2025屆上海豐華中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆上海豐華中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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、在如圖甲所示的電路中，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下，螺線管匝數(shù)匝，橫截面積螺線管導(dǎo)線電阻，，，在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．則下列說法中正確的是A.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶負(fù)電B.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為1VC.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻的電功率為D.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，再斷開S，流經(jīng)的電荷量為2、如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一個不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角，若粒子穿過y軸正半軸后在磁場中到x軸的最大距離為a，則該粒子的比荷和所帶電荷的正負(fù)分別是（）A.，正電荷 B.，正電荷C.，負(fù)電荷D.，負(fù)電荷3、如圖所示，實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡．粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)．可以判定()A.粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力B.M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢C.粒子帶負(fù)電D.粒子在M點(diǎn)的動能大于在N點(diǎn)的動能4、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻交流電源兩極相連接，從而使粒子每次經(jīng)過兩盒間的狹縫時都得到加速，如圖所示，現(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時的動能，下列方法可行的是（）A.增大金屬盒的半徑 B.減小狹縫間的距離C.減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 D.增大高頻交流電壓5、下列各圖中對通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受安培力F的方向判斷正確的是A B.C. D.6、如圖所示，A是一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框，每邊長電阻為r.現(xiàn)維持線框以恒定速度v沿x軸運(yùn)動，并穿過圖中所示由虛線圍成的勻強(qiáng)磁場區(qū)域．以順時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，Ubc＝φb－φc，線框在圖示位置的時刻作為時間的零點(diǎn)，則b、c兩點(diǎn)間的電勢差隨時間變化的圖線應(yīng)為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、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，x軸正方向?yàn)閳鰪?qiáng)的正方向．下列說法中正確的是A.該電場可能是由一對分別位于x2和－x2兩點(diǎn)的等量異種電荷形成的電場B.x2和－x2兩點(diǎn)的電勢相等C.正電荷從x1運(yùn)動到x3的過程中電勢能先增大后減小D.原點(diǎn)O與x2兩點(diǎn)之間的電勢差大于-x2與x1兩點(diǎn)之間的電勢差8、將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小、電容和極板所帶的電荷量分別用d、U、E、C和Q表示．下列說法正確的是()A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉韮杀叮瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话隑.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tU變?yōu)樵瓉淼膬杀禖.保持C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tU變?yōu)樵瓉淼膬杀禗.保持d、C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?、下列說法正確的是()A.磁場是一種看不見摸不著的實(shí)際存在的物質(zhì)B.根據(jù)公式可知，電場強(qiáng)度跟電場力成正比，跟放入電場中的電荷的電量成反比C.只對勻強(qiáng)電場成立D.帶電粒子在磁場中運(yùn)動時一定會受到洛侖茲力作用10、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示，有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)檎?，變化?guī)律如圖乙所示．在t＝0時刻平行板之間的中心位置有一電荷量為＋q的粒子由靜止釋放，粒子的重力不計(jì)，平行板電容器的充、放電時間不計(jì)，取上板的電勢為零．粒子始終未打中極板，則以下說法中正確的是（）A.第2s內(nèi)上極板為正極B.第2s末粒子回到了原來位置C.第2s末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為(V/m)D.第4s末粒子的電勢能為(J)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）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示，回答下列問題：（1）將未完成的電路補(bǔ)充完整______________________________；（2）連接好電路后，寫出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況：______________________________12．（12分）（1）游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，則讀數(shù)分別是：______mm________mm.（2）．某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E.