廣東省廣州市越秀區(qū)執(zhí)信中學(xué)2025屆物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

廣東省廣州市越秀區(qū)執(zhí)信中學(xué)2025屆物理高二上期末經(jīng)典試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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，在兩平行直導(dǎo)線A、B中，通有方向相同的電流I．則B導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力的方向A.垂直紙面向外B.垂直紙面向里C.向右D.向左2、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等、分別帶正、負(fù)電的小球，以相同的速率在帶電平行金屬板間的P點(diǎn)沿垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，分別落到A、B兩點(diǎn)，則A.落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電，B點(diǎn)的小球帶正電B.兩小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.兩小球在電場(chǎng)中的加速度aB>aAD.兩小球到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系是3、如圖所示是P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖線，由圖線可以判定A.兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反B.兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的加速度方向相反C.在t1時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)的速度大于Q質(zhì)點(diǎn)的速度D.在0～t1時(shí)間內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)的位移小于Q質(zhì)點(diǎn)的位移4、下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用B.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D.電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)5、空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)，其方向隨時(shí)間做周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時(shí)，磁場(chǎng)的方向穿出紙面．一電荷量q＝5×10﹣7C、質(zhì)量m＝5×10﹣10kg的帶電粒子，位于某點(diǎn)O處，在t＝0時(shí)刻以初速度v0＝m/s沿某方向開始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)重力的作用，不計(jì)磁場(chǎng)的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期（N為整數(shù)）的時(shí)間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于（）A.m/s B.m/sC.m/s D.2m/s6、真空中三個(gè)點(diǎn)電荷位于一條直線上，都只在電場(chǎng)力下處于靜止，其中兩個(gè)電荷停在M、N兩點(diǎn)，所帶電量如圖所示，關(guān)于第三個(gè)電荷的電性和所停的位置，下列說法正確的是（）A.為正電荷，可能停在A處B.為正電荷，可能停在B處C.為負(fù)電荷，可能停在B處D.為負(fù)電荷，可能停在C處二、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、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為粒子沿直線穿過速度選擇器后通過平板S上的狹縫P，之后到達(dá)記錄粒子位置的膠片板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)下列說法正確的是A.粒子在速度選擇器中一定做勻速運(yùn)動(dòng)B.速度選擇器中磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P帶電粒子的速率等于D.比荷越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P8、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動(dòng)．將棒置于正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機(jī)械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s9、質(zhì)譜儀由如圖所示的兩部分區(qū)域組成：左側(cè)是一速度選擇器，M、N是一對(duì)水平放置的平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間在較大范圍內(nèi)存在著方向相互垂直，且電場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；右側(cè)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束帶電粒子不計(jì)重力由左端O點(diǎn)射入質(zhì)譜儀后沿水平直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)垂直進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)后分成甲、乙兩束，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，兩束粒子最后分別打在乳膠片的P1、P2兩個(gè)位置，A、P1、P2三點(diǎn)在同一條直線上，測(cè)出，帶電粒子電荷量和質(zhì)量之比稱為比荷，則下列說法正確的是A.甲、乙兩束粒子在右側(cè)B2磁場(chǎng)中的速度大小都等于B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則甲、乙兩束粒子的電荷量比為4：3D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為4：310、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A點(diǎn)無初速度滑下，軌道的兩端等高，C點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)，小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，下列說法中正確的有（）A.小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)B.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)的速度大小為C.小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qBD.小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qB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）多用表是由電流表改裝的，現(xiàn)測(cè)定一個(gè)量程為0~5mA的電流表G的內(nèi)阻r=100.0Ω,用它改裝成如圖的一個(gè)多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測(cè)量都各有兩個(gè)量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個(gè)檔位中，大量程是小量程的10倍。(1)當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1或2時(shí)，是電流檔，且旋到位置_______的量程較大：當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置5或6時(shí)，是電壓檔，且旋到位置______的量程較大；(2)A、B兩表筆中，______為紅表筆；(3)圖中的電源Eˊ的電動(dòng)勢(shì)為9.0V，當(dāng)把轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置4，在AB之間接900Ω電阻時(shí)，表頭G剛好半偏。已知之前已經(jīng)進(jìn)行了必要的、正確的操作。則R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。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）我國在2008年10月24日發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星．同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注(1)若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t，小球落回拋出點(diǎn)．已知月球半徑為r，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量14．（16分）質(zhì)量為0.10g的小物塊，帶有5×10-4C的電荷量，放在傾角為30°的絕緣光滑斜面上，整個(gè)斜面置于0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示，物塊由靜止開始下滑，滑到某一位置時(shí)，物塊開始離開斜面（設(shè)斜面足夠長，g取10m/s2），則（1）物塊帶何種電荷？（2）物塊離開斜面時(shí)的速度為多少？（3）物塊在斜面上滑行的最大距離是多少？15．（12分）如圖所示，在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B，圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板，從圓弧頂點(diǎn)P以速率的帶正電粒子平行于紙面進(jìn)入磁場(chǎng)，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，粒子重力不計(jì)（1）若粒子對(duì)準(zhǔn)圓心射入，求它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）若粒子對(duì)準(zhǔn)圓心射入，且速率為，求它打到感光板上時(shí)速度的垂直分量.

