廣東省廣州市增城高級中學(xué)2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

廣東省廣州市增城高級中學(xué)2025屆物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：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、如圖所示，一段通有恒定電流直導(dǎo)線水平放置在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過60°，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過60°，不考慮電磁感應(yīng)的影響，關(guān)于兩種情況導(dǎo)體受到的安培力大小和方向，下列說法正確的是（）A.第一種情況，安培力大小一直在變，但方向不變B.第一種情況，安培力大小和方向都一直在變C.第二種情況，安培力大小和方向都一直在變D.第二種情況，安培力大小和方向都一直不變2、A、B兩個物體在同一直線上作勻變速直線運(yùn)動，它們的速度圖象如圖所示，則（）A.A、B兩物體運(yùn)動方向相反B.A物體的加速度比B物體的加速度大C.前4s內(nèi)A、B兩物體的位移相同D.t=4s時，A、B兩物體的速度相同3、如圖所示，邊長為L的正方形CDEF區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，對角線CE和DF的交點(diǎn)為P，在P點(diǎn)處有一粒子源，可以連續(xù)不斷地向紙面內(nèi)各方向發(fā)射出正離子。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計離子重力及離子間相互作用力。則離子不可能射出正方形區(qū)域的發(fā)射速率v應(yīng)滿足（）A.0<v≤ B.0<v≤C.0<v≤ D.0<v≤4、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連。下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.粒子被電場加速后，運(yùn)動越來越快，走過半圓的時間越來越短C.D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越小D.粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為：5、關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實質(zhì)，下列說法正確的是（）A.摩擦起電說明通過做功可以創(chuàng)造電荷B.摩擦起電說明電荷可以創(chuàng)造C.感應(yīng)起電說明電荷可以從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到物體另一個部分D.感應(yīng)起電說明電荷從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體上去了6、下列圖片源于教科書。關(guān)于它們情景的說法中正確的是（）A.圖甲是磁電式電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，里面的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，因為鋁框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁場對該感應(yīng)電流的安培力使指針偏轉(zhuǎn)B.圖乙是動圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)隨聲音變化的電流通過線圈，在安培力作用下線圈發(fā)生振動，從而帶動紙盆振動發(fā)出聲音，這樣的揚(yáng)聲器不能當(dāng)話筒使用C.圖丙是電子感應(yīng)加速器中的俯視圖，圖中電子的運(yùn)動方向為逆時針，為使電子沿軌道運(yùn)動，軌道中的磁場方向應(yīng)垂直紙面向內(nèi)D.圖丁是兩根空心鋁管，左管完好，右管右側(cè)開有豎直裂縫，現(xiàn)讓一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵依次從兩管上方靜止釋放，小磁鐵在左側(cè)鋁管中受到阻礙而緩慢下落，在右側(cè)鋁管中比左側(cè)鋁管中下落的快二、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、某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是A.點(diǎn)場強(qiáng)大于點(diǎn)場強(qiáng)B.點(diǎn)電勢高于點(diǎn)電勢C.若將一試電荷由點(diǎn)釋放，它將沿電場線運(yùn)動到點(diǎn)D.若在點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷，將一試探電荷由移至的過程中，電勢能減小8、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪．質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行．兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動．若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動的過程中（）A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B.重力對M做的功等于M動能的增加C.輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功9、如圖所示，矩形區(qū)域內(nèi)有水平方向的勻強(qiáng)電場，一個帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)以某一速度vA射入電場中，最后以另一速度vB從B點(diǎn)離開電場，不計粒子所受的重力，A、B兩點(diǎn)的位置如圖所示，則下列判斷中正確的是（）A.電場強(qiáng)度的方向水平向左B.帶電粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能C.粒子在電場中運(yùn)動的全過程中，電勢能最大處為A點(diǎn)D.