2025屆黑龍江省哈爾濱兆麟中學、阿城一中、尚志中學等六校聯(lián)考物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆黑龍江省哈爾濱兆麟中學、阿城一中、尚志中學等六校聯(lián)考物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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的變化電流I、周期為T，電流值為I，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（）A.在一個周期內(nèi)先向右移動再向左移動B.在一個周期內(nèi)加速度保持不變C.受到的安培力在一個周期內(nèi)都做正功D.在一個周期內(nèi)動能先增大后減小2、如圖所示，在水平向右的勻強電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動能增加了，金屬塊克服摩擦力做功，重力做功，則以下判斷正確的是（）A.金屬塊帶負電荷B.金屬塊的電勢能減少C.金屬塊克服電場力做功D.金屬塊的機械能減少3、如圖所示，勻強電場的方向平行于xOy坐標系平面，其中坐標原點O處的電勢為2V，a點的坐標為（0，4），電勢為8V，b點的坐標為（3，0），電勢為8V，則電場強度的大小為A.250V/m B.200V/mC.150V/m D.120V/m4、在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為、質(zhì)量為的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑。整個管道處于磁感應強度為的水平勻強磁場中，磁感應強度方向與管道垂直?，F(xiàn)給帶電球體一個水平速度，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功不可能為A. B.C.[] D.[]5、關(guān)于導體的電阻的表達式和，下面說法不正確的是A.金屬導體的電阻與加在導體兩端的電壓成正比，與通過的電流成反比B.金屬導體的電阻與導體長度、橫截面積和材料有關(guān)C.一般情況下，金屬導體的電阻隨工作環(huán)境溫度的變化而變化D.對于給定的一段金屬導體來說，在恒溫下比值是恒定的，導體電阻不隨U或I的變化而變化6、如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖。磁場由兩個相同、前后平行放置、圓心在一條直線上的通電的勵磁線圈產(chǎn)生，其產(chǎn)生的磁場在線圈間是勻強磁場，已知磁場方向垂直紙面向外，電子槍發(fā)射電子束，速度方向與磁場方向垂直。電子速度大小通過電子槍的加速電壓來調(diào)節(jié)，磁場強弱通過勵磁線圈中的電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的是（）A.只減小勵磁線圈中電流，電子束徑跡的半徑變小B.只降低電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變小C.只增大勵磁線圈中電流，電子做圓周運動的周期將變大D.只升高電子槍加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大二、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、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長為L，質(zhì)量為m的導體棒．在導體棒中通以電流I時，欲使導體棒靜止在斜面上，下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向正確的是（）A.，方向沿斜面向上B.，方向垂直斜面向下C.，方向豎直向下D.，方向豎直向上8、一束粒子流由左端平行于極板P1射入質(zhì)譜儀，沿著直線通過電磁場復合區(qū)后，并從狹縫S0進入勻強磁場B2，在磁場B2中分為如圖所示的三束，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶正電B.粒子1帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.粒子2和3的比荷對比，粒子2的比荷的絕對值最小9、某電容式話筒的原理如圖所示，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬極板，對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動，當P、Q間距離增大時，下列判斷中正確的是（）A.P、Q構(gòu)成的電容器的電容增加 B.P上電荷量保持不變C.有電流自M經(jīng)R流向N D.PQ間的電場強度減小10、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象，直線b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動勢為3V，內(nèi)電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%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）某金屬導線長度為L，粗細均勻，為測定這種金屬材料的電阻率，吳老師帶領物理研究性學習小組做如下測量(1)用多用電表測量該導線的電阻，選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇_____倍率的電阻擋（填：“×10”或“×1k”），歐姆調(diào)零后再次進行測量，多用電表的示數(shù)如圖所示，則測量結(jié)果R為_____Ω(2)用螺旋測微器測量金屬導線的直徑，示數(shù)如圖所示，則直徑d是_____mm12．（12分）如圖所示，電阻Rab=0.1Ω的導體ab沿光滑導線框向右做勻速運動，線框中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應強度B=0.1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，cd間的長度L=0.4m，運動的速度v=5.0m/s，線框的電阻不計a.電路abcd中導體棒ab相當于電源,_______（a端或b端）相當于電源的正極b.