2025屆廣西南寧第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆廣西南寧第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半徑OC與OB成60°角，質(zhì)子甲以速率v從A點(diǎn)沿直徑AB方向射入磁場(chǎng)，從C點(diǎn)射出。質(zhì)子乙以速率v從A點(diǎn)沿AB方向射入磁場(chǎng)，從D點(diǎn)射出磁場(chǎng)（D點(diǎn)沒有畫出），不計(jì)質(zhì)子重力。則A、D兩點(diǎn)間的距離為A.R B.RC.R D.2R2、在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)電路穩(wěn)定后，與滑片移動(dòng)前比較（）A.電阻R0兩端電壓變大B.電容器C上的電荷量不變C.電源消耗的總功率變小D.燈泡L變亮3、如圖是質(zhì)儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)有正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片，平板S下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0。則下列判斷正確的是A.該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大D.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于4、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下面結(jié)論正確的是()A.電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.5AD.電流為0.3A時(shí)的外電阻是12Ω5、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，電流強(qiáng)度大小相等，每條長(zhǎng)直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，則在圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度A.大小為B0，方向垂直于MN向下B.大小為B0，方向垂直于MN向上C.大小為2B0，方向垂直于MN向下D.大小為2B0，方向垂直于MN向左6、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)．在電場(chǎng)中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A.液滴帶正電荷B.液滴的電勢(shì)能減小C.液滴的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和不變D.液滴的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為2ΩC.該電源的最大輸出功率為8WD.當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7%8、如圖所示，電荷+Q附近有一點(diǎn)電荷q逐漸向它靠近的過程中，以下結(jié)論正確的是（）A.若為+q，則q的受力越來越大，速度越來越大B.若為+q，則q的受力越來越大，速度越來越小C.若為－q，則q的受力越來越小，速度越來越大，D.若為－q，則q的受力越來越大，速度越來越大9、如圖所示，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)．則從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊到達(dá)gh線之前的速度（v）﹣時(shí)間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.10、下列說法中正確的是A.電感的感抗只由線圈自身決定B.感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng)，電場(chǎng)線是閉合的C.金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng)，可能產(chǎn)生渦流D.電壓互感器的原線圈并聯(lián)在高壓電路中，副線圈接電壓表三、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，某同學(xué)用伏安法測(cè)一個(gè)未知電阻的阻值，他僅將電壓表接在b點(diǎn)，讀得兩表示數(shù)分別為U1=3.0V，I1=3.0mA，然后將電壓表改接在a點(diǎn)，讀得兩表的示數(shù)分別為U2=2.9V，I2=4.0mA，由此可知電壓表應(yīng)接到_________點(diǎn)誤差較小，測(cè)得的Rx的值為____________Ω。12．（12分）勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)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(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（a）所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌JK、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)=1.0m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的J、P兩端連接阻值為R=3.0Ω的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量m=0.90kg，電阻r=0.50Ω，重物的質(zhì)量M=1.50kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑距離與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖（b）所示，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，g=10m/s2。求：（1）t=0時(shí)刻金屬棒的加速度；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小以及在1.2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；（3）在1.2s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。14．（16分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L＝1m，上端連接一個(gè)阻值R＝3Ω的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝37°，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知金屬棒ab的質(zhì)量為m＝0.5kg，阻值r＝1Ω，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，重力加速度g＝10m/s2，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒ab從靜止開始運(yùn)動(dòng)，若金屬棒下滑距離為s＝20m時(shí)速度恰好達(dá)到最大（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：(1)金屬棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度；(2)金屬棒達(dá)到的最大速度；(3)金屬棒由靜止開始下滑位移為s的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。15．（12分）如圖所示，直角三角形OAC（）區(qū)域內(nèi)有的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向如圖所示．兩平行極板M、N接在電壓為U的直流電源上，左板為高電勢(shì)．一帶正電的粒子從靠近M板由靜止開始加速，從N板的小孔射出電場(chǎng)后，垂直O(jiān)A的方向從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)中．帶電粒子的比荷為，OP間距離為．全過程不計(jì)粒子所受的重力（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字），問：(1)粒子從OA邊離開磁場(chǎng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間？(2)粒子從OC邊離開磁場(chǎng)時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間？(3)若加速電壓U=220V，通過計(jì)算說明粒子從三角形OAC的哪一邊離開磁場(chǎng)？

