廣西南寧市“4+N”高中聯(lián)合體2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

廣西南寧市“4+N”高中聯(lián)合體2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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，相距為d兩平行直金屬導(dǎo)軌PQ、MN水平放置，電阻R接在導(dǎo)軌的P端和M端之間，長(zhǎng)為2d的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌PQ、MN上，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面、強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。使導(dǎo)體棒ab以水平速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I?；芈分挟a(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和導(dǎo)體棒ab受到的安培力F分別為A.E=Bdv，F(xiàn)=BId B.E=Bdv，F(xiàn)=2BIdC.E=2Bdv，F(xiàn)=BId D.E=2Bdv，F(xiàn)=2BId2、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等、分別帶正、負(fù)電的小球，以相同的速率在帶電平行金屬板間的P點(diǎn)沿垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，分別落到A、B兩點(diǎn)，則A.落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電，B點(diǎn)的小球帶正電B.兩小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.兩小球在電場(chǎng)中的加速度aB>aAD.兩小球到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系是3、下圖各電場(chǎng)中，A，B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，水平粗糙絕緣桿從物體A中心的孔穿過，A的質(zhì)量為M，用絕緣細(xì)線將另一質(zhì)量為m的小球B與A連接，整個(gè)裝置所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，A不帶電，B帶正電且電荷量大小為q，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直方向成θ角．則()A.細(xì)線中張力大小為mgcosθB.細(xì)線中張力大小為C.桿對(duì)A的摩擦力大小為qED.桿對(duì)A的支持力大小為Mg5、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片。下列說法正確的是（）A.副線圈輸出電壓的頻率為B.副線圈輸出電壓的有效值為C.向下移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率增加D.向下移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流都減小6、如圖所示，在平行帶電金屬板間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)子、氘核、氚核沿平行于金屬板方向，以相同動(dòng)能射入兩極板間，其中氘核沿直線運(yùn)動(dòng)，未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，質(zhì)子和氚核發(fā)生偏轉(zhuǎn)后射出，則①偏向正極板的是質(zhì)子；②偏向正極板的是氚核；③射出時(shí)動(dòng)能最大的是質(zhì)子；④射出時(shí)動(dòng)能最大的是氚核。以上說法正確的是()A.①② B.②③C.③④ D.①④二、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、兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場(chǎng)，電阻R與金屬板連接，如圖所示，兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量＋q的油滴恰好處于靜止，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在增強(qiáng)，B.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在減弱，C.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在減弱，D.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在增強(qiáng)，8、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的粒子從容器A下方的小孔S，無初速度地飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在照相底片M上．下列說法正確的是()A.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率v＝B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r＝D.若容器A中的粒子有初速度，則粒子仍將打在照相底片上的同一位置9、如圖所示，帶電小球A、B的電荷分別為QA、QB，OA＝OB，都用長(zhǎng)L的絲線懸掛在O點(diǎn)。靜止時(shí)A、B相距為d。為使平衡時(shí)A、B間距離減為，可采用以下哪些方法（）A.將小球A、B的質(zhì)量都增大到原來的2倍B.將小球B的質(zhì)量增大到原來的8倍C.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半D.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半，同時(shí)將小球B的質(zhì)量增大到原來的2倍10、如圖所示，虛線A、B、C為某電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，其電勢(shì)分別為3V、5V、7V，實(shí)線為帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡，P、Q為軌跡與等勢(shì)線A、C的交點(diǎn)，帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子帶正電C.粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)動(dòng)能D.粒子在P點(diǎn)電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)電勢(shì)能三、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）如圖所示，是練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器改變燈泡亮度的未完成電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接______________．要求：燈L1和L2并聯(lián)，開關(guān)同時(shí)控制兩燈，滑動(dòng)變阻器只控制L1的亮度，導(dǎo)線不能交叉.12．