2025屆甘肅省蘭州市物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆甘肅省蘭州市物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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,一個帶正電荷q、質(zhì)量為小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點由靜止下滑,然后沿切線進入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達軌道的最高點B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強電場,若仍從A點由靜止釋放該小球(假設小球的電荷量q在運動過程中保持不變,不計空氣阻力),則（）A.小球一定不能到達B點B.小球仍恰好能到達B點C.小球一定能到達B點,且在B點對軌道有向上的壓力D.小球能否到達B點與所加的電場強度的大小有關2、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計重力）從A點沿AD方向垂直磁場方向射入磁場中，并從H點射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為A. B.C. D.3、如圖所示，在互相垂直的勻強電場和勻強磁場中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，已知電場強度為E，磁感應強度為B，則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為（）A.， B.，C， D.，4、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA.內(nèi)阻為300Ω，要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應在電流表上（）A.串聯(lián)一個10000Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10000Ω的電阻C.串聯(lián)一個9700Ω的電阻 D.并聯(lián)一個9700Ω的電阻5、如圖所示,線圈匝數(shù)為,橫截面積為,線圈電阻為,處于一個均勻增強的磁場中,磁感應強度隨時間的變化率為,磁場方向水平向右且與線圈平面垂直,電容器的電容為,定值電阻的阻值為.由此可知,下列說法正確的是（）A.電容器下極板帶正電B.電容器上極板帶負電C.電容器所帶電荷量為D.電容器所帶電荷量為6、在某高度處將小球以2m/s的速度水平拋出.落地時的速度是4m/s，不計空氣阻力，則小球落地時速度方向和水平方向的夾角是（）A.60° B.45°C.37° D.30°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，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，則帶電粒子獲得的最大動能與下列哪些因素有關（）A.加速電場的電壓大小 B.勻強磁場的磁感應強度C.交流電的頻率 D.D形金屬盒的半徑8、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場中運動時間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點相距9、如圖，在勻強電場中，質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球由靜止釋放，斜向右下做直線運動，軌跡與豎直方向的夾角為，則（）A.電場強度的最小值為 B.電場方向可能水平向右C.電場力對小球可能不做功 D.小球的電勢能不可能增加10、如圖所示，在矩形區(qū)域內(nèi)有勻強電場和勻強磁場，電場方向平行于ad邊且由a指向d，磁場方向垂直于平面，ab邊長為，ad邊長為2L，一帶電粒子從ad邊的中點O平行于ab方向以大小為v0的速度射入場內(nèi)，恰好做勻速直線運動；若撤去電場，其他條件不變，粒子從c點射出場區(qū)(粒子重力不計)．下列說法正確的是A.磁場方向一定是垂直平面向里B.撤去電場后，該粒子在磁場中的運動時間為C.若撤去磁場，其他條件不變，粒子一定從bc邊射出場區(qū)D.若撤去磁場，其他條件不變，粒子一定從ab邊射出場區(qū)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）某同學用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，他先把選擇開關旋到“×1k”擋，測量時指針偏轉(zhuǎn)如甲圖所示，為了比較精確的測量，他進行了下列合理的操作：A.將換擋旋鈕調(diào)至“×__Ω”倍率；B．重新將紅、黑兩表筆短接，調(diào)節(jié)__調(diào)零旋鈕（填圖甲中“A”或“B”）使指針指到圖中歐姆表刻度盤中的__刻度線位置；（填“0”或“∞”）C.將待測電阻兩端金屬線與紅、黑兩表筆接觸，這時刻度盤上的指針位置如乙圖所示，則該定值電阻阻值為__Ω。12．（12分）在電學實驗中，有時候我們需要把量程小的表頭，改裝成量程大的電壓表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻；如果改裝成量程大的電流表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻.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）如圖所示斜面的傾角θ＝37°，一個匝數(shù)n＝10匝，邊長L＝0.1m的正方形線框abcd被固定在斜面上（固定裝置圖中未畫出），e、f分別為ab與dc的中點．在ebcf區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強磁場，從t＝0時起，撤去固定線框的裝置，磁場的磁感應強度按B＝6+2t(T)的規(guī)律開始變化．已知線框質(zhì)量m＝0.2kg，總電阻r＝1Ω，線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1）線框靜止不動時線框中的感應電動勢的大小和感應電流的方向；（2）經(jīng)過多長時間線框開始滑動；（3）在線框保持不動的時間內(nèi)，通過線框的電量14．（16分）如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷量為＋Q的電荷，在垂直于圓環(huán)面且過圓心O的軸線上有A、B、C三個點，C和O、O和A間的距離均為d，A、B間距離為2d。在B點處有一電荷量為＋q的固定點電荷。已知A點處的場強為零，靜電力常量為k，求：(1)帶電圓環(huán)在A點處產(chǎn)生電場的場強大小和方向；(2)C點處電場的場強大小和方向。15．（12分）在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為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點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，如圖所示．不計粒子重力，求（1）M、N兩點間的電勢差UMN；（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑r；（3）粒子從M點運動到P點的總時間t

