四川省廣安市鄰水實驗中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題含解析

四川省廣安市鄰水實驗中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題注意事項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，在靜電場中有A、B兩點，則下列說法中正確的是（）A.場強EA>EB，電勢φA>φBB.將電荷+q從A點移到B點，電場力做負功C.將重力可忽略的電荷+q從A點移到B點，加速度變小D.將電荷–q分別放在A、B兩點，具有的電勢能EpA<EpB2、下列關于電流的說法中，不正確的是A.習慣上規(guī)定正電荷定向移動得方向為電流得方向B.國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安C.電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D.由可知，電流越大，單位時間內通過導體橫截面的電荷量就越多3、如圖所示，小球在一細繩牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運動，關于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用4、根據磁場對電流會產生作用力的原理，人們研制出一種新型的發(fā)射炮彈的裝置——電磁炮，其原理如圖所示：把待發(fā)炮彈（導體）放置在強磁場中的兩平行導軌上，給導軌通以大電流，使炮彈作為一個通電導體在磁場作用下沿導軌加速運動，并以某一速度發(fā)射出去．現(xiàn)要提高電磁炮的發(fā)射速度，你認為下列方案在理論上可行的是()A.增大磁感應強度B的值B.增大電流I的值C.減小磁感應強度B的值D.改變磁感應強度B的方向，使之與炮彈前進方向平行5、如圖所示，高速運動的α粒子被位于O點的重原子核散射，實線表示α粒子運動的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點，N點離核最近，Q點比M點離核更遠，則A.α粒子在M點的速率比在Q點的大B.三點中，α粒子在N點的電勢能最大C.在重核產生的電場中，M點的電勢比Q點的低D.α粒子從M點運動到Q點，電場力對它做的總功為負功6、如圖所示，一個有矩形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向內．一個三角形閉合導線框，由位置1（左）沿紙面勻速運動到位置2（右）．取線框剛到達磁場邊界的時刻為計時起點（t=0），規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，則圖中能正確反映線框中電流號時間關系的是（）A. B.C. D.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、如圖是質譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是（）A.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.質譜儀是一種可測定帶電粒子比荷的儀器D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大8、如圖所示，圓形區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力作用，則下列說法正確的是A.a粒子動能最大B.c粒子速率最大C.c粒子在磁場中運動時間最短D.它們做圓周運動的周期相同9、某種材料的圓柱形導體的長度為L，橫截面的直徑為d，導體兩端所加電壓為U，當這三個物理量中僅有一個物理量改變時，關于導體中自由電子定向運動的平均速率，下列說法正確的是A.電壓變?yōu)?U，導體中自由電子定向運動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?倍B.導體的長度變?yōu)?L，導體中自由電子定向運動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/2C.導體橫截面的直徑變?yōu)?d，導體中自由電子定向運動的平`均速率變?yōu)樵瓉淼?/2D.導體橫截面的直徑變?yōu)閐/2，導體中自由電子定向運動的平均速率不變10、如圖(a)所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，板長為L，兩板加電壓后板間的電場可視為勻強電場．現(xiàn)在A、B兩板間加上如圖(b)所示的周期性的交變電壓，在t=0時恰有一質量為m、電量為q的粒子在板間中央沿水平方向以速度射入電場，忽略粒子的重力，則下列關于粒子運動狀況的表述中正確的是()A.