2025屆湖北省華中師大附中物理高二上期中監(jiān)測試題含解析

2025屆湖北省華中師大附中物理高二上期中監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于磁場對通電直導(dǎo)線作用力的大小，下列說法中正確的是A．通電直導(dǎo)線跟磁場方向平行時(shí)作用力最小，但不為零B．通電直導(dǎo)線跟磁場方向垂直時(shí)作用力最大C．作用力的大小跟導(dǎo)線與磁場方向的夾角大小無關(guān)D．通電直導(dǎo)線跟磁場方向不垂直時(shí)肯定無作用力2、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖、帶電粒子以不同初速度（不計(jì)重力）被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片。平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場。下列表述正確的是（）A．進(jìn)入磁場的粒子，在該磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相等B．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D．速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里3、圖是示波管的原理圖。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極（XX′和YY′）、熒光屏組成。管內(nèi)抽成真空。給電子槍通電后，如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′上都沒有加電壓，電子束將打在熒光屏的中心O點(diǎn)，在那里產(chǎn)生一個(gè)亮斑。下列說法正確的是①要想讓亮斑沿OY向上移動(dòng)，需在偏轉(zhuǎn)電極YY′上加電壓，且Y′比Y電勢高②要想讓亮斑移到熒光屏的右上方，需在偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′上加電壓，且X比X′電勢高、Y比Y′電勢高、③要想在熒光屏上出現(xiàn)一條水平亮線，需在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加特定的周期性變化的電壓（掃描電壓）④要想在熒光屏上出現(xiàn)一條正弦曲線，需在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加適當(dāng)頻率的掃描電壓、在偏轉(zhuǎn)電極YY′上加按正弦規(guī)律變化的電壓A．①②③④ B．①③④ C．①②④ D．②③④4、將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流，下列表述正確的是A．感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)B．穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢越大C．穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越大D．感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同5、一個(gè)不穩(wěn)定的原子核質(zhì)量為M，處于靜止?fàn)顟B(tài)。放出一個(gè)質(zhì)量為m的粒子后反沖，已知放出的粒子的動(dòng)能為E0，則原子核反沖的動(dòng)能為（）A．E0 B． C． D．6、如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向垂直飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，其軌跡線越長B．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合C．電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大D．電子的速率不同，它們在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)一定不相同二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，有一豎直足夠長的固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電量為+q，電場強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中：（）A．小球的加速度先增大后減小B．小球的機(jī)械能和電勢能的總和保持不變C．下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是D．下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是8、如圖所示，一個(gè)帶正電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙絕緣桿上，整個(gè)裝置處在與桿垂直的水平方向的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)使滑環(huán)獲得向右的初速度，滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況可能是：A．始終作勻速運(yùn)動(dòng)B．先作加速運(yùn)動(dòng)，后作勻速運(yùn)動(dòng)C．先作減速運(yùn)動(dòng)，后作勻速運(yùn)動(dòng)D．先作減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止在桿上9、如圖甲所示，電子靜止在兩平行金屬板A、B間的a點(diǎn)，t＝0時(shí)刻開始A板電勢按如圖乙所示規(guī)律變化，則下列說法中正確的是()A．電子可能在極板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．t1時(shí)刻電子的動(dòng)能最大C．電子能從小孔P飛出，且飛出時(shí)的動(dòng)能不大于eU0D．電子不可能在t2～t3時(shí)間內(nèi)飛出電場10、在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”，在航天器中建立電學(xué)實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響，空腔導(dǎo)體內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)屏蔽，在空腔導(dǎo)體內(nèi)部建立物理實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除外電場的干擾，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．場是物質(zhì)存在的形式B．航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力C．外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強(qiáng)為0，所以外電場被屏蔽D．在外電場作用下處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，其內(nèi)部的總電場強(qiáng)度為0三、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）如下圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地．（1）指出下列三個(gè)圖所示的情況下，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況：①正對面積減小時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________；②板間距離增大時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________；③插入電介質(zhì)時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________．（2）實(shí)驗(yàn)說明平行板電容器的電容與正對面積、板間距離、電介質(zhì)的介電常數(shù)之間的關(guān)系為：_____________________；12．（12分）“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖．某同學(xué)先后讓小球在A、B兩位置由靜止釋放，小球從斜槽末端水平飛出．小球在空中飛行的時(shí)間分別用tA、tB表示，水平方向的位移分別用xA、xB表示，則它們的大小關(guān)系為tA______tB，xA_______xB（選填“>”“=”或“<”）．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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，用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為m=4×10-3kg的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向?yàn)樗较蛴遥笮镋=1×104N/C的勻強(qiáng)電場時(shí)，小球偏轉(zhuǎn)45°后處于靜止?fàn)顟B(tài)．求：（g=10N/kg）(1)分析小球的帶電性質(zhì).(2)求小球的帶電量．14．（16分）如圖所示電路中，，，開關(guān)S閉合時(shí)電壓表示數(shù)為11.4V，電流表示數(shù)為0.2A，開關(guān)S斷開時(shí)電流表示數(shù)為0.3A，求：(1)電阻的值．(2)電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．15．（12分）虛線PQ、MN間存在如圖所示的水平勻強(qiáng)電場，一帶電粒子質(zhì)量為、電荷量為，從a點(diǎn)由靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，從虛線MN上的某點(diǎn)b（圖中未畫出）離開勻強(qiáng)電場時(shí)速度與電場方向成角．已知PQ、MN間距為20cm，帶電粒子的重力忽略不計(jì)求：（1）帶電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場時(shí)的速率；（2）水平勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大?。?/p>

