北京市朝陽(yáng)區(qū)2025屆物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

北京市朝陽(yáng)區(qū)2025屆物理高二上期末達(dá)標(biāo)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(xiě)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(xiě)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(wú)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、如圖所示，等邊三角形abc與紙面平行，在頂點(diǎn)a、b處各放一垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，已知a處電流在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度為B，則關(guān)于c處的磁感強(qiáng)度大小和方向說(shuō)法正確的是（）A.磁感強(qiáng)度大小為，方向平行ab邊水平向右B.磁感強(qiáng)度大小為，方向垂直ab邊豎直向下C.磁感強(qiáng)度大小為B，方向ab平行邊水平向右D.磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直ab邊豎直向下2、下列研究中，可將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)的是()A.研究運(yùn)動(dòng)員跳水的動(dòng)作難度B.研究運(yùn)動(dòng)員登山時(shí)手腳的受力情況C.研究運(yùn)動(dòng)員萬(wàn)米賽跑所需的時(shí)間D.研究運(yùn)動(dòng)員花樣滑冰時(shí)旋轉(zhuǎn)的速度3、某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)利用安培力測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，如下圖甲所示，將矩形線框固定在電子秤的臺(tái)面上，線框的上部處于垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（如下圖乙所示）。當(dāng)線框中通順時(shí)針電流時(shí)，電子秤讀數(shù)為；當(dāng)線框中通逆時(shí)針電流時(shí)，電子秤讀數(shù)為（）。已知矩形線框共有匝，邊長(zhǎng)為，則磁感應(yīng)強(qiáng)度A.垂直紙面向外，大小為 B.垂直紙面向外，大小為C.垂直紙面向里，大小為 D.垂直紙面向里，大小為4、一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，隨后進(jìn)入虛線下方垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．如圖所示，斜面以及虛線下方的磁場(chǎng)往下方延伸到足夠遠(yuǎn)．下列說(shuō)法正確的是()A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，b點(diǎn)的電勢(shì)比a點(diǎn)高B.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程一定是減速運(yùn)動(dòng)C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于線框減少的機(jī)械能D.線框從不同高度下滑時(shí)，進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框?qū)Ь€橫截面的電荷量相等5、關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法中，正確的是（）A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功B.1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1VC.在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)間的電荷的電量成反比6、如圖所示，MN為兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的分界面，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的關(guān)系為B1＝2B2，一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子從O點(diǎn)垂直MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力，則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間它將向下再一次通過(guò)O點(diǎn)()A. B.C. D.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、在純電阻電路中，當(dāng)用一個(gè)固定的電源(設(shè)E、r是定值)向變化的外電阻供電時(shí)，關(guān)于電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律如圖所示．下列判斷中正確的是（）A.電源內(nèi)阻消耗的功率隨外電阻R的增大而增大B.當(dāng)R＝r時(shí)，電源有最大的輸出功率C.電源的功率P總隨外電阻R的增大而增大D.電源的效率η隨外電阻R的增大而增大8、如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線C為一個(gè)電阻R兩端電壓與電流的關(guān)系圖線．將這個(gè)電阻分別接到a、b兩電源上，那么()A.R接到b電源上時(shí)電源效率高B.R接到b電源上時(shí)電源的輸出功率較大C.R接到a電源上時(shí)電源的輸出功率較大，但電源效率較低D.R接到a電源上時(shí)電阻的發(fā)熱功率較大，電源效率也較高9、如圖所示，在空間有一坐標(biāo)系，直線與軸正方向的夾角為，第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線是它們的邊界，上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為.一質(zhì)量為、電荷量為的質(zhì)子(不計(jì)重力)以速度從點(diǎn)沿與成角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在軸上的點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)，則（）A.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為10、如圖為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)E1=E2，內(nèi)阻r1<r2B.電動(dòng)勢(shì)E1=E2，發(fā)生短路時(shí)的電流I1>I2C.電動(dòng)勢(shì)E1>E2，內(nèi)阻r1<r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，如圖所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d=__________mm；12．（12分）如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，空間存在方向垂直于紙面(平面）向里的磁場(chǎng)．在區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為;區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（常數(shù))．一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿軸正向射入磁場(chǎng)，此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，不計(jì)粒子重力，當(dāng)粒子的速度方向再次沿軸正向時(shí)，求：(1)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)粒子與O點(diǎn)間的距離14．（16分）如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時(shí)刻開(kāi)始，空間上加如圖乙所示的電場(chǎng)。（1）2s末小物塊的速度大小；（2）0-4s小物塊電勢(shì)能的減少量。15．（12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(guò)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。

