2025屆河南省漯河市漯河實驗高中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆河南省漯河市漯河實驗高中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在平行板電容器正中有一個帶電微粒.S閉合時，該微粒恰好能保持靜止.在以下兩種情況下：①保持S閉合，②充電后將S斷開.下列說法能實現(xiàn)使該帶電微粒向上運動打到上極板的是()A.①情況下，可以通過上移極板M實現(xiàn)B.①情況下，可以通過上移極板N實現(xiàn)C.②情況下，可以通過上移極板M實現(xiàn)D.②情況下，可以通過上移極板N實現(xiàn)2、一個電荷量為q的正點電荷位于電場中A點，受到的電場力為F，則A點的電場強度大小E=F/q，方向與F相同．若把該點電荷換為電荷量為2q的負(fù)點電荷，則A點的電場強度A.大小仍為E，方向與原來相反B.大小變?yōu)镋/2，方向與原來相反C.大小仍為E，方向與原來相同D.大小變?yōu)镋/2，方向與原來相同3、在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上放置一金屬桿ab，如圖所示(紙面即水平面).在垂直紙面方向有一勻強磁場，下列判斷正確的是A若磁場方向垂直紙面向外并增大時，桿ab將向右移動B.若磁場方向垂直紙面向外并減少時，桿ab將向左移動C.若磁場方向垂直紙面向里并增大時，桿ab將向右移動D.若磁場方向垂直紙面向里并減少時，桿ab將向右移動4、質(zhì)譜儀可用來分析同位素，也可以用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子．現(xiàn)在用質(zhì)譜儀來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定．質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后從出口P離開磁場．若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后仍從P點離開磁場，需將磁感應(yīng)強度增加到原來的11倍．此離子和質(zhì)子的質(zhì)量之比為（）A.11 B.12C.144 D.1215、用如圖甲所示的電路來測量電池電動勢E和內(nèi)電阻r，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的圖線，由圖可知（）A.電池電動勢的測量值為1.40VB.電池內(nèi)阻的測量值為3.5ΩC.外電路發(fā)生短路時的電流為0.4AD.電壓表的示數(shù)為1.20V時，電阻R的阻值為0.20Ω6、如圖所示，完全相同的甲、乙兩個環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為，乙的圓心為，在兩環(huán)圓心的連線上有、、三點，其中，此時點的磁感應(yīng)強度大小為，點的磁感應(yīng)強度大小為．當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后，點的磁感應(yīng)強度大小為（）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、套在長絕緣直棒上的小環(huán)質(zhì)量為m，帶電量為，小環(huán)內(nèi)徑比棒的直徑略大．將棒放置在方向均水平且正交的勻強電場和勻強磁場中，電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B，小環(huán)與棒的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，現(xiàn)將小環(huán)從靜止釋放，小環(huán)可沿絕緣直棒下滑，棒足夠長，下列說法正確的是（）A.小環(huán)從靜止釋放瞬間加速度B.小環(huán)運動過程的最大加速度C.小環(huán)運動過程中最大速度D.當(dāng)摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大8、如圖所示，A、B、C為勻強電場中的三個點，已知，，、，將一帶電量為的正電荷從A點移到C點，電場力做功，則下列說法正確的是（）A.C點電勢為2VB.電場強度E沿AB方向由，大小為200N/CC.該正電荷在B點具有的電勢能為D.將該正電荷從C點移到B點，電勢能增加了9、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強度為B方向垂直紙面向里的勻強磁場。正、負(fù)電子同時從同一點O以同樣速度v射入磁場，速度的方向與MN成30°角。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e。則（）A.正、負(fù)電子在磁場中做圓周運動的半徑相同B.正電子從磁場中射出點到O點的距離較大C.負(fù)電子在磁場中運動的時間是D.正、負(fù)電子在磁場中運動的時間差是10、如圖所示，a、b分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線．正確的有（）A.電阻的阻值為15ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是10WD.改變外電阻的阻值時，該電池組的最大輸出功率為20W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）實驗小組要測量一個純電阻元件Rx的電阻，用多用電表粗測其阻值約為5Ω。為了測量該電阻的精確值，除待測元件外，實驗小組還準(zhǔn)備了以下實驗器材：A．電流表A：量程0～200mA，內(nèi)阻為2ΩB．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約為10000ΩC．定值電阻R1：阻值為1ΩD．滑動變阻器R2：0～20Ω，額定電流為2AE．滑動變阻器R3：0～2000Ω，額定電流為1AF．電源：電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.3ΩG．