2025年湖北省随州一中物理高二上期末教学质量检测试题含解析.doc

2025年湖北省随州一中物理高二上期末教学质量检测试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示，竖直放置的带有一定电量的平行板电容器，板电势高于板电势，两极板间距为。质量为、带电荷量为的微粒，从板的边缘以初速度射入电场，沿与水平方向夹角为60°的直线从板的边缘射出，设重力加速度为。则

A.两极板间的电势差为 B.微粒的动能减少
C.微粒的电势能减少 D.微粒的机械能减少
2、如图所示，边长为L的正方形CDEF区域内有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，对角线CE和DF的交点为P，在P点处有一粒子源，可以连续不断地向纸面内各方向发射出正离子。已知离子的质量为m、电荷量为q，不计离子重力及离子间相互作用力。则离子不可能射出正方形区域的发射速率v应满足（　　）

A.0点。设A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为jA、jB，则下列判断正确的是（　　）

A.EA=EB B.jA>jB
C.jAEB
4、如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都 接地，在两极板间有一个固定在 P 点的正点电荷，以 E 表示两极板间电场的电场强度，Ep表示点电 荷在 P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角，若保持上极板不动，将下极板向上移动一小段距离至 图中虚线位置，则（ ）

A.θ增大，E 增大，Ep 增大
B.θ增大，E 增大，Ep 减小
C.θ减小，E 不变，Ep 增大
D.θ减小，E 不变，Ep减小
5、在示波管中，电子枪2s内发射了6×1013个电子，则示波管中电流强度为
A.9.6×10-6A
B.3×10-3A
C.4.8×10-6A
D.3×10-6A
6、在磁场中，某点磁感应强度的方向应是（）
A.放入该点处的通电直导线所受磁场力的方向
B.放入该点处小磁针S极的受力方向
C.运动的电荷在该点处所受到的洛伦兹力的方向
D.通过该点处磁感线的切线方向
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示，一带电粒子（电荷量为q）以速度v由A点垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的有界匀强磁场中，在C点穿出磁场时的速度方向与带电粒子原来的入射方向成30°夹角，则该带电粒子的质量与穿过磁场所用的时间的大小为（ ）

A.带电粒子的质量为
B.带电粒子的质量为
C.带电粒子穿过磁场所用时间为
D.带电粒子穿过磁场所用时间为
8、如图所示的电路中，A1和 A2是完全相同的两只灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下面说法中正确的是（　　）

A合上开关 S 接通电路时，A2 先亮，A1后亮，最后一样亮
B.合上开关 S 接通电路时，A1和 A2 始终一样亮
C.断开开关 S 切断电路时，A2 立刻熄灭，A1过一会才熄灭
D.断开开关 S 切断电路时，A1、A2 都要延迟一会再熄灭
9、下列说法中正确的是
A.电感的感抗只由线圈自身决定
B.感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的
C.金属块在匀强磁场中做变速运动，可能产生涡流
D.电压互感器的原线圈并联在高压电路中，副线圈接电压表
10、关于磁场中某处磁感应强度的方向，下列说法中正确的是（　　）
A.与该处通电电流元所受安培力方向相同
B.与该处小磁针静止时N极的指向相同
C.与该处小磁针静止时S极的指向相同
D.与该处小磁针N极的受力方向相同
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）一段粗细均匀的电阻丝，电阻为现把它均匀的拉长为原来的2倍，它的电阻变成______，若把它对折起来当一条导线使用，则电阻变为______
12．（12分）如下图，游标卡尺的读数是_______mm；螺旋测微器的读数是_______mm

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
14．（16分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
15．（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】A．根据受力分析图可知

解得

选项A错误；
B．由动能定理：

得：

即微粒的动能减少，B错误；
C．由于

则电势能增加，C错误；
D．根据能量守恒定律知微粒的电势能和机械能之和保持不变，电势能增加 ，机械能减小，D正确。
故选D。
2、D
【解析】粒子在磁场中恰好不射出的轨迹如图所示

