安徽省泗縣九里溝中學2025屆物理高二第一學期期末教學質量檢測試題含解析

安徽省泗縣九里溝中學2025屆物理高二第一學期期末教學質量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列敘述符合史實的是（）A.卡文迪許通過扭秤實驗首先發(fā)現了點電荷之間相互作用的規(guī)律B.法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線是真實存在的C.焦耳發(fā)現了歐姆定律，說明了熱現象和電現象之間存在聯系D.富蘭克林發(fā)明了避雷針2、如圖所示，一段長方體形導電材料，已知該導電材料單位體積內自由運動電荷數為n，左右兩端面的邊長都為a和b，內有帶電量為-q()的自由運動電荷．導電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時，則導電材料上、下表面之間的電壓U及上、下表面的電勢高低的表述正確的是．()A.，B.，C.，D.，3、如圖所示為一個質量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中?，F給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的v-t圖象不可能是下圖中的（）A. B.C. D.4、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處磁感應強度的大小不等，B.a、b兩處的磁感應強度的大小不等，C.同一通電導線放在a處受到的安培力比放在b處小D.a處沒有磁感線，所以a處磁感應強度為零5、1797年至1798年，英國物理學家卡文迪許完成了一項偉大的實驗——在實驗室中完成了測量兩個物體之間萬有引力的實驗，他把這項實驗說成是“稱地球的重量”（嚴格地說應是“測量地球的質量”），在這個實驗中首次測量出了A.地球表面附近的重力加速度B.月球的公轉周期C.月球的質量D.引力常量6、如圖所示，帶電平行金屬板A、B板間的電勢差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電荷量為q，質量為m，自孔的正上方距板高h處自由落下，若微粒恰能落至A、B板的正中央C點，則（）A.微粒在下落過程中動能逐漸增加，重力勢能逐漸減小B.微粒下落過程中重力做功，電場力做功為-qUC.微粒落入電場中，電勢能逐漸增大，其增加量大于D.若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達A板二、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、如圖是金屬在光的照射下產生的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系圖象．由圖象可知（）A.該金屬的逸出功等于B.該金屬的逸出功等于C.入射光的頻率為時，產生的光電子的最大初動能為D.入射光的頻率為，產生的光電子的最大初動能為8、如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，產生的交變電動勢如圖乙中曲線a、b所示，則下列說法正確的是()A.曲線a表示的交變電動勢瞬時值B.曲線b表示的交變電動勢最大值為28.8VC.時，曲線a、b對應的感應電動勢大小之比為3∶2D.時，曲線a對應線框的磁通量最大，曲線b對應線框的磁通量為09、如圖所示，分界線MN上下兩側有垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度分別為B1和B2，一質量為m，電荷為q的帶電粒子（不計重力）從O點出發(fā)以一定的初速度v0沿紙面垂直MN向上射出，經時間t又回到出發(fā)點O，形成了圖示心形圖案，則A.粒子一定帶正電荷B.MN上下兩側的磁場方向相同C.MN上下兩側的磁感應強度的大小B1:B2=1:2D.時間10、半導體內導電的粒子—“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動帶正電的粒子），以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體．圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會在與z軸垂直的兩個側面之間產生霍爾電勢差UH，霍爾電勢差大小滿足關系，其中k為材料的霍爾系數．若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是（）A.如果上表面電勢高，則該半導體為P型半導體B.霍爾系數越大的材料，其內部單位體積內的載流子數目越多C.若將磁場方向改為沿z軸正方向，則在垂直y軸的兩個側面間會產生的霍爾電勢差變小D.若將電流方向改為沿z軸正方向，則在垂直x軸的兩個側面間會產生的霍爾電勢差變大三、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）現有一滿偏電流為500μA、內阻為1.0×103Ω的電流表G，某同學想把它改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，實驗室提供如下器材：A．一節(jié)干電池（電動勢為1.5V，內阻不計）B．電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）C．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）D．滑動變阻器R3（0～100Ω）E．