廣東省中山市一中豐山學(xué)部2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

廣東省中山市一中豐山學(xué)部2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、有三束粒子，分別是質(zhì)子（）、氚核（）和粒子（）束．當(dāng)它們以相同的速度沿垂直磁場方向射入同一勻強(qiáng)磁場中，在下列四圖中，能正確表示出這三束粒子運(yùn)動軌跡的是（）A.B.C.D.2、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地．一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則下列說法錯誤的是（）A.帶電油滴的電勢能將增大B.P點的電勢將降低C.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動D.電容器的電容減小，極板帶電量減小3、在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，緊貼邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極，并把它們與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體，例如鹽水．如果把玻璃皿放在磁場中，如圖所示，通過所學(xué)的知識可知，當(dāng)接通電源后從上向下看()A.液體將順時針旋轉(zhuǎn)B.液體將逆時針旋轉(zhuǎn)C若僅調(diào)換N、S極位置，液體旋轉(zhuǎn)方向不變D.若僅調(diào)換電源正、負(fù)極位置，液體旋轉(zhuǎn)方向不變4、小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線．則下列說法中正確的是（）A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻不變B.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小C.對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為D.對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為5、如圖所示，平行等距的豎直虛線為某一電場的等勢面，一帶負(fù)電的微粒以一定初速度射入電場后，恰能沿直線運(yùn)動，由此可知（）A.該電場一定是勻強(qiáng)電場，且方向水平向左B.點的電勢高于點的電勢C.微粒從點到點電勢能減少，機(jī)械能增加D.微粒從點到點，其動能與電勢能之和保持不變6、如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面，盒內(nèi)有一小滑塊B，盒的質(zhì)量是滑塊的2倍，滑塊與盒內(nèi)水平面間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊以速度v開始向左運(yùn)動，與盒的左、右壁發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運(yùn)動多次，最終相對于盒靜止，則()A.最終盒的速度大小是B.最終盒的速度大小是C.滑塊相對于盒運(yùn)動的路程為D.滑塊相對于盒運(yùn)動的路程為二、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、半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子—“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動帶正電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體．圖為檢驗半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會在與z軸垂直的兩個側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢差UH，霍爾電勢差大小滿足關(guān)系，其中k為材料的霍爾系數(shù)．若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是（）A.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體B.霍爾系數(shù)越大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目越多C.若將磁場方向改為沿z軸正方向，則在垂直y軸的兩個側(cè)面間會產(chǎn)生的霍爾電勢差變小D.若將電流方向改為沿z軸正方向，則在垂直x軸的兩個側(cè)面間會產(chǎn)生的霍爾電勢差變大8、如圖所示,實線表示在豎直平面內(nèi)的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強(qiáng)磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動,L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動9、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達(dá)D點D.將一帶負(fù)電試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負(fù)功10、兩根相距為足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為，每根桿的電阻均為，導(dǎo)軌電阻不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度沿水平方向的導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時，桿正以速度沿豎直方向的導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動，重力加速度為。則以下說法正確的是（）A.桿所受拉力的大小為B.桿所受拉力的大小為C.桿下落高度為的過程中，整個回路中電流產(chǎn)生的焦耳熱為D.桿水平運(yùn)動位移為的過程中，整個回路中產(chǎn)生的總熱量為三、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）要測繪額定電壓為2V的日常用小電珠的伏安特性曲線，所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A．