山東省臨沂市蘭山區(qū)臨沂一中2025屆物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

山東省臨沂市蘭山區(qū)臨沂一中2025屆物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示的磁場(chǎng)中豎直放置兩個(gè)面積相同的閉合線圈S1(左)、S2(右)，由圖可知穿過線圈S1、S2的磁通量大小關(guān)系正確的是()A.穿過線圈S1的磁通量比較大B.穿過線圈S2的磁通量比較大C.穿過線圈S1、S2的磁通量一樣大D.不能比較2、如圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖，磁場(chǎng)方向如圖，某帶電粒子穿過S′孔打在MN板上的P點(diǎn)．則（）A.該粒子一定帶負(fù)電B.a極板電勢(shì)一定比b極板高C.到達(dá)P點(diǎn)粒子的速度大小與ab間電磁場(chǎng)強(qiáng)弱無關(guān)D.帶電粒子的比值越大，PS′間距離越大3、關(guān)子物理學(xué)史，下列說法中正確的是（）A.卡文迪許借助扭秤裝置總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律D.美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器4、三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵兩極間，分別將2、3和1、4接到電源上，兩次通過直導(dǎo)線的電流相同，這一操作探究的是()A.電流大小對(duì)安培力的影響B(tài).通電導(dǎo)線長度對(duì)安培力的影響C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小對(duì)安培力的影響D.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和通電導(dǎo)線長度對(duì)安培力的影響5、關(guān)于電場(chǎng)與磁場(chǎng)，下列說法中正確的是A.磁場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷一定有力的作用B.電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷一定有力的作用C.場(chǎng)強(qiáng)的方向與放入其中的電荷所受電場(chǎng)力的方向相同D.磁場(chǎng)方向與在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的方向相同6、在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”。在航天器中建立電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響。空腔導(dǎo)體內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽，在空腔導(dǎo)體內(nèi)部建立物理實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除外電磁場(chǎng)的干擾。下列說法正確的是（）A.場(chǎng)是一種人為假設(shè)，實(shí)際是不存在的B.在外電場(chǎng)作用下處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，其內(nèi)部的總電場(chǎng)強(qiáng)度為0C.航天器中“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力D.由于地磁場(chǎng)的影響，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對(duì)水平地面豎直放置二、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1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒．從t=0時(shí)刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较颍畡t金屬棒（）A.一直向右移動(dòng)B.速度隨時(shí)間周期性變化C.受到的安培力隨時(shí)間周期性變化D.受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功8、如圖是表示在同一電場(chǎng)中a、b、c、d四點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時(shí)，測(cè)得的檢驗(yàn)電荷的電荷量跟它所受電場(chǎng)力的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下列敘述正確的是()A.這個(gè)電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ed＞Ea＞Eb＞EcC.a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ea＞Ec＞Eb＞EdD.a、b、d三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同9、如圖所示，帶正電的金屬滑塊質(zhì)量為m，電荷量為q與絕緣水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()。水平面上方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為。如果在A點(diǎn)給滑塊一個(gè)向左的大小為v的初速度，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是（）A.滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后將保持靜止B.滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后將返回向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，來回所用時(shí)間不相同C.滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后將返回向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，到A點(diǎn)時(shí)速度大小仍為vD.滑塊回到A點(diǎn)時(shí)速度大小為10、日本福島核電站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素．如圖所示，電荷量均為＋q的碘131和碘127質(zhì)量分別為m1和m2，它們從容器A下方的小孔S1進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)(入場(chǎng)速度忽略不計(jì))．經(jīng)電場(chǎng)加速后從S2小孔射出，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片上．下列說法正確的是A.磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里B.碘131進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為C.碘131與碘127在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差值為D.