廣東省中山市一中豐山學部2025屆物理高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

廣東省中山市一中豐山學部2025屆物理高二上期末學業(yè)質量監(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，分別是質子（）、氚核（）和粒子（）束．當它們以相同的速度沿垂直磁場方向射入同一勻強磁場中，在下列四圖中，能正確表示出這三束粒子運動軌跡的是（）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，通過所學的知識可知，當接通電源后從上向下看()A.液體將順時針旋轉B.液體將逆時針旋轉C若僅調換N、S極位置，液體旋轉方向不變D.若僅調換電源正、負極位置，液體旋轉方向不變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P點，小燈泡的電阻為D.對應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，一帶負電的微粒以一定初速度射入電場后，恰能沿直線運動，由此可知（）A.該電場一定是勻強電場，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，盒內有一小滑塊B，盒的質量是滑塊的2倍，滑塊與盒內水平面間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊以速度v開始向左運動，與盒的左、右壁發(fā)生無機械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運動多次，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.滑塊相對于盒運動的路程為D.滑塊相對于盒運動的路程為二、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、半導體內導電的粒子—“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），以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體．圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會在與z軸垂直的兩個側面之間產(chǎn)生霍爾電勢差UH，霍爾電勢差大小滿足關系，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，則該半導體為P型半導體B.霍爾系數(shù)越大的材料，其內部單位體積內的載流子數(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的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強磁場與電場正交,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)定無窮遠處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強度的方向沿x軸負方向C.將一帶負電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達D點D.將一帶負電試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負功10、兩根相距為足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內，另一邊垂直于水平面。質量均為的金屬細桿、與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為，每根桿的電阻均為，導軌電阻不計。整個裝置處于磁感應強度大小為，方向豎直向上的勻強磁場中。當桿在平行于水平導軌的拉力作用下以速度沿水平方向的導軌向右勻速運動時，桿正以速度沿豎直方向的導軌向下勻速運動，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線和開關外，還有以下一些器材可供選擇：A．電源E（電動勢3.0V，內阻可不計）B．電壓表V1(量程為0~3.0V，內阻約2kΩ)C．電壓表V2(0~15.0V，內阻約6kΩD．電流表A1(0~0.6A，內阻約1Ω)E．電流表A2(0~100mA，內阻約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，實驗中電壓表應選擇_____.，電流表應選擇_____.，滑動變阻器應選擇:________（填各器材的序號）（2）為提高實驗精度，請你設計實驗電路圖，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電阻的實驗電路和U-I圖像如下:（1）閉合開關前為防止電表過載滑動變阻器的滑動頭P應放在_____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）其中滑動變阻器應選_____，電流表應選____，電壓表應選_____．(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、光滑的斜金屬導軌相距L=0.1m，與水平面間的夾角為θ=37°，有一根質量為m=0.01kg的金屬桿ab垂直導軌搭在導軌上，勻強磁場與導軌平面垂直，磁感應強度為B=0.2T，當桿中通以從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強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動，不計帶電粒子所受重力：（1）求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；（2）為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大小。15．（12分）如圖所示，質量m=1kg的通電導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。勻強磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內)。右側回路中，電源的電動勢E=8V，內阻r=1Ω。電動機M的額定功率為8W，額定電壓為4V，線圈內阻R為0.2Ω，此時電動機正常工作（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）。試求:(1)通過電動機的電流IM以及電動機的輸出的功率P出；(2)通過電源的電流I總以及導體棒的電流；(3)磁感應強度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：半徑與荷質比成反比；因三束離子中質子的荷質比最大，氚核的最小，故質子的半徑最小，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分析板間場強的變化，判斷電場力變化，確定油滴運動情況．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得知板間場強減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運動．故C錯誤．場強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】本題運用E=U/d分析板間場強的變化，判斷油滴如何運動．運用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，而負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，故A錯誤，B正確；CD．僅僅調換N、S極位置或僅僅調換電源的正負極位置，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，該電場一定是勻強電場．負電荷受到電場力與重力，使其沿著A到B直線運動，可知，電場力必定水平向左，故電場的方向應水平向右．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，對微粒做負功，則其機械能在減少，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.設滑塊的質量為m，則盒的質量為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)電流的微觀表達式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內，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；電流的微觀表達式為：I=nevS；且霍爾電勢差大小滿足關系UH=k，聯(lián)立解得：，單位體積內的載流子數(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】本題關鍵是明確霍爾效應的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內的載流子數(shù)目表達式的各物理量的含義8、ABC【解析】帶電液滴做直線運動，要么合力為零做勻速直線運動，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運動；對帶電液滴進行受力分析，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動，不可能做曲線運動和勻變速直線運動，故A正確，D錯誤．當帶電液滴帶正電，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做勻速直線運動；如果帶電液滴帶負電、或電場線方向斜向下時，帶負電液滴斜向下運動時所受合力才可能為零，沿直線L運動，故BC正確；故選ABC【點睛】知道液滴沿直線運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，是正確解題的關鍵9、BD【解析】A項：圖像斜率表示場強大小，由圖可知在H點的場強為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強為零，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點邊場強方向沿x軸正方向，在B點右邊場強方向沿x軸負方向，故B正確；C項：由在G點場強方向沿x軸向左，負電荷所受電場力向右，所以負電荷沿x軸向右運，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，負電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負功，故D正確10、BD【解析】AB．a(chǎn)b桿切割磁感線時產(chǎn)生沿abdc方向的感應電流，大小為①cd桿中的感應電流方向為d→c，cd桿受到的安培力方向水平向右，大小為F安=BIL②cd桿向下勻速運動，有mg=μF安③解①②③式得，ab桿勻速運動的速度為④導體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cd桿以v2速度向下運動h過程中，ab桿勻速運動了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，故電壓表應選B，電流表應選D，又描繪伏安特性曲線要求電流從零調，故變阻器應用分壓式接法，應選阻值小變阻器F（2）[4]．由于小電珠電珠較小，滿足，電流表應用外接法，又變阻器應采用分壓式接法，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]閉合開關之前滑動變阻器的滑動頭P應放在最大值位置處，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的交點等于