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、D【解析】兩電流通過的電流方向相同，則由結(jié)論可知，兩電流相互吸引，故B受到的磁場(chǎng)作用力水平向左；選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤2、C【解析】AB．兩小球在水平方向都不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則落在板上時(shí)水平方向的距離與下落時(shí)間成正比，由于豎直位移相同，根據(jù)x=vt，h=at2得水平位移大的A球運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，即A球豎直方向的加速度小，所受電場(chǎng)力向上，故A球帶正電，水平位移小的球加速度大，故B球帶負(fù)電，故AB錯(cuò)誤；C．有以上分析可知，兩小球在電場(chǎng)中的加速度aB>aA，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能等于這一過程中合外力對(duì)小球做的功。由受力圖可知，帶負(fù)電小球B合力較大，為G+F電，做功多動(dòng)能大，帶正電小球A合力較小，為G-F電，做功少動(dòng)能小，即EKB＞EKA，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】由圖看出，兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度一直為正，說明兩質(zhì)點(diǎn)均沿正方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相同，故A錯(cuò)誤．根據(jù)圖象的斜率表示加速度，可知兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度方向相反，故B正確．在t1時(shí)刻，兩圖象相交，說明兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同，故C錯(cuò)誤．由“面積”表示位移，知在0-t1時(shí)間內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)的位移大于Q質(zhì)點(diǎn)的位移，故D錯(cuò)誤故選B.4、B【解析】電磁感應(yīng)現(xiàn)象指的是由于磁場(chǎng)的變化而在閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象，故B正確，ACD錯(cuò)誤5、D【解析】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和半徑，即可畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，平均速度等于位移除以時(shí)間【詳解】設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)半徑為r，則有：，周期為：；粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示：磁場(chǎng)變化的一個(gè)周期內(nèi)，帶電粒子的位移為，所以在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，帶電粒子的平均速度為：；故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】該題考查了帶電粒子在方向隨時(shí)間作周期性變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，此題不但要求學(xué)生要熟練的應(yīng)用帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑公式和周期公式，還要求要有較強(qiáng)的對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的分析能力，該題關(guān)鍵是找出磁場(chǎng)變化的周期和粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期的關(guān)系．正確的繪制出粒子的軌跡圖，對(duì)解決問題有非常大的幫助.6、D【解析】三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)電荷受力分析，每個(gè)電荷都處于受力平衡狀態(tài)，故根據(jù)庫侖定律可分別對(duì)任意兩球進(jìn)行分析列出平衡方程即可求得結(jié)果【詳解】三個(gè)電荷要平衡，必須三個(gè)電荷的一條直線，外側(cè)二個(gè)電荷相互排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩個(gè)電荷，所以外側(cè)兩個(gè)電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必須外側(cè)電荷電量大，中間電荷電量小，所以第三個(gè)電荷必須為負(fù)電，在N的右側(cè)【點(diǎn)睛】我們可以去嘗試假設(shè)第三個(gè)電荷帶正電或負(fù)電，它應(yīng)該放在什么地方，能不能使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．不行再繼續(xù)判斷二、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、AD【解析】A.在速度選擇其中粒子做直速運(yùn)動(dòng)，受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力大小相等，合力為零，故A正確；B.粒子作直線運(yùn)動(dòng)，故受到洛倫茲力向左，故磁場(chǎng)垂直于紙面向外，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)知，知速度大小為的粒子能通過速度選擇器，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)知，，則越靠近狹縫P，比荷越大，則半徑越小，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，故D正確；8、BC【解析】對(duì)小環(huán)進(jìn)行受力分析，再根據(jù)各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向右，摩擦力豎直向上；開始時(shí)，小環(huán)的加速度應(yīng)為，小環(huán)速度將增大，產(chǎn)生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減??；當(dāng)摩擦力等于重力時(shí)，加速度為零，此時(shí)速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯(cuò)誤；小環(huán)下落過程中，摩擦力一直做功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)B正確；故選BC.【點(diǎn)睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運(yùn)動(dòng)過程，屬于牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)應(yīng)用與電磁場(chǎng)結(jié)合的題目，此類問題要求能準(zhǔn)確找出物體的運(yùn)動(dòng)過程，并能分析各力的變化，對(duì)學(xué)生要求較高．同時(shí)注意因速度的變化，導(dǎo)致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導(dǎo)致加速度發(fā)生變化9、AD【解析】A．粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力和電場(chǎng)力平衡，則可得，A正確；B．由題意，半徑與比荷成反比，由于，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷；C．若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則，C錯(cuò)誤；D．若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則，D正確10、AC【解析】A．小球在光滑半圓弧上運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，洛倫茲力和支持力都不做功，機(jī)械能守恒，故小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．A到C的過程中由機(jī)械能守恒得：解得C點(diǎn)的速度為：，B正確；C．小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向上，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，C正確；D．小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向下，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，D錯(cuò)誤。故選AC。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、①.1②.6③.A④.10⑤.90【解析】(1)[1]電流表并聯(lián)電阻可以擴(kuò)大量程，并聯(lián)電阻越小，分流越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1時(shí)量程較大；[2]電壓表串聯(lián)電阻可以擴(kuò)大量程，串聯(lián)電阻越大，分壓越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置6時(shí)量程較大；(2)[3]在測(cè)量電阻時(shí)，因?yàn)闅W姆檔的電路與電池連接，則將轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3或4時(shí)，電流應(yīng)從紅表筆進(jìn)、黑表筆出，所以A、B兩表筆中，A為紅表筆；(3)[4][5]因?yàn)椤爸耙呀?jīng)進(jìn)行了必要的、正確的操作”，意味著之前已經(jīng)將A、B短接調(diào)零，即讓表頭滿偏。在A、B之間接9