吉林省長(zhǎng)春市九臺(tái)區(qū)師范高中、實(shí)驗(yàn)高中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

吉林省長(zhǎng)春市九臺(tái)區(qū)師范高中、實(shí)驗(yàn)高中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)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、如圖所示，半徑為R的圓形單匝線圈a內(nèi)有一單匝內(nèi)接三角形線圈b，兩線圈彼此絕緣，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊緣與三角形線圈b重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為（）A.1：1 B.1：2C. D.2、真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）A.F B.2FC. D.3、一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=3g的加速度豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降h高度的過程中，物體的（）A.重力勢(shì)能減少了3mgh B.機(jī)械能減少了mghC.機(jī)械能保持不變 D.動(dòng)能增加了3mgh4、一電子以垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的速度vA，從A處進(jìn)入長(zhǎng)為d、寬為h的磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示，發(fā)生偏移而從B處離開磁場(chǎng)，若電荷量為e，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓弧AB的長(zhǎng)為L(zhǎng)，則()A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=C.洛倫茲力對(duì)電子做功是BevA·hD.電子在A、B兩處的速度相同5、下面是對(duì)電源和電流概念的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的本領(lǐng)B.電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)差的單位相同，電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電勢(shì)差C.電流的方向就是電荷定向移動(dòng)的方向D.在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反6、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是（）A.電容器不帶電時(shí)，其電容為零B.電容器帶電荷量越多，其電容越大C.電容器兩極板間電壓越低，其電容越小D.電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定二、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、指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一．關(guān)于指南針，下列說明正確的是A.指南針可以僅具有一個(gè)磁極B.指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場(chǎng)C.指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)8、如圖所示，兩個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．當(dāng)它們從磁場(chǎng)下邊界飛出時(shí)相對(duì)入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時(shí)間之比為3∶2D.周期之比為2∶19、“算了算了，不想這個(gè)問題了?！毙∶鞯故怯X得，物理老師有點(diǎn)兒偏執(zhí)，很多顯而易見的結(jié)論，他卻總說那只是猜想，正確與否需要實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。小明曾經(jīng)作過如下一些推論，你覺得有可能正確的是A.一個(gè)遠(yuǎn)離一切其它物體的粒子自由飛行時(shí)，相同時(shí)間間隔內(nèi)的位移一定相等，否則就存在“不同的時(shí)間間隔，地位不等同”的問題，因此，自由粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.靜電場(chǎng)中同一點(diǎn)，放入電荷量為q的電荷，其所受的靜電力為f，則放入電荷量為的電荷，相當(dāng)于在同一位置放了n個(gè)電荷量均為q的電荷，則所受的靜電力就是，所以的比值當(dāng)然是確定的C.某定值電阻通有大小為i的電流，經(jīng)過一段時(shí)間t產(chǎn)生的焦耳熱為q，則該電阻通有大小為的電流時(shí)，相當(dāng)于有n個(gè)相同的定值電阻都通有同樣大小的電流i，經(jīng)過相同的時(shí)間t，其產(chǎn)生的焦耳熱D.長(zhǎng)度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其所受的安培力為f，則長(zhǎng)度為的通有同樣大小電流的直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，相當(dāng)于n段長(zhǎng)度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，因此它所受的安培力當(dāng)然就是，所以安培力F正比于導(dǎo)線的長(zhǎng)度L10、下列操作符合安全用電常識(shí)的有A.將洗衣機(jī)外殼接地 B.用銅絲代替保險(xiǎn)絲C.將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺 D.把多個(gè)大功率電器同時(shí)接入一個(gè)額定電流較小的插座上三、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）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來(lái)測(cè)量?jī)苫瑝K碰撞的恢復(fù)系數(shù)，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導(dǎo)軌上固定兩個(gè)光電門1和2，分別在光電門1的左側(cè)和兩光電門之間放置A、B兩個(gè)滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計(jì)數(shù)器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩遮光片的寬度d均為1.00cm?