2025屆黑龍江省哈爾濱市實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆黑龍江省哈爾濱市實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、某電場的電場線如圖所示，電場中M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為和，由圖可知（）A.= B.﹥C.﹤ D.無法比較和大小2、金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn)，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，靜止時(shí)MN平行于紙面，如圖所示。若金屬棒通有從M向N的電流，此時(shí)懸線上有拉力。為了使拉力等于零，下列措施可行的是（）A.減小電流B.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面向外,同時(shí)將電流方向也改為從N流向M并增大電流強(qiáng)度3、如圖，在同一水平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠椋鸥袘?yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下．一邊長為的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運(yùn)動．線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的正確圖線可能是（）A. B.C. D.4、世界一級方程式賽車錦標(biāo)賽是在世界各地十多個(gè)封閉的環(huán)行線路上進(jìn)行的，賽道中有許多彎道，如圖所示，賽車在通過彎道時(shí)非常容易沖出賽道．設(shè)有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的賽車，以相同的速率通過同一水平彎道，甲車在內(nèi)側(cè)車道，乙車在外側(cè)車道．下列說法正確的是A.甲車受到沿半徑方向摩擦力比乙車的大B.甲、乙兩車沿半徑方向受到的摩擦力大小相等C.甲車受到沿半徑方向的摩擦力比乙車的小D.賽車沿半徑方向受到的摩擦力與軌道半徑的大小無關(guān)5、A、B兩個(gè)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(shí)，A、B兩物體的速度相同6、如圖，在一水平放置的平板MN的上方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里．許多質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向，由小孔O射入磁場區(qū)域．不計(jì)重力，不計(jì)粒子間的相互影響．下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域，其中．哪個(gè)圖是正確的？（）A. B.C. D.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、關(guān)于晶體、非晶體、液晶，下列說法正確的是A.所有晶體都表現(xiàn)為各向異性B.晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C.所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)D.液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學(xué)性質(zhì)會隨電壓的變化而變化8、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝10∶1，原線圈輸入的交流電壓如圖乙所示，副線圈電路接有滑動變阻器R和額定電壓為12V、工作時(shí)內(nèi)阻為2Ω的電動機(jī)。閉合開關(guān)，電動機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1A，則下列不正確的是（）A.副線圈兩端電壓22VB.電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WC.通過電動機(jī)的交流電頻率為100HzD.若電動機(jī)突然卡住不轉(zhuǎn)，原線圈輸入功率變大9、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，同時(shí)向磁場內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射某種帶正電的粒子（不計(jì)重力作用和粒子間的相互作用），粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足。對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.一定有粒子打到C點(diǎn)B.與OC邊的夾角為θ＝30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最長C.從OC邊飛出的粒子數(shù)與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為1:2D.在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度大于L10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大D粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場力對粒子做功一樣多三、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）在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)中供選擇的器材如下：A．待測干電池組（電動勢為E，內(nèi)阻約0.1Ω）B．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）C．靈敏電流計(jì)G（滿偏電流Ig=200μA、內(nèi)阻rg=100Ω）D．滑動變阻器Rx1（0～20Ω、2.0A）E．滑動變阻器Rx2（0～1000Ω、12.0A）F．定值電阻R1（900Ω）G．定值電阻R2（90Ω）H．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干（1）甲圖中的滑動變阻器Rx應(yīng)選______（選填“Rx1”或“Rx2”），定值電阻R應(yīng)選______（選填“R1”或“R2”）；（2）實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至______（填“a端”、“中央”或“b端”）；（3）若靈敏電流計(jì)G的示數(shù)用I1表示，電流表A的示數(shù)用I2表示，如圖乙所示為該實(shí)驗(yàn)繪出的I1-I2圖線，由圖線可求得被測干電池的電動勢E=______V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=______Ω．