粒子在垂直于板的方向上的分運動可能是往復運動B.粒子在垂直于板的方向上的分運動是單向運動C.只要周期T和電壓的值滿足一定條件，粒子就可沿與板平行的方向飛出D.粒子不可能沿與板平行的方向飛出三、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）《驗證機械能守恒定律》的實驗采用重物自由下落的方法（1）用公式mv2/2=mgh，對紙帶上起點的要求是___________,為此目的，所選紙帶第一、二兩點間距應接近______________（2）若實驗中所用重錘的質量為m=1kg，打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重錘的速度vB=_______，重錘的動能EKB=_______，從開始下落起至B點時，重錘的重力勢能減小量是_________（3）根據紙帶算出相關各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線是圖中中的_________.12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，實驗室備有下列器材A．干電池（電動勢E約1．5V、內電阻r約1．0Ω）B．電流表G（滿偏電流2．0mA、內阻R0＝10Ω）C．電流表A（量程0－0．6A、內阻約0．5Ω）D．滑動變阻器R1（0一20Ω，10A）E．滑動變阻器R2（0－1000Ω，10A）F．定值電阻R0（阻值990Ω）G．開關和導線若干（1）一組同學設計的實驗電路如圖甲所示，需要利用以上器材，正確連接好電路，進行實驗測量，其中滑動變阻器選擇__________（填“R1”或“R2”）（2）本實驗中若將電流表G和定值電阻R0組裝成電壓表，則此電壓表的量程為_______V（3）實驗步驟如下：①利用選好的器材正確連接電路；②閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置，記錄電流表G的示數和電流表A的示數；③多次改變滑動端P的位置，得到多組數據；④在圖乙所示的坐標紙上建立、坐標系，并已標出了與測量數據對應的4個坐標點．還有一組數據如圖丙中的電表所示，請讀出此時電流表G的示數I1＝________mA和電流表A的示數I2＝_______mA⑤將此組數據的對應點標在圖乙的坐標系中，并依據所標各點在圖中描繪出圖線___；⑥利用所畫圖線求得電源的電動勢E＝________V，電源的內阻r=_____Ω（結果要求保留兩位小數）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，在傾角為30°的斜面OA的左側有一豎直擋板，其上有一小孔P，OP之間足夠遠.現(xiàn)有一質量，帶電量q=+2×10-14C的粒子，從小孔以速度水平射向磁感應強度B=0.2T、方向垂直紙面向外的一圓形磁場區(qū)域，且在飛出磁場區(qū)域后能垂直打在OA面上，粒子重力不計．求：(1)粒子在磁場中圓周運動的半徑;(2)粒子在磁場中運動的時間；(3)圓形磁場區(qū)域的最小面積；(4)若磁場區(qū)域為正三角形且磁場方向垂直紙面向里，粒子運動過程中始終不碰到豎直擋板，其他條件不變，則此正三角形磁場區(qū)域的最小面積為多少；(5)若磁場區(qū)域為矩形且磁場方向垂直紙面向里，粒子運動過程中始終不碰到豎直擋板，其他條件不變，求：此矩形磁場區(qū)域的最小面積？14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導軌間距離L=0.40m，金屬導軌所在平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在的平面內，分布著磁感應強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個質量m=0.040kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導軌電阻不計，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：(1)通過導體棒的電流；(2)導體棒受到的安培力大小；(3)導體棒受到的摩擦力。15．（12分）如圖所示，電源的電動勢，電阻，電動機繞組的電阻，開關始終閉合．當開關斷開時，電阻的電功率是525W；當開關閉合時，電阻的電功率是336W，求：（1）電源的內電阻r；（2）開關閉合時電動機的效率。

