2025屆東莞東華高級中學高二物理第一學期期末檢測試題含解析

2025屆東莞東華高級中學高二物理第一學期期末檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、為監(jiān)測化工廠的污水排放量，環(huán)保部門在化工廠的排污管末端安裝了如圖所示的圓管狀電磁流量計，該裝置由非磁性的絕緣材料制成，圓管內徑為d，a、b是圓管內同一條直徑上的兩端點，外加磁感應強度為B、方向垂直圓管直徑的勻強磁場，當充滿管口的含有大量帶電離子的污水從左向右流經圓管時，測得a、b兩點間的電勢差為u，若用Q表示污水流量（單位時間內流出的污水體積），則Q與u的關系式為A. B.C. D.Q=u2、兩根長直通電導線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊△ABC的A和B處，如圖所示。兩通電導線各自在C處產生磁場的磁感應強度大小都是B0，則下列說法正確的是A.等邊△ABC區(qū)域中（包括邊界）沒有磁感應強度為零的點B.在C處磁場的總磁感應強度方向垂直于AB連線向下C.在C處磁場的總磁感應強度大小是B0D.在C處磁場方向與AB連線的中垂線方向垂直3、的物理意義是()A.導體的電阻與電壓成正比，與電流成反比B.導體的電阻越大，則電流越大C.加在導體兩端的電壓越大，則電流越大D.導體的電阻等于導體兩端的電壓與通過導體電流的比值4、如圖，通電導線MN與單匝矩形線圈abcd共面，位置靠近ab且相互絕緣．當MN中電流突然減小時，線圈所受安培力的合力方向A.向左 B.向右C.垂直紙面向外 D.垂直紙面向里5、矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動產生的電動勢如圖，則()A.t1時刻線圈中磁通量為零B.t2時刻線圈通過中性面C.t3時刻線圈中電流方向改變D.t4時刻線圈中磁通量變化率最小6、如圖所示，ACD、EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B．兩根質量均為m、長度均為L的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細桿的電阻均為R，導軌電阻不計．當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿正好以速度v2向下勻速運動，重力加速度為g．以下說法正確的是A.回路中的電流強度為B.ab桿所受摩擦力為mgsinθC.cd桿所受摩擦力為D.μ與v1大小關系滿足=tanθ+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，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場強為E，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內存在著勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側中點c處射入一束粒子(不計重力),這些粒子都沿直線運動到右側，從d孔射出后分成兩束，且運動半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a8、設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C點是運動的最低點，忽略重力，以下說法正確的是（）A.這離子必帶正電荷B.A點和B點位于同一高度C.離子在C點時速度最大D.離子到達B點時，將沿原曲線返回A點9、在如圖所示的電路，電源的內阻為r，現(xiàn)閉合電鍵S，將滑片P向左移動一段距離后，下列結論正確的是A.燈泡L變亮 B.電壓表讀數(shù)變小C.電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上的電荷量增大10、如圖所示,空間存在一勻強電場,其方向與水平方向夾角為30°,A、B連線與電場線垂直,一質量為m，電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點水平向右拋出，經過時間t小球最終落在C點,速度大小仍為v0，且AB=BC，則下列說法中正確的是（）A.電場強度方向沿電場線斜向上B.電場強度大小為C.此過程小球增加的電勢能等于D.小球在運動過程中下落的高度為三、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）如圖所示的電路中，小量程電流表的內阻，滿偏電流，，；（1）當S1和S2均斷開時，改裝成是_______表，最大量程是______；（2）當S1和S2均閉合時，改裝成的是_______表，最大量程是______。12．（12分）某同學需測量一個圓柱體工件的電阻率，該同學先用螺旋測微器測量圓柱體的直徑，游標卡尺測量該圓柱體的長度。