上海市崇明區(qū)市級(jí)名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

上海市崇明區(qū)市級(jí)名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在x>0，y>0的空間有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點(diǎn)以不同的初速度平行于y軸射入此磁場(chǎng)，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力的影響，則()A.初速度最小的粒子是沿①方向射出的粒子B.初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是沿③方向射出的粒子D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是沿④方向射出的粒子2、兩個(gè)電子以大小不同的初速度沿垂直磁場(chǎng)的方向射入同一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．設(shè)r1、r2為這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑，T1、T2是它們的運(yùn)動(dòng)周期，則（）A.r1＝r2，T1≠T2 B.r1≠r2，T1≠T2C.r1＝r2，T1＝T2 D.r1≠r2，T1＝T23、如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖．重力均可忽略的帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點(diǎn)的初速度為零)后，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后分別打在感光板S上的x1、x2處．圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過(guò)的路徑，則()A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量 B.a的電荷量一定大于b的電荷量C.在磁場(chǎng)中a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定小于b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 D.a的比荷一定大于b的比荷4、如圖，一束沿某坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的電子，在軸點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向沿軸負(fù)方向。則電子束運(yùn)動(dòng)的方向是（）A.沿軸正方向 B.沿軸負(fù)方向C.沿軸正方向 D.沿軸負(fù)方向5、如圖所示。在a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，則（）A.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)方向不相同B.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小不相等C.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小D.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大6、如圖所示是個(gè)單擺在時(shí)間內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象，由圖象可知A.在時(shí)間內(nèi)，擺球受到的回復(fù)力越來(lái)越小B.時(shí)刻，擺球的速度最大C.擺球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的周期為D.擺球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的周期為二、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、如圖所示，空間存在一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=，電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直．在此電磁場(chǎng)正交的空間中有一足夠長(zhǎng)的固定粗糙絕緣桿，與電場(chǎng)正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上．若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，且小球電量保持不變，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的初速度為v0=B.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩鄿p小的減速運(yùn)動(dòng)，最后勻速C.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮募铀龠\(yùn)動(dòng)，最后勻速D.若小球的初速度為，則運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功為8、如圖所示，豎直放置的絕緣桿足夠長(zhǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球穿在桿上，可沿桿滑動(dòng)，且二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，空間有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，小球從靜止釋放后能沿桿下滑，且從靜止開(kāi)始至達(dá)到最大速度時(shí)下滑的高度為h，已知重力加速度為g，則根據(jù)上述所給條件A.可求出小球的最大加速度B.能求出小球的最大速度C.能求出從開(kāi)始釋放至最大加速度過(guò)程中的摩擦生熱D.能求出從開(kāi)始釋放至最大速度過(guò)程中的摩擦生熱9、圖示是某導(dǎo)體的I-U圖線，圖中α=45°，下列說(shuō)法正確的是A.通過(guò)電阻的電流與其兩端的電壓成正比B.此導(dǎo)體的電阻R=2ΩC.I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以電阻R=cot45°=1.0ΩD.在R兩端加6.0V電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻截面的電量是6.0C10、質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時(shí)，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個(gè)側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.B.C.D.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤(pán)中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開(kāi)，穩(wěn)定后形成油膜．這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．已知圖中油酸膜的面積大約為4.2×10-2m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是__m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑大約是___m．（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，將一個(gè)電荷量為q=+3×10?10C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，克服電場(chǎng)力做功6×10?9J．已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=?4V，求B點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)_____V．電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能為_(kāi)_____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，半徑為l的金屬圓環(huán)水平固定，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒OA可繞圓心O在圓環(huán)上轉(zhuǎn)動(dòng)．金屬棒CD放在寬度也為l的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌傾角為θ，處于垂直導(dǎo)軌平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．用導(dǎo)線分別將金屬圓環(huán)、金屬棒OA的O端分別與兩導(dǎo)軌連接，已知金屬棒OA和CD的長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m、電阻均為r，其他電阻不計(jì)．重力加速度大小為g（1）將金屬棒OA固定，使金屬棒CD從靜止開(kāi)始下滑，求金屬棒CD的最大速度；（2）讓金屬棒OA勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使金屬棒CD保持靜止，求金屬棒OA的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及角速度14．（16分）如圖所示，在傾角的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻，一質(zhì)量m=100g的金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)，取最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使金屬棒在導(dǎo)軌上保持靜止，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)。求：(1)滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值范圍;(2)滿足題中要求條件下，電源E輸出的最大功率？15．（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場(chǎng)區(qū)邊界垂直的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、場(chǎng)區(qū)寬度為d。在緊靠電場(chǎng)右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，圓形磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從A點(diǎn)由靜止釋放后，在M點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，并沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，然后從N點(diǎn)射出，O為圓心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不計(jì)。求：（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大??；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）若粒子在離開(kāi)磁場(chǎng)前某時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶铩⒋笮锽1，此后粒子恰好被束縛在該磁場(chǎng)中，則B1的最小值為多少?