開關(guān)，導(dǎo)線若干要求該元件兩端電壓能從零開始變化(1)滑動變阻器應(yīng)選______（選填“D”或“E”）(2)請?zhí)摼€框中畫出電路圖并對所用器材進(jìn)行標(biāo)注______(3)根據(jù)實驗電路圖以及測量得到的電壓表和電流表的示數(shù)繪制出如圖所示的U-I圖象，則該電阻元件的阻值為______Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強度”的實驗中，用________傳感器測量螺線管的軸線上各點的磁感應(yīng)強度，得到右圖所示的B-d圖線．實驗中使用的螺線管的內(nèi)徑（直徑）為m，根據(jù)圖線估算螺線管中心的磁通量約為________Wb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，在直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場，在第二、三、四象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，已知電場強度為E。從第一象限中坐標(biāo)為(L，L)的P點由靜止釋放帶正電的粒子(不計重力)，該粒子第一次經(jīng)過x軸時速度為v0，第二次經(jīng)過x軸時的位置坐標(biāo)為(－L,0)，求：(1)粒子的比荷及磁感應(yīng)強度B的大??；(2)粒子第三次經(jīng)過x軸時的速度大小及方向；(3)粒子第二次經(jīng)過y軸與第三次經(jīng)過y軸時兩點間的距離。14．（16分）如圖所示，水平軌道AB與半徑為R的豎直半圓軌道BC相切于B點，AB長為2R，水平軌道和半圓軌道均光滑且絕緣。在軌道所在空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場。帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點由靜止釋放，經(jīng)B點沿半圓軌道運動到C點后落回到水平軌道上。已知電場強度大小E=，求：（1）小球從A點運動到B點所用的時間；（2）小球經(jīng)過C點時對軌道的作用力；（3）小球離開C點至落回到水平軌道的過程中，經(jīng)過多長時間動能最小及此動能的最小值。15．（12分）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6.0V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.05kg的導(dǎo)體棒ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流大小；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小

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】保持S閉合的分析：因為第①種情況下兩板間電壓U不變，所以電場強度E=U/d，只有d減小，E增大，電場力增大，帶電微粒才向上運動打到上極板M上，故可以通過下移極板M或者上移極板N來實現(xiàn)，選項A錯，B正確；充電后將S斷開的分析：因為第②種情況下兩極板帶電荷量Q不變，根據(jù)Q=CU，C=可得，E=，可以看出E與兩板間距離d無關(guān)，所以無論怎樣移動M、N兩極板改變兩板間的距離，場強E、電場力F都不變，帶電微粒都處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項C、D錯誤，B正確.2、C【解析】電場中某點的電場強度是由電場本身決定的物理量，與試探電荷的電量和電性以及所受的電場力均無關(guān)；A．大小仍為E，方向與原來相反，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．大小變?yōu)镋/2，方向與原來相反，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．大小仍為E，方向與原來相同，與結(jié)論相符，選項C正確；D．大小變?yōu)镋/2，方向與原來相同，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、D【解析】A．若磁場方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向a→b，由左手定則，ab受到的安培力向左，故桿ab將向左移動。故A錯誤。B．若磁場方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向b→a，由左手定則，ab受到的安培力向右，桿ab將向右移動。故B錯誤。C．若磁場方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向b→a，由左手定則，ab受到的安培力向左，桿ab將向左移動。故C錯誤。D．若磁場方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向a→b，左手定則，ab受到的安培力向右，桿ab將向右移動。故D正確。故選D。4、D【解析】質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子在質(zhì)譜儀中運動，則粒子在加速電場中加速運動，設(shè)粒子在磁場中運動的速度為v，應(yīng)用動能定理可得：解得：粒子在磁場做勻速圓周運動，洛倫茲力作向心力，則有：解得：因為離子和質(zhì)子從同一出口離開磁場，所以他們在磁場中運動的半徑相等，即為：所以離子和質(zhì)子的質(zhì)量比m離：m質(zhì)=121；A．11，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．12，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．144，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．121，與結(jié)論相符，選項D正確；5、A【解析】A．