電源的電動勢即產(chǎn)生的感應電動勢E=_______V，電路abcd中的電流I=_______Ac.導體ab所受安培力的大小F=__________N，方向是__________；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，在平面的第一象限有一勻強電場，電場的方向平行于軸向下；在軸和第四象限的射線(與軸的夾角為)之間有一勻強磁場，磁感應強度的大小為，方向垂直于紙面向外．有一質(zhì)量為，帶有電荷量的粒子由電場左側(cè)平行于軸射入電場．粒子到達軸上點時，速度方向與軸的夾角也為φ，點與原點的距離為d，接著粒子進入磁場，并垂直于飛離磁場．不計粒子重力影響求：(1)粒子在磁場中運動的速度大??；(2)勻強電場的場強大??；(3)粒子水平進入電場時距離原點的距離.14．（16分）如圖所示，在的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個勻強電場，方向與軸正向相同，在的一、二象限范圍內(nèi)分布站一個勻強磁場，方向垂直于平面向里．現(xiàn)將某質(zhì)量為、電荷量為的正粒子置于原點，使其以速度沿軸正方向射入電場．經(jīng)過一段時間粒子從位置為離開電場上邊緣進入磁場，若粒子恰好沒有從的邊界離開磁場．（已知，不計粒子重力），求：（1）電場強度；（2）磁感應強度；（3）粒子第一次在磁場中運動的時間15．（12分）如圖所示，兩足夠長的平行金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面的夾角θ＝37°，導軌電阻不計，整個裝置處于垂直導軌平面向上的勻強磁場中．長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好．金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R，與導軌間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，兩金屬導軌的上端連接一個電阻，其阻值也為R．現(xiàn)閉合開關(guān)，給金屬棒施加一個方向垂直于棒且平行于導軌平面向上、大小為F＝3mg的恒力，使金屬棒從靜止開始運動，上滑位移x時速度恰達到最大速度vm．（重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：（1）金屬棒剛開始運動時的加速度大??；（2）勻強磁場的磁感應強度的大?。唬?）金屬棒由靜止開始上滑位移x的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q

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)左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷金屬棒的運動規(guī)律．從而得出速度、安培力隨時間的變化規(guī)律，根據(jù)安培力的做功情況判斷動能變化【詳解】根據(jù)左手定則知，導體棒開始所受的安培力方向水平向右，根據(jù)F＝BIL知，安培力在第一個T/2內(nèi)做勻加速直線運動，在第二個T/2內(nèi)，安培力方向水平向左，大小不變，做勻減速直線運動，根據(jù)運動的對稱性知，一個周期末速度為零，金屬棒的速度方向未變；知金屬棒一直向右移動，先向右做勻加速直線運動，再向右做勻減速運動，加速度大小不變，方向改變，速度隨時間周期性變化；安培力在一個周期內(nèi)先做正功，后做負功，在一個周期內(nèi)動能先增大后減?。蔄BC錯誤，D正確．故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判斷，會根據(jù)金屬棒的受力情況判斷其運動情況是解決本題的基礎2、D【解析】ABC.在金屬塊滑下的過程中動能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根據(jù)動能定理得：W總=WG+W電+Wf=△EK解得：W電=?4J，所以金屬塊克服電場力做功4.0J，金屬塊的電勢能增加4J.由于金屬塊下滑，電場力做負功，所以電場力應該水平向右，所以金屬塊帶正電荷．故A錯誤，B錯誤，C錯誤；D.在金屬塊滑下的過程中重力做功24J，重力勢能減小24J，動能增加了12J，所以金屬塊的機械能減少12J，故D正確故選D.3、A【解析】由題意可得a、b兩點的電勢相等，所以勻強電場的方向垂直于ab，過o點做ab的垂線相交ab于c點，由幾何關(guān)系得：，得∠b=53°；oc=ob?sin∠b=0．03×sin53°=2．4×10-2mco間的電勢差為：U=8V-2V=6V；則電場強度為：，故A正確考點：電勢及電勢差4、D【解析】考查洛倫茲力，動能定理。【詳解】如圖，受力分析：當速度較小時，洛倫茲力小于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：支持力增大，摩擦力增大，減速運動加速度增大，直到速度減為0，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功為，B選項可能；當速度達到某個值，使洛倫茲力等于重力，受力分析如圖：即當：解得時，摩擦力為零，小球做勻速直線運動，帶電球體克服摩擦力所做的功為零，A選項可能；當速度較大時，洛倫茲力大于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：可知，壓力減小，當速度減小到時，摩擦力為0，不再減速，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功：，C選項可能；所以四個選項中，不可能的是D選項。故選D。5、A【解析】對于電阻來說，金屬導體電阻等于電壓U與電流I的比值，在一定的溫度下，該比值是不變的，故不能說電阻與電壓成正比，與電流成反比，選項A錯誤，D正確；由可知，金屬導體的電阻與導體長度、橫截面積和材料有關(guān)，選項B正確；金屬導體的電阻與溫度有關(guān)，故金屬導體的電阻隨工作環(huán)境溫度的變化而變化，選項C正確；因為該題是讓選不正確的，所以該題選A考點：電阻的定義式與決定式6、B【解析】根據(jù)電子所受洛倫茲力的方向結(jié)合右手定則判斷勵磁線圈中電流方向是順時針方向，電子在加速電場中加速，由動能定理有：…①電子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力充當向心力，有：②解得：…③④AC．