2025屆青海省西寧市第二十一中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆青海省西寧市第二十一中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(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(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)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(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)于電功W和電熱Q的說法正確的是（）A.在任何電路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝QB.在任何電路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于QC.W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在純電阻電路中才成立D.W＝UIt在任何電路中都成立，Q＝I2Rt只在純電阻電路中才成立2、民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)靶，如圖所示．忽略空氣阻力和箭在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員要射中目標(biāo)靶心，他放箭時(shí)（）A.箭應(yīng)直接指向目標(biāo)靶心 B.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)C.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的右側(cè) D.無法判斷3、關(guān)于自然過程中的方向性，下列說法正確的是（）A.摩擦生熱的過程是可逆的B.凡是符合能量守恒的過程都是可逆的C.實(shí)際與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有“單向性”或“不可逆性”D.空調(diào)機(jī)既能制冷又能制熱，說明熱傳遞不存在方向性4、正確的防范靜電措施是（）A.印染廠的車間要保持干燥通風(fēng) B.油罐車后要用一根鐵鏈拖在地上C.飛機(jī)起落架上的輪胎要用絕緣橡膠制 D.購買電腦CPU配件時(shí)要用手握住金屬部分5、如圖所示為“感受向心力”的實(shí)驗(yàn)，用一根輕繩，一端栓著一個(gè)小球，在光滑桌面上掄動(dòng)細(xì)繩，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，通過拉力來感受向心力．下列說法正確的是A.只減小旋轉(zhuǎn)角速度，拉力增大B.只加快旋轉(zhuǎn)速度，拉力減小C.只更換一個(gè)質(zhì)量較大的小球，拉力增大D.突然放開繩子，小球仍做曲線運(yùn)動(dòng)6、一帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若磁感應(yīng)強(qiáng)度突然加倍，則粒子（）A.速率加倍，周期減半 B.速率不變，半徑減半C.速率不變，周期不變 D.速率減半，半徑減半二、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，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右邊．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在M點(diǎn)的速率最大C.粒子在電場中的加速度不變D.粒子在電場中的電勢能先增大后減小8、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個(gè)點(diǎn)電荷組成的一個(gè)電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點(diǎn)電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點(diǎn)，N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零．若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側(cè)A點(diǎn)為的點(diǎn)電荷B.N點(diǎn)的電勢大于零C.P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢D.P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)9、如圖所示，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強(qiáng)電場，帶電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運(yùn)動(dòng)到N．已知MN長為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則A.場強(qiáng)大小為B.M、N間的電勢差為C.從M到N，電場力做功為D.若僅將力F方向順時(shí)針轉(zhuǎn)60°，小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有兩個(gè)電荷量、質(zhì)量均相同的正、負(fù)粒子(不計(jì)重力)，從邊界上的O點(diǎn)以相同速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)粒子在磁場中：A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同B.重新回到邊界所用時(shí)間相同C.重新回到邊界時(shí)速度大小和方向相同D.重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離相等三、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）如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．先在平鋪的白紙上放半圓形玻璃磚，用鉛筆畫出直徑所在的位置MN、圓心O以及玻璃磚圓弧線（圖中半圓實(shí)線）；再垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O；最后在玻璃磚圓弧線一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像．移走玻璃磚，作出與圓弧線對稱的半圓虛線，過O點(diǎn)作垂直于MN的直線作為法線；連接OP2P1，交半圓虛線于B點(diǎn)，過B點(diǎn)作法線的垂線交法線于A點(diǎn)；連接OP3，交半圓實(shí)線于C點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線的垂線交法線于D點(diǎn)（1）測得AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4．