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】根據順著電場線電勢降低，則知：電勢φA＞φB．由圖知，a處電場線疏，b處電場線密，而電場線的疏密表示場強的相對大小，則場強EA＜EB．故A錯誤．+q從A點移到B點，電場力方向與位移方向的夾角小于90°，則電場力做正功，故B錯誤．將重力可略的電荷+q從A點移到B點，所受的電場力增加，則加速度變大，選項C錯誤；根據負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則電荷-q在A處電勢能小，B處電勢能大，即EpB＞EpA．故D正確．故選D【點睛】本題關鍵要掌握電場線兩個物理意義：方向表示電勢高低、疏密表示場強的大?。徽姾稍诟唠妱蔹c的電勢能較大，負電荷相反2、C【解析】導體中電荷的定向移動，形成了電流，規(guī)定正電荷定向移動得方向為電流得方向，A正確，在國際單位制中，電流的單位是A，B正確，電流有方向，從正極流向負極，但是電流是標量，C錯誤，由可知，電流越大，單位時間內通過導體橫截面的電荷量就越多，D正確3、C【解析】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、B【解析】電磁炮就是在安培力的作用下運動，要想提高炮彈的發(fā)射速度，即增大安培力的大小，所以可適當增大電流或磁感應強度．故A正確，B正確，C錯誤；當改變磁感應強度B的方向，使之與炮彈前進方向平行時，由左手定則可知，電磁炮受的安培力方向豎直向下，在前進方向上合力為零，根據由牛頓運動定律可知，電磁炮的運動狀態(tài)不會改變，故D錯誤考點：本題考查磁場對通電直導線的作用、左手定則、安培力、牛頓運動定律以及應用這些知識解決實際問題的能力5、B【解析】解法一（從等勢線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場中，離重核越近電勢越高，所以φN＞φM＞φQ，選項C錯誤；電勢越高，正電荷的電勢能越大，所以帶正電的α粒子在三點處的電勢能大小關系是EN＞EM＞EQ，即N點的電勢能最大，Q點的電勢能最小，B正確；α粒子僅受電場力的作用，其電勢能和動能相互轉化，但電勢能和動能之和保持不變，根據EN＞EM＞EQ可知，EkN＜EkM＜EkQ，α粒子在M點的動能比在Q點的小，所以α粒子在M點的速率比在Q點的小，選項A錯誤；由EM＞EQ可知，α粒子從M點運動到Q點，電勢能減小，電場力對它做的總功肯定為正功（電場力做正功，電勢能減小，動能增大），選項D錯誤解法二（從電場力做功入手）α粒子受到的電場力始終是斥力，在α粒子從M點運動到N點的過程中，電場力做負功，再從N點運動到Q點時，電場力做正功，已知Q點比M點離核更遠可知，正功大于負功，所以整個過程，電場力對它做的總功為正功，D錯誤；已知從M運動到N，電場力做的總功為正功，可知α粒子的動能變大，速度變大，所以α粒子在M點的速率比在Q點的小，A錯誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢越高，α粒子的電勢能越大，結合三點的位置關系可知，電勢關系φN＞φM＞φQ，電勢能關系EN＞EM＞EQ，B正確，C錯誤6、A【解析】先由楞次定律依據磁通量的變化可以判定感應電流的方向，再由感應電動勢公式和歐姆定律，分段分析感應電流的大小，即可選擇圖象【詳解】線框進入磁場的過程，磁通量向里增加，根據楞次定律得知感應電流的磁場向外，由安培定則可知感應電流方向為逆時針，電流i應為正方向，故BC錯誤；線框進入磁場的過程，線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv，可知感應電動勢先均勻增大后均勻減??；線框完全進入磁場的過程，磁通量不變，沒有感應電流產生．線框穿出磁場的過程，磁通量向里減小，根據楞次定律得知感應電流的磁場向里，由安培定則可知感應電流方向為順時針，電流i應為負方向；線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由，可知感應電動勢先均勻增大后均勻減小，故A正確，D錯誤二、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、BCD【解析】在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故A錯誤．根據帶電粒子在磁場中的偏轉方向，根據左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據左手定則知，磁場方向垂直紙面向外．故B正確．進入偏轉電場后，有：qvB0=m，解得：，可知質譜儀是可以測定帶電粒子比荷的儀器．故C正確；由上式可知，知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大．故D正確．故選BCD【點睛】解決本題的關鍵知道粒子在速度選擇器和偏轉電場中的運動規(guī)律：帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進入偏轉電場后做勻速圓周運動；掌握帶電粒子在勻強磁場中運動的半徑公式8、BCD【解析】AB．粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動。