（12分）在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑d為_______mm（2）若用圖乙測(cè)金屬絲的電阻，則測(cè)量出的R結(jié)果將比真實(shí)值_____（選填“偏大”或“偏小”）（3）如下圖所示，是多用電表的“×10”歐姆擋經(jīng)過正確步驟測(cè)量金屬絲電阻時(shí)多用電表指針的位置，則金屬絲阻值的測(cè)量值R＝_____Ω，若測(cè)出金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為L(zhǎng)，則該金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ＝_____（用d、R、L表示）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，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)．在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=5m/s．求：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I；（2）拉力F的大??；（3）若將MN換為電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U14．（16分）如圖所示，光滑絕緣曲面與水平傳送帶固定在一豎直平面內(nèi)，且在B處平滑連接，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．水平傳送帶長(zhǎng)為L(zhǎng)＝10m，且以v＝5m/s的恒定速度勻速逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)．一質(zhì)量為m＝0.2kg，電荷量為q＝0.2C的帶電的小物體從距傳送帶某一高度的A點(diǎn)由靜止滑下，滑過B點(diǎn)后經(jīng)時(shí)t＝2s恰好運(yùn)動(dòng)到傳送帶最后端C處，不考慮滑塊與傳送帶摩擦?xí)r的電量損失，已知小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25，取g＝10m/s2，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；(2)小物體再次經(jīng)過B點(diǎn)后滑上曲面時(shí)離傳送帶的最大豎直高度；(3)從小物體滑上傳送帶到再次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中，小物體與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量15．（12分）如圖甲所示，固定軌道由傾角θ＝37°的斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)＝0.5m，上端用阻值為R＝0.5Ω的電阻連接．在沿斜導(dǎo)軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下，一質(zhì)量為m＝0.5kg、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導(dǎo)軌上某一高處由靜止開始（t＝0）沿光滑的斜導(dǎo)軌勻加速下滑，當(dāng)桿MN滑至斜導(dǎo)軌的最底端P2Q2處時(shí)撤去拉力，桿MN在粗糙的水平導(dǎo)軌上減速運(yùn)動(dòng)直至停止，其速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示（其中vm＝20m/s和t0＝2s為已知）．桿MN始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，水平導(dǎo)軌和桿MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g＝10m/s2.求：(1)桿MN中通過的最大感應(yīng)電流Im；(2)桿MN沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后，若電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝20J，求桿MN在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的路程s.

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、B【解析】磁感線與導(dǎo)體棒垂直，那么導(dǎo)體切割磁感線的有效長(zhǎng)度與速度垂直，所以回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：磁感線與導(dǎo)體棒垂直，導(dǎo)體棒受到安培力的有效長(zhǎng)度為電流流過的長(zhǎng)度：B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】AB．兩小球在水平方向都不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則落在板上時(shí)水平方向的距離與下落時(shí)間成正比，由于豎直位移相同，根據(jù)x=vt，h=at2得水平位移大的A球運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，即A球豎直方向的加速度小，所受電場(chǎng)力向上，故A球帶正電，水平位移小的球加速度大，故B球帶負(fù)電，故AB錯(cuò)誤；C．有以上分析可知，兩小球在電場(chǎng)中的加速度aB>aA，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能等于這一過程中合外力對(duì)小球做的功。由受力圖可知，帶負(fù)電小球B合力較大，為G+F電，做功多動(dòng)能大，帶正電小球A合力較小，為G-F電，做功少動(dòng)能小，即EKB＞EKA，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】A．圖中AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，則兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖中AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，則兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖中AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相同，則兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等，選項(xiàng)C正確；D．圖中AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不相等，方向相同，則兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。4、C【解析】AB．在計(jì)算細(xì)線中張力大小時(shí)，采用分離法，對(duì)B小球進(jìn)行受力分析，受力示意圖如圖1，由于B小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得故AB錯(cuò)誤；CD．在求桿對(duì)A的摩擦力和支持力時(shí)，采用整體法，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，受力示意圖如圖2，由于AB小球整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得：故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】A．由圖象可知，交流電的周期為0.02s，所以交流電的頻率為50Hz，變壓器不會(huì)改變交變電流的頻率，故副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為310V，有效值根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓的有效值故B錯(cuò)誤；CD．