打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為三、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）放射源中有三種不同的粒子，其中一種不帶電，另兩種分別帶正負(fù)電荷，置于磁場(chǎng)中，形成如圖三條軌跡，則不帶電的粒子的軌跡是____________，帶負(fù)電的粒子的軌跡是____________12．（12分）利用如圖1所示的裝置做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：A.長約1m的細(xì)線B.長約1m的橡皮繩C.直徑約2cm的均勻鐵球D.直徑約5cm的均勻木球E.秒表F.時(shí)鐘G.10分度的游標(biāo)卡尺H.最小刻度為毫米的米尺用了游標(biāo)卡尺和米尺后，還需要從上述器材中選擇__________(填寫器材前面的字母)(2)用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，測(cè)量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑的值為_________mm(3)將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，將其上端固定，下端自由下垂．用米尺測(cè)量擺線長度為l．小球在豎直平面內(nèi)小角度平穩(wěn)擺動(dòng)后，測(cè)得小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t請(qǐng)寫出重力加速度的表達(dá)式g=______．(用l,d,n,t表示)(4)正確操作后，根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值，比較后發(fā)現(xiàn)：此值比北京的重力加速度值略小，則實(shí)驗(yàn)所在處的地理位置與北京的主要不同點(diǎn)可能是_________________________(寫出一條即可)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1所示，水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計(jì)．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻為r，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于方向豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)給ab桿一個(gè)初速度v0，使桿向右運(yùn)動(dòng)（1）當(dāng)ab桿剛好具有初速度v0時(shí)，求此時(shí)ab桿兩端的電壓U；a、b兩端哪端電勢(shì)高；（2）請(qǐng)?jiān)趫D2中定性畫出通過電阻R的電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律的圖象；（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．同樣給ab桿一個(gè)初速度v0，使桿向右運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)分析說明ab桿的運(yùn)動(dòng)情況14．（16分）在電場(chǎng)方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m＝10﹣10kg，帶電量為q＝10﹣9c的帶電粒子以初速度為v0＝×106m/s垂直射入電場(chǎng)，2s末離開電場(chǎng)時(shí)速度與水平夾角為60°（不計(jì)粒子重力）．求（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.（2）電場(chǎng)力做的功.15．（12分）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以一定的初速度垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，已知ON＝d，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；（2）粒子在M點(diǎn)的初速度v0的大?。唬?）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t

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】線圈S1處的磁感線密集，磁感應(yīng)強(qiáng)度大；線圈S2處的磁感線稀疏，磁感應(yīng)強(qiáng)度小，由Φ＝BS可知，面積相同時(shí)，穿過線圈S1的磁通量比較大。故選A。2、B【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A項(xiàng)：粒子在里的磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由左手定則可知，粒子在選擇器中受向上的洛倫茲力，由qE=qvB，此時(shí)粒子受力平衡，電場(chǎng)力的方向向下，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也向下，a極板電勢(shì)一定比b極板高，故B正確；C項(xiàng)：由qE=qvB可知，粒子的速度：，到達(dá)P點(diǎn)粒子的速度大小與ab間電磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由洛倫茲力提供向心力得：則：知荷質(zhì)比越大，r越小，PS′間距離越小，越靠近狹縫，故D錯(cuò)誤故應(yīng)選：B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3、D【解析】A．庫倫借助扭秤裝置總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項(xiàng)D正確。故選D。4、B【解析】采用控制變量法來研究影響安培力大小的因素，電流和磁場(chǎng)強(qiáng)度不變，只改變導(dǎo)線的長度，故探究的時(shí)通電導(dǎo)線長度對(duì)安培力的影響，故B正確；故選B.點(diǎn)睛：本題主要考查了控制變量法來探究影響安培力大小的因素，明確變量即可判斷.5、B【解析】A.磁場(chǎng)對(duì)放入其中的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)平行的電荷沒有磁場(chǎng)力作用。故A錯(cuò)誤；B.電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷一定有電場(chǎng)力作用，故B正確；C.正電荷受電場(chǎng)力的方向與所在處的電場(chǎng)方向相同，負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與所在處的電場(chǎng)方向相反，故C錯(cuò)誤；D.而根據(jù)左手定則，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力方向與所在處的磁場(chǎng)方向垂直。故D錯(cuò)誤；故選：B6、B【解析】A.場(chǎng)是看不見，摸不著，但是客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，故A錯(cuò)誤；B.外電場(chǎng)在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，與感應(yīng)電荷在內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度相互疊加后為0，故B正確；C.航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，故C錯(cuò)誤；D.