上海市楊浦區(qū)交大附中2025屆物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

上海市楊浦區(qū)交大附中2025屆物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：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、如圖所示，在空間中存在一方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為2T的勻強磁場。為使水平放置的導(dǎo)體棒能夠靠在墻面上保持靜止，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通入電流。已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為0.2kg、長度為1m，導(dǎo)體棒與豎直墻壁的動摩擦因數(shù)為0.4，取重力加速度g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。所通入的電流大小和方向可能為（）A.2A，垂直于紙面向里 B.3A，垂直于紙面向里C.2A，垂直于紙面向外 D.3A，垂直于紙面向外2、隨著集成電路的廣泛應(yīng)用，對集成度的要求越來越高，集成度越高，各種電子元件越微型化，圖中R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但R1的邊長是R2的100倍，通過兩導(dǎo)體電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.R1=100R2B.R1=10000R2C.在同一坐標(biāo)系畫出的I--U圖像中，R1電阻對應(yīng)的圖像斜率大D.將它們并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同3、一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場區(qū)域ABCD，磁場的磁感應(yīng)強度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運動的最長運動時間為（）A. B.C. D.無限長4、關(guān)于磁感應(yīng)強度的方向，下列說法中正確的是A.小磁針在磁場中某一位置處S極的指向就是該處磁感應(yīng)強度的方向B.垂直于磁場方向放置的一小段通電導(dǎo)體的受力方向就是該處磁感應(yīng)強度的方向C.磁感線在某一位置處的切線方向就是該處磁感應(yīng)強度的方向D.運動電荷在某一位置處所受的洛倫茲力的方向就是該處磁感應(yīng)強度的方向5、帶電質(zhì)點在勻強磁場中運動，某時刻速度方向如圖所示，所受重力和洛侖茲力的合力恰好與速度方向相反，不計阻力，則在此后的一小段時間內(nèi)，帶電質(zhì)點將（）A.可能做直線運動 B.可能做勻減速運動C.可能做勻速圓周運動 D.一定做曲線運動6、如圖所示，在邊長為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場．一個質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子(重力不計)從AB邊的中心O以速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，若要使粒子能從AC邊穿出磁場，則勻強磁場的大小B需滿足()A.B> B.B<C.B> D.B<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、如圖所示，在傾角為的光滑軌道上，質(zhì)量為的金屬桿垂直軌道放置，軌道間距為．接通電源，金屬桿中通過的電流為．當(dāng)加上垂直于金屬桿的某一方向的勻強磁場后，桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則所加磁場的磁感應(yīng)強度的大小可能是A. B.C. D.8、a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點．電場線與矩形所在平面平行．a(chǎn)b邊長1m，ad邊長4m，a、b、d三點的電勢分布如圖所示，下列說法正確的是()A.電場強度的大小為V/mB.c點處的電勢為12VC.電子在a點的電勢能比在c點的高12eVD.電子從d點運動到c點，電場力做功為4eV9、如圖所示，不計質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的（）A.B與水平面間的摩擦力增大B.地面對B的彈力增大C.懸于墻上的繩所受拉力不變D.A、B靜止時，圖中α、β、θ三角始終相等10、如圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個帶正電的小球A，其質(zhì)量為m，MN之間有一個方向水平向左的勻強電場，讓小球A自由滾下進(jìn)入勻強電場區(qū)域，水平面也是光滑的，下列說法正確的是()A.小球一定能穿過MN區(qū)域繼續(xù)運動B.如果小球沒有穿過MN區(qū)域，小球一定能回到出發(fā)點C.如果小球恰好能夠穿過MN區(qū)域，電場力做的功為-mgRD.