電源（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計(jì)）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用_____，電流表選用______，。（均填器材的字母代號）；②在答題卡上畫出測量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖：_____③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測電阻測量值會____其真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是電流表的_______。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．（10分）密立根用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測定很小的帶電油滴所帶的電荷量。油滴從噴霧器噴出時由于摩擦而帶電，并落入兩塊相互平行的極板M、N之間的區(qū)域（M板帶正電、N板帶負(fù)電），透過顯微鏡尋找那些剛好懸浮在極板間的油滴。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量，再根據(jù)油滴懸浮時受到的電場力和重力平衡，可計(jì)算出油滴所帶的電荷量。（1）若P為從顯微鏡中觀察到的懸浮油滴，則可推知P帶哪種電荷？（2）已知極板M、N之間的距離為d，電壓為U，求兩板之間的電場強(qiáng)度E的大??；（3）油滴P可視為球體，并測得其半徑為R。已知油的密度為ρ，重力加速度為g，極板M、N之間的距離為d，電壓為U。求該油滴的電荷量q。（提示：球的體積公式）14．（16分）如圖所示,LMN是豎直平面內(nèi)固定光滑絕緣軌道,MN水平且足夠長,LM下端與MN相切.質(zhì)量為m的帶正電小球B靜止在水平軌道上,質(zhì)量為2m的帶正電小球A從LM上距水平軌道高為h處由靜止釋放,在A球進(jìn)入水平軌道之前,由于A、B兩球相距較遠(yuǎn),相互作用力可認(rèn)為是零,A球進(jìn)入水平軌道后,A、B兩球間相互作用視為靜電作用.帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn).已知A、B兩球始終沒有接觸.重力加速度為g.求：(1)A球剛進(jìn)入水平軌道時的速度大小v0；(2)A、B兩球相距最近時A球的速度大小v及此時A、B兩球組成系統(tǒng)的電勢能EP.15．（12分）如圖所示，ABCD是固定的水平放置的足夠長的U形導(dǎo)軌，整個導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，在導(dǎo)軌上架著一根金屬棒ab，突然給棒ab一個水平向右的速度v，ab棒運(yùn)動一段后最終會停下來，則ab在運(yùn)動過程中，就導(dǎo)軌是光滑和粗糙兩種情況相比較（）A.粗糙情況下，安培力對ab棒做的功較多B.兩種情況下，導(dǎo)體棒都做加速度減小的減速運(yùn)動C.光滑情況下，通過導(dǎo)體棒的電量較多D.兩種情況下，電流通過整個回路所做的功相等

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】根據(jù)“磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻增大”可知，本題考查感生電動勢的問題，根據(jù)電磁感應(yīng)與電路的綜合，知道產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分相當(dāng)于電源，運(yùn)用閉合電路歐姆定律進(jìn)行求解.【詳解】A、根據(jù)楞次定律可知，螺線管的感應(yīng)電流盤旋而下，則螺線管下端是電源的正極，那么電容器下極帶正電，故A錯誤；B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：；解得：，故B錯誤；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：，根據(jù)解得：；故C錯誤；D、S斷開后，流經(jīng)的電量即為S閉合時C板上所帶的電量Q，電容器兩端的電壓為：，流經(jīng)的電量為：，故D正確；故選D.【點(diǎn)睛】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出螺線管中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；根據(jù)楞次定律，來判定感應(yīng)電流方向，從而確定電容器的正負(fù)極；電容器與并聯(lián)，兩端電壓等于兩端的電壓，根據(jù)求出電容器的電量；根據(jù)求出電阻的電功率.2、C【解析】由題意可知粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子帶負(fù)電荷。作出粒子運(yùn)動軌跡如圖所示，設(shè)粒子的軌跡半徑為r，根據(jù)幾何關(guān)系有r＋rsin30°＝a根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得故選C。3、B【解析】場線的疏密反映電場的強(qiáng)弱，M點(diǎn)的場強(qiáng)小于N點(diǎn)的場強(qiáng)，所以粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力，故A錯誤；沿電場方向電勢降低，從圖中可知：M點(diǎn)電勢比N點(diǎn)高，所以B正確；由圖看出，粒子的軌跡向下彎曲，粒子所受電場力方向和電場線切線方向一致，說明粒子帶正電．故C錯誤；粒子從M運(yùn)動到N的過程中，電場力做正功，粒子的電勢能減小，動能增大，粒子在M點(diǎn)的動能小于在N點(diǎn)的動能．故D錯誤.考點(diǎn)：電場線，電勢，電勢能4、A【解析】帶電粒子從D形盒中射出時的動能Ekm=mvm2；帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，則圓周半徑R=；聯(lián)立可得Ekm=顯然，當(dāng)帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2B2即Ekm隨磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關(guān)，故選A【點(diǎn)睛】本題回旋加速器考查電磁場的綜合應(yīng)用：在電場中始終被加速，在磁場中總是勻速圓周運(yùn)動．所以容易讓學(xué)生產(chǎn)生誤解：增加射出的動能由加速電壓與縫間決定．原因是帶電粒子在電場中動能被增加，而在磁場中動能不變5、C【解析】A、所受安培力F的方向水平向右，BD、不受安培力的作用C、所受安培力F的方向垂直于導(dǎo)線向上，故選C6、B【解析】0-，線框在磁場外，力與電流為0。