甘肅省蘭州市第五十八中2025屆物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

甘肅省蘭州市第五十八中2025屆物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負電荷．E、F是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN．對于E、F、P、Q四點，其中電場強度相同且電勢相等的兩點是（）A.E和F B.P和QC.A和B D.C和D2、太陽電池由許多片電池板組成，大部分人造衛(wèi)星都用太陽電池供電。某電池板不接負載時的電壓是600μV，短路電流是30μA。這塊電池板的內(nèi)阻是（）A.10Ω B.20ΩC.30Ω D.40Ω3、如圖所示，兩根絕緣細線分別系住a、b兩個帶電小球，并懸掛在O點，當兩個小球靜止時，它們處在同一水平面上，兩細線與豎直方向間夾角分別為、，?，F(xiàn)將兩細線同時剪斷，則（）A.兩球都做勻變速運動 B.落地時兩球水平位移相同C.兩球下落時間 D.a球落地時的速度小于b球落地時的速度4、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，通過多次實驗，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）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5、兩根長直通電導線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊△ABC的A和B處，如圖所示。兩通電導線各自在C處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小都是B0，則下列說法正確的是A.等邊△ABC區(qū)域中（包括邊界）沒有磁感應(yīng)強度為零的點B.在C處磁場的總磁感應(yīng)強度方向垂直于AB連線向下C.在C處磁場的總磁感應(yīng)強度大小是B0D.在C處磁場方向與AB連線的中垂線方向垂直6、關(guān)于電源電動勢，下列說法正確的是（）A.電動勢就是電源供給電路的能量B.電動勢反映出電源將其它形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)C.電源接入電路時，其兩端的電壓就是電源電動勢D.電動勢的大小一定等于電路中的電流與全電路電阻的乘積二、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、理想變壓器的原線圈連接一只理想電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q調(diào)節(jié)，如圖所示，在副線圈上連接了定值電阻R0和滑動變阻器R，P為滑動變阻器的滑片，原線圈兩端接在電壓為U的交流電源上。則（）A.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小B.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大C.保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大D.保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小8、在真空中，電量為q1的點電荷產(chǎn)生的電場中有一個點P，P點與q1的距離為r，把一個電量為q2的檢驗電荷放在P點，它受的靜電力為F，則q1在P點產(chǎn)生的電場的電場強度的大小等于（）A. B.C. D.9、如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，從上極板的左端A點緊貼上極板以水平初速度v0向右射入一個帶正電的粒子，粒子重力不計．當它的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1︰2時，恰好從下極板的右端B點射出．設(shè)極板長為L，板間距為d，則A.d=LB.d=2LC.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時距上極板D.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時距上極板10、比值法定義物理量是物理學中一種很重要的思想方法，下列物理量的表達式用比值法定義的是（）A.電場強度E=F/q B.電勢φ=Ep/qC.電容C=Q/U D.電流I=U/R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）實驗小組要測量一個純電阻元件Rx的電阻，用多用電表粗測其阻值約為5Ω。為了測量該電阻的精確值，除待測元件外，實驗小組還準備了以下實驗器材：A．電流表A：量程0～200mA，內(nèi)阻為2ΩB．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約為10000ΩC．定值電阻R1：阻值為1ΩD．滑動變阻器R2：0～20Ω，額定電流為2AE．滑動變阻器R3：0～2000Ω，額定電流為1AF．電源：電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.3ΩG．開關(guān)，導線若干要求該元件兩端電壓能從零開始變化(1)滑動變阻器應(yīng)選______（選填“D”或“E”）(2)請?zhí)摼€框中畫出電路圖并對所用器材進行標注______(3)根據(jù)實驗電路圖以及測量得到的電壓表和電流表的示數(shù)繪制出如圖所示的U-I圖象，則該電阻元件的阻值為______Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，有以下器材：小燈泡L(3V，0.6A)滑動變阻器R(0～10Ω)電壓表V1(0～3V)電壓表V2(0～15V)電流表A1(0～0.6A)電流表A2(0～3A)鉛蓄電池、開關(guān)各一個，導線若干（1）為了減小誤差，實驗中應(yīng)選電流表______________，電壓表____________.