云南省楚雄州南華縣民中2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

云南省楚雄州南華縣民中2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高2、如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，∠B=60，∠B=90°，邊長ac=L，一個粒子源在a點將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運動時間最長的粒子中，速度的最大值是()A. B.C. D.3、如圖所示，一個矩形線框從勻強磁場的上方自由落下，進入勻強磁場中，然后再從磁場中穿出，已知勻強磁場區(qū)域的寬度L大于線框的寬度h，那么下列說法中正確的是（）A.線框只在進入和穿出磁場的過程中，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.線框從進入到穿出磁場的整個過程中，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生C.線框在進入和穿出磁場的過程中，都是磁場能轉(zhuǎn)變成電能D.線框在磁場中間運動的過程中，電能轉(zhuǎn)變成機械能4、下列說法正確的是（）A.公式E=U/d對于任何電場均適用B.真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離成反比C.靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零D.通電導(dǎo)線在某處所受安培力為零,則該處磁感應(yīng)強度一定為零5、在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為、質(zhì)量為的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑。整個管道處于磁感應(yīng)強度為的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與管道垂直?，F(xiàn)給帶電球體一個水平速度，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功不可能為A. B.C.[] D.[]6、電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的多匝通電平行線圈I和II，線圈I固定，線圈II置于天平托盤上。當(dāng)兩線圈均無電流通過時，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）A..兩線圈電流方向相同時，天平示數(shù)為正數(shù)B.兩線圈電流方向相反時，天平示數(shù)為負數(shù)C.線圈I匝數(shù)的越少，天平越靈敏D.線圈II的匝數(shù)越多，天平越靈敏二、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、超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進的低噪音新型船，如圖是電磁船的簡化原理圖，MN和CD是與電池相連的導(dǎo)體棒，MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場(磁場由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨立電路部分未畫出)，以下說法正確的是A.要使船前進，圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負極B.改變超導(dǎo)線圈中電流的方向，可控制船前進或倒退C.若接入電路的海水電阻為R，其兩端的電壓為U，電路中的電流為I，則UI＞I2RD.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理8、在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子（不計初速度）被加速后打到陽極，會產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動能。已知陽極與陰極之間的電勢差U、普朗克常數(shù)h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的（）A.最短波長為 B.最長波長為C.最小頻率為 D.最大頻率為9、如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強磁場，邊界OA上有一粒子源S．某一時刻，從S平行于紙面向各個方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過一段時間有大量粒子從邊界OC射出磁場．已知∠AOC=60°從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的最長時間等于T/2（T為粒子在磁場中運動的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的時間可能為（）A.T/9 B.T/7C.T/5 D.T/310、一帶電粒子以一定速度垂直射入勻強磁場中，則受磁場影響的物理量是（）A.速度 B.加速度C.位移 D.動能三、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）如圖所示為一束粒子沿Ob方向垂直射入勻強磁場，在磁場中分為a、b、c三束，其中a、c發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計粒子的重力，請判斷，在a、b、c三束粒子中，帶正電的是______，帶負電的是______。12．（12分）多用表是由電流表改裝的，現(xiàn)測定一個量程為0~5mA的電流表G的內(nèi)阻r=100.0Ω,用它改裝成如圖的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個檔位中，大量程是小量程的10倍。