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】

由安培力公式F=BILsinθ，可知跟電流的大小，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，導(dǎo)線的有效長度及導(dǎo)線和磁場的夾角θ有關(guān)，當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行時(shí)，所受安培力為0；當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時(shí)，安培力最大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。2、B【解析】

C．能通過狹縫P的帶電粒子，在過速度選擇器時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，則：解得：故C錯(cuò)誤；A．進(jìn)入磁場的粒子速度相同，根據(jù)可知，周期不一定相同，則在該磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．粒子進(jìn)入磁場B0后，據(jù)牛頓第二定律可得：解得：知粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則R越小，粒子的比荷越大，故B正確；D．根據(jù)加速電場，可知粒子帶正電，則粒子在速度選擇器中受到的電場力向右，則洛侖茲力向左，由左手定則可判斷磁場方向垂直紙面向外，故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

①電子槍發(fā)射出電子，要想讓亮斑沿OY向上移動(dòng)，電子在YY′中受到的電場力必須向上，板間場強(qiáng)必須向下，則需在偏轉(zhuǎn)電極YY′上加電壓，且Y比Y′電勢高，①錯(cuò)誤；②要想讓亮斑移到熒光屏的右上方，電子在偏轉(zhuǎn)電極XX′間受到的電場力指向X、在YY′間受到的電場力指向Y，則需在偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′上加電壓，且X比X′電勢高，Y比Y′電勢高，②正確；③設(shè)加速電場的電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場的電壓為U2，偏轉(zhuǎn)電極的長度為L，板間距離為d，根據(jù)推論得知，偏轉(zhuǎn)距離為，可見偏轉(zhuǎn)距離與偏轉(zhuǎn)電壓U2成正比，由幾何知識得知，電子在熒光屏偏轉(zhuǎn)的距離也與偏轉(zhuǎn)電壓成正比，則偏轉(zhuǎn)電極XX′上加上隨時(shí)間作線性變化的電壓時(shí)，電子在熒光屏偏轉(zhuǎn)的距離與時(shí)間也是線性關(guān)系，形成一條亮線，若電壓是周期性變化，就可以使電子在水平方向不斷掃描，③正確；④由上分析知，電子在熒光屏偏轉(zhuǎn)的距離與偏轉(zhuǎn)電壓成正比，則在偏轉(zhuǎn)電極YY′上加按正弦規(guī)律變化的電壓，電子在熒光屏偏轉(zhuǎn)的距離按正弦規(guī)律變化，而在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加適當(dāng)頻率的掃描電壓，水平方向電子不斷從右向左勻速掃描，在熒光屏上出現(xiàn)一條正弦曲線，④正確；綜上所述②③④正確，所以D正確；故選D。4、C【解析】

解答本題應(yīng)掌握感應(yīng)電動(dòng)勢取決于磁通量的變化快慢，與磁通量的變化及磁通量無關(guān)．【詳解】AC．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢，即感應(yīng)電動(dòng)勢與線圈匝數(shù)有關(guān)，感應(yīng)電動(dòng)勢與磁通量的變化率有關(guān)，磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越大故A錯(cuò)誤，C正確；B．穿過線圈的磁通量大，但若所用的時(shí)間長，則電動(dòng)勢可能小，故B錯(cuò)誤；D．由楞次定律可知：感應(yīng)電流的磁場方向總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故原磁通增加，感應(yīng)電流的磁場與之反向，原磁通減小，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同，即“增反減同”，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】感應(yīng)電動(dòng)勢取決于穿過線圈的磁通量的變化快慢，在理解該定律時(shí)要注意區(qū)分磁通量、磁通量的變化量及磁通量變化率三者間區(qū)別及聯(lián)系．5、C【解析】

