2025屆山東省禹城市綜合高中物理高二上期末達標測試試題含解析

2025屆山東省禹城市綜合高中物理高二上期末達標測試試題考生須知：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、某人乘坐電梯上升，電梯運行的v—t圖像如圖所示，則人處于失重狀態(tài)的階段是（）A.OP段 B.PM段C.MN段 D.NQ段2、在科學(xué)發(fā)展史上，很多科學(xué)家做出了杰出的貢獻．他們在物理學(xué)的研究過程中應(yīng)用了很多科學(xué)的思想方法，下列敘述正確的是A.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，并引入“場”的概念用來研究電和磁現(xiàn)象B.點電荷是一個理想模型，只有電荷量很小的帶電體才可看成點電荷C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律D.物理量電場強度、電容、磁感應(yīng)強度都是采用比值法定義的3、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是()A.磁感線可以形象地描述各點磁場的方向B.磁場是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的C.由B=可知，某處磁感應(yīng)強度大小與放入該處通電導(dǎo)線IL乘積成反比D.一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零4、當電荷在垂直于磁場方向上運動時，磁場對運動電荷的洛倫茲力F等于電荷量q、速率v、磁感應(yīng)強度B三者的乘積，即F=qvB。該式中四個物理量在國際單位制中的單位依次為（）A.JCm/sT B.NAm/sTC.NCm/sT D.NCm/sWb5、如圖所示，金屬桿MN用兩根絕緣細線懸于天花板O、O′點桿中通有垂直于紙面向里的恒定電流空間有豎直向上的勻強磁場，桿靜止時處于水平，懸線與豎直方向的夾角為θ，若將磁場在豎直面內(nèi)沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)過90°，在轉(zhuǎn)動過程中通過改變磁場磁感應(yīng)強度大小保持懸線與豎直方向的夾角不變，則在轉(zhuǎn)動過程中，磁場的磁感應(yīng)強度大小的變化情況是（）A.一直減小 B.一直增大C.先減小后增大 D.先增大后減小6、如圖所示，右端開口的矩形導(dǎo)體軌道QPMN固定在水平面內(nèi)，軌道的電阻忽略不計．電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上．空間中存在與軌道所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B．導(dǎo)體棒ab以恒定的速度向右運動，與導(dǎo)軌MN始終垂直并接觸良好．當其運動到導(dǎo)軌MN和PQ的中點處開始計時，運動到NQ位置時將導(dǎo)體棒迅速鎖定（過程Ⅰ）；再使磁感應(yīng)強度的大小從B增加到B'（過程Ⅱ）．在過程Ⅰ、Ⅱ中，流過導(dǎo)體棒ab的電荷量相等，則等于A. B.C.2 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、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定8、如圖所示，甲、乙兩個帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進入方向垂直紙面向外的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，運動軌跡如圖中虛線所示。不計粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж撾姾葿.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對甲做正功D.甲在磁場中運動的時間等于乙在磁場中運動的時間9、如圖所示，一勻強電場的電場線平行于xOy平面，電場強度大小為E，xOy平面上有一橢圓，橢圓的長軸在x軸上，E、F兩點為橢圓的兩個焦點，AB是橢圓的短軸，橢圓的一端過O點，則下列說法正確的是()A.在橢圓上，O、C兩點間電勢差一定最大B.在橢圓上，A、B兩點間電勢差可能最大C.一個點電荷從E點運動到橢圓上任意一點再運動到F點，電場力做功可能為零D.一個點電荷從O點運動到A點與從B點運動到C點，電場力做功一定相同10、如圖所示，一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)閉合。在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場強不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流三、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）圖示為電流天平，可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度．它的右臂掛著匝數(shù)為n的矩形線圈，線圈的水平邊長為L，處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直．當線圈中通過電流I時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡．然后使電流反向，大小不變，這時需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂達到新的平衡(1)磁感應(yīng)強度B=__________．（用已知量和測量得到的量n、m、L、I表達）(2)當n=9,L=10.0cm,I=0.10A,m=9.0g,g=10m/s2時，可計算得B=__________T12．（12分）圖甲是用來驗證機械能守恒定律的實驗裝置．圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取B、F兩點來驗證實驗，已知電火花打點計時器每隔0.02s打一個點。請回答下列問題：（1）根據(jù)紙帶可以判斷，實驗時紙帶的_____端是和重物相連接(選填“左”或“右”)；（2）若x1=6.40cm，則在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度vB=_____m/s(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）若x2數(shù)據(jù)也已測出，則為驗證機械能是否守恒還需測出的物理量是__________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）足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接的電阻R=1Ω。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T。