(1)當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1或2時，是電流檔，且旋到位置_______的量程較大：當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置5或6時，是電壓檔，且旋到位置______的量程較大；(2)A、B兩表筆中，______為紅表筆；(3)圖中的電源Eˊ的電動勢為9.0V，當(dāng)把轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置4，在AB之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏。已知之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作。則R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。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，間距為的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，傾角為，在導(dǎo)軌頂端連接一阻值為的定值電阻．質(zhì)量為、電阻也為r的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場中．讓金屬桿ab從圖示位置由靜止釋放，到達cd位置時達到最大速度，不計導(dǎo)軌電阻，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為求：金屬桿ab在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速度；金屬桿ab在導(dǎo)軌上從開始運動到達到cd位置的過程中，通過定值電阻的電荷量，求這段時間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱14．（16分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ，導(dǎo)軌間距L，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩個電阻相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距l(xiāng)．從靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的外力F，使甲金屬桿始終沿導(dǎo)軌向下做勻加速直線運動，加速度大小為gsinθ，乙金屬桿剛進入磁場時作勻速運動（1）求金屬桿乙剛進入磁場時的速度.（2）自剛釋放時開始計時，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場，外力F隨時間t的變化關(guān)系，并說明F的方向.（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功.15．（12分）如圖，在直角坐標系xoy內(nèi)，有垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為1T。一個比荷為1×106C/kg的帶電粒子從坐標原點O沿著y軸正方向以一定速度射入磁場，不計粒子重力，粒子以M點為圓心做勻速圓周運動，并通過第四象限的N點，N點的橫坐標為9cm，MN與x軸成60°。求（1）該粒子運動的速度大?。唬?）該粒子從O點第一次運動到N點的時間。

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】閉合開關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項導(dǎo)電性導(dǎo)致中無電流，C錯誤，L相當(dāng)于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關(guān)鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路2、A【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)速度方向沿著方向并且圓弧與相切，此時粒子的運動時間最長，如圖所示，設(shè)半徑為，根據(jù)三角形相關(guān)知識可知：則：則：整理可以得到：由于，整理得到：故選項A正確【點睛】考查電場力與洛倫茲力，及向心力，并運用牛頓第二定律來解題，同時結(jié)合幾何關(guān)系來確定已知長度與半徑的關(guān)系．本題關(guān)鍵之處是畫出正確的運動圖3、A【解析】AB．線框在進入和穿出磁場的過程中，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，而整個線框都在磁場中運動時，線框的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A正確，B錯誤；C．線框在進入和穿出磁場的過程中，產(chǎn)生感應(yīng)電流，線框的機械能減小轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤；D．線框在磁場中間運動的過程中，線框的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以線框的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故D錯誤。故選A。4、C【解析】公式E=U/d只適用于勻強電場，選項A錯誤；真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離的平方成反比，選項B錯誤；靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零，選項C正確；通電導(dǎo)線在某處所受安培力為零，可能是導(dǎo)線的放置方向與磁場平行，該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，選項D錯誤；故選C.5、D【解析】考查洛倫茲力，動能定理?！