廣東東莞市2025屆高二物理第一學(xué)期期末檢測試題含解析

廣東東莞市2025屆高二物理第一學(xué)期期末檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路，B線圈與開關(guān)S及電流計G組成另一個回路。如圖所示，通過多次實(shí)驗(yàn)，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A.閉合S的瞬間，G中有a→b的感應(yīng)電流B.閉合S的瞬間，G中有b→a的感應(yīng)電流C.閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有a→b的感應(yīng)電流D.閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有b→a的感應(yīng)電流2、下列物理量中，不屬于矢量的是（）A.位移 B.速率C.速度 D.摩擦力3、電阻接一直流電，通過4A的電流時熱功率為P，若換接一正弦交流電，它的熱功率變?yōu)?，則該交流電電流的最大值為()A.4A B.6AC.2A D.4、2019年我國研制出了世界上最大的緊湊型強(qiáng)流質(zhì)子回旋加速器，該回旋加速器是我國目前自主研制的能量最高的質(zhì)子回旋加速器。如圖所示為回旋加速器原理示意圖，現(xiàn)將兩個相同的回旋加速器置于相同的勻強(qiáng)磁場中，接入高頻電源。分別加速氘核和氦核，下列說法正確的是（）A.它們在磁場中運(yùn)動的周期相同B.它們的最大速度不相等C.兩次所接高頻電源頻率不相同D.僅增大高頻電源頻率可增大粒子的最大動能5、如圖所示，空間內(nèi)有一場強(qiáng)為、豎直向下的勻強(qiáng)電場．一根絕緣輕質(zhì)硬桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m帶電量均為+q的小球，O點(diǎn)是一光滑水平軸，已知AO=L，BO=2L，重力加速度為g．細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，使其自由轉(zhuǎn)動，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方的過程中，正確的是A.B球電勢能減少了2mgLB.A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了C.轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力不做功D.轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時B球的速度為6、電荷量分別為q1和q2的兩點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢為零；ND段中C點(diǎn)電勢最高．則下列選項(xiàng)中錯誤的是A.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零B.C.N、C兩點(diǎn)之間連線上的電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向D.將一個帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從N點(diǎn)沿x軸正方向移動到D點(diǎn)的過程中，電場力先做正功后做負(fù)功二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，同一豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框的邊長均為，電阻均為，質(zhì)量分別為和．它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端，在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直豎直面的勻強(qiáng)磁場區(qū)域．開始時，線框的上邊與勻強(qiáng)磁場的下邊界重合，線框的下邊到勻強(qiáng)磁場的上邊界的距離為．現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場時，兩個線框開始做勻速運(yùn)動．不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則A.兩個線框勻速運(yùn)動時的速度大小為B.線框從下邊進(jìn)入磁場到上邊離開磁場所用時間C.從開始運(yùn)動到線框全部進(jìn)入磁場的過程中，線框所產(chǎn)生的焦耳熱為D.從開始運(yùn)動到線框全部進(jìn)入磁場過程中，兩線框共克服安培力做功為8、如圖所示為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）．一帶電粒子從點(diǎn)沿方向射入磁場后經(jīng)過的中點(diǎn)進(jìn)入電場，接著從點(diǎn)射出電場．若不計粒子的重力，下列說法正確的是A.粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為正方形邊長的一半B.電場的方向是由指向C.粒子在點(diǎn)和點(diǎn)的電勢能相等D.粒子在磁場、電場中運(yùn)動的時間之比為9、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面。現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運(yùn)動，在運(yùn)動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B.PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向C.T具有收縮趨勢，PQ受到向右的安培力D.T具有擴(kuò)張趨勢，PQ受到向右的安培力10、如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒ab(電阻也不計)放在導(dǎo)軌上，并不導(dǎo)軌垂直，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動的過程中（）A.恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能B.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和三、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）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻．使用的器材有：多用電表；電壓表：量程5V，內(nèi)阻十幾千歐;滑動變阻器：最大阻值5kΩ導(dǎo)線若干回答下列問題:（1）將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆，調(diào)零點(diǎn)（2）將圖((a)中多用電表的紅表筆和（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端（3）將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖（b）所示，這時電壓表的示數(shù)如圖（c）所示．