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、A【解析】?jī)赏娭睂?dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)如圖所示，大小均為B，根據(jù)幾何知識(shí)可得合磁場(chǎng)大小為：，方向水平向右；AB．綜上所述，c處磁感強(qiáng)度大小，方向水平向右，A正確B錯(cuò)誤；CD．綜上所述，c處磁感強(qiáng)度大小為，方向水平向右，CD錯(cuò)誤；故選A。2、C【解析】A、研究運(yùn)動(dòng)員跳水的動(dòng)作難度，要看運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，不能看成質(zhì)點(diǎn)，所以A錯(cuò)誤；B、研究運(yùn)動(dòng)員登山時(shí)手腳的受力情況，要看手腳的受力情況，不能看成質(zhì)點(diǎn)，所以B錯(cuò)誤；C、研究運(yùn)動(dòng)員在萬(wàn)米跑過(guò)程中的時(shí)間，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀能忽略，運(yùn)動(dòng)員可以看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D、研究運(yùn)動(dòng)員做花樣滑冰旋轉(zhuǎn)的速度，要看運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作，不能看成質(zhì)點(diǎn)，所以D錯(cuò)誤3、C【解析】電子秤讀數(shù)，即，由可知，通順時(shí)針電流時(shí)，安培力向上，磁場(chǎng)垂直紙面向里；對(duì)線框進(jìn)行受力分析知解得A．垂直紙面向外，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．垂直紙面向外，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．垂直紙面向里，大小為，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．垂直紙面向里，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。4、D【解析】A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，ab邊相當(dāng)于電源，由右手定則知a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.若線圈開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力小于mgsinθ，則線圈加速進(jìn)入磁場(chǎng)；若線圈開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力等于mgsinθ，則線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)；若線圈開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力大于mgsinθ，則線圈減速進(jìn)入磁場(chǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由能量守恒知,線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于線框減少的機(jī)械能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量，與下落高度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確5、B【解析】A．根據(jù)電勢(shì)差定義公式分析得知：兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于單位正電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電勢(shì)差定義公式分析得知，1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J的功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1V，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)WAB=UAB?q可知，在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是由電場(chǎng)本身決定的，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)：有：則：根據(jù)左手定則，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。因?yàn)橹芷冢簞t：所以它再一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為：故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。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、BD【解析】A．電源內(nèi)阻消耗的功率，所以外電阻R的增大，電源內(nèi)阻消耗的功率減小，故A錯(cuò)誤；B．該圖象反映了電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律，由圖看出，電源的輸出功率隨著外電阻的增大先增大后減小，當(dāng)R=r時(shí)，電源有最大的輸出功率，故B正確；C．電源的功率，則當(dāng)外電阻R的增大時(shí)，.電源的功率減小，故C錯(cuò)誤；D．電源的效率，則知R增大時(shí)，電源的效率增大，故D正確；8、AC【解析】A.電源的效率由閉合電路歐姆定律可知，b電源的內(nèi)阻r較小，R接到b電源上，電源的效率較高，則R接到a電源上，電源的效率較低，故A正確；BC.當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時(shí)，電阻R的U-I圖線與電源的U-I凸顯的交點(diǎn)表示電阻的工作狀態(tài)，焦點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電壓，橫坐標(biāo)表示電流，電源的輸出功率由圖像看出，R接到a電源上，電壓與電流的乘積較大，電源的輸出功率較大，故B錯(cuò)誤，C正確；D.由圖知，R接到a電源上時(shí)，電流大，則電阻的發(fā)熱功率較大，但電源的效率較低，故D錯(cuò)誤。9、BD【解析】設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)I和II中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r1和r2，區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′，由牛頓第二定律得：qvB＝m①；qvB′＝m②；粒子在兩區(qū)域運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，由帶電粒子才磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性和幾何關(guān)系可知，質(zhì)子從A點(diǎn)出磁場(chǎng)I時(shí)的速度方向與OP的夾角為30°，故質(zhì)子在磁場(chǎng)I中軌跡的圓心角為：θ＝60°，如圖所示：則△O1OA為等邊三角形，有：OA＝r1③，在區(qū)域II中，質(zhì)子運(yùn)動(dòng)圓周，O2是粒子在區(qū)域II中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，r2＝OAsin30°④，由①②③④解得區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為：B′＝2B⑤，質(zhì)子在Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角：φ＝60°，在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為：φ′＝90°，質(zhì)子在Ⅰ區(qū)的運(yùn)動(dòng)周期：T1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1，故A錯(cuò)誤，B正確；質(zhì)子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)的周期：T2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2，故C錯(cuò)誤，D正確；10、ABD【解析】AC、在U-I圖像中與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)的大小，圖像斜率的大小表示了電源內(nèi)阻的大小，結(jié)合圖像知電動(dòng)勢(shì)E1=E2，內(nèi)阻r1＜r2，故A正確；C錯(cuò)誤B、圖像與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電壓為零時(shí)的電流值，此值表示了短路電流的大小，結(jié)合圖像知：I1＞I2，故B正確；D、由知，由于r1＜r2，當(dāng)當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化大，故D正確；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、538【解析】由圖示螺旋測(cè)微器可知，電阻絲直徑：d=0.5mm+3.8×0.01mm=0.538mm12、①.20②.0.75【解析】若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)；根據(jù)串并聯(lián)電路電壓和電流關(guān)系列式求解即可若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)，故電壓表讀數(shù)為；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)，則電流表示數(shù)為；四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】如圖為粒子的軌跡粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有：那么，（1）根據(jù)左手定則可得：粒子做逆時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)；故粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期，在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期；那么粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的周期，在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的周期所以，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：（2）粒子與O點(diǎn)間的距離：14、(1)(2)【解析】（1）0-2s，根據(jù)牛頓第二定律，有：①根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系：②聯(lián)立解得：③（2）2-4s，小物塊減速，根據(jù)牛頓第二定律，則有：④解得：⑤則0-2s與2-4s位移相等⑥電場(chǎng)力做功：⑦聯(lián)立解得：⑧所以小物塊電勢(shì)能減少0.8J15、(1)a.b.(2)【解析】（1）a．金屬棒從M點(diǎn)被拋出至落回M點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，由能量守恒回路中消耗的電能

電阻R消