計(jì)算玻璃磚折射率n的公式是n=__________（選用l1、l2、l3或l4表示）（2）該同學(xué)在插大頭針P3前，不小心將玻璃磚以O(shè)為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，該同學(xué)測得的玻璃磚折射率將__________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）12．（12分）李強(qiáng)同學(xué)測量一個(gè)某種材料圓柱體的電阻率，實(shí)驗(yàn)過程中螺旋測微器和電阻箱的測量結(jié)果分別如圖甲、乙所示，其讀數(shù)分別為甲：___________mm、乙：___________Ω。四、計(jì)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，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場中Q點(diǎn)以速度v0水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限．已知粒子在第Ⅲ象限運(yùn)動(dòng)的水平方向位移為豎直方向位移的2倍，且恰好不從PN邊射出磁場．已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h)，不計(jì)粒子的重力，求：⑴入射點(diǎn)Q的坐標(biāo)；⑵磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；⑶粒子第三次經(jīng)過x軸的位置坐標(biāo).14．（16分）如圖所示，物體的質(zhì)量m=1.0kg，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．若沿水平向右方向施加一恒定拉力F=9.0N，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）物體的加速度大??；（2）2s末的速度大小；（3）2s末撤去拉力F，物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？15．（12分）如圖ab為兩平行板，a板上的0點(diǎn)為離子發(fā)射源，能發(fā)出質(zhì)量為m帶電量為q初速度為零的帶電離子，ab板間加速電壓為U1，在b板中央有小孔k讓離子通過．在b板右側(cè)有AB兩塊平行金屬板，k正好位于AB板間的中心線上，已知AB板間距離為d，板長為L，板間電壓為U2，求：(1)離子到達(dá)k點(diǎn)時(shí)的速度(2)如離子穿過k點(diǎn)后經(jīng)偏轉(zhuǎn)正好打在B板的中點(diǎn)p處，求U1：U2

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】純電阻電路，電功可用公式計(jì)算，也可用公式計(jì)算，非純電阻電路，電功用公式計(jì)算，電熱用公式計(jì)算【詳解】非純電阻中，用來求電功，用來求電熱，但W>Q；只有在純電阻電路，根據(jù)能量守恒電功和電熱電相等，電功可用公式計(jì)算，也可用公式計(jì)算，可用于任何電路求總電功，而可以適用任何電路求熱功，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是了解純電阻電路、非純電阻電路，對于電功、電熱計(jì)算，注意靈活選取公式2、B【解析】先判斷箭參與的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：一個(gè)為沿著箭身指向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)沿著馬奔跑的方向隨馬一起勻速前進(jìn)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成的知識(shí)得到合運(yùn)動(dòng)的速度；【詳解】如圖，v為合速度應(yīng)該指向目標(biāo)靶的方向，為箭身指向，為馬的奔跑方向，根據(jù)速度合成的平行四邊形定則，可知箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要確定合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成的平行四邊形定則進(jìn)行合成，特別要注意不能用某一分運(yùn)動(dòng)代替合運(yùn)動(dòng)。3、C【解析】A．摩擦生熱的過程是不可逆的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．能量守恒具有單向性，一般是不可逆，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．實(shí)際與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有“單向性”或“不可逆性”’，選項(xiàng)C正確；D．空調(diào)機(jī)既能制冷又能制熱，并不能說明熱傳遞不存在方向性，只是在反向時(shí)，要引起其他方面的變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】A．印染廠的車間，有大量靜電產(chǎn)生，因此要保持潮濕，這樣才能及時(shí)將靜電導(dǎo)走，選項(xiàng)A說法錯(cuò)誤；B．油罐車在運(yùn)動(dòng)的過程中，由于里面的油在晃動(dòng)，也會(huì)摩擦產(chǎn)生靜電，后面拖一條的鐵鏈就可以及時(shí)的把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，有利于消除靜電，故B符合題意；C．飛機(jī)上的著地輪裝有搭地線或用導(dǎo)電橡膠做輪胎，是為了及時(shí)地把飛機(jī)在飛行過程中由于摩擦而產(chǎn)生的電荷通過導(dǎo)體而轉(zhuǎn)移給大地，以免發(fā)生放電現(xiàn)象，保證飛機(jī)和乘客的安全，選項(xiàng)C說法錯(cuò)誤；D．購買電腦CPU配件時(shí)，不能用手握住其金屬部分，否則靜電可能CPU，選項(xiàng)D說法錯(cuò)誤；故選B。5、C【解析】AC．由題意，根據(jù)向心力公式與牛頓第二定律，則有只減小旋轉(zhuǎn)角速度，拉力減小，只更換一個(gè)質(zhì)量較大的小球，拉力增大，A錯(cuò)誤C正確；B．只加快旋轉(zhuǎn)速度，由知拉力增大，B錯(cuò)誤；D．突然放開繩子，小球受到的合力為零，將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】洛倫茲力不對運(yùn)動(dòng)電荷做功，所以速率不變；由半徑公式，可知半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄恢芷诠剑?，可知周期變?yōu)樵瓉淼囊话?，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選擇：B；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、CD【解析】A．