可見增大勵磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場增強，由③式可得，電子束的軌道半徑變小。由④式知周期變小，而減小勵磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場減弱，由③式可得，電子束的軌道半徑變大。由④式知周期變大；故AC錯誤；BD．提高電子槍加速電壓，電子束的軌道半徑變大、周期不變；降低電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變??；周期不變，故B正確，D錯誤；故選B。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、AD【解析】若外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向上，受到的安培力沿斜面向上，由平衡知識可知：mgsinθ=BIL，解得，故A正確；若外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；若外加勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向下，則水平向左的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故C錯誤；若外加勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，則大小BIL=mgtanα，即；故D正確；故選AD8、AD【解析】A.三種粒子在正交的電磁場中做勻速直線運動，由力平衡得：qvB=qE，根據(jù)左手定則可知，若帶電粒子帶正電荷，洛倫茲力的方向向上，所以電場力的方向向下，選擇器的P1極板帶正電；若帶電粒子帶負電，洛倫茲力的方向向下，所以電場力方向向上，選擇器的P1極板帶正電．故選擇器的P1極板一定是帶正電．與帶電粒子無關(guān)．故A正確；B.在磁場2中，磁場的方向向外，根據(jù)左手定則，正電荷受到的安培力的方向向下，將向下偏轉(zhuǎn)；負電荷受到的安培力的方向向上，將向上偏轉(zhuǎn)．所以1帶負電．故B錯誤；C.能通過狹縫S0的帶電粒子受到的電場力與洛倫茲力的大小相等，方向相反，即：qvB=qE，所以v=E/B1.故C錯誤；D.由，得，r與比荷成反比，粒子2的半徑最大，所以粒子2的比荷q/m的絕對值最小．故D正確故選AD9、CD【解析】A．電容式話筒與電源串聯(lián)，電壓保持不變。在PQ間距增大過程中，根據(jù)電容決定式得電容減小，故A錯誤；BCD．根據(jù)電容定義式得電容器所帶電量減小，電容器的放電電流通過R的方向由M到N，再根據(jù)場強知場強變小，故CD正確，B錯誤。故選CD。10、BD【解析】A．圖線b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當I=0時，U=E，由讀出電源的電動勢E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯誤；D．電源的效率為故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.×10②.70③.2.150【解析】(1)[1]選用“×100”檔，發(fā)現(xiàn)指針偏角太大，說明指針示數(shù)太小，所選檔位太大，為準確測量電阻，應換小擋，應把選擇開關(guān)置于×10擋；[2]由圖示可知，歐姆表示數(shù)為7×10Ω＝70Ω；(2)由圖讀出，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.0mm，可動刻度讀數(shù)為0.150mm，則該金屬導線的直徑為d＝2.0mm+0.150mm＝2.150mm12、①.a；②.0.2V；③.0.4A；④.0.016N；⑤.向左【解析】據(jù)右手定則判斷感應電流的方向，即可確定等效電源的正負極；根據(jù)E=BLv求出感應電動勢，由歐姆定律得出電流強度，即可由公式F=BIL求解安培力的大小，由左手定則判斷安培力的方向．再根據(jù)平衡條件分析外力的大小和方向【詳解】a.電路abcd中ab棒切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢，相當于電源．由右手定則判斷可知相當于電源的正極是a端；b.感應電動勢為：E=BLv=0.1×0.4×5V=0.2V，感應電流為：；c.ab桿所受的安培力FA=BIL=0.1×0.4×0.4N=0.016N由右手定則判斷可知，ab中感應電流方向從b→a，由左手定則得知，安培力的方向向左【點睛】解答本題的關(guān)鍵要掌握右手定則、法拉第電磁感應定律、歐姆定律、左手定則等電磁感應中常用的規(guī)律四、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)(3)【解析】(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動，結(jié)合幾何關(guān)系由洛侖茲力充當向心力可求得粒子在磁場中的速度；(2)粒子在電場中做的是類平拋運動，對水平方向的勻速和豎直方向的勻加速分中別進行分析，根據(jù)牛頓第二定律及運動學公式可求得電場強度；(3)根據(jù)運動學公式，結(jié)合加速度，即可求解【詳解】(1)畫出粒子在磁場中運動的軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得：R=dsinφ①由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得：②解得：v=③；(2)質(zhì)點在電場中作類平拋運動．設質(zhì)點射入電場的速度為v0，在電場中的加速度為a，運動時間為t，則有：v0=vcosφ④vsinφ=at⑤d=v0t⑥解得：設電場強度的大小為E，由牛頓第二定律得：qE=ma⑦③～⑦式聯(lián)立，解得：；(3)設粒子入射點位于y軸正方向的D點，距離原點O為L，粒子在豎直方向做勻加速直線運動：⑧⑥～⑧式聯(lián)立，解得：【點睛】本題為電荷在電場和磁場中運動的題目，在電場中的運動一般以平拋為主，而在圓周運動中主要考查勻速圓周運動，應注意找出圓心和半徑；同時要注意題目中哪些為已知量哪些為未知量14、(1)；(2)；(3)【解析】沿x軸正方向發(fā)射的粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動基本公式列式求解E；粒子沿x軸正方向射出的粒子進入磁場偏轉(zhuǎn)的角度最大，若