電源E（電動勢3.0V，內(nèi)阻可不計）B．電壓表V1(量程為0~3.0V，內(nèi)阻約2kΩ)C．電壓表V2(0~15.0V，內(nèi)阻約6kΩD．電流表A1(0~0.6A，內(nèi)阻約1Ω)E．電流表A2(0~100mA，內(nèi)阻約2Ω)F．滑動變阻器R1（最大值10Ω）G．滑動變阻器R2（最大值2kΩ）（1）為減少實驗誤差，實驗中電壓表應(yīng)選擇_____.，電流表應(yīng)選擇_____.，滑動變阻器應(yīng)選擇:________（填各器材的序號）（2）為提高實驗精度，請你設(shè)計實驗電路圖，并畫在下面的虛線框中_____.（3）實驗中測得一組數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線________（4）該小電珠的額定功率是_______12．（12分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U-I圖像如下:（1）閉合開關(guān)前為防止電表過載滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在_____處（2）現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0~50Ω）C滑動變阻器（0~1750Ω）D.電壓表（0~3V）E.電壓表（0~15V）F.電流表（0~0.6A）G.電流表（0~3A）其中滑動變阻器應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選____，電壓表應(yīng)選_____．(填字母代號)（3）由U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_______V，內(nèi)電阻r=______Ω（4）由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致E測___E真，，r測____r真(填“>”“<”或“=”)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）兩根平行、光滑的斜金屬導(dǎo)軌相距L=0.1m，與水平面間的夾角為θ=37°，有一根質(zhì)量為m=0.01kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌搭在導(dǎo)軌上，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，當(dāng)桿中通以從b到a的電流時，桿可靜止在斜面上，取g=10m/s2.（1）求此時通過ab桿的電流；（2）若保持其他條件不變，只是突然把磁場方向改為豎直向上，求此時桿的加速度．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，不計帶電粒子所受重力：（1）求粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑R和周期T；（2）為使該粒子做勻速直線運(yùn)動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場，求電場強(qiáng)度E的大小。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量m=1kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度L=1m的光滑絕緣框架上。勻強(qiáng)磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動勢E=8V，內(nèi)阻r=1Ω。電動機(jī)M的額定功率為8W，額定電壓為4V，線圈內(nèi)阻R為0.2Ω，此時電動機(jī)正常工作（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）。試求:(1)通過電動機(jī)的電流IM以及電動機(jī)的輸出的功率P出；(2)通過電源的電流I總以及導(dǎo)體棒的電流；(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由此可知：半徑與荷質(zhì)比成反比；因三束離子中質(zhì)子的荷質(zhì)比最大，氚核的最小，故質(zhì)子的半徑最小，氚核的半徑最大，故C正確，ABD2、C【解析】將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d分析板間場強(qiáng)的變化，判斷電場力變化，確定油滴運(yùn)動情況．由U=Ed分析P點與下極板間電勢差如何變化，即能分析P點電勢的變化和油滴電勢能的變化【詳解】將平行板電容器上極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d得知板間場強(qiáng)減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運(yùn)動．故C錯誤．場強(qiáng)E減小，而P點與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點與下極板間電勢差將減小，而P點的電勢高于下極板的電勢，則知P點的電勢將降低．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點的電勢降低，則油滴的電勢能將增加．故AB正確．根據(jù)，可知d增大時，電容器的電容減??；根據(jù)Q=UC，由于電勢差不變，電容器的電容減小，故帶電量減小，故D正確；此題選擇錯誤的選項，故選C【點睛】本題運(yùn)用E=U/d分析板間場強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動．運(yùn)用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，而負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，來判斷電勢能的變化3、B【解析】AB．根據(jù)電勢的高低可知電流由邊緣流向中心，器皿所在處的磁場豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場力沿逆時針方向，因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，故A錯誤，B正確；CD．僅僅調(diào)換N、S極位置或僅僅調(diào)換電源的正負(fù)極位置，安培力方向肯定改變，故CD均錯誤4、D【解析】A、圖線上點與原點連線的斜率逐漸減小，說明隨著所加電壓的增大，電阻逐漸增大，故AB錯誤；C、對應(yīng)P點，根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的電阻為，故C錯誤，D正確5、B【解析】A．