~2，由右手定則可得出電流的方向?yàn)槟鏁r針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運(yùn)動，所以感應(yīng)電動勢和電流不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：；2~4，線框全部進(jìn)入磁場，感應(yīng)電流為0，但感應(yīng)電動勢BLv，則Ubc=BLv。4~5，線框左邊切割磁感線，由右手定則可得出電流的方向?yàn)轫槙r針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運(yùn)動，所以感應(yīng)電動勢和電流不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：。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、BD【解析】根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點(diǎn)可知，在等量異種電荷的連線上，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向是相同的，而該圖中電場強(qiáng)度的大小和方向都沿x軸對稱分布，所以該電場一定不是由一對分別位于和兩點(diǎn)的等量異種電荷形成的電場，A錯誤；由于和兩點(diǎn)關(guān)于y軸對稱，且電場強(qiáng)度的大小也相等，故從O點(diǎn)到和從O點(diǎn)到電勢降落相等，故和兩點(diǎn)的電勢相等，B正確；由圖可知，從到x3電場強(qiáng)度始終為正，則正電荷運(yùn)動的方向始終與電場的方向相同，所以電場力做正功，電勢能逐漸減小，C錯誤；和兩點(diǎn)的電勢相等，原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差等于原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差，與兩點(diǎn)之間的電勢差等于與兩點(diǎn)之間的電勢差，所以原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差大于-x2與兩點(diǎn)之間的電勢差，D正確8、ACD【解析】保持U不變，根據(jù)E=可得E與d的關(guān)系；保持E不變，根據(jù)U=Ed可得U與d成正比；保持C不變，根據(jù)公式C=可知將Q與U成正比；保持d、C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式C=可知，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式E=即可得到E的變化【詳解】A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀逗螅鶕?jù)E=可得E變?yōu)樵瓉淼囊话?，A正確；B.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)U=Ed可得U變?yōu)樵瓉淼囊话?，B錯誤；C.根據(jù)公式C=可知將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀叮珻正確；D.根據(jù)C=可得C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式E=可知d不變，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，E變?yōu)樵瓉淼囊话耄珼正確【點(diǎn)睛】本題考查電容器的動態(tài)分析，學(xué)生抓住電容器的幾個相關(guān)公式即可分析出結(jié)果9、AC【解析】A．磁場看不見摸不著，但是客觀存在，故A正確；B．公式是電場強(qiáng)度的定義式，電場強(qiáng)度是電場本身固有的屬性，與和無關(guān)，故B錯誤；C．公式是勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，故C正確；D．帶電粒子速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，不受洛倫茲力，故D錯誤。故選AC10、ACD【解析】由圖象可知，在第2內(nèi)，磁場垂直于紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變小，假設(shè)環(huán)閉合，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場與原磁場方向相同，即感應(yīng)電流磁場方向垂直于紙面向內(nèi)，然后由安培定則可知，感應(yīng)電流沿順時針方向，由此可知，上極板電勢高，是正極，故A正確；由楞次定律可知，在第1s內(nèi)，下板為正，粒子向下做勻加速運(yùn)動；第2s內(nèi)，上板為正，粒子向下做勻減速運(yùn)動，直到速度為零；第3s內(nèi)，上板為正，粒子向上做勻加速運(yùn)動；第4s內(nèi)，下板為正，粒子向上做勻減速運(yùn)動，直到速度減為零回到原來位置；故B錯誤；法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在第2s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：，兩極板間的電場強(qiáng)度為：，故C正確；第4s末下極板是正極，且粒子回到兩板中點(diǎn)，因?yàn)樯蠘O板電勢為零，則中點(diǎn)的電勢為，粒子具有的電勢能為：，選項(xiàng)D正確三、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、①.②.閉合與斷開開關(guān)瞬間【解析】（1）[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個閉合電路；電路連接如圖所示：(2)[2]穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，回路會產(chǎn)生感應(yīng)電流：把小線圈插入大線圈中，閉合與斷開開關(guān)瞬間；閉合開關(guān)后把小線圈插入大線圈過程；閉合開關(guān)后移動滑動變阻器滑片過程等都會產(chǎn)生感應(yīng)電流故答案為（1）電路圖如圖所示；（2）閉合與斷開開關(guān)瞬間12、①.15.25②.0.740③.B④.C⑤.⑥.大于⑦.分壓?！窘馕觥浚?）[1]．游標(biāo)卡尺讀數(shù)：1.5cm+0.05mm×5=15.25mm；[2]螺旋測微器的示數(shù)：0.5mm+0.01mm×24.0=0.740mm；（2）①[3][4]．電源電動勢為12V，則為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用B；電路中可能達(dá)到的最大電流，則電流表選用C。②[5]．因?yàn)镽x遠(yuǎn)大于RA，則采用電流表內(nèi)接；滑動變阻器用分壓電路；如圖；③[6][7]．根據(jù)電路圖，待測電阻測量值會大于其真實(shí)值，原因是電流表的分壓作用造成的。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)負(fù)電(