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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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、如圖，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，它們剛好是一個正方形的四個頂點，其中AB邊水平，AD邊豎直，邊長為10cm。勻強電場的電場線與正方形所在平面平行，已知A點電勢為10V，B點電勢為20V，C點電勢為20V。現(xiàn)將正方形以A點為轉(zhuǎn)軸，平行于紙面方向順時針轉(zhuǎn)動角，到圖中的虛線位置處，即正方形AB′C′D′處。由此可知A.勻強電場的場強大小為E=1V/mB.勻強電場的場強方向為豎直向下，即沿著A→D方向C.正方形ABCD的D點處電勢為20VD.正方形AB′C′D′的D′點處電勢為5V2、如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)電阻，以下說法中不正確的是（）A.當(dāng)R2=R1+r時，R2上獲得最大功率B.當(dāng)R1=R2+r時，R1上獲得最大功率C.當(dāng)R2=0時，R1上獲得功率一定最大D.當(dāng)R2=0時，電源的輸出功率可能最大3、在如圖所示的四個電場中，均有相互對稱分布的a、b兩點，其中a、b兩點電勢和場強都相同的是A. B.C. D.4、如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強磁場中的磁感應(yīng)強度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過逆時針方向電流I時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．下列說法中正確的是()A.線圈只有bc邊受到安培力B.線圈受到的磁場對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A、B、C、D，AB＝BC＝CD，只在A點放一電量為＋Q的點電荷時，B點電場強度為E，若又將等量異號的點電荷－Q放在D點，則()A.B點電場強度為E，方向水平向右B.B點電場強度為E，方向水平向右C.B點的電場強度大于C點的電場強度D.BC線段的中點電場強度為零6、如圖所示，帶有正電荷的A粒子和B粒子同時以同樣大小的速度(速度方向與邊界的夾角分別為30°、60°)從寬度為d的有界勻強磁場的邊界上的O點射入磁場，又恰好都不從另一邊界飛出，則下列說法中正確的是()A.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比為B.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比為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，兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強磁場中，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，當(dāng)AB在外力F作用下向右運動時，下列說法正確的（）A.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→CB.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→DC.磁場對導(dǎo)體棒CD的作用力向左D.磁場對導(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以大小相等的初動能E0（此時動量大小均為p0）使其相向運動剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點時的動能分別為E1和E2，動量大小分別為p1和p2，則()A.，B.，C.碰撞發(fā)生在M、N中點的左側(cè)D.兩球同時返回M、N兩點9、一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的輕桿，另一端與一小球相連，如圖甲所示。現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，到達(dá)某一位置開始計時，取水平向右為正方向，小球的水平分速度vx隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.t1時刻小球通過最高點，t3時刻小球通過最低點B.t2時刻小球通過最高點，t3時刻小球通過最低點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P處由橢圓軌道變軌進入地球同步圓軌道II。下列說法正確的是（）A.橢圓軌道I中衛(wèi)星在P點的加速度是最小的B.衛(wèi)星在橢圓軌道I上的P點處加速進入軌道IIC.衛(wèi)星在軌道II運行時的速度大于7.9km/sD.橢圓軌道中衛(wèi)星的機械能總是變化的三、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）用螺旋測微器測金屬棒直徑為___________mm；用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為________cm12．（12分）質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動，不計帶電粒子所受重力．粒子做勻速圓周運動的半徑R是__________和周期T是__________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，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)強度B＝0.80T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(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)軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，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小；(2)導(dǎo)體棒與軌道間的動摩擦因數(shù)14．（16分）如圖（a）長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷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中，以桿左端為原點，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系．點電荷A對小球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）非均勻外電場在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場強度大小E；（3）在合電場中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差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，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磁場，其大小隨時間呈周期變化，如圖乙所示，周期為t0（未知）。