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、B【解析】不加電場時，設恰能到達軌道的最高點B的速度為v，根據(jù)機械能守恒定律有：mg（h-2R）=mv2；…①在最高點時，重力提供向心力，有：mg=m…②加上電場后，設能到達B點的速度為v2，根據(jù)動能定理得：mv22=（mg+Eq）（h-2R）…③在最高點時，重力與電場力的合力提供向心力，有：mg+Eq=m…④得v2=v，故為小球仍恰好能到達B點，故B正確，ACD錯誤；故選B.2、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點為粒子做圓周運動圓心，設八邊形的中心為O，由幾何關系可知故故粒子的運動時間為故C正確，A、B、D錯誤；故選C。3、D【解析】液滴在重力、電場力和洛侖茲力下做勻速圓周運動，可知液滴受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相同mg=qE解得m=；液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，則有解得，故選D。4、C【解析】改裝電壓表需要串聯(lián)一個電阻進行分壓，所以BD錯誤，根據(jù)歐姆定律可得：，即，解得故選C，考點：考查了電壓表的改裝原理點評：電流表串聯(lián)電阻起分壓作用為電壓表，電壓表串聯(lián)電阻為總電阻減去電流表的內(nèi)阻．總電阻=量程除以滿偏電流5、C【解析】AB．磁感應強度增大，根據(jù)楞次定律可知通過電阻r的電流為從左向右，所以r左端電勢高于右端電勢，則并聯(lián)在定值電阻兩端的電容器上極板電勢高帶正電，下極板帶負電，AB錯誤；CD．根法拉第電磁感應定律求解感應電動勢：外電阻r分壓：電容器上帶電量：C正確，D錯誤。6、A【解析】小球在水平方向上的分速度不變，等于，根據(jù)平行四邊形定則得則所以A選項是正確的，BCD均錯誤故選A。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、BD【解析】帶電粒子在磁場中，做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)得最大速度則最大動能最大動能與金屬盒的半徑以及磁感應強度有關，與交流電的頻率和加速電壓的大小無關，故AC錯誤，BD正確。故選BD。8、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負電，A錯誤；B．做出粒子1和粒子3的運動軌跡如圖則粒子1運動的半徑為由可得對粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場中運動的時間為粒子3在磁場中運動的時間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點相距D錯誤。故選BC9、ABC【解析】A．帶電小球的運動軌跡為直線，在電場中受到重力mg和電場力F，其合力必定沿此直線向下，根據(jù)三角形定則作出合力，由圖看出，當電場力F與此直線垂直時，電場力F最小，場強最小，則有得到故A正確；B．小球帶正電，所受的電場力方向只能指向右側(cè)，故電場方向不可能向左，故B錯誤；C．由圖可知，電場力有可能與運動方向相互垂直，故電場力可能不做功，故C正確；D．如果小球受到的電場力與運動方向夾角小于90度，則電場力可能做正功，小球的電勢能增加，故D錯誤。故選ABC。10、AC【解析】由左手定則判斷出磁場的方向；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得出粒子的周期，然后結(jié)合偏轉(zhuǎn)角求時間；若撤去磁場，粒子在電場中做類平拋運動，將運動分解.【詳解】A、設粒子帶正電荷，則受到的電場力的方向向下，洛倫茲力的方向向上，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里.同理若粒子帶負電，則受到的電場力的方向上，洛倫茲力的方向向下，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里；故A正確.B、撤去電場后，該粒子在磁場中做圓周運動，其運動的軌跡如圖：則：，則；由洛倫茲力提供向心力得：，則，粒子運動周期T，則，粒子的偏轉(zhuǎn)角θ，，所以；該粒子在磁場中的運動時間為：；故B錯誤.C、D、電場和磁場均存時，粒子做勻速直線運動qE=qv0B，聯(lián)立，可得，撤去磁場中，帶電粒子在電場中做類平拋運動，假設帶電粒子從ab邊射出場區(qū)，由運動學規(guī)律有：，，根據(jù)牛頓第二定律可得Eq=ma，聯(lián)立解得，帶電粒子沿ab方向運動距離x=v0t=2L，x大于ab邊長，故假設不成立，帶電粒子從bc邊射出場區(qū).故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題主要考查了帶電粒子在組合場中運動的問題，要求同學們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運動情況，熟練掌握圓周運動及平拋運動的基本公式三、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、①.100②.B③.0④.2100【解析】[1]指針偏角過大，則說明電阻小，要用小檔位：×100檔；[2][3]換檔后要重新進行歐姆調(diào)零，短接紅、黑表筆，調(diào)節(jié)B調(diào)零旋鈕使指針刻度為0位置；[4]電阻值為：21×100=2100Ω。12、①.串聯(lián)②.并聯(lián)【解析】改裝成量程大的電壓表要串聯(lián)電阻分壓，需要串聯(lián)一個大電阻；改裝成量程大的電流表要并聯(lián)電阻分流，需要并聯(lián)一個小電阻；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）0.1V感應電流的方向為a→b→c→d→a（2）7s（3）【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律求解電動勢以及電流的大小，同時注意平衡條件的應用；【詳解】（1）由題可知匝，，由法拉第電磁感應定律知：代入數(shù)據(jù)可以得到：E=0.1V由楞次定律可知感應電流的方向為；（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可以得到感應電流為：線框開始受到沿斜面向上的靜摩擦力，隨著t的增大，磁感應強度逐漸增大，導致受到的安培力逐漸增大，根據(jù)平衡條件可知靜摩擦力先減小后沿斜面向下逐漸增大，當達到最大靜摩擦力時線框開始滑動，則：代入數(shù)據(jù)可以得到：由得，即經(jīng)過7s時線框開始滑動；（3）在線框保持不動的時間內(nèi)回路中感應電流恒定為：根據(jù)電量公式可以得到：【點睛】此題要根據(jù)磁感應強度隨時間的變化再根據(jù)法拉第電磁感應定律求解電動勢，利用閉合電路歐姆定律求解電流，同時要注意運用力學知識和電磁感應的規(guī)律結(jié)合求解14、(1)，方向豎直向上；(2)，方向豎直向下【解析】(1)+q的點電荷在A點產(chǎn)生的場強為方向豎直向下因為圓環(huán)在A