，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過光電門1時(shí)，光電計(jì)數(shù)器顯示的時(shí)間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運(yùn)動(dòng)通過光電門2，光電計(jì)數(shù)器顯示的時(shí)間，A向左彈回，再次通過光電門1時(shí)，光電計(jì)數(shù)器再次顯示的時(shí)間。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下幾個(gè)問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=________（結(jié)果保留2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(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)中，用________傳感器測(cè)量螺線管的軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，得到右圖所示的B-d圖線．實(shí)驗(yàn)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(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）如圖所示,在水平面內(nèi)固定兩條光滑水平導(dǎo)軌，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R=2Ω的電阻,兩導(dǎo)軌之間相距為d=3m，一長(zhǎng)為l=4m的均勻?qū)w棒PQ垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的電阻r=4/3Ω．整個(gè)裝置放置在豎直向下的無(wú)界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B=1T，在水平向右的拉力F作用下水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知v=1m/s(1)求導(dǎo)體棒PQ的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？(2)求水平拉力的功率多大？(3)求導(dǎo)體棒PQ兩端的電壓多大？14．（16分）如圖所示，BC是半徑為R的圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從C點(diǎn)由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零．若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：（1）滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）滑塊經(jīng)過圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力的大??；（3）水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離15．（12分）如圖所示，在x0y平面（即紙面）內(nèi)，y軸右側(cè)有場(chǎng)強(qiáng)為E、指向–y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸左側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）．現(xiàn)有一電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子，從x軸上的A點(diǎn)并與x軸正方向成60o入射，粒子恰能在M(0,d)垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后從N(L,0)通過x軸，粒子重力不計(jì)(1)判斷粒子的電性；(2)計(jì)算粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)速度的大??；(3)計(jì)算磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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、A【解析】磁通量其中要求S為穿過磁場(chǎng)的有效面積，從題中可以看出兩個(gè)圖形的有效面積是相等的，所以穿過a、b兩線圈的磁通量之比為1:1。A．1：1，故A符合題意；B．1：2，故B不符合題意；C．，故C不符合題意；D．，故D不符合題意。故選A。2、D【解析】由點(diǎn)電荷庫(kù)侖力的公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D3、D【解析】根據(jù)重力做功判斷重力勢(shì)能的變化，根據(jù)合力做功判斷動(dòng)能的變化．根據(jù)機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，求機(jī)械能的增加量【詳解】在物體下降h高度的過程中，重力做功為mgh，則重力勢(shì)能減少了mgh．故A錯(cuò)誤．由牛頓第二定律可知，物體的合外力為F=ma=3mg，合外力做功為W=Fh=3mgh，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能的增加量等于合外力做功，為3mgh，故D正確；物體的重力勢(shì)能減少了mgh，動(dòng)能增加了3mgh，根據(jù)機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，可得機(jī)械能增加了2mgh，故BC錯(cuò)誤．故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握功能關(guān)系，知道重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，合外力做功與動(dòng)能的關(guān)系4、B【解析】AB．粒子走過的路程為L(zhǎng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；C．洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．洛倫茲力不做功，粒子速度大小不變，但速度方向改變，故AB處速度不同，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】電動(dòng)勢(shì)反映了電源把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電動(dòng)勢(shì)的單位和電勢(shì)差相同，但電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差是兩個(gè)不同的物理量，它們的物理意義不同．故B錯(cuò)誤．