驹斀狻咳鐖D，受力分析：當(dāng)速度較小時，洛倫茲力小于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：支持力增大，摩擦力增大，減速運動加速度增大，直到速度減為0，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功為，B選項可能；當(dāng)速度達到某個值，使洛倫茲力等于重力，受力分析如圖：即當(dāng)：解得時，摩擦力為零，小球做勻速直線運動，帶電球體克服摩擦力所做的功為零，A選項可能；當(dāng)速度較大時，洛倫茲力大于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：可知，壓力減小，當(dāng)速度減小到時，摩擦力為0，不再減速，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功：，C選項可能；所以四個選項中，不可能的是D選項。故選D。6、D【解析】AB．當(dāng)天平示數(shù)為負時，說明兩線圈相互吸引，兩線圈電流方向相同，當(dāng)天平示數(shù)為正時，說明兩線圈相互排斥，兩線圈電流方向相反，故AB錯誤；CD．由于線圈II放在天平托盤上，線圈II受到線圈I的作用力為所以當(dāng)線圈II的匝數(shù)越多，相同情況下的力越大，則天平越靈敏，故C錯誤，D正確。故選D。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、ABC【解析】利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據(jù)牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運動方向，當(dāng)改變超導(dǎo)線圈的電流時，會改變磁場的方向，受力都會發(fā)生改變，路端電壓一部分用來產(chǎn)生磁場，一部分由于海水有電阻，會產(chǎn)生熱，有非純電阻電路的歐姆定律即可判斷【詳解】A．當(dāng)MN解直流電源的負極時，海水中電流方向由CD指向MN，是海水受到的安培力向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運動，A正確；B．改變超導(dǎo)線圈中中電流的方向，會改變磁場的方向，從而改變海水的受力方向，從而改變船體的受力方向，故能控制船體的前進或后退，B正確；C．路端電壓一部分用來產(chǎn)生磁場，一部分由于海水有電阻，會產(chǎn)生熱，故，C正確；D．該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是安培力原理，D錯誤8、AD【解析】AB．根據(jù)光子的能量知光子的能量越大，光的波長越短，而能量最大的光子的能量為該X射線管發(fā)出的X光的最短波長為則故A正確，B錯誤；CD．光子的能量越大，光子的頻率越大，則X光的最大頻率故C錯誤，D正確。故選AD。9、CD【解析】所有粒子的初速度大小相同，軌跡半徑相同，當(dāng)入射點與出射點連線最長時，軌跡的圓心角最大，粒子在磁場中運動的最長．相反連線最短，時間最短【詳解】粒子在磁場做勻速圓周運動，粒子在磁場中出射點和入射點的連線即為軌跡的弦．初速度大小相同，軌跡半徑R=相同．設(shè)OS=d，當(dāng)出射點D與S點的連線垂直于OA時，DS弦最長，軌跡所對的圓心角最大，周期一定，則由粒子在磁場中運動的時間最長．由此得到軌跡半徑為：R=d，當(dāng)出射點E與S點的連線垂直于OC時，弦ES最短，軌跡所對的圓心角最小，則粒子在磁場中運動的時間最短．則：SE=d，由幾何知識，得θ=60°；最短時間：tmin=T；故CD正確，AB錯誤；故選CD10、ABC【解析】AD．洛倫茲力方向總是與帶電粒子的運動方向垂直，對帶電粒子總不做功，根據(jù)動能定理，洛倫茲力不改變帶電粒子速度的大小，只改變粒子速度的方向，故可以改變速度，不改變速率和動能，故A正確，D錯誤；B．帶電粒子在磁場中所受的洛倫茲力大小不變，而方向時刻在改變，所以加速度在變化。故B正確；C．粒子在洛倫茲力作用下做曲線運動，則粒子的位移不斷變化，選項C正確。故選ABC。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).a(2).c【解析】[1][2]由圖看出，b粒子射入磁場后不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明不受洛倫茲力，b粒子不帶電；a粒子向左偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向左，根據(jù)左手定則判斷可知，a粒子帶正電；c粒子向右偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向右，根據(jù)左手定則判斷可知，c粒子帶負電。12、①.1②.6③.A④.10⑤.90【解析】(1)[1]電流表并聯(lián)電阻可以擴大量程，并聯(lián)電阻越小，分流越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1時量程較大；[2]電壓表串聯(lián)電阻可以擴大量程，串聯(lián)電阻越大，分壓越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置6時量程較大；(2)[3]在測量電阻時，因為歐姆檔的電路與電池連接，則將轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3或4時，電流應(yīng)從紅表筆進、黑表筆出，所以A、B兩表筆中，A為紅表筆；(3)[4][5]因為“之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作”，意味著之前已經(jīng)將A、B短接調(diào)零，即讓表頭滿偏。在A、B之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏，說明當(dāng)表頭半偏時，改裝后的歐姆表“4”總內(nèi)阻R內(nèi)=900Ω，則轉(zhuǎn)換開關(guān)S在2時，電流表2的量程為根據(jù)題給條件“電流表的兩個檔位中，大量程是小量程的10倍”，所以轉(zhuǎn)換開關(guān)S在1時，電流表1的量程為又表頭G滿偏電流為5mA時，電流表的內(nèi)阻r=100.0Ω，根據(jù)并聯(lián)電路電流分配規(guī)律可解得四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在