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如下表：（1）根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器，則：電流表選________檔，電壓表選_________檔，滑動變阻器選_________①干電池(E=1.5V);②直流電流表(0～0.60A檔，內(nèi)阻約0.1Ω)，(0～3.00A檔，內(nèi)阻約0.02Ω)；③直流電壓表(0～3.00V檔，內(nèi)阻約5kΩ)，(0～15.0V檔，內(nèi)阻約25kΩ,)；④滑動變阻器R1(0～10Ω，允許最大電流為1.00A)R2(0～1000Ω，允許最大電流0.60A)；⑤開關(guān)一個(gè)，⑥導(dǎo)線若干（2）在圖1所示的實(shí)物圖中按所選規(guī)格連線_______________（3）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標(biāo)紙上作U—I圖象，并根據(jù)圖象求出E=___，r=___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，在的區(qū)域存在方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)氕核和一個(gè)氘核先后從軸上點(diǎn)以相同的動能射出，速度方向沿軸正方向。已知進(jìn)入磁場時(shí)，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點(diǎn)處第一次射出磁場。氕核的質(zhì)量為，電荷量為。氘核的質(zhì)量為，電荷量為，不計(jì)重力。求：(1)第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)的距離；(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?3)第一次進(jìn)入磁場到第一次離開磁場的運(yùn)動時(shí)間。14．（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的水平勻強(qiáng)磁場中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直，導(dǎo)軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導(dǎo)軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達(dá)處后返回，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)棒的速度為拋出時(shí)的一半。已知棒的長度為，質(zhì)量為，電阻為。金屬棒始終在磁場中運(yùn)動，處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好，忽略導(dǎo)軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點(diǎn)被拋出至落回點(diǎn)的整個(gè)過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運(yùn)動的時(shí)間。（2）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，棒中金屬離子對一個(gè)自由電子沿棒方向的平均作用力大小。15．（12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器兩板間距為d＝8cm，板長為L＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中點(diǎn)水平射入，恰好做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它運(yùn)動到P處時(shí)迅速將下極板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，g取10m/s2，求：(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點(diǎn)以后的加速度大??；(2)液滴從射入開始勻速運(yùn)動到P點(diǎn)所用時(shí)間。

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、C【解析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，M處電場線比N處電場線疏，則EM＜EN，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】AB.根據(jù)左手定則，金屬棒通有從M向N的電流，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，由受力平衡得為了使拉力等于零，需增大電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度，故AB錯(cuò)誤；C.將電流方向改為從N流向M，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知金屬棒受到的安培力方向豎直向下，拉力增大，故C錯(cuò)誤；D.將磁場方向改為垂直于紙面向外，同時(shí)將電流方向也改為從N流向M可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，增大電流強(qiáng)度，安培力增大，拉力減小，故D正確。故選D。3、D【解析】第一過程從①移動②的過程中左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時(shí)針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時(shí)針，兩根棒切割產(chǎn)生電動勢方向相同所以，則電流為，電流恒定且方向?yàn)轫槙r(shí)針，再從②移動到③的過程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零，然后從③到④的過程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時(shí)針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時(shí)針，所以電流的大小為，方向是逆時(shí)針當(dāng)線框再向左運(yùn)動時(shí)，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時(shí)針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時(shí)針，此時(shí)回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運(yùn)動過程中電流是周期性變化，D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D4、A【解析】汽車做勻速圓周運(yùn)動，由指向圓心的靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列方程分析兩車沿半徑方向受到的摩擦力的大小；【詳解】ABC．汽車以相同的速率通過同一水平彎道，即做勻速圓周運(yùn)動，由指向圓心的靜摩擦力提供向心力，則根據(jù)牛頓第二定律有：，由于甲、乙賽車質(zhì)量和速率相同，但是由于甲車在內(nèi)側(cè)車道，乙車在外側(cè)車道，即，則，故選項(xiàng)A正確，BC錯(cuò)誤；D．由上面分析可知，賽車沿半徑方向受到的摩擦力與軌道半徑的大小有關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中圓周運(yùn)動的能力，對于圓周運(yùn)動，分析向心力的來源的是關(guān)鍵5、D【解析】A．兩物體的速度均為正值，說明此時(shí)兩物體的速度方向相同，故A錯(cuò)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(cuò)誤。C．由圖象與時(shí)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(cuò)誤；D．