吉林省遼源市第五中學2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

吉林省遼源市第五中學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，MN是勻強磁場中的一塊薄金屬板，帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中運動并穿過金屬板，曲線表示其運動軌跡，由圖知：A.粒子帶正電B.粒子運動方向是abcdeC.粒子運動方向是edcbaD.粒子在上半周所用時間比下半周所用時間短2、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變大B.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變小C.當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)變小3、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒．兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，a、b分別與高頻交流電源兩極相連接，下列說法正確的是（不計粒子通過窄縫的時間及相對論效應）()：A.帶電粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子的運動周期是變化的C.磁場對帶電粒子只起換向作用，電場起加速作用D.增大金屬盒的半徑粒子射出時的動能不變4、磁場中某區(qū)域磁感線如圖所示，下列論述正確的是（）A.a，b兩處的磁感應強度大小Ｂa＞ＢbB.同一電流元放在a處受力不一定比b處受力小C.兩條磁感線的空隙處不存在磁場D.磁感線上某點的切線方向就是在該點放置的相對磁場靜止的正點電荷所受力的方向5、如圖所示是氧氣在0℃和100℃兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系，下列說法錯誤的是()A.虛線曲線對應的溫度為0℃B.100℃的氧氣速率大的分子比例較多C.0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點D.在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積相等6、如圖所示，一個質(zhì)量為0.5kg的鐵錘，以v＝5m/s的速度豎直打在木樁的釘子上，釘子的質(zhì)量為2g，經(jīng)0.01s后鐵錘速度減小到零，則鐵錘對釘子的作用力大小為（）A1N B.245NC.250N D.255N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、法國擁有目前世界上最先進的高危病毒實驗室——讓梅里厄?qū)嶒炇?，該實驗室全程都在高度無接觸物理防護性條件下操作，一方面防止實驗人員和其他物品受污染，同時也防止其釋放到環(huán)境中。為了無損測量生物實驗廢棄液體的流量，常用到一種電磁流量計，如圖所示。其原理可以簡化為如圖所示模型：液體內(nèi)含有大量正、負離子，從容器右側(cè)流入，左側(cè)流出，流量值等于單位時間通過橫截面的液體的體積，在垂直紙面向里的勻強磁場的作用下，下列說法正確的是A.所有帶電粒子都受到豎直向下洛倫茲力B.穩(wěn)定后測量的C.電磁流量計也可以用于測量不帶電的液體的流速D.廢液流量8、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2V。一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV。下列說法正確的是（）A.平面c上的電勢為零B.該電子可能到達不了平面fC.該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4eVD.該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍9、如圖，圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列說法中正確的是()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大10、如圖所示，兩根互相平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小不等、方向相反的電流．a(chǎn)、0、b在M、N的連線上，0為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到0點的距離均相等．則下列說法正確的是()A.0點處的磁感應強度不可能為零B.b點處的磁感應強度不可能為零C.a、b兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相反D.c、d兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相同三、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）圖甲、乙和丙所示均為教材中的演示實驗實物圖．在電路連接正確的情況下，回答下列問題（1）圖甲中，將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向______（填“相同”或“相反”）（2）圖乙中，導體棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)大小______（填“相同”或“不同”）（3）圖丙中，下列操作能使靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)的是______．（填選項前的字母）A．閉合開關(guān)瞬間B．保持開關(guān)閉合，快速移動滑動變阻器的滑片C．保持開關(guān)斷開，快速移動滑動變阻器的滑片12．（12分）某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找出以下供選擇的器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）；B．電流表A1（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；C．