導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，電阻r=1Ω。導(dǎo)軌的電阻忽略不計。在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運動，速度v=5m/s。（1）導(dǎo)體棒的感應(yīng)電動勢E；回路中的感應(yīng)電流I；導(dǎo)體棒兩端的電壓U；（2）拉力F的大?。辉?.1s時間內(nèi)，拉力F的沖量IF的大小；（3）在0.1s時間內(nèi)，拉力F做的功WF；14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一象限存在垂直平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，第四象限存在沿y軸負方向、電場強度為E的勻強電場速度為v的電子從y軸上的P點沿x軸正方向射入磁場，直接從x軸上的Q點進入電場，求：(1)電子的比荷；(2)若將電子的速率變?yōu)?，其他條件不變，試問該電子能否到達Q點，如能到達，求出電子從P到Q經(jīng)歷的時間，若不能到達，說明理由15．（12分）如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動．t=0時，磁感應(yīng)強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t=0開始，磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式

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】由圖可知，在OP段電梯靜止，人不是處于失重狀態(tài)．故A錯誤．在PM段內(nèi)，電梯勻加速上升，加速度方向向上，人處于超重狀態(tài)．故B錯誤．在MN段內(nèi)，電梯勻速上升，加速度為0，人不是處于失重狀態(tài)．故C錯誤，在NQ段內(nèi)，電梯勻減速上升，加速度方向向下，人處于失重狀態(tài)．故D正確2、D【解析】A、奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第引入“場”的概念用來研究電和磁現(xiàn)象，故A錯誤；B、點電荷是一個理想模型，帶電體能否視為點電荷只需要分析其體積和大小是否在所研究的問題中能忽略，與電荷量無關(guān)，故B錯誤；C、洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故C錯誤；D、物理量電場強度、電容、磁感應(yīng)強度都是采用比值法定義的，故D正確；故選D3、A【解析】磁感線的切線方向為磁場的方向，則磁感線可以形象地描述各點磁場的方向，選項A正確；磁場是客觀存在的物質(zhì)，磁感線是為了解釋磁極間的相互作用而人為假想的，選項B錯誤；某處磁感應(yīng)強度大小只由磁場本身決定，與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積無關(guān)，選項C錯誤；一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用，可能是直導(dǎo)線的放置方向與磁場平行，該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，選項D錯誤；故選A.4、C【解析】洛倫茲力F的單位是N；電荷量q的單位是C；速率v的單位是m/s；磁感應(yīng)強度B的單位是T；故選C。5、C【解析】分析通電導(dǎo)線的受力情況，當磁場旋轉(zhuǎn)時通過圖解法分析安培力的變化，從而分析磁感應(yīng)強度的變化.【詳解】磁場在旋轉(zhuǎn)的過程中，桿處于平衡狀態(tài)，桿所受重力的大小和方向不變，懸線的拉力方向不變，由圖解法可知，在磁場旋轉(zhuǎn)的過程中，安培力先減小后增大，由F=BIL可知，磁場的磁感應(yīng)強度先減小后增加，故選C.【點睛】本題主要是考查安培力作用下的導(dǎo)體棒的平衡問題，解答此類問題要明確導(dǎo)體棒的受力情況，結(jié)合平衡條件列方程解答6、B【解析】根據(jù)電荷量的定義分別表示出兩個過程中電荷量的表達式，再根據(jù)電荷量相等可以求出磁場之比【詳解】第一個過程通過導(dǎo)體棒的電荷量為；第二個過程導(dǎo)體棒不動，磁場從B增加到B'通過導(dǎo)體棒的電荷量為兩次電荷量相等，即可解得：，故B對；ACD錯；故選B【點睛】電荷量，如果是磁場變化引起的，可以直接用此式定性分析電荷量二、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、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。8、AB【解析】A．在P點，速度向下，磁場向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж撾姾?，故A正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時間不相等，故D錯誤故選AB。9、BCD【解析】由于勻強電場方向平行于坐標平面，當電場方向平行于y軸時，O、C間的電勢差為零，A、B間的電勢差最大，B項正確，A項錯誤；如果電場方向平行于y軸，則E、F兩點電勢相等，則一個點電荷從E點運動到橢圓上任意一點再運動到F點，電場力做功為零，C項正確；由于O、A連線平行于B、C連線，且長度相等，因此在勻強電場中，O、A間的電勢差和B、C間的電勢差相等，一個點電荷從O點運動到A點與從B點運動到C點，電場力做功一定相同，D項正確10、AD【解析】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，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.（1）②.（2）0.5【解析】天平平衡后，當電流反向（大小不變）時，安培力方向反向，則右邊相當于多了或少了兩倍的安培力大小，由此列方程求解【詳解】（1）設(shè)電流方向未改變時，等臂天平的左盤內(nèi)砝碼質(zhì)量為m1，右盤的質(zhì)量為m2，則由等臂天平的平衡條件，有：m1g=m2g-nBIL電流方向改變之后，同理可得：（m+m1）g=m2g+nBIL兩式相減得：（2）帶入數(shù)據(jù)：；12、①.左②.1.60③.測出BF兩點之間距離【解析】（1）[1]從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰計數(shù)點的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連接的紙帶先打出點，速度較小，所以實驗時紙帶的左端通過夾子和重物相連接;（2）[2]利用勻變速直線運動的推論得（3）[3]要驗證機械能守恒定律，則要求出重力勢能的變化量，所以還要測出BF之間的距離。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)2V；1A；1V(2)0.4N；0.04N?S(3)0.20J【解析】(1)由閉合電路歐姆定律可得(2)由安培力公式可得由沖量的定義式可得(3)由恒力做功公式可得14、(1)(2)能到達