滑動變阻器R4（0～1kΩ）F．導線若干及兩個接線柱（1）由于電流表G的內阻較大，該同學先把電流表G改裝成量程為0～3.0mA的電流表A，則電流表G應____（填“串”或“并”）聯一個電阻箱，將該電阻箱的阻值調為____Ω.（2）將改裝后的電流表改裝成歐姆表，請選擇適當的器材在方框內把改裝后的電路圖補畫完整（含電流表的改裝），并標注所選電阻箱和滑到變阻器的符號（）（3）用改裝后的歐姆表測量一電阻，電流表G的示數為200μA，則該電阻的阻值為____Ω，通過該電阻的電流為__mA.12．（12分）某實驗小組利用頻閃照相和氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”的實驗．如圖甲所示，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，質量分別為200g、150g，用細繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質彈簧處于壓縮狀態(tài)，開始時兩個滑塊都處于靜止狀態(tài)．若某時刻燒斷細繩，滑塊開始運動，圖乙給出兩個滑塊運動過程的頻閃照片頻閃的頻率為20Hz，分析照片：(1)A、B離開彈簧后，A的動量大小為______，B的動量大小為______(2)根據實驗數據，實驗小組得出“在實驗誤差允許的范圍內，兩個滑塊組成的系統動量守恒”．你認為得到這個結論的依據是____________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）一臺直流電動機的額定電壓為U＝200V，電動機線圈的電阻R＝1Ω，當它正常工作時通過的電流I=20A，若電動機正常運轉時間t＝50s．求：（1）電動機消耗的總電能；（2）線圈電阻上產生的熱量；（3）電動機機械效率14．（16分）如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表?當電阻箱讀數為時，電壓表讀數為；當電阻箱讀數為時，電壓表讀數為?求電源的電動勢E和內阻r?15．（12分）如圖所示，在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，兩根足夠長的平行光滑金屬軌道cd、ef固定在水平面內，相距為L，軌道左端c、e間連接一阻值為R的電阻．將一質量為m的導體棒ab垂直于cd、ef放在軌道上，與軌道接觸良好．軌道和導體棒的電阻均不計(1)導體棒ab沿軌道以速度v向右做勻速運動．時，磁感應強度為，此時ab到達的位置恰好使cabe構成一個邊長為L的正方形．為使閉合電路中不產生感應電流，求從開始，磁感應強度B隨時間t變化的關系式(2)如果勻強磁場的磁感應強度B保持不變，為使導體棒ab沿軌道以速度v向右做勻速運動，需對導體棒ab施加一個水平向右的外力F①求外力F的大?。虎谕ㄟ^公式推導驗證：在時間內，外力F對導體棒ab所做的功W等于電路獲得的電能，也等于電阻R中產生的焦耳熱Q

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、D【解析】A．庫侖在前人的基礎上，通過實驗得到真空中點電荷的相互作用規(guī)律，故A錯誤；B．英國物理學家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，但電場線是假想的曲線，故B錯誤；C．歐姆發(fā)現了歐姆定律，反映導體的電流與電壓、電阻的關系，故C錯誤；D．美國科學家富蘭克林研究了放電現象，發(fā)明了避雷針，故D正確。故選D。2、B【解析】由左手定則判斷電荷的移動方向，從而得出上下表面的電勢高低，利用洛倫茲力與電場力平衡計算電壓的大小【詳解】電荷帶負電，由左手定則可判斷出電荷向上偏轉，上板帶負電，故，設兩板間的電壓為U，則電場強度，利用電流的微觀表達式可得，電荷的速度，穩(wěn)定時洛倫茲力與電場力平衡，有，代入計算可得，故選B.【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡3、A【解析】B．當qvB=mg時，小環(huán)做勻速運動，此時圖象為B，故B正確，不符合題意；C．當qvB＞mg時，在豎直方向，根據平衡條件有FN=qvB-mg此時，根據牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，直到qvB=mg時，小環(huán)開始做勻速運動，故C正確，不符合題意；AD．當qvB＜mg時，，在豎直方向，根據平衡條件有FN=mg-qvB此時，根據牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以其v-t圖象的斜率應該逐漸增大，故A錯誤,符合題意；D正確，不符合題意。故選A。4、A【解析】考查磁感線的性質?！驹斀狻緼B．磁感線的疏密程度反映了磁感應強度的大小，由圖可知，a處磁感線密集，因此，A正確，B錯誤；C．通電導線在磁場中受到的安培力F=BIL這個公式成立的條件是：導線與磁場垂直。而當導線與磁場平行時，導線不受安培力作用，由于題中沒說明導線放置的方向，故無法比較同一通電導線放在a處和b處安培力的大小，C錯誤；D．為了形象的描述磁場，引入了磁感線，而磁感線是不存在的，a點雖然沒畫出磁感線，但該點仍有磁場，即a點磁感應強度不為零，D錯誤。故選A。