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、A【解析】質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，有甲質(zhì)子的半徑為乙質(zhì)子的半徑為甲、乙質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可得所以，則三解形AOD為等邊三角形，所以AD距離為R，故A正確。故選A。2、D【解析】根據(jù)P移動(dòng)的方向先判斷出滑動(dòng)變阻器電阻值的變化，然后根據(jù)外電路總電阻的變化，分析電壓的變化關(guān)系．根據(jù)歐姆定律分析電流的變化．根據(jù)Q=CU分析電容器帶電量的變化；【詳解】由圖可知，L與滑動(dòng)變阻器R為串聯(lián)關(guān)系；電容器與R0串聯(lián)后并聯(lián)在它們兩端，且穩(wěn)定時(shí)R0兩端的電壓為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)滑片向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，總電阻減??；則由閉合電路歐姆定律可知，總電流變大，燈泡變亮；根據(jù)P=IE可知電源消耗的總功率變大；總電流變大，路端電壓減小，則電容器上的電壓變小，由Q=CU可知，電容器C上的電荷量減??；故BC錯(cuò)誤；故D正確；故選D3、C【解析】A.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B.粒子在速度選擇器中受到水平向右的電場(chǎng)力，則洛侖茲力向左，由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向垂直直面向外，故B錯(cuò)誤；C.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子的速度相同，軌道半徑r越小，即粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大，故C正確；D.粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：qE=qvB，解得：，故D錯(cuò)誤；故選：C4、A【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律分析圖線與縱軸交點(diǎn)的物理意義和圖線斜率的物理意義，當(dāng)外電阻為零時(shí)，電源被短路，由閉合電路歐姆定律求出短路電流；當(dāng)電流為0.3A時(shí)，由閉合電路歐姆定律求出外電壓，再歐姆定律求出外電阻；【詳解】A、由閉合電路歐姆定律得，當(dāng)時(shí)，，即圖線與縱軸交點(diǎn)表示斷路狀態(tài)，電動(dòng)勢(shì)，故A正確；B、電源的內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，，故B錯(cuò)誤；C、外電阻時(shí)，短路電流為，故C錯(cuò)誤；D、電流為時(shí)，路端電壓，外電阻是，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵從數(shù)學(xué)的角度理解物理圖象的物理意義，容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤是求電源的內(nèi)阻5、C【解析】由磁場(chǎng)的疊加可知每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度大小，移動(dòng)之后距O點(diǎn)的距離不變，故磁感強(qiáng)度大小不變【詳解】?jī)蓪?dǎo)線在O點(diǎn)各自形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0．則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線形成的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0，方向垂直MN向下，故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】磁感強(qiáng)度為矢量，在求合磁感強(qiáng)度時(shí)應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強(qiáng)度6、B【解析】由題可知，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力作用，兩個(gè)力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場(chǎng)力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故B正確，A錯(cuò)誤；因?yàn)橛兄亓碗妶?chǎng)力做功，所以液滴的電勢(shì)能、動(dòng)能和重力勢(shì)能之和守恒，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】由圖象AB可知電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，短路電流為6A；由圖象OM可得外電路電阻R為2Ω，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)即為電阻R和電源構(gòu)成閉合回路時(shí)的外電壓和干路電流【詳解】由圖象AB可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V，短路電流為6A，根據(jù)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)R=得：R=2Ω，故B正確；當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，所以該電源的最大輸出功率P=I2R＝()2R=9W，故C錯(cuò)誤；當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，，故D正確．故選BD【點(diǎn)睛】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動(dòng)勢(shì)和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點(diǎn)8、BD【解析】點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的特點(diǎn)是越靠近點(diǎn)電荷的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大。AB．若為+q，則點(diǎn)電荷q逐漸向+Q靠近的過程中，根據(jù)庫侖定律可知，q的受力越來越大；由于同種電荷相互排斥，所以q靠近Q的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功，則電荷q的速度越來越小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若為-q，負(fù)電荷逐漸向+Q靠近的過程中，根據(jù)庫侖定律可知，電場(chǎng)力逐漸變大，由于異種電荷相互吸引，所以所以q靠近Q的過程中電場(chǎng)力做正功，則電荷q的速度越來越大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。9、AD【解析】線框開始階段，未進(jìn)入磁場(chǎng)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于磁場(chǎng)的長(zhǎng)度大于線圈的長(zhǎng)度，所以當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，線圈dc邊出磁場(chǎng)時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后可能做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，故A正確BC錯(cuò)誤；若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度較小，線圈做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，線圈dc邊出磁場(chǎng)時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后可能做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，故D正確【點(diǎn)睛】線框未進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關(guān)系，判斷線框的運(yùn)動(dòng)情況10、BD【解析】電感對(duì)交變電流的阻礙作用大小由感抗表示，由感抗公式即可求解；感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的；閉合回路中，只有磁通量變化才能產(chǎn)生感應(yīng)電流；電壓互感器需要并聯(lián)在交變電路中【詳解】A．由感抗公式：可知頻率與電感會(huì)影響感抗的大小，故A錯(cuò)誤；B．感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的，故B正確；C．金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．并聯(lián)在電路中是電壓互感器，而串聯(lián)在電路中是電流互感器，故D正確【點(diǎn)睛】考查渦流產(chǎn)生條件，及渦流對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)線與靜電場(chǎng)線的不同，掌握電壓互感器與電流互感器的區(qū)別，并對(duì)于電感對(duì)交流的影響可以根據(jù)感抗的公式，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶三、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.b②.1000【解析】[1]兩種接法中兩表示數(shù)變化分別為則顯然，電流表示數(shù)變化較電壓表示數(shù)變化明顯，這說明電壓表的分流作用較大，為了減小誤差，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，即電壓表接b點(diǎn)；[2]由歐姆定律可得12、①.變化②.不變化③.變化④.不變化【解析】（1）[1]勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是矢量，線速度大小不變，方向時(shí)刻改變，所以線速度是變化的；答案為變化（2）[2]勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)；角速度也是矢量，中學(xué)一般不討論;答案為不變化（3）[3]勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度是矢量，加速度大小不變，方向時(shí)刻改變，所以加速度變化；答案為變化（4）[4]勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期不變，周期標(biāo)量;答案為不變化四、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）a=4.375m/s2；（2）T，C；（3）QR=9.45J【解析】(1)對(duì)金屬棒和重物整體Mg-mgsinθ=（M+m）a解得a=4.375m/s2(2)由題圖（b）可以看出最終金屬棒ab將勻速運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的速度=1.75m/s感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv感應(yīng)電流金屬棒所受安培力勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒受力平衡，則可得聯(lián)立解得T在1.2s內(nèi)金屬棒ab上滑的距離s=1.40m，通過電阻R的電荷量C(3