，c、d兩點將a、b兩點的連線三等分，所以c與d關(guān)于連線的中點對稱，所以關(guān)于連線的中點對稱的兩點c與d的場強等大同向，故AB錯誤；CD．根據(jù)等量異種電荷電場線的分布，電場線密的地方場強大，反之電場線疏的地方場強小，所以在兩點電荷連線上O點場強最小，兩邊依次增大。所以從c點到d點場強先變小后變大，故C錯誤，D正確。故選D。6、D【解析】在時間內(nèi)，擺球的位移增大，受到的回復(fù)力越來越大，故A錯誤；由圖可知，該擺球的周期為，且，質(zhì)點位移最大，可知在時刻質(zhì)點的位移也是最大，速度為零，故B錯誤；動能與勢能都是標(biāo)量，它們變化的周期等于簡諧振動的周期的一半，所以擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為，故C錯誤，D正確二、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】小球受重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右上方的洛倫茲力、向左的電場力，當(dāng)受到的合外力等于0時，小球做勻速直線運動．當(dāng)小球受到的合外力不為0時，要判斷出支持力的方向，明確支持力的大小隨洛倫茲力的變化關(guān)系，然后做出判定【詳解】對小球進行受力分析如圖，電場力的大?。篎=qE=，由于重力的方向豎直向下．電場力的方向水平向右，二者垂直，合力：FG+F==2mg，由幾何關(guān)系可知，重力與電場力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場力的合力不會對小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會對小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運動時，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運動，最后當(dāng)速度減小到時，小球開始做勻速直線運動．故B正確．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動，最后停止．故C錯誤；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動，最后停止，運動中克服摩擦力做功等于小球的動能，所以．故D正確．故選ABD【點睛】本題考查小球在混合場中的運動，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運動情況，要知道小球何時做加速度減小的減速運動，何時做加速度增大的減速運動，當(dāng)加速度減為零時，做勻速運動8、ABD【解析】A．小球下滑過程中，受到重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右的洛倫茲力、向左的電場力，開始階段，洛倫茲力小于電場力時，小球向下做加速運動時，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向右，大小為N隨著v增大而減小，滑動摩擦力f=μN也減小，小球所受的合力所以f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場力時，合力等于重力，加速度最大，小球繼續(xù)向下做加速運動，洛倫茲力大于電場力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減小。mg=f時，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；所以小球的最大加速度為g，故A正確；B．小球的加速度為零，做勻速運動時速度最大，受力如圖，則有而此時即解得，物體的最大速度故B正確；C．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度未知，所以不能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱，故C錯誤；D．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，根據(jù)能量守恒定律得則知摩擦生熱Q可以求出，故D正確。故選ABD。9、AB【解析】A.由圖像知通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比，故A正確；B.根據(jù)電阻的定義可知：，故B正確C.單位不同，傾角不同，電阻不能通過傾角正切值求得，故C錯誤；D.在R兩端加6.0V電壓時，電流為3A,所以，故D錯誤故選AB10、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯誤。故選AB.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.【解析】掌握該實驗的原理是解決問題的關(guān)鍵，該實驗中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度【詳解】每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：；油酸分子的直徑：【點睛】在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，再分析誤差的大小12、①.16V②.【解析】AB間的電勢差由UAB=φA-φB，φA=-4V，得：φB=φA-UAB=-4-（-20）=16V根據(jù)電勢能的公式：EPB＝qφB＝3×10?10×16＝4.8×10?