粒子在電場中運(yùn)動的全過程中，動能最大處為B點(diǎn)10、如圖所示，質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于、，并處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中通以沿正方向的電流，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為（）A.軸正方向，B.軸負(fù)方向，C.軸正方向，D.軸負(fù)方向，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）（1）用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量某物體長度，由圖可知其長度為______mm；（2）某同學(xué)用螺旋測微器測量一圓柱形金屬工件的直徑，測量結(jié)果如圖所示，該工件的直徑為______mm12．（12分）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整________(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)一下，那么合上電鍵后進(jìn)行下述操作時出現(xiàn)的情況是：①將線圈A迅速入線圈B時，靈敏電流指針___________〔選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”)②線圈A插入線圈B穩(wěn)定后，將滑動變阻器觸頭迅速向___________(選填“左”或“右”)滑動時，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)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）如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后，進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E，方向水平向右．帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點(diǎn)既垂直直線MN又垂直于磁場的方向射入偏轉(zhuǎn)磁場．偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)．已知偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，帶電粒子的重力可忽略不計．求：（1）粒子從加速電場射出時速度的大小；（2）粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和方向；（3）帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的G點(diǎn)到照相底片H點(diǎn)的距離L14．（16分）在真空中O點(diǎn)放一個點(diǎn)電荷Q=+1.0×10-9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r=30cm，M點(diǎn)放一個點(diǎn)電荷q=-1.0×10-10C，如圖所示。求：（1）q在M點(diǎn)受到的作用力；（2）M點(diǎn)的場強(qiáng)。15．（12分）如圖，一質(zhì)量為m、邊長為l的正方形金屬線框abcd沿傾角為θ=30°的光滑斜面由靜止下滑，依次經(jīng)過寬度均為l的兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，下滑過程中，線框bc邊一直與磁場邊界平行，且金屬線框bc邊的初始位置離磁場Ⅰ的上邊界的距離為，兩磁場的方向均垂直斜面向里，Ⅰ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度是Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的2倍。兩磁場的間距為L（L未知，但L＞l），線框進(jìn)入磁場Ⅰ時，恰好做勻速運(yùn)動，從磁場I中穿出后又勻速通過磁場Ⅱ。重力加速度為g，求：(1)在Ⅰ、Ⅱ兩磁場中勻速運(yùn)動時的速度大小的比值；(2)寫出L與l的關(guān)系式；(3)若斜面底端離磁場Ⅱ下邊界的距離為l，求金屬線框從靜止開始下滑到底端所產(chǎn)生的熱量。

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、A【解析】AB．第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力總是垂直紙面向里，根據(jù)安培力大小表達(dá)式：可知，是垂直磁場方向的有效長度，在順時針轉(zhuǎn)動過程中，有效長度不斷減小，故這種情況下安培力大小一直在變，但方向不變，A正確，B錯誤；CD．同理，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過，垂直磁場方向的長度不變，安培力的大小總是不變，根據(jù)左手定則可知，安培力方向不斷變化，CD錯誤。故選A。2、D【解析】A．兩物體的速度均為正值，說明此時兩物體的速度方向相同，故A錯誤；B．B圖線的斜率大于A圖線的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故B錯誤。C．由圖象與時間軸圍成的面積表示兩物體通過的位移關(guān)系可知，開始4s內(nèi)A的位移比B的位移小，故C錯誤；D．t=4s時，兩圖象相交，說明此時兩物體的速度相同，故D正確。故選D3、D【解析】粒子在磁場中恰好不射出的軌跡如圖所示根據(jù)幾何知識可知，其軌道半徑為因為所以有所以粒子不從磁場射出的速度需要滿足0<v≤，故ABC錯誤，D正確。故選D。4、D【解析】A．磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，電場使粒子加速，粒子從電場中獲得能量，故A錯誤；B．粒子在磁場中的運(yùn)動周期，可知粒子在D型盒每個半圓周內(nèi)的運(yùn)動時間都是相同的，選項B錯誤；C．根據(jù)，最大動能可知D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越大，選項C錯誤；D．則由動能定理，qU=△Ek，可知，每一次通過狹縫時獲得的能量相同，粒子第2次和第3經(jīng)過兩D形盒間狹縫后的動能之比是2：3，所以速度之比是，根據(jù)：得：軌道半徑之比為．故D正確；故選D。5、C【解析】摩擦起電是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)移過程中電荷總量是守恒的，故AB錯誤；感應(yīng)起電是電荷從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到物體另一個部分，且在轉(zhuǎn)移過程電荷總量也是守恒的，并不是從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體，故C正確；D錯誤；故選C6、D【解析】A．