電流表A2（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）；D．電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；E．電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）；F．滑動變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）；G．滑動變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0．3A）；H．開關(guān)、導線若干。(1)上述器材中，電流表應選_______，電壓表應選_______，滑動變阻器應選_______（填寫器材前的字母）。為使通過待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，電路應選_______（填寫甲、乙、丙、丁）。(2)若用L表示金屬絲接入電路中的長度，d表示直徑，U表示金屬絲上的電壓。I表示金屬絲中的電流，請用以上字符寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ=______________________。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）在標準狀態(tài)下，有體積為V的水和體積為V的可認為是理想氣體的水蒸氣，已知水的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，在標準狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積為Vm，求：(1)它們中各有多少個水分子?(2)它們中相鄰兩個水分子之間的平均距離是多大?（用立方體模型解題）14．（16分）某粒子源向周圍空間輻射帶電粒子，工作人員欲通過質(zhì)譜儀測量粒子的比荷，如圖所示，其中S為粒子源，A為速度選擇器，當磁感應強度為B1，兩板間電壓為U，板間距離為d時，僅有沿軸線方向射出的粒子通過擋板P上的狹縫進入偏轉(zhuǎn)磁場，磁場的方向垂直于紙面向外，磁感應強度大小為B2，磁場右邊界MN平行于擋板，擋板與豎直方向夾角為α，最終打在膠片上離狹縫距離為L的D點，不計粒子重力。求：（1）射出粒子的速率；（2）射出粒子的比荷；（3）MN與擋板之間的最小距離。15．（12分）如圖所示，匝數(shù)為100匝、面積為0.01m2線圈，處于磁感應強度的勻強磁場中。線圈繞O1O2以轉(zhuǎn)速n=5r/s勻速轉(zhuǎn)動，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A。電動機的內(nèi)阻r=1Ω，牽引一根原來靜止的、長為L=1m、質(zhì)量m=0.2kg的導體棒MN沿軌道上升。導體棒的電阻R=1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應強度B2=1T的勻強磁場中。當導體棒沿軌道上滑x=1.6m時獲得穩(wěn)定的速度，這一過程中導體棒上產(chǎn)生的熱量為4J。不計框架電阻及一切摩擦，g=10m/s2求：（1）若從線圈處于中性面開始計時，寫出電動勢的瞬時值表達式；（2）導體棒MN的穩(wěn)定速度；（3）導體棒MN從靜止至達到穩(wěn)定速度所用的時間。

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、C【解析】由半徑的變化可知粒子運動方向；由軌跡偏轉(zhuǎn)方向可知粒子的受力方向，則由左手定則可判斷粒子的運動方向，由圓周對應的圓心角及周期公式可知時間關(guān)系【詳解】帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中運動并穿過金屬板后粒子速率變小，根據(jù)帶電粒子在磁場中運動的半徑公式：r＝，粒子的半徑將減小，故粒子應是由下方穿過金屬板，故粒子運動方向為edcba，根據(jù)左手定則可得，粒子應帶負電，故AB錯誤，C正確；由可知，粒子運動的周期和速度無關(guān)，而上下均為半圓，故所對的圓心角相同，故粒子的運動時間均為T/2，故D錯誤；故選C【點睛】本題應注意觀察圖形，圖形中隱含的速度關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵，明確了速度關(guān)系即可由左手定則及圓的性質(zhì)求解2、C【解析】A、B項：由于電源電壓和變壓器匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，電壓表測的為副線圈兩端電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、D項：當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，副線圈中的總電阻變小，電壓不變，副線圈中的電流變大，所以原線圈中的電流變大，即電流表A1的示數(shù)變大在C正確，D錯誤故選C3、C【解析】本題主要考查回旋加速器的工作原理．根據(jù)洛倫茲力不做功可知帶電粒子在電場中加速且獲得能量；根據(jù)動能公式和洛倫茲力提供向心力公式可求得粒子的動能與哪些因素有關(guān)【詳解】A、離子在磁場中受到洛倫茲力，但不做功，故A錯誤；B、帶電粒子源源不斷的處于加速狀態(tài)，雖速度增大，但在磁場中周期不變，所以粒子的運動周期是固定的，故B錯誤；C、離子由加速器的中心附近進入電場中加速后，進入磁場中偏轉(zhuǎn)，故C正確；D、帶電粒子從D形盒中射出時的動能：①，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，則圓周半徑：②，由①②可得，顯然，當帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2B2，即Ekm隨磁場的磁感應強度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關(guān)，故D錯誤4、B【解析】磁感應的疏密表示磁場的強弱，某點的切線方向就是該點的磁場方向，磁感線是假想的，不實際存在；靜止電荷在磁場中不受力的作用【詳解】A.由磁感線的疏密可知Ba<Bb，故A錯誤；B.一定的通電導線在磁場中受到的安培力大小不僅與磁感應強度大小有關(guān)，還與磁場方向與導線之間的夾角有關(guān)，故B正確；C.