一帶電粒子在t=0時刻從x軸上的P點以速度v0沿x軸正方向射入磁場中，經(jīng)0.3t0的時間恰好從y軸上的Q點飛出磁場，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，不計粒子重力。（1）求出磁感應(yīng)強度B0及磁場變化周期t0的大??；（2）若粒子在t=0時刻以不變的速率v0從坐標(biāo)原點O處，沿y軸正方向進入磁場，求出粒子經(jīng)過x軸上的M（-0.5R，0）點的時刻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、D【解析】AB．由題意可知，BC連線的勻強電場中的等勢線，且A點電勢低于B點電勢，所以勻強電場方向沿BA方向，由公式可知，電場強度大小為故AB錯誤；C．在勻強電場中有代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤；D．沿場強方向距離為所以由于電場強度方向向左且A點電勢為10V，所以電勢為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，即R2=R1+r時，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，R1上的功率最大，當(dāng)外電阻最小時，即R2=0時，電流最大，故B錯誤，C正確，B項符合題意，C項不符題意；D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時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，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】電場強度是矢量，既有大小又有方向，只有當(dāng)大小均相同時，場強才相同．電勢是標(biāo)量，真空中點電荷電場的等勢線是以點電荷為球心的球面解：A、ab兩點電勢相同，電場強度方向不同，場強不同．故A錯誤B、a點電場強度是由勻強電場與點電荷電場場強的合成，a點場強斜向右上方，b點場強斜向右下方，則兩點場強不同．故B錯誤C、根據(jù)對稱性，ab兩點場強相同，ab在同一等勢面上，電勢相同．故C正確D、a點場強方向向上，b點場強方向向下，場強不同．故D錯誤故選C【點評】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，矢量就變化4、D【解析】A.磁場對電流有力的作用，線圈有bc邊、ab邊、cd邊受到安培力，故A錯誤；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對它的力方向豎直向上，B錯誤；C.若電流大小不變而方向反向，bc邊受到安培力豎直向下，線圈不會保持平衡狀態(tài)，故C錯誤；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點放正電荷時，B點的場強為又將等量異號的點電荷?Q放在D點后，B點的場強大小為方向水平向右，故A錯誤，B正確；C.此時C點的場強大小為方向水平向右，與B點的電場強度相同，故C錯誤；D.Q和?Q在BC線段的中點產(chǎn)生的場強大小相等，方向相同，疊加后合場強不為零，故D錯誤。故選B。6、C【解析】帶有正電荷的A粒子和B粒子同時從O點不同角度射入勻強磁場后，又恰好都不從另一邊界飛出，軌跡與磁場右側(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錯誤；粒子在磁場中做勻速圓周運動，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錯誤；故選C【點睛】本題考查了帶電粒子在磁場中的運動，要會用圓弧的特性來確定圓心，畫出圓弧并運用幾何關(guān)系來算出圓弧的半徑，同時還體現(xiàn)出控制變量的思想二、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】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)電流的方向為B→A，則導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→D，故A錯誤B正確；CD．感應(yīng)電流通過CD，CD棒受到安培力作用，由左手定則判斷可知磁場對導(dǎo)體棒CD的安培力向右。故C錯誤D正確。故選：BD。8、BD【解析】AB．由動量觀點看，系統(tǒng)動量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時返回各自的出發(fā)點，且兩球末動量大小和末動能一定相等。從能量觀點看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?.5q，在相同距離上的庫侖斥力增大，返回過程中電場力做的正功大于接近過程中克服電場力做的功，系統(tǒng)機械能必然增大，即末動能增大。故A錯誤，B正確。CD．由牛頓定律的觀點看，兩球的加速度大小始終相同，相同時間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點相遇，又同時返回出發(fā)點。故C錯誤，D正確。故選BD。9、AC【解析】AB．由對稱性可知，在最高點左右兩側(cè)對稱位置，小球沿水平方向分速度相同，那么在小球達(dá)到最高點時，其前后對稱時刻的小球的水平分速度相等且最高點時刻水平分速度為正，在圖乙中t1時刻滿足要求，所以t1時刻小球通過最高點，同理t3時刻小球通過最低點。故A正確B錯誤；CD．從t2到t3，小球重力做正功，一直在加速，在最低點時，速度最大，沿水平方向分速度也最大，即v2＞v1，另外根據(jù)對運動過程分析可得S1和S2分別代表從最低點到最左邊點以及從最左邊點到最高點的水平位移大小，它們對稱相等，因此S1和S2的面積相等，故C正確D錯誤。故選AC10、AB【解析】A．衛(wèi)星繞行，萬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上的點做離心運動，要實現(xiàn)這個運動必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)該衛(wèi)星應(yīng)加速，增加所需向心力，進入軌道II，B正確；C．即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(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)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，C錯誤；D．橢圓軌道上運行時，只有萬有引力做功，機械能不變，D錯誤。故選AB。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、①.6.124-6.126②.10.230【解析】[1]．用螺旋測微器測金屬棒直徑為：6mm+0.01mm×12.5=6.125mm；[2]．用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為：10.2cm+0.05mm×6=10.230cm12、①.②.【解析】由洛倫茲力公式，粒子在磁場中受力F，則有：F＝qvB，粒子做勻速圓周運動所需向心力為：，粒子僅受洛倫茲力做勻速圓周運動，有：F＝F向，聯(lián)立得：，由勻速圓周運動周期與線速度關(guān)系有：，聯(lián)立得：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）0.48N（2）0.75【解