放出質(zhì)量為的粒子后，剩余質(zhì)量為，該過程動(dòng)量守恒，有放出的粒子的動(dòng)能為原子核反沖的動(dòng)能聯(lián)立解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。6、C【解析】

AC．設(shè)其軌跡的圓心角為，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間這些電子的質(zhì)量和電荷量都相同，所以粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和其軌跡的圓心角成正比，即電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，其軌跡線所對圓心角越大，A錯(cuò)誤C正確；BD．根據(jù)半徑公式可知以不同的速率射入，則運(yùn)動(dòng)半徑不同，如3、4、5三個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但是運(yùn)動(dòng)半徑不同，所以軌跡不重合，BD錯(cuò)誤。故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A項(xiàng)，因?yàn)樾∏蜢o止下滑，所以小球剛開始受到的摩擦力小于重力，根據(jù)牛頓第二定律可得，得，剛開始隨著小球速度的增大，小球的加速度逐漸增大；當(dāng)洛倫茲力和電場力相等時(shí)，小球受到的摩擦力為零，加速度達(dá)到最大，但隨著小球速度的增加，洛倫茲力增大，且大于電場力，摩擦力逐漸增大，加速度逐漸減小，所以小球的加速度是先增大后減小，故A項(xiàng)正確．B項(xiàng)，電場力與速度總是垂直，所以電場力不做功，電勢能不變；由于摩擦力一直做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能一直減小，則小球的機(jī)械能和電勢能的總和不斷減小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C、D項(xiàng)，最大加速度為g，加速度為一半時(shí)有，解得或者，故CD項(xiàng)正確．綜上所述，本題正確答案為ACD．8、ACD【解析】A、給滑環(huán)套一個(gè)初速度，將受到向上的洛倫茲力，若洛倫茲力等于物體的重力，滑環(huán)將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A正確；B、滑環(huán)在水平方向上受到摩擦力，不可能加速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤；C、若重力小于洛倫茲力，滑環(huán)受到向下的彈力，則受到摩擦力，做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)，又做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、若重力大于洛倫茲力，滑環(huán)受到向上的彈力，則受到摩擦力，將做減速運(yùn)動(dòng)，最后速度為零，故D正確．故選ACD。9、BC【解析】

t＝0時(shí)刻B板電勢比A板高，電子在t1時(shí)間內(nèi)向B板加速，t1時(shí)刻加速結(jié)束；在t1～t2時(shí)間內(nèi)電子減速，由于對稱，在t2時(shí)刻速度恰好為零，接下來，電子重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，所以電子一直向B板運(yùn)動(dòng)，直到從小孔P穿出，A錯(cuò)誤；無論電子在什么時(shí)刻穿出P孔，t1時(shí)刻電子都具有最大動(dòng)能，B正確；電子穿出小孔P的時(shí)刻不確定，但穿出時(shí)的動(dòng)能不大于eU0，C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．10、BC【解析】

場是看不見，摸不著，但是物質(zhì)形態(tài)存在的，所以A正確；航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，所以B錯(cuò)誤；外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強(qiáng)，與感應(yīng)電荷在內(nèi)部的電場強(qiáng)度相互疊加后為0，所以C錯(cuò)誤；由于靜電屏蔽作用，導(dǎo)體的外殼就會(huì)對它的內(nèi)部起到“保護(hù)”作用，使它的內(nèi)部不受外部電場的影響，所以導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的場強(qiáng)為零，D正確．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、（1）增大；增大；減小（3）C=εs【解析】

（1）①正對面積減小時(shí)，根據(jù)C=εS4πkd，判斷電容變小，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)U=Q/C判斷電勢差變大，所以靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大；

②板間距離變大時(shí)，根據(jù)C=εS4πkd判斷電勢差變大，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大．

③當(dāng)插入電介質(zhì)時(shí)，C增大，Q不變，則可知，電勢差減??；故偏轉(zhuǎn)角減??；

（2）實(shí)驗(yàn)說明平行板電容器的電容與正對面積、板間距離、電介質(zhì)的介電常數(shù)之間的關(guān)系為：電容與正對面積、介電常數(shù)成正比；與板間距離成反比；即C=εS【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)C=εS4πkd，判斷電容的變化，根據(jù)12、①=②>【解析】

因兩小球脫離斜槽后均做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出點(diǎn)的高