湖北省宜昌市高中教學協(xié)作體2025屆物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

湖北省宜昌市高中教學協(xié)作體2025屆物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項1．考生要認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，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導線長均為，通以圖示方向的電流I，兩條導線所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B。則（）A.該磁場是勻強磁場B.線圈平面總與磁場方向垂直C.線圈將逆時針方向轉(zhuǎn)動D.a、b導線受到的安培力大小總為2、如圖甲所示，通電螺線管A與用絕緣繩懸掛的線圈B的中心軸在同一水平直線上，A中通有如圖所示的變化電流，t=0時電流方向如圖乙中箭頭所示．在t1～t2時間內(nèi)，對于線圈B的電流方向（從左往右看）及運動方向，下列判斷正確的是（）A.線圈B內(nèi)有順時針方向電流、線圈向右擺動B.線圈B內(nèi)有順時針方向的電流、線圈向左擺動C.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向右擺動D.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向左擺動3、兩個帶電量都是q的點電荷相距d時，它們之間的相互作用力為F．若使它們所帶電量都減半、而距離加倍時，則它們之間的相互作用力為（）A.F B.C. D.4、如圖所示,電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間關(guān)系正確的是()A. B.C. D.5、如圖所示，質(zhì)量為M的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止由于沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止的狀態(tài)這個人手中拿著一個質(zhì)量為m的小物體，他以相對飛船為v的速度把小物體拋出，在拋出物體后他相對飛船的速度大小為A. B.C. D.6、一個德布羅意波長為λ1的中子和另一個德布羅意波長為λ2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個氚核，該氚核的德布羅意波長為()A. B.C. 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、兩個原來不帶電的物體甲和乙，相互摩擦后，下列情況中不可能發(fā)生的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)У攘控撾姾葿.甲帶負電荷，乙?guī)У攘空姾蒀.甲和乙都帶等量正電荷D.甲和乙都帶等量負電荷8、下列說法正確的是（）A.只有系統(tǒng)不受外力，這個系統(tǒng)才能動量守恒B.若小明用力推物體而沒推動，則推力產(chǎn)生的沖量不為零C.質(zhì)量越大，物體動量一定越大D.豎直拋出的物體上升到一定高度后又落回拋出點，不計空氣阻力，則此過程中重力的沖量不為零9、光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點（圖中未畫出），其運動過程的v-t圖像如圖乙所示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定()A中垂線上B點電場強度最大B.兩點電荷是負電荷C.B點是連線中點，C與A點必在連線兩側(cè)D10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其核心部分如圖所示．勻強磁場垂直D形盒底面，兩盒分別與交流電源相連．則下列說法中正確的是（）A.加速器半徑越大，粒子射出時獲得的動能越大B.粒子獲得的最大動能由交變電源的電壓決定C.加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速D.粒子在磁場中運動的周期與交變電壓的周期同步三、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）某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找出以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A1(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)D．電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻4kΩ)E．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻15kΩF．滑動變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開關(guān)、導線若干(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_________，電壓表應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選________（填寫器材前的字母）．電路應(yīng)選_________，（填甲圖或乙圖）(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀為____mm.(3)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式＝_____.12．（12分）勻速圓周運動的特點是（填“變化”或“不變化”）（1）線速度________；（2）角速度________；（3）加速度_________；（4）周期___________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）質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．如圖所示,設(shè)質(zhì)量為、電荷量為q的離子,從容器A下方的小孔不斷飄入加速電場,其初速度可視為零,然后經(jīng)過小孔垂直于磁場方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,做半徑為R的勻速圓周運動．離子行進半個圓周后離開磁場并被收集,不考慮離子重力及離子間的相互作用（1）求加速電場的電壓U;（2）若容器A中有電荷量同為q、質(zhì)量分別為和的同種元素的兩種離子（設(shè)＞）,它們經(jīng)電場加速后進入磁場中會發(fā)生分離.某次實驗時加速電壓的大小在U±ΔU范圍內(nèi)發(fā)生有微小變化．應(yīng)在什么范圍內(nèi)才能使這兩種離子在磁場中運動的軌跡不發(fā)生交疊?14．（16分）如圖，電源電動勢ε=10V，內(nèi)阻不計，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF(1)閉合電鍵S，求穩(wěn)定后通過R1的電流(2)然后將電鍵S斷開，求這以后流過R1的總電量15．（12分）如圖所示，AB是一傾角為θ=37°的絕緣粗糙直軌道，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，BCD是半徑為R=0.2m的光滑圓弧軌道，它們相切于B點，C為圓弧軌道的最低點，整個空間存在著豎直向上的勻強電場，場強E=4.0×103N/C，質(zhì)量m=0.20kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下。已知斜面AB對應(yīng)的高度h=0.24m，滑塊帶電荷q=-5.0×10-4C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：(1)滑塊從斜面最高點滑到斜面底端B點時的速度大??；(2)滑塊滑到圓弧軌道最低點C時對軌道的壓力。