根据几何知识可知，其轨道半径为

因为

所以有

所以粒子不从磁场射出的速度需要满足0．电场线疏密程度表示电场强度的大小，所以A点的电场强度小，故AD错误；
BC．沿电场线方向电势降低，故A点的电势高，故B正确，C错误。
故选B。
4、D
【解析】电容器与电源断开，电量不变，将下极板上移的过程中，因d减小，由

可知电容C增大，由

可知U减小，则夹角减小；由

可得

可知E不变；根据
U=Ed
可知由于P离下极板距离减小，E不变，因此P点的电势减小，由

可知电势能减小；故选D．
5、C
【解析】每个电子的电荷量大小为：e=1.6×10−19C，
6×1013个电子总电荷量为：q=6×1013×1.6×10−19C=9.6×10−6C，
则示波管中电流大小为：I=A=4.8×10−6A
A、A项与上述分析结论不相符，故A错误；
B、B项与上述分析结论不相符，故B错误；
C、C项与上述分析结论相符，故C正确；
D、D项与上述分析结论不相符，故D错误
6、D
【解析】A．通电导线受力的方向与磁场方向相互垂直;故A错误;
B．放在该点小磁针的N极受力方向为磁感应强度的方向;故B错误;
C．运动电荷在磁场中受到的洛仑磁力与磁场是相互垂直的;故C错误;
D．磁感线的切线方向为该点的磁感应强度的方向;所以D正确;

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、BD
【解析】粒子垂直射入匀强磁场中，只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，画出轨迹，由几何知识求出轨迹的半径，由牛顿第二定律求出质量，由几何知识求出轨迹所对的圆心角α，利用周期公式联立即可求出带电粒子穿过磁场所用时间
详解】
粒子垂直射入匀强磁场中，只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，画出轨迹，由几何知识得到粒子轨迹的半径为，由牛顿第二定律，解得
由几何关系得到，轨迹的圆心角．则粒子在磁场中运动的时间是，故选BD
【点睛】本题是带电粒子在匀强磁场中圆周运动问题，关键要画出轨迹，根据圆心角求时间，由几何知识求半径是常用方法

8、AD
【解析】AB．合上开关S接通电路，A2立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A1的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮。故A正确，B错误；
CD．断开开关S切断电路时，通过A2的原来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过A1的电流会慢慢变小，并且通过A2，所以两灯泡一起过一会儿熄灭。故C错误，D正确。
故选AD。
9、BD
【解析】电感对交变电流的阻碍作用大小由感抗表示，由感抗公式即可求解；
感生电场的电场线是闭合的；
闭合回路中，只有磁通量变化才能产生感应电流；
电压互感器需要并联在交变电路中
【详解】A．由感抗公式：

可知频率与电感会影响感抗的大小，故A错误；
B．感生电场的电场线是闭合的，故B正确；
C．金属块在匀强磁场中做变速运动有感应电动势，但没有磁通量的变化，不产生感应电流，故C错误；
D．并联在电路中是电压互感器，而串联在电路中是电流互感器，故D正确
【点睛】考查涡流产生条件，及涡流对应的电场线与静电场线的不同，掌握电压互感器与电流互感器的区别，并对于电感对交流的影响可以根据感抗的公式，在理解的基础上进行记忆
10、BD
【解析】A．根据左手定则可知，某处磁感应强度方向与该处通电电流元所受安培力的方向垂直，A错误；
BCD．小磁针N极受磁力的方向或者静止时N极指向就是该处磁感应强度的方向BD正确C错误；
故选BD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.4R ②.
【解析】在电阻丝温度不变的条件下，电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，当导线被拉长后，长度变长的同时，横截面积变小，但导体的整个体积不变
【详解】当导体的长度拉长到原来的2倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的；而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的4倍；根据可知，则电阻值是4R；一段长度为L的粗细均匀的电阻丝电阻为R，现将其对折绞合在一起，则此时长度是原来的，横截面积是原来的2倍根据可知，其电阻的阻值为
12、 ①.100.2 ②.0.900
【解析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标尺读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读
【详解】游标卡尺的主尺读数为100mm，游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为2×0.1mm=0.2mm，所以最终读数为：100mm+0.2mm=100.2mm．螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm，所以最终读数为0.5mm+0.400mm=0.900mm

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
15、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得