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】由，可知r的越大，V越大．由圖知①的半徑最大，則其速度最大，故AB錯(cuò)誤因，則周期相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間由偏轉(zhuǎn)角度決定，由圖知④的偏轉(zhuǎn)角度最大，其時(shí)間最長(zhǎng)，則C錯(cuò)誤，D正確．故選D2、D【解析】設(shè)電子的初速度為v，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子的質(zhì)量和電量分別為m、q．根據(jù)牛頓第二定律得qvB=m得到，運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為r=，m、q、B相同，則r與v成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即r1≠r2電子圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=，m、q、B均相同，則電子運(yùn)動(dòng)的周期相同，即T1=T2A．r1＝r2，T1≠T2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．r1≠r2，T1≠T2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．r1＝r2，T1＝T2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．r1≠r2，T1＝T2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.3、D【解析】ABD．設(shè)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后的速度大小為v，磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，電荷量和質(zhì)量分別為q、m，打在感光板上的距離為S。根據(jù)動(dòng)能定理，得解得：由解得：則得到：由圖，Sa＜Sb，U、B相同，則故AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期公式，可知，它們的周期相同，由于運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是周期的一半，因此磁場(chǎng)中a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定等于b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；故選D。4、D【解析】在z軸上的A點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向，根據(jù)安培定則可知，場(chǎng)源為直導(dǎo)線形成的電流，其方向沿y軸正方向，而電子帶負(fù)電，那么電子流就沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】AB．帶等量異種電荷連線的中點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，所以c與d關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，所以關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)c與d的場(chǎng)強(qiáng)等大同向，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線的分布，電場(chǎng)線密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，反之電場(chǎng)線疏的地方場(chǎng)強(qiáng)小，所以在兩點(diǎn)電荷連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，兩邊依次增大。所以從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、D【解析】在時(shí)間內(nèi)，擺球的位移增大，受到的回復(fù)力越來(lái)越大，故A錯(cuò)誤；由圖可知，該擺球的周期為，且，質(zhì)點(diǎn)位移最大，可知在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移也是最大，速度為零，故B錯(cuò)誤；動(dòng)能與勢(shì)能都是標(biāo)量，它們變化的周期等于簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期的一半，所以擺球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的周期為，故C錯(cuò)誤，D正確二、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、ABD【解析】小球受重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右上方的洛倫茲力、向左的電場(chǎng)力，當(dāng)受到的合外力等于0時(shí)，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球受到的合外力不為0時(shí)，要判斷出支持力的方向，明確支持力的大小隨洛倫茲力的變化關(guān)系，然后做出判定【詳解】對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖，電場(chǎng)力的大小：F=qE=，由于重力的方向豎直向下．電場(chǎng)力的方向水平向右，二者垂直，合力：FG+F==2mg，由幾何關(guān)系可知，重力與電場(chǎng)力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場(chǎng)力的合力不會(huì)對(duì)小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會(huì)對(duì)小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能存在摩擦力，沒(méi)有摩擦力，說(shuō)明小球與桿之間就沒(méi)有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場(chǎng)力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B正確．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止．故C錯(cuò)誤；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止，運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功等于小球的動(dòng)能，所以．故D正確．故選ABD【點(diǎn)睛】本題考查小球在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，要知道小球何時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，何時(shí)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)8、ABD【解析】A．小球下滑過(guò)程中，受到重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右的洛倫茲力、向左的電場(chǎng)力，開(kāi)始階段，洛倫茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向右，大小為N隨著v增大而減小，滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)也減小，小球所受的合力所以f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，合力等于重力，加速度最大，小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減小。mg=f時(shí)，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；所以小球的最大加速度為g，故A正確；B．小球的加速度為零，做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，受力如圖，則有而此時(shí)即解得，物體的最大速度故B正確；C．從靜止開(kāi)始至達(dá)到最大速度時(shí)下滑的高度未知，所以不能求出從開(kāi)始釋放至最大加速度過(guò)程中的摩擦生熱，故C錯(cuò)誤；D．從靜止開(kāi)始至達(dá)到最大速度時(shí)下滑的高度為h，根據(jù)能量守恒定律得則知摩擦生熱Q可以求出，故D正確。故選ABD。9、AB【解析】A.由圖像知通過(guò)電阻的電流與其兩端的電壓成正比，故A正確；B.根據(jù)電阻的定義可知：，故B正確C.單位不同，傾角不同，電阻不能通過(guò)傾角正切值求得，故C錯(cuò)誤；D.在R兩端加6.0V電壓時(shí)，電流為3A,所以，故D錯(cuò)誤故選AB10、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個(gè)力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯(cuò)誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故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(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.；②.【解析】掌握該實(shí)驗(yàn)的原理是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度【詳解】每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：；油酸分子的直徑：【點(diǎn)睛】在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，再分析誤差的大小12、①.16V②.【解析】AB間的電勢(shì)差由UAB=φA-φB，φA=-4V，得：φB=φA-UAB=-4-（-20）=16V根據(jù)電勢(shì)能的公式：EPB＝qφB＝3×10?10×16＝4.8×10?