2025屆遼寧省撫順市六校聯(lián)合體物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆遼寧省撫順市六校聯(lián)合體物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們剛好是一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，其中AB邊水平，AD邊豎直，邊長(zhǎng)為10cm。勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線與正方形所在平面平行，已知A點(diǎn)電勢(shì)為10V，B點(diǎn)電勢(shì)為20V，C點(diǎn)電勢(shì)為20V?，F(xiàn)將正方形以A點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，平行于紙面方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角，到圖中的虛線位置處，即正方形AB′C′D′處。由此可知A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=1V/mB.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樨Q直向下，即沿著A→D方向C.正方形ABCD的D點(diǎn)處電勢(shì)為20VD.正方形AB′C′D′的D′點(diǎn)處電勢(shì)為5V2、如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)電阻，以下說(shuō)法中不正確的是（）A.當(dāng)R2=R1+r時(shí)，R2上獲得最大功率B.當(dāng)R1=R2+r時(shí)，R1上獲得最大功率C.當(dāng)R2=0時(shí)，R1上獲得功率一定最大D.當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率可能最大3、在如圖所示的四個(gè)電場(chǎng)中，均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相同的是A. B.C. D.4、如圖所示為電流天平，可以用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長(zhǎng)為l，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過(guò)逆時(shí)針?lè)较螂娏鱅時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．下列說(shuō)法中正確的是()A.線圈只有bc邊受到安培力B.線圈受到的磁場(chǎng)對(duì)它的力方向水平指向紙內(nèi)C.若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態(tài)D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，則增大線圈中的電流可使天平恢復(fù)平衡5、如圖所示，真空中一條直線上有四點(diǎn)A、B、C、D，AB＝BC＝CD，只在A點(diǎn)放一電量為＋Q的點(diǎn)電荷時(shí)，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，若又將等量異號(hào)的點(diǎn)電荷－Q放在D點(diǎn)，則()A.B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向水平向右B.B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向水平向右C.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D.BC線段的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零6、如圖所示，帶有正電荷的A粒子和B粒子同時(shí)以同樣大小的速度(速度方向與邊界的夾角分別為30°、60°)從寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，又恰好都不從另一邊界飛出，則下列說(shuō)法中正確的是()A.A、B兩粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為B.A、B兩粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為C.A、B兩粒子的比荷之比是D.A、B兩粒子的比荷之比是二、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，兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，當(dāng)AB在外力F作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的（）A.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是D→CB.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是C→DC.磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左D.磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD作用力向右8、如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則()A.，B.，C.碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)的左側(cè)D.兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)9、一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，另一端與一小球相連，如圖甲所示?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)某一位置開始計(jì)時(shí)，取水平向右為正方向，小球的水平分速度vx隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A.t1時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，t3時(shí)刻小球通過(guò)最低點(diǎn)B.t2時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，t3時(shí)刻小球通過(guò)最低點(diǎn)C.v1大小一定小于v2大小，圖乙中S1和S2的面積一定相等D.v1大小可能等于v2大小，圖乙中S1和S2的面積可能不等10、如圖，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道I飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處由橢圓軌道變軌進(jìn)入地球同步圓軌道II。下列說(shuō)法正確的是（）A.橢圓軌道I中衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度是最小的B.衛(wèi)星在橢圓軌道I上的P點(diǎn)處加速進(jìn)入軌道IIC.衛(wèi)星在軌道II運(yùn)行時(shí)的速度大于7.9km/sD.橢圓軌道中衛(wèi)星的機(jī)械能總是變化的三、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(guò)程。11．