（2）在圖虛線框內(nèi)按要求設(shè)計實驗電路圖。（）（3）現(xiàn)已描繪出該燈泡的伏安特性曲線如圖所示，若將該元件與5Ω的定值電阻串聯(lián)，再接在一個電動勢為3V，內(nèi)阻不計的電源上，則該元件的消耗的功率為_________W。（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）如圖，光滑絕緣水平面上靜置兩個質(zhì)量均為m、相距為x0的小球A和B，A球所帶電荷量為+q，B球不帶電．現(xiàn)在A球右側(cè)區(qū)域的有限寬度范圍內(nèi)加上水平向右的勻強電場，電場強度為E，小球A在電場力作用下由靜止開始運動，然后與B球發(fā)生彈性正碰，A、B碰撞過程中沒有電荷轉(zhuǎn)移，且碰撞過程時間極短，求：(1)A球與B球發(fā)生第一次碰撞后B球的速度；(2)從A球開始運動到兩球在電場中發(fā)生第二次碰撞前電場力對A球所做的功；(3)要使A、B兩球只發(fā)生三次碰撞，所加電場的寬度d應(yīng)滿足的條件14．（16分）兩根足夠長的平行光滑導軌，相距1m水平放置．勻強磁場豎直向上穿過整個導軌所在的空間B＝0.4T．金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，電阻分別為0.4Ω和0.2Ω，兩棒的長度都是1m并排垂直橫跨在導軌上．若兩棒以相同的初速度3m/s向相反方向分開，不計導軌電阻，求：(1)棒運動達到穩(wěn)定后的ab棒的速度大??；(2)金屬棒運動達到穩(wěn)定過程中，回路上釋放出的焦耳熱和通過cd棒的電量15．（12分）如圖所示，均勻金屬絲制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長為L＝0.2m，總電阻為R＝10Ω，總質(zhì)量為m＝0.04kg．將其置于磁感強度為B=5T的水平勻強磁場上方h＝0.45m處，如圖所示．線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行．當cd邊剛進入磁場時，(g取10m/s2)（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;（2）求cd兩點間電勢差大小;（3）求此時線框的加速度大小及方向

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、A【解析】A．等量異種電荷的電場線分布情況如圖所示圖中電場線從正電荷出發(fā)，等勢面為不規(guī)則的圓圈，在兩個異種電荷的中垂線上是等勢面，E、F兩點關(guān)于連線對稱，電場強度大小和方向都相同，A正確；B．在兩個異種電荷的連線上，電場線從正電荷指向負電荷，沿著電場線電勢越來越低，故P、Q電勢不等，B錯誤；C．題目圖中位置A與位置B兩位置關(guān)于兩電荷連線不對稱，由A選項的分析圖可知，其場強方向不同，C錯誤；D．C和D兩位置位于兩電荷連線同一側(cè)，結(jié)合圖像可知，場強方向不同，D錯誤。故選A。2、B【解析】由題電池板不接負載時的電壓為U=600μV，則電池的電動勢為E=U=6×10-4V；已知短路電流為I=30μA=3×10-5A又E=I短r得到故B正確，ACD錯誤。故選B。3、D【解析】設(shè)兩球之間的庫侖力大小為，當兩小球靜止時，則有因為，所以有將兩細線同時剪斷后，兩球在豎直方向只受重力，在豎直方向做自由落體運動，所以兩球下落時間相同；在下落過程中，兩球處于同一水平面，在水平方向上，由于庫侖斥力的作用下，導致間距的增大，從而使得庫侖力減小，則水平方向的加速度減小，所以兩球不可能做勻變速運動；根據(jù)可知，加速度根據(jù)可知兩球落地時水平位移根據(jù)可知落地時球落地時的速度小于球落地時的速度，故A、B、C錯誤，D正確；故選D。4、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C錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】A．直導線A與B在AB連續(xù)的中點處，A與B產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，合磁感應(yīng)強度是0，故A錯誤；BCD．根據(jù)安培定則可知，導線A在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于AC方向向右，導線B在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于BC方向向右，如圖，根據(jù)平行四邊形定則得到，C處的總磁感應(yīng)強度為方向水平向右，故BC錯誤；D正確。故選D。6、B【解析】A．電源就是供給和維持電路所需的能量源也叫電動勢，故A錯誤；B．電動勢的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強弱，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，故B正確；C．電源與外電路斷開時，電源電動勢在數(shù)值上等于其兩端電壓，故C錯誤；D．當外電路有非純電阻時，電動勢的大小不等于電路中的電流與全電路電阻的乘積，故D錯誤。故選B。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、AC【解析】AB．在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況下，變壓器的輸出電壓由輸入電壓決定，因此保持Q的位置不動，變壓器輸出電壓不變。