電流的方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反，選項(xiàng)D正確；故選D.6、D【解析】電容器的電容與電容器是否帶電、帶電量多少以及兩端有無(wú)電壓均無(wú)關(guān)，只與兩極板間距、正對(duì)面積以及電介質(zhì)有關(guān)，也就是說電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定，故選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D正確。故選：D.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、BC【解析】指南針不可以僅具有一個(gè)磁極，故A錯(cuò)誤；指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場(chǎng)，故B正確；當(dāng)附近的鐵塊磁化時(shí)，指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾，故C正確；根據(jù)安培定則，在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，導(dǎo)線通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，指南針會(huì)偏轉(zhuǎn)與導(dǎo)線垂直，故D錯(cuò)誤【考點(diǎn)定位】安培定則；地磁場(chǎng)【方法技巧】本題主要是安培定則，以及地磁場(chǎng)相關(guān)知識(shí)，屬于容易題8、AC【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式可以判斷粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【詳解】A項(xiàng)：設(shè)粒子的入射點(diǎn)到磁場(chǎng)下邊界的磁場(chǎng)寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可知：第一個(gè)粒子的圓心為O1，由幾何關(guān)系可知：R1=d；第二個(gè)粒子的圓心為O2；由幾何關(guān)系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項(xiàng)：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度的大小無(wú)關(guān)，所以粒子在磁場(chǎng)中的周期相同；由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，所以有，故C正確，D錯(cuò)誤故應(yīng)選：AC【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，要注意根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力來(lái)確定半徑與初速度的關(guān)系，利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求解粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間9、ABD【解析】A．一個(gè)遠(yuǎn)離一切其它物體的粒子自由飛行時(shí)，所受外力忽略不計(jì)，相同時(shí)間間隔內(nèi)的位移一定相等，自由粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．靜電場(chǎng)中同一點(diǎn)，放入電荷量為q的電荷，其所受的靜電力為f，靜電力與電荷量的比值為，放入電荷量為Q=nq的電荷，相當(dāng)于在同一位置放了n個(gè)電荷量均為q的電荷，則Q所受的靜電力就是

F=nf，與n無(wú)關(guān)，所以的比值是確定的，故B正確；C．某定值電阻通有大小為i的電流，經(jīng)過一段時(shí)間t產(chǎn)生的焦耳熱為q，則該電阻通有大小為I=ni的電流時(shí)，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt知，經(jīng)過相同的時(shí)間t，其產(chǎn)生的焦耳熱

Q=n2q，故C錯(cuò)誤；D．長(zhǎng)度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其所受的安培力為f，則長(zhǎng)度為L(zhǎng)=nl的通有同樣大小電流的直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，因?yàn)閯驈?qiáng)磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度處處相同，相當(dāng)于n段長(zhǎng)度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，因此它所受的安培力當(dāng)然就是F=nf，所以安培力F正比于導(dǎo)線的長(zhǎng)度L，故D正確。故選ABD。10、AC【解析】洗衣機(jī)的金屬外殼要接地，這樣可防止金屬外殼漏電時(shí)發(fā)生觸電事故，故A正確；用銅絲代替保險(xiǎn)絲，由于銅的熔點(diǎn)高，當(dāng)電路中電流過大時(shí)，銅絲不能自動(dòng)熔斷，起不到保險(xiǎn)作用，故B錯(cuò)誤；為了防止引發(fā)火災(zāi)，應(yīng)將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺，故C正確；插座上同時(shí)接入多個(gè)大功率用電器，使用的電器總功率過大，會(huì)使電路中電流過大，引起保險(xiǎn)絲的熔斷，故D錯(cuò)誤三、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、①.2.0②.0.83③.0.95④.0.89【解析】(1)[1]滑塊通過光電門時(shí)，擋光片擋住光的時(shí)間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時(shí)速度，有[2]碰撞后的速度大小A的速度為[3]B碰撞后的速度大小(2)[4]規(guī)定向右為正方向，根據(jù)碰撞系數(shù)的定義，有12、①.磁②.Wb【解析】在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)中，用磁傳感器測(cè)量螺線管的軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度根據(jù)圖線知，螺線管中心的磁感應(yīng)強(qiáng)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(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、(1)4V；(2)2.7W；(3)1.8V【解析】(1)由公式E=BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)根據(jù)公式P=Fv求解水平拉力的功率，其中水平拉力等于安培力；(3)由閉合電路歐姆定律求解PQ兩端的電壓【詳解】(1)導(dǎo)體棒PQ切割磁感線，由公式E=BLv=；(2)導(dǎo)體棒接入電路中的長(zhǎng)度為d，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)