多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為kΩ和V（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為____kΩ（5）多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示．根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為___V，電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為___kΩ12．（12分）水的電阻率是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一，國標(biāo)（GB/T）規(guī)定純凈水在25℃時電阻率應(yīng)不低于17Ω·m。某同學(xué)為測量25℃時純凈水的電阻率是否達(dá)標(biāo)，用實(shí)驗(yàn)測定的器材有：一內(nèi)徑均勻、裝有待測純凈水的圓柱形玻璃管（其側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)純凈水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞，右活塞固定，左活塞可自由移動，活塞電阻可忽略不計），電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻不可忽略），電流表A（量程lmA，內(nèi)阻不計），電阻箱R（最大阻值9999Ω），單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，步驟如下：A．用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；B．向玻璃管內(nèi)注滿純凈水，并用刻度尺測量水柱長度L；C．把S撥到1位置，記錄電流表A的示數(shù)；D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電流表示數(shù)不變，記錄電阻箱的阻值R；E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；F，斷開S，整理好器材。（1）測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=___________cm。（2）利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-L關(guān)系圖象，則實(shí)驗(yàn)測出純凈水的電阻率ρ=___________Ω·m（保留2位有效數(shù)字）。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）一束電子流（電子質(zhì)量為m，電量絕對值為q，初速度可忽略）經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，兩板間距為d，板長為l，電子恰好能從平行板下邊緣飛出，如圖所示。不考慮電子的重力，求：(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的速度大?。?2)兩極板間所加的偏轉(zhuǎn)電壓。14．（16分）2018年是中國航天里程碑式的高速發(fā)展年，是屬于中國航天的“超級2018”．例如，我國將進(jìn)行北斗組網(wǎng)衛(wèi)星的高密度發(fā)射，全年發(fā)射18顆北斗三號衛(wèi)星，為“一帶一路”沿線及周邊國家提供服務(wù)．北斗三號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成．圖為其中一顆靜止軌道衛(wèi)星繞地球飛行的示意圖．已知該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，地球質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G（1）求靜止軌道衛(wèi)星的角速度ω；（2）求靜止軌道衛(wèi)星距離地面的高度h1；（3）北斗系統(tǒng)中的傾斜同步衛(wèi)星，其運(yùn)轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有一定夾角，它的周期也是T，距離地面的高度為h2．視地球?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的正球體，請比較h1和h2的大小，并說出你的理由15．（12分）一個重力不計的帶電粒子，以大小為v的速度從坐標(biāo)的M點(diǎn)，平行于x軸射入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，并從x軸上N點(diǎn)射出磁場，射出速度方向與x軸正方向夾角為60°，如圖所示。求：(1)帶電粒子的比荷；(2)帶電粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的時間；

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】AB．在滑片不動的情況下，線圈A中通過的是恒定電流，產(chǎn)生的磁場是恒定的，所以線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A、B錯誤；CD．在向左移動滑片的過程中，線圈A中電流減小，即線圈B處于逐漸減弱向下的磁場中，由安培定則和楞次定律知，電流表中的電流從b到a，故選項(xiàng)C錯誤，D正確。故選D。2、B【解析】ACD：位移、速度、摩擦力都是有大小有方向且合成遵循平行四邊形定則的物理量，是矢量．故ACD三項(xiàng)均錯誤B：速率是速度的大小，是一個只有大小沒有方向的物理量，是標(biāo)量不是矢量．故B項(xiàng)正確3、A【解析】A試題分析：先根據(jù)直流電通過電阻的功率和交流電通過時功率之比．求解出交流電的有效值，再根據(jù)有效值求最大值根據(jù)有效值的物理意義，I2R=（）2R，所以Im=4A故答案選A.考點(diǎn)：考查交流電的有效值和最大值的計算點(diǎn)評：有效值的物理意義是相同時間內(nèi)通過同一電阻產(chǎn)生的熱量相同，理解有效值的物理意義是解決本題的關(guān)鍵，基礎(chǔ)題4、A【解析】A．粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力，周期氘核和氦核的比荷相等，則兩粒子在磁場中運(yùn)動的周期相同，故A正確；C．根據(jù)回旋加速器的工作原理可知，粒子在磁場中運(yùn)動的頻率等于高頻電源的頻率，故兩次頻率相同，故C錯誤；B．根據(jù)可得最大速度由于氘核和氦核比荷相同，因此它們的最大速度也相同，故B錯誤；D．最大動能高頻電源的頻率與粒子最大動能無關(guān)，故D錯誤。故選A。5、B【解析】A．電場力對B球做功為，故B球的電勢能減小3mgL，故A錯誤；B．電場力對A球做功為，故A球的電勢能增加mgL，則A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了mgL，故B正確；C．