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、D【解析】A.該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，故A錯誤；B.由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，故B錯誤；C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉(zhuǎn)，故C錯誤；D.a、b導線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為，故D正確。2、A【解析】根據(jù)題意可知，在螺線管內(nèi)通有，在時間內(nèi)，由右手螺旋定則可知，線圈B的磁場水平向左，當電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，所以感應(yīng)電流順時針（從左向右看）；從產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙的角度可知，線圈向右運動，才能阻礙磁通量的增大。故選A。3、C【解析】根據(jù)庫侖定律得：，若使它們所帶電量都減半、而距離加倍，庫侖力4、D【解析】根據(jù)左手定則可知：A圖中電荷運動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故A錯誤；B圖中電荷運動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故B錯誤；C圖中洛倫茲力方向向下，C錯誤；D圖中洛倫茲力的方向向下，故D正確；故選D5、A【解析】人和物體組成的系統(tǒng)不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式求解即可；【詳解】人和物體組成的系統(tǒng)不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，以v的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：，解得：，故A正確，B、C、D錯誤；故選A【點睛】對于動量守恒定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是要求同學們能正確分析物體的受力情況，注意使用動量守恒定律解題時要規(guī)定正方向6、A【解析】中子的動量氘核的動量對撞后形成的氚核的動量所以氚核的德布羅意波波長為故A正確，BCD錯誤；故選A【點睛】任何一個運動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有德布羅意波，分別寫出中子和氘核的動量的表達式，然后根據(jù)動量守恒定律得出氚核的動量，代入公式即二、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、CD【解析】原來不帶電的甲乙兩物體相互摩擦后，電子從甲物體轉(zhuǎn)移到乙物體，使甲帶正電荷，乙?guī)У攘康呢撾姾?，A說法正確，不符合題意；原來不帶電的甲乙兩物體相互摩擦后，電子從乙物體轉(zhuǎn)移到甲物體，使甲帶負電荷，乙?guī)У攘康恼姾?，B說法正確，不符合題意；原來不帶電的甲乙兩物體相互摩擦后，電子從甲物體轉(zhuǎn)移到乙物體，使甲帶正電荷，乙?guī)У攘康呢撾姾?，或電子從乙物體轉(zhuǎn)移到甲物體，使甲帶負電荷，乙?guī)У攘康恼姾?，甲和乙不可能都帶等量的正電荷，C說法錯誤，符合題意；原來不帶電的甲乙兩物體相互摩擦后，電子從甲物體轉(zhuǎn)移到乙物體，使甲帶正電荷，乙?guī)У攘康呢撾姾?，或電子從乙物體轉(zhuǎn)移到甲物體，使甲帶負電荷，乙?guī)У攘康恼姾?，甲和乙不可能都帶等量的負電荷，D說法錯誤，符合題意【點睛】物體相互摩擦后會帶電，這就是摩擦起電，在摩擦起電過程中，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電；摩擦起電過程中，電荷是守恒的，正負電荷的代數(shù)和保持不變8、BD【解析】A．當系統(tǒng)不受外力或者合外力為零時，系統(tǒng)動量守恒，故A錯誤；B．根據(jù)沖量的定義可知小明用力推物體而沒推動，但推力和時間都不為零，故推力產(chǎn)生的沖量不為零，故B正確；C．根據(jù)可知物體的動量與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)，所以質(zhì)量越大，物體動量不一定越大，故C錯誤；D．由B選項分析可知物體從拋出到落回拋出點過程中重力和時間均不為零，故此過程中重力的沖量不為零，故D正確。故選BD。9、AD【解析】A．根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，知小物塊在B點的加速度最大，所受的電場力最大，所以中垂線上B點電場強度最大，A正確；B．小物塊從B到C動能增大，電場力做正功，小物塊帶正電，可知兩點電荷是正電荷，B錯誤；C．中垂線上電場線分布不是均勻，B點不在連線中點，C錯誤；D．根據(jù)動能定理得A→B有：；B→C有，對比可得，D正確。故選AD。10、AD【解析】A、B、由qvB=m得v=，當r=R時，v最大，v=，所以最大動能EK=，由此可知質(zhì)子的最大動能只與粒子本身的荷質(zhì)比，加速器半徑，和磁場大小有關(guān)，與加速電壓無關(guān)，故A正確，B錯誤；C、加速器中的電場可以使帶電粒子加速，而磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D、根據(jù)加速原理，當粒子在磁場中運動的周期與交變電壓的周期同步時，才能處于加速狀態(tài)．故D正確；故選AD【點睛】理解回旋加速器工作原理，熟練運用相關(guān)公式，便可解出此題，特別注意加速獲得的最大動能與電場的電壓無關(guān)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.C②.D③.F④.乙圖⑤.0.900⑥.＝【解析】關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．電路圖的設(shè)計注重電表的接法和滑線變阻的接法；螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動刻度讀出毫米的小數(shù)部分；根據(jù)電阻定律的公式推導電阻率的表達式；【詳解】解：(1)由于電源電動勢為3V，電表讀數(shù)要達到半偏，則電壓表選D；由，可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；為了使測量結(jié)果盡量準確，滑動變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；為了使測量結(jié)果盡量準確，滑動變阻器采用限流接法，由，電流表采用外接法，故電路選乙圖；(2)由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數(shù)：，可動刻度讀數(shù)：，其示數(shù)為：；(3)根據(jù)，其中，得金屬絲電阻率的表達式：；12、①.變化②.不變化③.變化④.不變化【解析】（1）[1]勻速圓周運動的線速度是矢量，線速度大小不變，方向時刻改變，所以線速度是變化的；答案為變化（2）[2]勻速圓周運動是角速度不變的運動；角速度也是矢量，中學一般不討論;答案為不變化（3）[3]勻速圓周運動的加速度是矢量，加速度大小不變，方向時刻改變，所以加速度變化；答案為變化（4）[4]勻速圓周運動周期不變，周期標量;答案為不變化四、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、（1）（2）【解析】（1）設(shè)離子經(jīng)電場加速度時的速度為v，由動能定理及向心力公式即可求解；（2）根據(jù)向心力公式求出半徑R的表達式，進而表示出m離子在磁場中最大半徑和離子m′在磁場中最小半徑，要使兩種離子在磁場中運動的軌跡不發(fā)生交疊，則m離子在磁場中最大半徑小于m′離子在磁場中最小半徑，進而即可求解【詳解】（1）設(shè)離