由圖示圖像可知電源U-I圖像與縱軸交點坐標(biāo)值為1.40，則電源的電動勢1.40V，故A正確；B．電源內(nèi)阻故B錯誤；C．由圖示圖像可知，路端電壓為1.00V時，電路電流為0.4A，故C錯誤；D．根據(jù)歐姆定律故D錯誤。故選A。6、A【解析】甲乙兩環(huán)在點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同，則兩環(huán)在點分別產(chǎn)生的場強大小為，兩環(huán)在點產(chǎn)生的場強大小為，甲環(huán)在點產(chǎn)生的場強大小為，兩環(huán)在點產(chǎn)生的場強方向相同，則乙環(huán)在點產(chǎn)生的場強大小為，由于乙環(huán)在點產(chǎn)生的場強與甲環(huán)在點產(chǎn)生的場強大小相等，則當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后，點的磁感應(yīng)強度大小為，故A正確；BCD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、ABD【解析】A．釋放小環(huán)瞬間，根據(jù)牛頓第二定律，則有mg-μqE=ma0解得故A正確；B．當(dāng)摩擦力為零時，則qE=Bv1q即時，加速度最大，此時合力等于重力，故最大加速度為am=g故B正確；CD．當(dāng)摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大，故μ（Bvq-qE）=mg解得故C錯誤，D正確；故選ABD。8、BC【解析】A.AC之間的電勢差為結(jié)合UAC=φA-φC將φA=0V代入得：φC=-2V故A錯誤；B．若過C點作AB的垂線，垂足為D，則交點D為AB的四等分點，可知D點電勢為-2V，因此，CD為等勢線，場強方向垂直于CD，即電場強度E沿AB方向由A→B，場強大小為：故B正確；C.該正電荷在B點具有的電勢能為：EpB=qφB=4×10-5×（-8）J=-3.2×10-4J故C正確。D.CB間的電勢差為：UCB=φC-φB=-2V-（-8）V=6V將該正電荷從C點移到B點，電場力做功為：WCB=qUCB=4×10-5×6J=2.4×10-4J電場力做正功，則電勢能減少了2．4×10-4J，故D錯誤。故選：BC。9、AD【解析】A．正、負(fù)電子在磁場中的回旋軌跡如圖所示：由解得：所以正、負(fù)電子在磁場中運動的半徑相同；故A正確。B．由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，正、負(fù)電子從磁場中射出點到O點的距離相等，都等于：d=r，故B錯誤；CD．由解得：故正負(fù)電子的周期相等；正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場中運動的時間為：負(fù)電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場中運動的時間為：則射出的時間差為：故C錯誤，D正確。故選AD。10、AD【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點表示該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，由交點坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的最大輸出功率.【詳解】電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=U/I=15Ω，故A正確；電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為，故B錯誤；兩圖線的交點表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=15V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率P=UI=15W，故C錯誤；由圖可知E=20V，當(dāng)外電阻的阻值等于內(nèi)阻時，其電源的輸出功率最大為．故D正確．故選AD【點睛】本題考查學(xué)生對圖象的認(rèn)識，要由U=E-Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點表示電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻三、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.D②.③.4.46【解析】(1)[1]因為待測電阻的阻值約為，為保證測量過程中誤差小，所以滑動變阻器選擇D；(2)[2]由于器材中的電流表量程太小，所以需要在原電流表的基礎(chǔ)上并聯(lián)上定值電阻，從而改裝成大量程的電流表；于電流表自身分得的電壓可精確計算出，所以電流表采用內(nèi)接法，實驗過程中要求該元件兩端電壓能從零開始變化，所以滑動變阻器采用分壓式，電路圖如圖所示(3)[3]根據(jù)歐姆定律可知，待測電阻的阻值為12、①.磁②.Wb【解析】在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強度”的實驗中，用磁傳感器測量螺線管的軸線上各點的磁感應(yīng)強度根據(jù)圖線知，螺線管中心的磁感應(yīng)強度的大小大約為4.5×10-3T，則磁通量Φ=BS=B?＝4.5×10?3×=5.6×10-6Wb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)；(2)v0，與x軸正方向成45°角斜向右下方(3)3L【解析】(1)粒子從P點由靜止釋放并到達(dá)x軸過程中，由動能定理得：，解得：，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，并由洛倫茲力提供向心力。設(shè)軌跡半徑為r1，則，解得：，粒子第二次經(jīng)過x軸時的位置坐標(biāo)為(－L，0)，故其軌跡半徑r1＝L，可得：；(2)粒子通過y軸上的點(0，L)，以平行x軸的速度v0進(jìn)入電場做