（6分）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬棒直徑為___________mm；用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)度為________cm12．（12分）質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場(chǎng)方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子所受重力．粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R是__________和周期T是__________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.80T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：(1)導(dǎo)體棒受到的安培力的大??；(2)導(dǎo)體棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)14．（16分）如圖（a）長(zhǎng)度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上．將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系．點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在x≥0.40范圍可近似看作直線．求：（靜電力常量）（1）小球B所帶電量q；（2）非均勻外電場(chǎng)在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（3）在合電場(chǎng)中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢(shì)差U15．（12分）如圖甲所示，空間中有一半徑為R，邊界處是由絕緣材料制成的彈性圓筒，粒子打到邊界時(shí)，平行邊界切線的分速度不變，垂直邊界切線方向上的分速度等大反向。筒內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其大小隨時(shí)間呈周期變化，如圖乙所示，周期為t0（未知）。一帶電粒子在t=0時(shí)刻從x軸上的P點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入磁場(chǎng)中，經(jīng)0.3t0的時(shí)間恰好從y軸上的Q點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，不計(jì)粒子重力。（1）求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及磁場(chǎng)變化周期t0的大小；（2）若粒子在t=0時(shí)刻以不變的速率v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O處，沿y軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，求出粒子經(jīng)過(guò)x軸上的M（-0.5R，0）點(diǎn)的時(shí)刻t。

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】AB．由題意可知，BC連線的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)線，且A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿BA方向，由公式可知，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故AB錯(cuò)誤；C．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有代入數(shù)據(jù)解得故C錯(cuò)誤；D．沿場(chǎng)強(qiáng)方向距離為所以由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左且A點(diǎn)電勢(shì)為10V，所以電勢(shì)為5V，故D正確。故選D。2、B【解析】A．將R1等效到電源的內(nèi)部，R2上的功率等于等效電源的輸出功率，當(dāng)?shù)刃щ娫吹耐怆娮璧扔趦?nèi)阻時(shí)，即R2=R1+r時(shí)，輸出功率最大，即R2上的功率最大，故A正確，A不符合題意；BC．根據(jù)P=I2R，電流最大時(shí)，R1上的功率最大，當(dāng)外電阻最小時(shí)，即R2=0時(shí)，電流最大，故B錯(cuò)誤，C正確，B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符題意；D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大，外電阻與內(nèi)電阻越接近，電源的輸出功率越大，當(dāng)R1＞r，故當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率最大，故D正確，故D不符題意；因選不正確的故選B。3、C【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，既有大小又有方向，只有當(dāng)大小均相同時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)才相同．電勢(shì)是標(biāo)量，真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)線是以點(diǎn)電荷為球心的球面解：A、ab兩點(diǎn)電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，場(chǎng)強(qiáng)不同．故A錯(cuò)誤B、a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是由勻強(qiáng)電場(chǎng)與點(diǎn)電荷電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的合成，a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)斜向右上方，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)斜向右下方，則兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不同．故B錯(cuò)誤C、根據(jù)對(duì)稱性，ab兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，ab在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同．故C正確D、a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向上，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向下，場(chǎng)強(qiáng)不同．故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】矢量要相同，只有大小和方向都相同才相同，相反當(dāng)大小或方向之一變化時(shí)，矢量就變化4、D【解析】A.磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，線圈有bc邊、ab邊、cd邊受到安培力，故A錯(cuò)誤；B.ab邊、cd邊受到安培力大小相等，方向相反，bc邊受到安培力豎直向上，故有線圈受到的磁場(chǎng)對(duì)它的力方向豎直向上，B錯(cuò)誤；C.