由于地磁場(chǎng)影響，小磁針靜止時(shí)大致沿南北指向，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對(duì)水平地面南北放置，使小磁針受通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用，偏向東西方向。故D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、ABC【解析】AB、根據(jù)左手定則知,導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右,安培力在第一個(gè)內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在第二個(gè)內(nèi),安培力方向水平向左,大小不變,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性知,一個(gè)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(dòng),先向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),再向右做勻減速運(yùn)動(dòng),速度隨時(shí)間周期性變化,而位移一直增大.所以A選項(xiàng)是正確的、B正確.C、因?yàn)殡娏髦芷谛宰兓?則安培力也周期性變化.故C正確；

D、在一個(gè)周期內(nèi),動(dòng)能的變化量為零,則安培力在一個(gè)周期內(nèi)做功為零.故D錯(cuò)誤.8、CD【解析】由知圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)的大小，a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ea＞Ec＞Eb＞Ed．此電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；圖象斜率的正負(fù)代表場(chǎng)強(qiáng)的方向，a、b、d為正值，表示a、b、d三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，選項(xiàng)D正確考點(diǎn)：本題旨在考查電場(chǎng)強(qiáng)度9、BD【解析】A．由題知，則物體在B點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力大小為mg，大于其受到的最大靜摩擦力，所以物體到B點(diǎn)速度為零后要反向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BCD．滑塊由A到B的過程中電場(chǎng)力與摩擦力都做負(fù)功，由動(dòng)能定理得又解得滑塊返回A的過程中電場(chǎng)力做正功，摩擦力做功，由動(dòng)能定理得聯(lián)立得由于在B點(diǎn)的速度都是0，而在A點(diǎn)的速度不相等，可知從A到B的過程與從B到A的過程中的平均速度不相等，所以滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后將返回向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，來回所用時(shí)間不相同，故C錯(cuò)誤，BD正確。故選BD。10、BD【解析】A、根據(jù)粒子帶正電，結(jié)合左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；B、由動(dòng)能定理知，粒子在電場(chǎng)中得到的動(dòng)能等于電場(chǎng)對(duì)它所做的功，解得：，故B正確；C、根據(jù)周期公式，因運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為周期的一半，則有：在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差值為：，故C錯(cuò)誤；D、由洛倫茲力提供向心力，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，則有，即，由此可得它們的距離之差,故D正確；

故選BD【點(diǎn)睛】考查電場(chǎng)力與洛倫茲力對(duì)粒子的作用，理解動(dòng)能定理與牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用，注意所求距離與半徑的關(guān)系，同時(shí)注意周期與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系三、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、①.②②.①【解析】不帶電的粒子在磁場(chǎng)中不受洛倫茲力的作用，所以運(yùn)動(dòng)的軌跡為直線，即為②，根據(jù)左手定則可以判斷帶負(fù)電的粒子受到的洛倫茲力的方向是向右的，所以為①故答案為②；①12、①.ACE②.17.6③.④.實(shí)驗(yàn)所在處比北京緯度低或海拔高(其他答案合理也可)【解析】(1)[1].擺線的長度不能伸長，所以擺線選擇長約1m的細(xì)絲，擺球選擇質(zhì)量大體積小的球，所以選擇直徑約2cm的均勻鐵球，實(shí)驗(yàn)中需要用秒表測(cè)量單擺擺動(dòng)的時(shí)間，從而得出周期，故選ACE(2)[2].游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為17mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，則小球直徑為17.6mm(3)[3].單擺擺長，單擺的周期，根據(jù)得：(4)[4].多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值比北京的重力加速度值略小，可能實(shí)驗(yàn)所在處緯度低或海拔比較高四、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）；a端電勢(shì)高（2）（3）當(dāng)ab桿以初速度0開始切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電路開始給電容器充電，有電流通過ab桿，桿在安培力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度減小，安培力減小，加速度也減小，桿做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)電容器兩端電壓與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，充電結(jié)束，桿以恒定的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】（1）求解產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，根據(jù)全電路歐姆定律求解電流強(qiáng)度和電壓，根據(jù)右手定則判斷電勢(shì)高低；（2）分析桿的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，確定感應(yīng)電流變化情況，由此畫出圖象；（3）桿在向右運(yùn)動(dòng)過程中速度逐漸減小、由此分析安培力的變化，確定運(yùn)動(dòng)情況；根據(jù)動(dòng)量定理求解最后的速度大小【詳解】（1）ab桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=Blv0根據(jù)全電路歐姆定律：ab桿兩端電壓即路端電壓：解得；a端電勢(shì)高（2）桿在向右運(yùn)動(dòng)過程中速度逐漸減小、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，根據(jù)