如果小球沒有穿過MN區(qū)域，只要電場強度足夠大，小球可以到達(dá)P點，且到達(dá)P點時的速度大于等于三、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）如圖所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻，滿偏電流，，；（1）當(dāng)S1和S2均斷開時，改裝成是_______表，最大量程是______；（2）當(dāng)S1和S2均閉合時，改裝成的是_______表，最大量程是______。12．（12分）如圖甲所示為實驗室的一款直流電流表接線柱間的標(biāo)識，其使用說明書上附的電流表內(nèi)部線路如圖乙所示.（1）某次用0~0.6A量程測量時，示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為__________A.（2）該款電流表0~0.6A量程對應(yīng)內(nèi)阻為_________（用圖中的阻值號Rg、R1、R2、R3表示）.（3）若電阻R1斷路，則電流表允許通過最大電流約為__________mA（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.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，在第一象限有一勻強電場，場強大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強磁場，磁場方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為-q（q>0）的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點處射入電場，在x軸上的Q點處進(jìn)入磁場，并從坐標(biāo)原點O離開磁場。粒子在磁場中的運動軌跡與y軸交于M點。已知OP=l，OQ=2l。不計重力。求：(1)M點與坐標(biāo)原點O間距離；(2)粒子從P點運動到M點所用時間。14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離，金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢、內(nèi)阻的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量為的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體恰好靜止，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，導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小為，方向沿斜面向上，金屬導(dǎo)軌電阻不計，取重力加速度大小，已知，，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到安培力大?。唬?）磁感應(yīng)強度的大小和方向。15．（12分）如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN，PQ水平放置于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌的M、P兩端連接一阻值為R的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置且接觸良好，并通過水平細(xì)線跨過滑輪與物體A相連，已知ab棒與物體A質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計除R外其余部分的電阻、一切摩擦以及細(xì)線和滑輪的質(zhì)量?，F(xiàn)將ab棒由靜止釋放，測得ab棒沿導(dǎo)軌滑行達(dá)到最大速度的過程中，流過電阻R的總電量為q。求：（1）ab棒運動過程中的最大速度v的大??；（2）ab棒速度為最大速度一半時加速度a的大小；（3）ab棒從開始運動到最大速度的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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】由導(dǎo)線受力平衡可知，其受到的安培力方向一定水平向左，故電力方向一定垂直于紙面向外，根據(jù)平衡條件可得，最大靜摩擦力必須大于或等于重力，解得；故選D。2、D【解析】設(shè)導(dǎo)體電阻率為ρ，厚度為d，邊長為L，則由電阻定律，導(dǎo)體的電阻，可知電阻與邊長L無關(guān)，所以R1=R2，故AB錯誤；在同一坐標(biāo)系畫出的I-U圖象中，斜率的倒數(shù)表示電阻，故斜率相同，故C錯誤；由于R1=R2，將它們并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同，故D正確．所以D正確，ABC錯誤3、B【解析】由題意知，粒子在磁場中運動的最長運動時間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運動時間最長，設(shè)最長時間為，根據(jù)運動的帶電粒子在磁場中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯誤，B正確，故選B4、C【解析】A．磁感應(yīng)強度是矢量，方向與小磁針在該點靜止時S極指向相反，故A錯誤；B．某處磁感應(yīng)強度的方向與一小段通電導(dǎo)體放在該處時所受磁場力的方向垂直，故B錯誤；C．