若電流大小不變而方向反向，bc邊受到安培力豎直向下，線圈不會(huì)保持平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，要使天平恢復(fù)平衡，則減小右盤向下的力或增大右盤向上的力，增大線圈中的電流，會(huì)增大線圈中向上的安培力，故D正確；故選D5、B【解析】AB.只在A點(diǎn)放正電荷時(shí)，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為又將等量異號(hào)的點(diǎn)電荷?Q放在D點(diǎn)后，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；C.此時(shí)C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向水平向右，與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故C錯(cuò)誤；D.Q和?Q在BC線段的中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相同，疊加后合場(chǎng)強(qiáng)不為零，故D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】帶有正電荷的A粒子和B粒子同時(shí)從O點(diǎn)不同角度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，又恰好都不從另一邊界飛出，軌跡與磁場(chǎng)右側(cè)相切．由粒子的電性可確定洛倫茲力方向，根據(jù)處理規(guī)律：定圓心、畫圓弧、求半徑．并根據(jù)幾何關(guān)系可確定粒子的半徑關(guān)系及粒子的比荷詳解】由幾何關(guān)系得：rAcos30°+rA=d，rBcos60°+rB=d，解得：，故AB錯(cuò)誤；粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，由題意可知，兩粒子的v大小與B都相同，則A、B兩粒子的q/m之比與粒子的軌道半徑成反比，即粒子比荷之比為：，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，要會(huì)用圓弧的特性來(lái)確定圓心，畫出圓弧并運(yùn)用幾何關(guān)系來(lái)算出圓弧的半徑，同時(shí)還體現(xiàn)出控制變量的思想二、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、BD【解析】AB．AB切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則判斷可知，AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)锽→A，則導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是C→D，故A錯(cuò)誤B正確；CD．感應(yīng)電流通過(guò)CD，CD棒受到安培力作用，由左手定則判斷可知磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD的安培力向右。故C錯(cuò)誤D正確。故選：BD。8、BD【解析】AB．由動(dòng)量觀點(diǎn)看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)，且兩球末動(dòng)量大小和末動(dòng)能一定相等。從能量觀點(diǎn)看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?.5q，在相同距離上的庫(kù)侖斥力增大，返回過(guò)程中電場(chǎng)力做的正功大于接近過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功，系統(tǒng)機(jī)械能必然增大，即末動(dòng)能增大。故A錯(cuò)誤，B正確。CD．由牛頓定律的觀點(diǎn)看，兩球的加速度大小始終相同，相同時(shí)間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點(diǎn)相遇，又同時(shí)返回出發(fā)點(diǎn)。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、AC【解析】AB．由對(duì)稱性可知，在最高點(diǎn)左右兩側(cè)對(duì)稱位置，小球沿水平方向分速度相同，那么在小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，其前后對(duì)稱時(shí)刻的小球的水平分速度相等且最高點(diǎn)時(shí)刻水平分速度為正，在圖乙中t1時(shí)刻滿足要求，所以t1時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，同理t3時(shí)刻小球通過(guò)最低點(diǎn)。故A正確B錯(cuò)誤；CD．從t2到t3，小球重力做正功，一直在加速，在最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，沿水平方向分速度也最大，即v2＞v1，另外根據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析可得S1和S2分別代表從最低點(diǎn)到最左邊點(diǎn)以及從最左邊點(diǎn)到最高點(diǎn)的水平位移大小，它們對(duì)稱相等，因此S1和S2的面積相等，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC10、AB【解析】A．衛(wèi)星繞行，萬(wàn)有引力提供加速度處距離中心天體最遠(yuǎn)，加速度最小，A正確；B．根據(jù)衛(wèi)星變軌原理可知，衛(wèi)星在橢圓軌道I上的點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)該衛(wèi)星應(yīng)加速，增加所需向心力，進(jìn)入軌道II，B正確；C．即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度。而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，萬(wàn)有引力提供向心力解得根據(jù)的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，C錯(cuò)誤；D．橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能不變，D錯(cuò)誤。故選AB。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(guò)程。11、①.6.124-6.126②.10.230【解析】[1]．用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬棒直徑為：6mm+0.01mm×12.5=6.125mm；[2]．用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)度為：10.2cm+0.05mm×6=10.230cm12、①.②.【解析】由洛倫茲力公式，粒子在磁場(chǎng)中受力F，則有：F＝qvB，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力為：，粒子僅受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：F＝F向，聯(lián)立得：，由勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期與線速度關(guān)系有：，聯(lián)立得：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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）0.48N（2）0.75【解