P向下移動(dòng)，R變小，副線圈輸出電壓不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，副線圈的輸出電流變大，則原線圈的電流也隨之變大，電路消耗的功率將變大，變壓器的輸出功率增加，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】根據(jù)題意，氘核沿直線運(yùn)動(dòng)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，是因電場(chǎng)力等于洛倫茲力，由于相同的動(dòng)能，而不同的質(zhì)量，它們的電量相同且?guī)д姡艌?chǎng)相同，電場(chǎng)力相同，因而由速度決定洛倫茲力大小，所以氘核的速度處于中間，氚核的速度最小，質(zhì)子的速度最大，所以質(zhì)子受到的洛倫茲力大于電場(chǎng)力，向上偏轉(zhuǎn)，由于電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致質(zhì)子的動(dòng)能減??；氚核受到的洛倫茲力小于電場(chǎng)力，向下偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)力做正功，導(dǎo)致氚核的動(dòng)能最大故選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、CD【解析】由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場(chǎng)力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場(chǎng)力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電AC．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時(shí)，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時(shí)，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：金屬板間的電壓為要使油滴平衡，則有聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤，C正確；BD．同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時(shí)油滴能保持靜止，故B錯(cuò)誤，D正確8、AC【解析】帶電粒子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有，得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為，A正確；粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，所以周期，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，B錯(cuò)誤C正確；若容器A中的粒子有初速度，則根據(jù)動(dòng)能定理，得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，若容器A中的粒子有初速度，則粒子打在照相底片上的不同的位置，D錯(cuò)誤9、BD【解析】如圖所示，B受重力、絲線的拉力及庫侖力，將拉力及庫侖力合成，其合力應(yīng)與重力大小相等、方向相反，由幾何關(guān)系可知＝而庫侖力F=，即==有mgd3=kQAQBL則d=要使d變?yōu)椋梢詫⑿∏駼的質(zhì)量增大到原來的8倍而保證上式成立，或?qū)⑿∏駻、B的電荷量都減小到原來的一半，同時(shí)將小球B的質(zhì)量增大到原來的2倍，也可保證等式成立故選BD。10、BCD【解析】AB．因電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直，且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故電場(chǎng)線如圖所示，由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡彎曲的方向可知粒子受力沿電場(chǎng)線的方向，故粒子帶正電；故A錯(cuò)誤，B正確；C．若粒子從P到Q，則電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子動(dòng)能減小，故P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能；若粒子從Q到P，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能，故粒子在P點(diǎn)動(dòng)能一定大于Q點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確；D．因P點(diǎn)電勢(shì)小于Q點(diǎn)電勢(shì)，粒子帶正電，由Ep=φq可知P點(diǎn)的電勢(shì)能小于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確；故選BCD。點(diǎn)睛：本題中解題的關(guān)鍵在于曲線的彎曲方向的判斷，應(yīng)掌握根據(jù)彎曲方向判斷受力方向的方法；本題中告訴的是等勢(shì)面，很多同學(xué)由于思維定勢(shì)當(dāng)成了電場(chǎng)線從而出現(xiàn)錯(cuò)解三、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、【解析】根據(jù)題目要求，燈L1和L2并聯(lián)，開關(guān)同時(shí)控制兩燈，滑動(dòng)變阻器只控制L1的亮度，導(dǎo)線不能交叉，可以作圖如下：12、①.0.695~0.698mm②.偏?、?140Ω④.【解析】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀；（2）電流表外接法，根據(jù)歐姆定律即可判斷出測(cè)量誤差：（3）由電阻定律求出電阻率的表達(dá)式，即可求出電阻率【詳解】（1）由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，其讀數(shù)為：0.5mm+19.7×0.01mm=0.697mm（0.696mm～0.698mm均正確）.（2）電流表外接法，電壓U測(cè)量準(zhǔn)確，由于電壓表分電流，導(dǎo)致電流I測(cè)量偏大，故根據(jù)歐姆定律Rx=U/I，可知測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值偏??；（3）金屬絲阻值的測(cè)量值R＝14×10Ω=140Ω根據(jù)電阻定律可得：Rx=橫截面積：S=π（）2聯(lián)立可得金屬絲的電阻率：【點(diǎn)睛】本題考查金屬電阻率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，還考查了螺旋測(cè)微器與歐姆表的讀數(shù)；螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)，螺旋測(cè)微器需要估讀，結(jié)合電阻定律，求解金屬絲的電阻率四、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）2.0V；2A；（2）0.8N；（3）1V【解析】（1）根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式得：

V，故感應(yīng)電流為：（2）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)過程中，所受的安培力大小為：因?yàn)槭莿蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)體棒所受拉力為：（3）導(dǎo)體棒兩端電壓為：14、(1)E＝10N/C(2)h＝0.625m(3)Q＝22.5J【解析】(1)小物塊向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合位移時(shí)間公式求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律求出勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度(2)再次返回時(shí)，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出速度達(dá)到傳送帶速度所需的時(shí)間，以及求出此時(shí)的位移，判斷出小物塊在