(1)螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如上圖，則直徑為______m，圓柱體的長度為______mm；(2)為了測量出該金屬的電阻，該同學設計了如圖甲所示的電路，請按設計的電路完成實物圖乙的連線；（）(3)如圖丙所示，實驗中當把電壓表的右端分別接于a點和b點，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)有明顯的變化。若實驗時把電壓表的右端接于a點，這時測得的電阻值比真實值偏______（選填“大”或“小”）；(4)實驗測得工件兩端的電壓為U，通過的電流為I，寫出該工件材料電阻率的表達式_______（用已測量的物理量相應的字母表達）。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）右端連有光滑弧形槽的水平桌面長，如圖所示。將一個質量為的木塊在的水平拉力作用下，從桌面上的端由靜止開始以的加速度向右運動，木塊到達端時撤去拉力，木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，取。求：(1)木塊沿弧形槽上升的最大高度；(2)木塊沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑動的最大距離。14．（16分）如圖所示，在直角坐標系xoy第一象限內有一個半徑為a的圓形勻強磁場區(qū)域，圓心坐標為（a,a），磁場方向垂直直面向內，在第二象限和第四象限有大小相等、方向相反的勻強電場，第二象限電場沿x軸負向。一個長度為2a的粒子發(fā)射裝置緊靠x軸且垂直x軸放置在第二象限，其到y(tǒng)軸的距離為2a，粒子發(fā)射裝置能發(fā)射初速度不計的電子。電子以速率v0進入磁場，通過磁場后，所有電子均從磁場邊界的同一位置射出。已知電子電量為e，質量為m，不考慮電子之間的相互作用力，求:（1）勻強電場的大小E；（2）勻強磁場的大小B以及電子第二次通過y軸時速度的大小v；（3）從（-2a,）處發(fā)射出來的電子經過多長時間第二次通過y軸？15．（12分）如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對撞的裝置．在關于y軸對稱間距為2d的MN、PQ邊界之間存在兩個有界勻強磁場，其中K（K在x軸上方）下方I區(qū)域磁場垂直紙面向外，JK上方Ⅱ區(qū)域磁場垂直紙面向里，其磁感應強度均為B．直線加速器1與直線加速器2關于O點軸對稱，其中心軸在位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對齊；質量為m、電荷量為e的正、負電子通過直線加速器加速后同時以相同速率垂直MN、PQ邊界進入磁場．為實現(xiàn)正、負電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上實現(xiàn)對心碰撞（速度方向剛好相反），根據(jù)入射速度的變化，可調節(jié)邊界與x軸之間的距離h，不計粒子間的相互作用，不計正、負電子的重力，求：（1）哪個直線加速器加速的是正電子；（2）正、負電子同時以相同速度ν1進入磁場，僅經過邊界一次，然后在Ⅱ區(qū)域發(fā)生對心碰撞，試通過計算求出v1的最小值（3）正、負電子同時以v2速度進入磁場，求正、負電子在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對心碰撞的位置離O點的距離

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、A【解析】污水充滿管口從左向右流經排污管，根據(jù)左手定則知道正負電荷分別偏向ab兩端，在ab之間形成電勢差，最終電荷受洛倫茲力和電場力處于平衡【詳解】正負電荷從左向右移動，根據(jù)左手定則，正負電荷所受的洛倫茲力指向ab兩端從而形成電勢差．最終穩(wěn)定時，電荷受洛倫茲力和電場力平衡，有：qvB=q，解得：u=Bdv；污水的流量：Q=vS=，故BCD錯誤，A正確；故選A【點睛】解決本題的關鍵根據(jù)左手定則判斷運動電荷的洛倫茲力的方向，知道最終穩(wěn)定時，電荷受洛倫茲力和電場力平衡2、D【解析】A．直導線A與B在AB連續(xù)的中點處，A與B產生的磁感應強度大小相等，方向相反，合磁感應強度是0，故A錯誤；BCD．根據(jù)安培定則可知，導線A在C處產生的磁場方向垂直于AC方向向右，導線B在C處產生的磁場方向垂直于BC方向向右，如圖，根據(jù)平行四邊形定則得到，C處的總磁感應強度為方向水平向右，故BC錯誤；D正確。故選D。3、D【解析】A．電阻是導體本身的性質，與電壓和電流無關；故A錯誤；B．由歐姆定律可知，電壓一定時，電阻越大電流越小，故B錯誤；CD．導體的電阻等于導體兩端的電壓與通過的電流的比值，電阻一定時，加在導體兩端的電壓越大，則電流越大；故C錯誤，D正確。故選D。4、B【解析】當MN中電流突然減小時，單匝矩形線圈abcd垂直紙面向里的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，單匝矩形線圈abcd中產生的感應電流方向順時針方向，由左手定則可知，線圈所受安培力的合力方向向右，選項B正確5、C【解析】A、t1時刻感應電動勢為零，磁通量最大．故A錯誤B、t2時刻感應電動勢最大，線圈平面與中性面垂直．