則有，得：，可知當三個帶電粒子的質量、電荷量相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子的軌跡半徑最小，則其速率最小，動能最小，c粒子的軌跡半徑最大，速率最大，則c粒子動能最大；故A錯誤，B正確；D．粒子圓周運動的周期為，m、q相同，則三個帶電粒子做圓周運動的周期T相同，故D正確；C．粒子在磁場中運動的時間，θ是軌跡所對應的圓心角，而軌跡對應的圓心角等于粒子速度的偏向角，由圖知a在磁場中運動的偏轉角最大，軌跡對應的圓心角最大，運動的時間最長，c在磁場中運動的偏轉角最小，軌跡對應的圓心角最小，運動的時間最短，故D正確。故選BCD。9、ABD【解析】電流的微觀表達式為：I=neSv；根據歐姆定律得到電流：；根據電阻定律得到電阻：；最后聯(lián)立分析即可【詳解】電壓變?yōu)?U，根據歐姆定律，電流變?yōu)?I，根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率變?yōu)?倍，故A正確；導體的長度變?yōu)?L，根據電阻定律，電阻變?yōu)?R；根據歐姆定律，電流變?yōu)镮/2；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率變?yōu)?.5v；故B正確；導體橫截面的直徑變?yōu)?d，橫截面積變?yōu)?倍，根據電阻定律，電阻變?yōu)?.25倍；根據歐姆定律，電流變?yōu)?倍；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率不變；故C錯誤；導體橫截面的直徑變?yōu)?.5d，橫截面積變?yōu)?.25倍，根據電阻定律，電阻變?yōu)?倍；根據歐姆定律，電流變?yōu)?.25倍；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率不變；故D正確；故選ABD【點睛】高中物理中涉及自由電荷定向移動速度的公式只有電流的微觀表達式I=nqvS．本題考查歐姆定律、電阻定律和電流的微觀表達式I=nqvS綜合應用能力10、BC【解析】如果板間距離足夠大，粒子在垂直于板的方向上的分運動在前半個周期做勻加速，后半個周期做勻減速，如此循環(huán)，向同一方向運動，如果周期T和電壓U0的值滿足一定條件，粒子就可在到達極板之前傳出極板，當傳出時垂直于極板的速度恰好見到零時，將沿與板平行的方向飛出．答案選BC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.從初速度為零開始下落②.2mm③.0.59m/s④.0.17J⑤.0.17J⑥.C【解析】（1）用公式來驗證機械能守恒定律時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始，打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個打點周期內重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點間的距離接近2mm（2）利用勻變速直線運動的推論，B點的瞬時速度是AC段的平均速度，故B點的瞬時速度；重錘的動能；從開始下落至B點，重錘的重力勢能減少量△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.17J（3）利用圖線處理數據，如果，那么圖線應該是過原點的直線，斜率就等于g．故選C12、①.R1；②.2V；③.1.30；④.0.33；⑤.；⑥.1.48；⑦.0.56【解析】根據坐標系內描出的點作出圖象，然后由歐姆定律求出函數表達式，根據圖象與函數表達式求出電源電動勢與內阻；從方便實驗操作的角度分析答題【詳解】(1)為了方便調節(jié)，滑動變阻器應選R1；(2)由串聯(lián)電路關系可得：；(3)由圖可知，電流表G的示數為1.30mA，電流表A的示數0.33A；(4)根據坐標系內描出的點作出圖象，圖象如圖所示；由圖1所示電路圖可知，在閉合電路中：E=I1（R0+Rg）+I2r，由圖象可知，聯(lián)立解得：E=1.48V，r=0.56Ω【點睛】本題考查了作圖象、求電源電動勢與內阻、實驗評價等，應用圖象法處理實驗數據是常用的實驗數據處理方法，要掌握描點法作圖的方法，根據電路圖與歐姆定律求出圖象的函數表達式是正確求出電源電動勢與內阻的關鍵四、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)0.3m(2)(3)(4)(5)【解析】(1)粒子在磁場中,由洛倫茲力提供向心力,根據牛頓第二定律求出粒子在磁場中做圓周運動的半徑,并由圓周運動公式求出周期；(2)畫出粒子運動的軌跡如圖,由幾何知識得到軌跡對應的圓心角θ,由求出粒子在磁場中運動的時間;(3)當粒