t=4s時(shí)，兩圖象相交，說明此時(shí)兩物體的速度相同，故D正確。故選D6、A【解析】詳解】據(jù)題：所有粒子的速率相等，由R＝可知所有粒子在磁場中圓周運(yùn)動半徑相同，由圖可知，由O點(diǎn)射入水平向右的粒子恰好應(yīng)為最右端邊界，MO＝2r＝2R；隨著粒子的速度方向偏轉(zhuǎn)，粒子轉(zhuǎn)動的軌跡圓可認(rèn)為是以O(shè)點(diǎn)為圓心以2R為半徑轉(zhuǎn)動；則可得出符合題意的范圍應(yīng)為A；故A正確．故選A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】單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；單晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬是多晶體，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學(xué)性質(zhì)會隨電壓的變化而變化，選項(xiàng)D正確；故選CD.8、ABC【解析】A．由乙圖可知，輸入電壓的最大值為則有效值故A錯(cuò)誤，符合題意；B．輸出的機(jī)械功率故B錯(cuò)誤，符合題意；C．由乙圖可知，輸入交變電壓的周期為0.02s，則頻率為因?yàn)樵本€圈交變電流頻率相等，則通過電動機(jī)的交流電頻率為50Hz，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．卡住電動機(jī)，電動機(jī)變成了純電阻，電壓不變，電流增大，輸出功率增加，則原線圈輸入功率增加，故D正確，不符合題意。故選ABC。9、AD【解析】A．由公式，可知粒子的運(yùn)動半徑r=2L，因CO=L因此當(dāng)即入射時(shí)，粒子恰好從C點(diǎn)飛出，故A正確；B．由弦長越長，運(yùn)動時(shí)間越長可知，粒子從C點(diǎn)射出，時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最長，故B錯(cuò)誤；C．因，則從AC邊上射出的粒子的入射角范圍大于60°，可知從OC邊飛出的粒子數(shù)與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為小于1:2，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖所示，若垂直AC邊射出，射出區(qū)域長度為1.5L，因此在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度會大于L，故D正確。故選AD。10、BD【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場的周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場力對粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)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.Rx1②.R1③.a端④.147⑤.0.76【解析】（1）電源電動勢為1.5V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多次幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應(yīng)選，上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與較大的定值電阻串聯(lián)，改裝成量程為：的電壓表，而用定值電阻串聯(lián)而改裝的電壓表量程過小，故定值電阻選擇；（2）為了保護(hù)電路，并讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，滑動變阻器開始時(shí)應(yīng)滑至接入阻值最大位置，即滑到a端；（3）將I1-I2圖線延長，與兩坐標(biāo)軸有交點(diǎn)，如圖所示：根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動勢為：；與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為時(shí)電流是，由閉合電路歐姆定律可得，電源內(nèi)阻：【點(diǎn)睛】本題中考查測定電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)處理，本題中要注意單位的正確換算，同時(shí)注意正確列出表達(dá)式，找出規(guī)律，注意改裝原理的正確應(yīng)用12、(1).0～0.60A(2).0～3.00V(3).0～10Ω(4).圖見解析(5).1.45V(6).0.70【解析】（1）干電池電動勢約為1.5V，電壓表應(yīng)選0～3.00V擋位，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出最大電流為0.57A，因此電流表應(yīng)選0～0.60A擋位；干電池電動勢約為1.5V，電流表量程為0.6A，電路最小電阻約為：R=2.5Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選0～10Ω；（2）應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：故實(shí)物圖如圖所示：（3）利用表中坐標(biāo)值，采用描點(diǎn)法并連線得圖象如圖所示；由閉合電路歐姆定律可知U=E-Ir，再由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢故電源的電動勢為1.45V；而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，；【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、作實(shí)驗(yàn)電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實(shí)驗(yàn)器材的選取原則、知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計(jì)算電源的內(nèi)阻的時(shí)候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的四、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)?！窘馕觥侩嗽陔妶鲋凶鲱惼綊佭\(yùn)動，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動軌跡如圖所示設(shè)氕核在電場中的加速度大小為，初速度大小為，它在電場中的運(yùn)動時(shí)間為，第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)的距離為，由運(yùn)動學(xué)公式有，由題給條件，氕核進(jìn)入磁場時(shí)速度的方向與軸正方向夾角，進(jìn)入磁場時(shí)速度的分量的大小為聯(lián)立可得(2)氕核在電場中運(yùn)動時(shí)，由牛頓第二定律有設(shè)氕核進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小為，由速度合成法則有設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，氕核在磁場中運(yùn)動的圓軌道半徑為，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有由幾何關(guān)系得聯(lián)立可得(3)設(shè)氘核在電場中沿軸正方向射出的速度大小為，在電場中的加速度大小為，由題給條件得由