磁電式電流表里面的線圈常常用鋁框做骨架，因為鋁框在磁場中轉(zhuǎn)動時能產(chǎn)生阻尼，讓線圈快速穩(wěn)定下來，故A錯誤；B．電流通過線圈，在安培力作用下線圈發(fā)生振動，從而帶動紙盆振動發(fā)出聲音；動圈式揚(yáng)聲器也可以當(dāng)話筒使用，聲音使紙盆振動，帶動線圈切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C．電子逆時針運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故C錯誤；D．左管沒有裂縫，存在渦流，從而阻礙小磁鐵的下落，而右管有裂縫，渦流仍舊存在，只不過沒有完好時那么大，所以在右側(cè)鋁管中比左側(cè)鋁管中下落的快，故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、BD【解析】電場線的密的地方場強(qiáng)大，b點(diǎn)電場線密，所以b點(diǎn)場強(qiáng)大，故A錯誤．沿著電場線方向電勢降低，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢，故B正確．若將一試探電荷+q由a點(diǎn)靜止釋放，將沿著在a點(diǎn)的場強(qiáng)方向運(yùn)動，運(yùn)動軌跡不是電場線，故C錯誤．若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷－Q，將一試探電荷＋q由a移至b的過程中，原來的電場力和點(diǎn)電荷－Q對試探電荷＋q做功均為正，故電勢能減小，選項D正確；故選BD考點(diǎn)：電場線；電場力的功和電勢能8、CD【解析】由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；由動能定理得，重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加，故B錯誤；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機(jī)械能變化，故C正確；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機(jī)械能變化，摩擦力做負(fù)功，故造成機(jī)械能損失，故D正確考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律，動能定理的應(yīng)用9、BD【解析】A．粒子在電場中向左偏轉(zhuǎn)，所受的電場力水平向左，而粒子帶負(fù)電荷，故電場強(qiáng)度的方向水平向右，A錯誤；B．從到，電場力先做負(fù)功，后做正功，電場力為恒力，做負(fù)功的位移小于做正功的位移，所以電場力做的總功為正功，故粒子的電勢能減小，則粒子在點(diǎn)的電勢能大于在點(diǎn)的電勢能，B正確；C．粒子電場力水平，將初速度分解為水平和豎直向下的分速度，故水平方向向右勻減速、再向左勻加速，豎直方向向下勻速，軌跡的最右端在點(diǎn)的右側(cè)，即電場力做負(fù)功的最大位移處在A點(diǎn)的右側(cè)，所以電勢能最大位置在點(diǎn)右側(cè)，C錯誤；D．粒子在電場中運(yùn)動過程，僅受電場力做功，電勢能和動能總和保持不變，相互轉(zhuǎn)化，到達(dá)點(diǎn)時電場力做正功最大，電勢能最小，動能最大，D正確。故選BD。10、AD【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向y軸正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向上，當(dāng)時，安培力與重力二力平衡，導(dǎo)線可以保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為，故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向y軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向下，當(dāng)時，繩子只有在豎直位置靜止，故B錯誤；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為z正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負(fù)方向，直導(dǎo)線不能在偏離y正方向的位置平衡，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為z軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y正方向，根據(jù)平衡條件得故D正確。故選AD。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、①.50.05;②.1.775;【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×1=0.05mm，所以最終讀數(shù)為50.05mm；(2)螺旋測微器固定刻度讀數(shù)1.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×27.5mm=0.275mm，所以金屬絲的直徑為1.775mm【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．以及螺旋測微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀12、①.（1）②.（2）向右偏③.右【解析】（1）注意該實驗中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答（2）磁場方向不變，磁通量的變化不變時電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時，電流表指針方向相反【詳解】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：（2）閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；①閉合電鍵，將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下②原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，原線圈電流變大，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下【點(diǎn)睛】本題考查研究電磁感