5、D【解析】英國物理學家卡文迪許測出萬有引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為能“稱地球的重量”的人；【詳解】1797年至1798年，英國物理學家卡文迪許測出萬有引力常量G，根據萬有引力等于重力，有：，則地球的質量，由于地球表面的重力加速度和地球的半徑已知，所以根據公式即可求出地球的質量，因此卡文迪許被人們稱為能“稱地球的重量”的人，故選項D正確，ABC錯誤【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力等于重力，以及知道卡文迪許測量出了萬有引力常量即可6、D【解析】帶電微粒在下落過程中先做加速運動，后做減速運動，動能先增大，后減小，重力一直做正功為mg(h+)，重力勢能一直減?。浑妶隽ψ鲐摴?qU，電勢能增加qU，由動能定理可判斷若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達A板【詳解】A、帶電微粒在下落過程中先做加速運動，后做減速運動，動能先增大，后減小，重力一直做正功，重力勢能一直減小，故A錯誤B、微粒下降的高度為h+，重力做正功為mg(h+)，電場力向上，位移向下，電場力做負功，W電=-qU，所以電勢能增大，其增加量為qU，故B、C錯誤D、由題知微粒恰能落至C的過程中，由動能定理得：mg(h+)-qU=0，若微粒從距B板高2h處自由下落，由動能定理得：mg(2h+d)-qU=mvA2-0，解得vA=0，故D正確故選D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、ABC【解析】A.由題圖并結合得，，故逸出功，故選項A符合題意；B.當時，，故，故選項B符合題意；C.時，可得出，故選項C符合題意；D.當入射光的頻率為時，不發(fā)生光電效應，故選項D不符合題意8、AC【解析】根據題意可知考查正弦式交變電流e-t圖像變化規(guī)律，找出e、、隨時間的變化規(guī)律，抓住同一時刻各個物理量的特點分析可得【詳解】A．由題圖乙可知，，，則曲線a表示的交變電動勢瞬時值，故A符合題意；B．由題圖乙知曲線a、b表示的交變電流的周期之比，由可知，所以曲線a、b表示的交變電動勢的最大值之比，又有，則，故B不符合題意；C．曲線a表示的交變電動勢瞬時值，曲線b表示的交變電動勢瞬時值，將代入，得，，，故C符合題意；D．由題圖乙知時，a的電動勢最大，對應線框的磁通量為0，b的電動勢為0，對應線框的磁通量最大，故D不符合題意【點睛】在中性面位置（線圈平面垂直磁場方向）時，磁通量最大，磁通量的變化率為零，瞬時電動勢為零，電流方向變化，在垂直中性面（線圈平面和磁場方向平行）時磁通量為零，磁通量變化率最大，瞬時電動勢最大．理解同一時刻各個物理量的特點是解決本題的關鍵9、BD【解析】A.題中未提供磁場的方向和繞行的方向，所有不能用洛侖茲力充當圓周運動的向心力的方法判定電荷的正負，故A錯誤；B.粒子越過磁場的分界線MN時，洛侖茲力的方向沒有變，根據左手定則可知磁場方向相同，故B正確；C.設上面的圓弧半徑是r1，下面的圓弧半徑是r2，根據幾何關系可知r1:r2=1:2；洛侖茲力充當圓周運動的向心力，解得：，所以B1:B2=r2:r1=2:1，故C錯誤；D.由洛侖茲力充當圓周運動的向心力，周期T=2πr/v，得；帶電粒子運動的時間t=T1+T2/2=，由B1:B2=2:1得t=，故D正確故選BD.點睛：帶電粒子在磁場中的繞行方向相同未知，磁場的方向未知，所有不能用洛侖茲力充當圓周運動的向心力的方法判定電荷的正負；粒子越過磁場的分界線MN時，洛侖茲力的方向沒有變，但是半徑不同，所以磁場方向相同，強度不同；由圖可確定半徑之比，根據磁感強度與半徑的關系可求磁感強度之比．由帶電粒子運動時間與周期的關系，結合磁感強度之比可求運動總時間10、AC【解析】根據左手定則判斷帶電粒子的電性，根據最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據電流的微觀表達式列式，最后聯立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導體，故A正確；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達式為：I=nevS；且霍爾電勢差大小滿足關系UH=k，聯立解得：，單位體積內的載流子數目，隨著霍爾系數越大，而越小，故B錯誤；若將磁場方向改為沿z軸正方向，則平衡時：evB=e，解得U=Bdv，則d由原來的b變?yōu)閏，減小，此時的電勢差產生在前表面和后表面，則在垂直y軸的兩個側面間會產生的霍爾電勢差變小，選項C正確，D錯誤．故選AC【點睛】本題關鍵是明確霍爾效應的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內的載流子數目表達式的各物理量的含義三、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、①.并②.200③.④.750⑤.1.2【解析】（1）[1][2]將電流表改裝為3mA的電流表應該并聯一個分流電阻，并聯電阻阻值：R＝＝Ω＝200Ω.（2）[3]改裝后的電流表內阻：R＝＝Ω≈167Ω把表頭改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，則需要串聯的電阻：R″＝500－167＝333Ω所以選擇電阻箱R2和滑動變阻器R4，實驗電路圖如圖所示（3）[4][5]改裝后電流表量程是原電流表G量程的＝6倍，電流表G的示數為200μA，電路電流：I＝200μA×6＝1200μA＝1.2mA待測電阻阻值：－R內＝（－500）Ω＝750Ω.12、①.②.③.兩滑塊組成的系統總動量保持不變，系統動量守恒【解析】（1）頻閃照相的周期為：，滑塊A的速度為：，滑塊B的速度為：，A的動量為：，方向向右，B的動量為：，方向向左；（2）由（1）可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動