由軌跡可知，粒子受電場力向左，則粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．粒子受到的電場力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，所以B錯(cuò)誤；C．粒子在勻強(qiáng)電場中只受到恒定的電場力作用，故粒子在電場中的加速度不變，故C正確；D．當(dāng)粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做負(fù)功電勢能增加，當(dāng)粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做正功電勢能減小，粒子在電場中的電勢能先增大后減小，故D正確故選CD。點(diǎn)睛：本題就是對電場力做功特點(diǎn)的考查，掌握住電場力做正功，電勢能減小，動(dòng)能增加，電場力做負(fù)功時(shí)，電勢能增加，動(dòng)能減小8、BC【解析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側(cè)電場線比較密集，故圖中右側(cè)B點(diǎn)為+6q的點(diǎn)電荷，故A錯(cuò)誤；B．由于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，和的兩個(gè)點(diǎn)電荷在N點(diǎn)左側(cè)產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點(diǎn)的電勢大于零，故B正確；C．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，N點(diǎn)右側(cè)的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢，故C正確；D．P、Q兩點(diǎn)所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點(diǎn)的場強(qiáng)小于Q的場強(qiáng)，D錯(cuò)誤。故選BC。9、ACD【解析】小球做勻速運(yùn)動(dòng)，則受電場力、重力和力F平衡，根據(jù)平衡條件列式可求解場強(qiáng)E；根據(jù)U=Ed求解電勢差；根據(jù)動(dòng)能定理求解電場力的功；若僅將力F方向順時(shí)針轉(zhuǎn)60°，根據(jù)力的合成知識(shí)找到合力的方向，從而判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況【詳解】對小球受力分析，如圖；根據(jù)平衡知識(shí)可知：，解得，選項(xiàng)A正確；M、N間的電勢差為（α角是MN與場強(qiáng)方向的夾角），選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從M到N，電場力做功與重力和力F做功之和為零，即，選項(xiàng)C正確；因電場力qE和重力mg的合力與F等大反向，則若僅將力F方向順時(shí)針轉(zhuǎn)60°，小球受的合力方向沿NM的方向向下，大小為F，則小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選ACD.10、ACD【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：由題q、m、v、B大小均相同，則r相同。故A正確。B．粒子的運(yùn)動(dòng)周期，由題q、m、B大小均相同，則知T相同。粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：根據(jù)左手定則分析可知，正離子逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，重新回到邊界時(shí)正離子的速度偏向角為2π-2θ，軌跡的圓心角也為2π-2θ，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：同理，負(fù)離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：顯然時(shí)間不等。故B錯(cuò)誤。C．正負(fù)離子在磁場中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對稱性可知，重新回到邊界時(shí)速度大小與方向相同。故C正確。D．根據(jù)幾何知識(shí)得知重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離S=2rsinθ，r、θ相同，則S相同。故D正確。故選ACD。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.（1）l1/l3②.（2）偏大【解析】用插針法測定半圓形玻璃磚折射率的原理是折射定律，利用幾何知識(shí)得到入射角的正弦和折射角的正弦，推導(dǎo)出折射率的表達(dá)式，即可知道所要測量的量【詳解】（1）設(shè)圓的半徑為R，由幾何知識(shí)得入射角的正弦為：sini=sin∠AOB=；折射角的正弦為：sinr=sin∠DOC=根據(jù)折射定律（2）該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，折射光線將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而作圖時(shí)其邊界和法線不變，則入射角（玻璃磚中的角）不變，折射角（空氣中的角）減小，由折射率公式可知，測得玻璃磚的折射率將偏大【點(diǎn)睛】本題采用單位圓法測量玻璃磚的折射率，是數(shù)學(xué)知識(shí)在物理實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用，簡單方便，分析誤差關(guān)鍵分析入射角和折射角產(chǎn)生的誤差，明確實(shí)驗(yàn)原理即可得出答案12、①.5.316（5.315～5.318）②.638【解析】[1]由圖甲所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為31.6×0.01mm=0.316mm，螺旋測微器示數(shù)為5mm+0.316mm=5.316mm；[2]由圖乙所示電阻箱可知，電阻箱的阻值為：6×100+3×10+8×1=638Ω。四、計(jì)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、(1)(2)(3)【解析】帶電粒子從電場中Q點(diǎn)以速度v0水平向右射出，在第Ⅲ象限做的是類平拋運(yùn)動(dòng)，在第I象限，先是勻速直線運(yùn)動(dòng)，后是圓周運(yùn)動(dòng)，最后又在電場中做類斜拋運(yùn)動(dòng)【詳解】(1)帶電粒子在第Ⅲ象限做的是類平拋運(yùn)動(dòng)，帶電粒子受的電場力為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，有由題意得解得Q的坐標(biāo)(2)帶電粒子經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限時(shí)的速度大小為聯(lián)立解得由帶電粒子