A球的電勢能增加，重力勢能增加，動能增加，則轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力一定做功，故C錯誤；D．對AB系統(tǒng)，由能量關(guān)系可知：，解得，故D錯誤。故選B6、C【解析】A.圖象的切線斜率等于場強(qiáng)E，由圖可知C點(diǎn)的切線斜率為零，所以電場強(qiáng)度為零，故A正確；B.由圖知無窮遠(yuǎn)處的電勢為0，A點(diǎn)的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O(shè)點(diǎn)的電荷帶正電，M點(diǎn)電荷帶負(fù)電，由于A點(diǎn)距離O比較遠(yuǎn)而距離M比較近，所以電荷量大于的電荷量，故B正確；C.由N到C過程電勢升高，則說明場強(qiáng)沿x軸負(fù)方向，故C錯誤；D.N→D段中，電勢先高升后降低，所以場強(qiáng)方向先沿x軸負(fù)方向，后沿x軸正方向，將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先沿x軸正方向，后沿x軸負(fù)方向，則電場力先做正功后做負(fù)功．故D正確二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、ABC【解析】當(dāng)b剛?cè)窟M(jìn)入磁場時，系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動，分別對兩線框列平衡方程，可得線框受到安培力大小，繼而求得感應(yīng)電流大小，根據(jù)歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可得系統(tǒng)勻速運(yùn)動的速度大小，即可求得線框通過磁場的時間；當(dāng)左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動2l的距離時，兩線框等高，根據(jù)能量守恒得系統(tǒng)機(jī)械能的減少等于產(chǎn)生的總焦耳熱；根據(jù)功能關(guān)系求解兩線框組成的系統(tǒng)克服安培力做的功；【詳解】A、設(shè)兩線框剛勻速運(yùn)動的速度為v，此時輕繩上的張力為T，則對a有：，對b有：，，，聯(lián)立解得：

，故A正確；B、線框a從下邊進(jìn)入磁場后，線框a通過磁場時以速度v勻速運(yùn)動，設(shè)線框a通過磁場的時間為t，則：，故B正確；C、從開始運(yùn)動到線框a全部進(jìn)入磁場的過程中，線框a只在a勻速進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生焦耳熱，設(shè)為Q，由功能關(guān)系可得：，所以：，故C正確；D、設(shè)兩線框從開始運(yùn)動至a全部進(jìn)入磁場的過程中，兩線框共克服安培力做的功為W，此過程中左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動的距離，對這一過程，由能量守恒定律有：，解得：，故D錯誤；故選ABC8、AD【解析】根據(jù)“為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場”可知，考查了帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動；粒子在電場中做類似平拋運(yùn)動，根據(jù)類似平拋運(yùn)動的分位移公式列式求解電場強(qiáng)度，根據(jù)分速度公式列式求解末速度；在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，畫出臨界軌跡，結(jié)合牛頓第二定律和幾何關(guān)系分析即可【詳解】A、一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場后經(jīng)過bd中點(diǎn)e進(jìn)入電場，由對稱性可知，粒子從e點(diǎn)進(jìn)入電場的速度水平向右，粒子的運(yùn)動軌跡的圓心角為90°，故粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為正方形邊長的一半，故A正確；B、由于粒子帶負(fù)電，進(jìn)入電場后彎向上方，受力向上，則電場方向就向下，由b指向c，故B錯誤；C、由于磁場對粒子不做功，所以de兩點(diǎn)的動能相等，但從e到b電場力做正功，動能增加，所以bd兩點(diǎn)的電勢能不相等，故C錯誤；D、在磁場中偏轉(zhuǎn)90°，時間，而在電場中運(yùn)動的時間，兩者比值為，故D正確【點(diǎn)睛】明確粒子的運(yùn)動規(guī)律，畫出運(yùn)動的軌跡是解題的關(guān)鍵9、AC【解析】AB．PQ突然向左運(yùn)動，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時針方向的感應(yīng)電流，故A正確B錯誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯誤。故選AC。10、BD【解析】導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運(yùn)動，最終達(dá)到勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，根據(jù)功能關(guān)系進(jìn)行判斷【詳解】AB．由功能關(guān)系可得，克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能，即：Wf=W電故A錯誤，B正確CD．定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動能，即：WF-Wf-W安=Ek則恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和WF-Wf=W電+Ek故C錯誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】由功能關(guān)系可知：合力做功等于物體動能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產(chǎn)生內(nèi)能三、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）短接（2）1（3）15.03.60（4）12.0（5）9.0015.0【解析】（1）歐姆表使用前一定要?dú)W姆調(diào)零，即紅黑表筆短接后，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，電流表滿偏；（2）紅正黑負(fù)，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電壓表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；（3）歐姆表讀數(shù)=倍率×表盤讀數(shù)=1K×15．0Ω=15．0kΩ；電壓表讀數(shù)為3．60V；（4）由于滑動變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值，為12．0KΩ；（5）歐姆表的中值電阻等于內(nèi)電阻，故歐姆表1K檔位的內(nèi)電阻為15．0K