等勢面平行等距，因為電場線和等勢線垂直，所以電場線必定沿水平方向，且疏密均勻同向，該電場一定是勻強(qiáng)電場．負(fù)電荷受到電場力與重力，使其沿著A到B直線運(yùn)動，可知，電場力必定水平向左，故電場的方向應(yīng)水平向右．故A錯誤B．沿電場線電勢降低，所以電場方向向右，則P點的電勢高于Q點的電勢，故B正確C．微粒所受的電場力水平向左，對微粒做負(fù)功，則其機(jī)械能在減少，故C錯誤；D．從P到Q過程中，動能、重力勢能與電勢能之和保持不變，因為重力勢能增加，因此動能與電勢能之和減小，故D錯誤故選B.6、C【解析】AB.設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，則盒的質(zhì)量為2m，對整個過程，由動量守恒定律可得mv＝3mv共解得：v共=故AB錯誤；CD.對整個過程，由能量守恒定律可知：μmgx＝解得故C正確，D錯誤。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、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達(dá)式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內(nèi)，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導(dǎo)體，故A正確；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達(dá)式為：I=nevS；且霍爾電勢差大小滿足關(guān)系UH=k，聯(lián)立解得：，單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目，隨著霍爾系數(shù)越大，而越小，故B錯誤；若將磁場方向改為沿z軸正方向，則平衡時：evB=e，解得U=Bdv，則d由原來的b變?yōu)閏，減小，此時的電勢差產(chǎn)生在前表面和后表面，則在垂直y軸的兩個側(cè)面間會產(chǎn)生的霍爾電勢差變小，選項C正確，D錯誤．故選AC【點睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應(yīng)的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達(dá)式的各物理量的含義8、ABC【解析】帶電液滴做直線運(yùn)動，要么合力為零做勻速直線運(yùn)動，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運(yùn)動；對帶電液滴進(jìn)行受力分析，然后答題【詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動，不可能做曲線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動，故A正確，D錯誤．當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動；如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場線方向斜向下時，帶負(fù)電液滴斜向下運(yùn)動時所受合力才可能為零，沿直線L運(yùn)動，故BC正確；故選ABC【點睛】知道液滴沿直線運(yùn)動的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關(guān)鍵9、BD【解析】A項：圖像斜率表示場強(qiáng)大小，由圖可知在H點的場強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點右邊場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項：由在G點場強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負(fù)電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確10、BD【解析】AB．a(chǎn)b桿切割磁感線時產(chǎn)生沿abdc方向的感應(yīng)電流，大小為①cd桿中的感應(yīng)電流方向為d→c，cd桿受到的安培力方向水平向右，大小為F安=BIL②cd桿向下勻速運(yùn)動，有mg=μF安③解①②③式得，ab桿勻速運(yùn)動的速度為④導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得F=F安+μmg⑤由③⑤解得選項A錯誤，B正確C．設(shè)cd桿以v2速度向下運(yùn)動h過程中，ab桿勻速運(yùn)動了s距離，則整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力所做的功Q=F安s得選項C錯誤；D．a(chǎn)b桿水平運(yùn)動位移為s的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱為ab桿摩擦生熱cd桿摩擦生熱則總熱量選項D正確；故選BD.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.B②.D③.F④.電路圖見解析；⑤.圖像見解析⑥.1.00W【解析】（1）[1][2][3]．由題意小燈泡額定電壓為2V，額定電流為0.5A，故電壓表應(yīng)選B，電流表應(yīng)選D，又描繪伏安特性曲線要求電流從零調(diào)，故變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小變阻器F（2）[4]．由于小電珠電珠較小，滿足，電流表應(yīng)用外接法，又變阻器應(yīng)采用分壓式接法，電路圖如圖所示：（3）[5]．小電珠的伏安特性曲線如圖所示：（4）[6]．由圖可知，當(dāng)電壓為2V，電流為0.5A；則功率12、①.a②.B③.D④.F⑤.1.5⑥.0.75⑦.<⑧.<【解析】（1）[1]閉合開關(guān)之前滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在最大值位置處，即a處（2）[2]滑動變阻器起控制電流的作用，而電源電動勢大約1.5V，電路中電流較小，故為了便用調(diào)節(jié)，滑動變阻器選取B[3]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇D，[4]由圖可知，電路中的電流較小，因此電流表選擇F（3）[5]在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點等于