磁感線是為了形象描述磁場假想的，并不實際存在，空隙處依然存在磁場，故C錯誤；D.某點的切線方向就是該點的磁場方向，靜止電荷在磁場中不受力的作用，故D錯誤故選B.5、A【解析】溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同【詳解】A．同一溫度下，中等速率大的氧氣分子數(shù)所占的比例大，所以對應的圖象的峰值溫度越高，峰值對應的速度越大，故實線為時情形，故A錯誤；B．具有最大比例的速率區(qū)間是指曲線峰值附近對應的速率，顯然，時對應的峰值速率大，故B正確；C．同一溫度下，氣體分子速率分布總呈“中間多，兩頭少”的分布特點，即速率處于中等的分子所占比例最大，速率特大特小的分子所占比例均比較小，故C正確；D．由題圖可知，在和兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積都應該等于1，即相等，故D正確【點睛】本題考查了分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律，課本中有原圖和說明，需要著重記憶；溫度是分子平均動能的標志，要體會平均兩字的含義6、D【解析】以鐵錘為研究對象，取豎直向上為正方向，由動量定理代入數(shù)據(jù)解得F=255N根據(jù)牛頓第三定律，鐵錘打擊釘子的平均作用力為255N，方向豎直向下；故D正確，ABC錯誤。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、BD【解析】考查電磁流量計?！驹斀狻緼．由左手定則可知，正離子洛倫茲力向下，負離子洛倫茲力向上，A錯誤；B．穩(wěn)定后，粒子受力平衡：解得，B正確；C．電磁流量計是通過磁場對帶電粒子的洛倫茲力使正負離子往上下兩管壁移動，從而形成電勢差，測量電勢差的大小來計算流速，無法測不帶電的液體流速，C錯誤；D．廢液流量：其中，解得，D正確。故選BD。8、AB【解析】A．虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV，動能減小了6eV，電勢能增加了6eV，因此a、b、c、d、f相鄰兩個等勢面間的電勢差為2V，因平面b上的電勢為2V，由于電子的電勢能增加，等勢面電勢由a到f是降低的，因此平面c上的電勢為零，故A正確；B．由上分析可知，當電子由a向f方向運動，則電子到達平面f的動能為2eV，由于題目中沒有說明電子如何運動，因此也可能電子在勻強電場中做拋體運動，則可能不會到達平面f，故B正確；C．在平面b上電勢為2V，則電子的電勢能為-2eV，動能為8eV，電勢能與動能之和為6eV，當電子經(jīng)過平面d時，動能為4eV，其電勢能為2eV，故C錯誤；D、電子經(jīng)過平面b時的動能是平面d的動能2倍，電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的倍，故D錯誤。故選AB?！军c睛】考查電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，掌握電勢能與動能之和不變，理解電勢為零處的電勢能為零是解題的關(guān)鍵。9、AD【解析】A.滑片向下滑動，回路電阻減小，電流增大，螺線管產(chǎn)生磁場變強，根據(jù)右手定則判斷穿過a線圈的磁感應強度豎直向下，所以感應電流產(chǎn)生磁場豎直向上，根據(jù)右手定則判斷，線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應電流，A正確B.因為螺線管產(chǎn)生磁場變強，線圈a面積不變，，線圈a的磁通量變大，B錯誤C.根據(jù)楞次定律，“增縮減擴”原理可以判斷，線圈有收縮的趨勢，C錯誤D.根據(jù)楞次定律，“來拒去留”原理可判斷，a線圈磁通量增大，所以線圈a有遠離b的趨勢，對桌面壓力變大，D正確10、AB【解析】根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A正確．根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0．故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同．故C錯誤．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，但因兩條導線中通有大小不等的電流，根據(jù)平行四邊形定則，知c、d兩處的合場強不可能相等．故D錯誤．故選AB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.相反②.不同③.AB【解析】（1）將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時，線圈中原磁場方向相同，拔出和插入時磁通量變化正好相反，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應電流方向相反；（2）根據(jù)E=BLv可知，導體棒速度不同則產(chǎn)生感應電動勢不同，產(chǎn)生感應電流則不同，則靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)大小不同（3）閉合開關(guān)的瞬間，電流從無到有，產(chǎn)生磁場從無到有，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產(chǎn)生，故A正確；保持開關(guān)閉合，快速移動滑動變阻器的滑片，電流發(fā)生變化，產(chǎn)生磁場變化，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產(chǎn)生，故B正確；保持開關(guān)斷開，不論怎么移動滑片，A中無電流，則無磁場產(chǎn)生，故B中無電流產(chǎn)生，故C錯誤．所以AB正確，C錯誤12、①.C②.D③.F④.甲⑤.【解析】(1)[1]由于電源電動勢為3V，由可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；[2]電表讀數(shù)要達到半偏，則電壓表選D；[3]為了操作方便，應選擇和被測電阻相差不大的，故選F；[4]要求電流從零變化，故選用滑動變阻器的分壓接法，又，故采用電流表的外接法，所以電路圖甲符合。(2)[5]根據(jù)歐姆定律可得根據(jù)電阻定律可得聯(lián)立解