將P向上滑動時，副線圈電路總電阻增大，則變壓器輸出電流減小，變壓器輸入電流也減小，電流表的讀數(shù)變小，故A正確，B錯誤；CD．保持P的位置不動，將Q向上滑動時，變壓器輸出電壓變大，變壓器輸出電流變大，變壓器輸出功率變大；變壓器的輸入功率等于輸出功率，變壓器輸入電壓不變，則變壓器輸入電流變大，電流表的讀數(shù)變大，故C正確，D錯誤。故選AC。8、BC【解析】AB．根據(jù)場強定義式得故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)點電荷周圍場強公式得故C正確，D錯誤。故選BC。9、AD【解析】帶正電粒子在勻強電場中做類平拋運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，帶電粒子在水平方向做勻速直線運動，水平速度恒為v0，當粒子恰好從下端點B射出，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直分速度為2v0，豎直方向的平均速度為v0，再根據(jù)運動的等時性，可得d與L的關(guān)系【詳解】帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，速度恒為v0，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運動；當粒子恰好從下端點B射出時，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直方向的末速度為2v0，由勻變速直線的運動規(guī)律可知：豎直方向的平均速度為v0，水平分運動和豎直分運動的運動時間相同，設(shè)為t，故，故B錯誤，A正確．若粒子初速度為2v0，則粒子飛出電場時時間變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)可知，從電容器中飛出時距上極板的距離變?yōu)樵瓉淼?/4，即d/4，選項C錯誤，D正確；故選AD10、ABC【解析】A、電場強度與放入電場中電荷無關(guān)，所以屬于比值定義法．故A正確B、電場中的電勢定義式，屬于比值定義法．故B正確C、電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關(guān)．所以屬于比值定義法．故C正確D、根據(jù)歐姆定律，可知電流I與電壓U成正比，與電阻R成反比，不屬于比值定義法，故D錯誤．故選ABC【點睛】所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變?nèi)?、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.D②.③.4.46【解析】(1)[1]因為待測電阻的阻值約為，為保證測量過程中誤差小，所以滑動變阻器選擇D；(2)[2]由于器材中的電流表量程太小，所以需要在原電流表的基礎(chǔ)上并聯(lián)上定值電阻，從而改裝成大量程的電流表；于電流表自身分得的電壓可精確計算出，所以電流表采用內(nèi)接法，實驗過程中要求該元件兩端電壓能從零開始變化，所以滑動變阻器采用分壓式，電路圖如圖所示(3)[3]根據(jù)歐姆定律可知，待測電阻的阻值為12、①.A1②.V1③.④.0.37【解析】（1）[1][2]．小燈泡額定電流為0.6A，則為了減小誤差，實驗中應(yīng)選電流表A1；小燈泡額定電壓為3V，則電壓表V1；（2）[3]．小燈泡兩端的電壓要從0開始調(diào)節(jié)，則滑動變阻器選用分壓接法；小燈泡內(nèi)阻較小，故應(yīng)選用電流表外接法，電路圖如圖所示（3）[4]．若將該元件與5Ω定值電阻串聯(lián)，再接在一個電動勢為3V，內(nèi)阻不計的電源上，則U=E-IR，即U=3-5I，將此函數(shù)關(guān)系畫在燈泡的U-I圖像上如圖；交點I=0.17A，U=2.15V，則該元件的消耗的功率為P=IU=0.17×2.15W=0.37W。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）（2）5qEx0（3）8x0<d≤18x0【解析】（1）設(shè)A球與B球第一次碰撞前的速度為v0，碰撞后的速度分別為vA1、vB1對A，根據(jù)牛頓第二定律得：qE=ma由運動學公式有：v02=2ax0解得：v0=對于AB碰撞過程，取向右為正方向，由動量守恒定律和機械能守恒定律得：mv0=mvA1+mvB1mv02=mvA12+mvB12解得：vB1=v0=，vA1=0（2）設(shè)第一次碰撞到第二次碰撞前經(jīng)歷的時間為t1．有：xA1=vA1t1+at12=vB1t1從A球開始運動到兩球在電場中發(fā)生第二次碰撞前電場力對A球所做的功為：W=qE（x0+xA1）解得：W=5qEx0（3）設(shè)第二次碰撞前A的速度為vA1′，碰撞后A、B的速度分別為vA2、vB2．有：vA1′=vA1+at1第二次碰撞過程，有：mvA1′+mvB1=mvA2+mvB2mvA1′2+mvB12=mvA22+mvB22第二次碰撞后，當A球速度等于B球速度vB2時，A球剛好離開電場，電場區(qū)域?qū)挾茸钚?，有：vB22-vA22=2a?△x1A、B兩球在電場中發(fā)生第三碰撞后，當A球速度等于B球速度時，A球剛好離開電場，電場區(qū)域的寬度最大，設(shè)第三次碰撞前A球的速度為vA2′，碰撞后A、B的速度分別為vA3、vB3．二、三次碰撞間經(jīng)歷的時間為t2．有：xA2=vA2t2+at22=vB2t2vA2′=vA2+at2第三次碰撞過程，有：mvA2′+mvB2=mvA3+mvB3mvA2′2+mvB22=mvA32+mvB32vB32-vA32=2a?△x2所以電場區(qū)域?qū)挾萪應(yīng)滿足的條件為：x0+xA1+△x1＜d≤x0