磁感線上某處的切線方向就是該處磁感應(yīng)強度的方向，故C正確；D．根據(jù)左手定則可知，運動電荷受到的洛倫茲力的方向始終與磁場方向垂直，故D錯誤。故選C。5、D【解析】在圖示時刻，質(zhì)點所受合力方向與質(zhì)點速度方向相反，質(zhì)點做減速運動，質(zhì)點速度減小，由f=qvB可知，質(zhì)點受到的洛倫茲力減小，則質(zhì)點所受重力與洛倫茲力的合力與速度方向不再在同一直線上，即質(zhì)點的速度方向與所受合力方向不在同一直線上，質(zhì)點將做曲線運動；由于合力與速度不垂直，粒子不可能做勻速圓周運動；故選D.【點睛】此題是對洛倫茲力及曲線運動的考查；要注意質(zhì)點所受洛倫茲力隨速度的變化而變化，質(zhì)點所受合力隨之變化，當(dāng)質(zhì)點所受的合力與速度不共線時，質(zhì)點做曲線運動．做勻速圓周的的條件是質(zhì)點受到大小不變的，方向總與速度垂直的合力作用.6、B【解析】粒子剛好達(dá)到C點時，其運動軌跡與AC相切，如圖所示：則粒子運動的半徑為洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得粒子要從AC邊射出，則，故故B正確；故選B。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、AB【解析】分析受力可知，安培力與軌道彈力的合力與平衡，則安培力的最小值為．當(dāng)磁場與斜面垂直時安培力最小，，所以，任何不小于的值都是可能的，故AB正確，CD錯誤；故選AB8、AD【解析】在勻強電場中，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等．根據(jù)該結(jié)論分析cd間的電勢差，并判斷電勢的高低．由研究電場強度的大小【詳解】A、B項：在勻強電場中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等，則cd間的電勢差等于ba間的電勢差即，解得：，故B錯誤；將ab等分成四等分，設(shè)依次為aM、MP、PF、Fd，由在勻強電場中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等可知，，連接Fc即為等勢線，由幾何關(guān)系可知，，所以cd兩點沿場強方向的距離為，所以場強為：，故A正確；C項：負(fù)電荷在電勢低處電勢能更大，所以電子應(yīng)在c點的電勢能更大，故C錯誤；D項：由公式，故D正確故應(yīng)選：AD【點睛】本題關(guān)鍵是記住“勻強電場中每前進(jìn)相同的距離電勢的降落相等”的結(jié)論，基礎(chǔ)問題9、ABD【解析】AB．對物體A受力分析，受到重力和細(xì)繩的拉力，由于A處于靜止?fàn)顟B(tài)，則根據(jù)平衡條件，拉力等于物體A的重力，當(dāng)把物體B移至C點后，繩子與水平方向的夾角變小，但細(xì)繩的拉力仍等于A的重力，所以不變，對物體B受力分析，B受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件，有由于角r變小，故B與水平面間的靜摩擦力變大，地面對B的彈力增大，故A、B正確；C．對滑輪受力分析，受繩子的拉力T以及懸于墻上的繩子的拉力F，由于繩子的拉力與A的重力相等，所以不變，但夾角變大，故其合力變小，所以墻上的繩子的拉力F也變小，故C錯誤；D．由于繩子的拉力相等，故合力在角平分線上，故α＝β，由圖可知，α、θ是同位角，由幾何關(guān)系可知α＝θ，故α＝β＝θ，故D正確。故選ABD。10、BC【解析】A．由于電場強度的大小不知，小球可能能穿過MN區(qū)域，也可能不能穿過MN區(qū)域，故A錯誤；B．如果小球不能穿過MN區(qū)域，小球在運動的過程中，無能量損失，一定能回到出發(fā)點，故B正確；C．如果小球恰好能夠穿過MN區(qū)域，根據(jù)動能定理有：可得電場力做的功為-mgR，故C正確；D．如果小球不能穿過MN區(qū)域，根據(jù)能量守恒可知小球只能夠回到出發(fā)點，無法運動到P點，故D錯誤故選BC。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.電壓表②.1V③.電流表④.1A【解析】(1)[1]當(dāng)S1和S2均斷開時，電流表與R1串聯(lián)，改裝成的是電壓表。[2]量程為U，則(2)[3]當(dāng)S2和S1均閉合時，R2和電流表并聯(lián)，改裝成電流表。[4]量程為I，則12、①.（1）0.460A；②.（2）；③.（3）4.4mA【解析】（1）根據(jù)電流表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)（2）根據(jù)圖丙所示電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點求出電流表內(nèi)阻（3）根據(jù)電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電流最大值【詳解】（1）電流表量程為0～0.6A，由圖丁所示表盤可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.460A（2）由圖丙所示電路圖可知，電流表量程為0～0.6A時，電流表內(nèi)阻為：（3）由圖示電路圖可知，電流表量程為0～3A時：3=Ig+；解得：Ig≈0.0044A=4.4mA，電阻R1斷路，則電流表允許通過的最大電流約為：Ig=4.4mA；【點睛】本題考查