故B錯誤C、t3時刻線圈通過中性面，線圈中電流方向改變．故C正確D、t4時刻線圈中感應電動勢最大，磁通量變化率最大．故D錯誤故選C6、D【解析】ab下滑時切割磁感線產生感應電動勢，cd不切割磁感線，根據(jù)法拉第電磁感應定律和歐姆定律求解電流強度；根據(jù)平衡條件和安培力公式求解ab桿和cd桿所受的摩擦力，兩個平衡方程結合分析D項【詳解】ab桿產生的感應電動勢E=BLv1；回路中感應電流為：，故A錯誤；ab桿勻速下滑，受力平衡條件，則ab桿所受的安培力大小為：F安=BIL=，方向沿軌道向上，則由平衡條件得ab所受的摩擦力大小為：f=mgsinθ-F安=mgsinθ-，故B錯誤．cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN=μ（mgcosθ+F安）=μ（mgsinθ+），故C錯誤．根據(jù)cd桿受力平衡得：mgsin（90°-θ）=f=μ（mgsinθ+），則得μ與v1大小的關系為：μ（mgsinθ+）=mgcosθ，即=tanθ+，故D正確．故選D【點睛】對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答二、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、BC【解析】粒子在平行金屬板間沿直線運動，說明洛倫茲力和電場力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉方向及半徑不同，結合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關系，由正負粒子的板間勻速直線，通過受力分析得出電場方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運動，說明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進入右側磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負兩種粒子從左側向右側沿直線運動，對于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場力向下，所以電場方向一定由a指向b，故D錯誤；故選BC【點睛】關鍵是知道速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性8、ABC【解析】A．從圖中可以看出，上極板帶正電，下極板帶負電，帶電粒子由靜止開始向下運動，說明受到向下的電場力，由此可知粒子帶正電，故A正確；B．洛倫茲力總與速度方向垂直，因而洛倫茲力不做功。電場力做功等于動能的變化量，而離子到達B點時的速度為零，所以從A到B電場力所做正功與負功加起來為零，這說明離子在電場中的B點與A點的電勢能相等，即B點與A點位于同一高度，故B正確；C．C點是最低點，從A到C運動過程中電場力做正功。設電場強度為E，離子帶電量為q，A到C的垂直距離為d，離子在C點時的速度為v，根據(jù)動能定理可知離子在C點時速度最大，故C正確；D．只要將離子在B點的狀態(tài)與A點進行比較，就可以發(fā)現(xiàn)它們的狀態(tài)（速度為零，電勢能相等）相同，如果右側仍有同樣的電場和磁場，離子將重復ACB的運動，向右運動，不會返回，故D錯誤。故選ABC。9、CD【解析】滑片P向左移動一段距離后電阻變大，故電路的電流減小，電流表讀數(shù)變小，燈泡L變暗；路端電壓變大，故電壓表讀數(shù)變大；滑動變阻器兩端電壓變大，根據(jù)Q=CU可知，電容器C上的電荷量增大，選項CD正確，AB錯誤.10、BCD【解析】A.由題意可知，小球在下落過程中動能不變，而重力做正功，則電場力做負功，而小球帶正電，故電場線應斜向下，故A錯誤；B.由動能定理可知，mgABsin60°=EqBCcos30°，解得：，故B正確；D.將電場力分解為沿水平方向和豎直方向，則有豎直分量中的電場力：F=E′q=mgcos60°=，則物體在豎直方向上的合力：F合=mg+=，則由牛頓第二定律可知，豎直方向上的分加速度：ay=，則下落高度：故D正確；C.此過程中電場力做負功，電勢能增加，由幾何關系可知，小球在沿電場線的方向上的位移：，則電勢能的增加量：，故C正確。故選：BCD。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.電壓表②.1V③.電流表④.1A【解析】(1)[1]當S1和S2均斷開時，電流表與R1串聯(lián)，改裝成的是電壓表。[2]量程為U，則(2)[3]當S2和S1均閉合時，R2和電流表并聯(lián)，改裝成電流表。[4]量程為I，則12、①.1.610②.38.35③.④.?、?【解析】(1)[1][2]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：

5mm+11.0×0.01mm=1.610mm由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：38mm+7×0.05mm=38.35mm(2)[3]根據(jù)圖示電路圖連接實物電路圖，實物電