2025屆福州市八縣協(xié)作校高二物理第一學期期末教學質量檢測試題含解析

2025屆福州市八縣協(xié)作校高二物理第一學期期末教學質量檢測試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示，利用這種裝置可以把質量為m＝2.0g的彈體(包括金屬桿EF的質量)加速到6km/s，若這種裝置的軌道寬為d＝2m，長L＝100m，電流I＝10A，軌道摩擦不計且金屬桿EF與軌道始終接觸良好，則下列有關軌道間所加勻強磁場的磁感應強度和磁場力的最大功率結果正確的是()A.B＝18T，Pm＝1.08×108WB.B＝0.6T，Pm＝7.2×104WC.B＝0.6T，Pm＝3.6×106WD.B＝18T，Pm＝2.16×106W2、在下列研究中，有下劃線的物體可以視為質點的是（）A.研究乒乓球的旋轉 B.研究流星的墜落軌跡C.研究運動員的跨欄動作 D.研究蝴蝶翅膀的振動3、如圖所示，有一金屬塊放在垂直于側面C的勻強磁場中，當有穩(wěn)恒電流自左向右通過時，下列說法正確的是()A.金屬塊上表面的電勢高于下表面的電勢B.磁感應強度增大時，金屬塊上、下兩表面間的電勢差U增大C.電流增大時，金屬塊上、下兩表面間的電勢差U減小D.電流不變時，金屬塊中單位體積內自由電子越多，上下兩表面間的電勢差U越大4、下列圖示中標示了電流方向、磁感線指向、通電直導線或運動電荷所受磁場力方向，其中所標示方向均符合物理規(guī)律，正確的是（）A.B.C.D.5、如圖甲所示線圈的匝數(shù)n＝100，橫截面積S＝50cm2，線圈總電阻r＝10Ω，沿軸向有勻強磁場，設圖示磁場方向為正，磁場的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，則在開始的0.1s內()A.磁通量的變化量為0.25WbB.磁通量的變化率為2.5Wb/sC.a、b間電壓為零D.在a、b間接一個理想電流表時，電流表示數(shù)為0.25A6、如圖所示的圓形區(qū)域里勻強磁場方向垂直于紙面向里，有一束速率各不相同的質子自A點沿半徑方向射入磁場，則質子射入磁場的運動速率越大，A.其軌跡對應的圓心角越大B.其在磁場區(qū)域運動的路程越大C.其射出磁場區(qū)域時速度的偏向角越大D.其在磁場中的運動時間越長二、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、一半徑為r的帶負電細橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產生的磁場方向豎直向下8、鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示()A.電路中每通過1C的電荷量，電源就把2J的化學能轉化為電能B.蓄電池把其他形式的能轉化為電能的本領比干電池的大C.蓄電池在1秒內將2J的化學能轉化為電能D.蓄電池接入不同電路中，電動勢就會發(fā)生變化9、一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為18V、20V、26V，下列說法正確的是（）A.坐標原點處的電勢為14VB.電場強度的大小為C.電子在a點的電勢能比在b點的電勢能高2eVD.電子從b點運動到c點，克服電場力做功為6eV10、嫦娥四號月球探測器于2018年12月12日成功到達預定環(huán)月軌道，并于2019年1月3日成功在月球背面預定著陸區(qū)實現(xiàn)軟著陸，第一次為人類撥開了古老月背的神秘面紗。嫦娥四號月球探測器質量為m，其環(huán)月近地飛行可視為圓周運動已知月球質量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g0，引力常量為G，不考慮月球自轉的影響，則嫦娥四號月球探測器環(huán)月飛行時的（）A.角速度ω＝ B.線速度v＝C.運行周期T＝2π D.向心加速度an＝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(xiàn)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(lián)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?shù)钠鞑脑诜娇騼劝迅难b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(shù)為200μA，則該電阻的阻值為____Ω，通過該電阻的電流為__mA.12．（12分）某同學采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內阻約為2Ω，電壓表V（0-3V，內阻約3kΩ、電流表A（0-0.6A，內阻約10Ω、滑動變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.2A）各一只（1）實驗中滑動變阻器應選用_______（填“R1”或“R2”）（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U-I圖線，由圖可較準確得求出的電源電動勢E=____V，內阻r=______Ω結果均保留3位有效數(shù)字）（3）該實驗測量的電動勢比真實值______（填“偏大”或“偏小”）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）一個閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側水平面上是匝數(shù)，電阻為的圓形導線圈，線圈所圍面積為，置于豎直向上均勻增強的磁場中，隨時間的變化率為；左側是傾角為的足夠長平行金屬導軌，寬度為，導軌電阻及與線圈連接的導線電阻均忽略不計。磁感應強度為的勻強磁場垂直導軌平面向下，且只分布在左側區(qū)域，是一個質量為、電阻為的導體棒，棒與導軌垂直且與導軌間動摩擦因數(shù)為，將棒由靜止釋放，取，，。求：(1)剛釋放瞬間，棒中的電流及棒的加速度；(2)棒最終勻速運動時，速度的大小。14．（16分）如圖所示，間距L=20cm的兩條平行光滑金屬導軌，下端與一電源和定值電阻相連，導軌平面跟水平面成30°角，電源電動勢E=6.0V，內阻r=0.4Ω，定值電阻R=0.8Ω，電路其他部分電阻不計．導軌上水平放置一根金屬棒MN．若在導軌所在空間加一垂直導軌平面向上的勻強磁場，當磁感應強度B=1.0T時，金屬棒MN恰好能靜止在導軌上．g取10m/s2．則：（1）電路中電流強度I是多大？（2）金屬棒MN受到的安培力F是多大？（3）金屬棒MN質量m是多少？15．（12分）平潭嵐華中學一位同學設計了一臺玩具車，其內部結構的簡化電路圖如圖所示．已知電源電動勢E=12V，內阻r=lΩ，電路中定值電阻R=4Ω，當閉合電鍵S電路穩(wěn)定時，電路中標有“3V，3W”的燈泡L和線圈電阻RD=0．4Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作．求：（1）電路中的電流大?。唬?）電動機的額定電壓；（3）電動機的輸出功率；

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】通電金屬桿在磁場中受安培力的作用而對彈體加速，由功能關系得BIdL＝，代入數(shù)值解得B＝18T；當速度最大時磁場力的功率也最大，即Pm＝BIdvm，代入數(shù)值得Pm＝2.16×106W，故ABC錯誤，D正確．故選D2、B【解析】ACD．研究乒乓球的旋轉時，大小不可以忽略，不能看成質點。同理，研究運動員的跨欄動作、研究蝴蝶翅膀的振動時，均不能看成質點，故ACD錯誤；B．研究流星的墜落軌跡時，流星的大小可以忽略，能看成質點，故B正確。故選B。3、B【解析】電子做定向移動時，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉，在上下表面間形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)電流的微觀表達式以及平衡求出電壓表的示數(shù)和單位體積內的自由電子數(shù)【詳解】A項：根據(jù)左手定則，知電子向上表面偏轉，上表面帶負電，下表面帶正電，所以上表面比下表面電勢低，故A錯誤；B項：最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：，得U=Bvd，故B增大時M、N兩表面間的電壓U增大，B正確；C項：設電流橫截面的寬為b，高為d，電流的微觀表達式為I=nevS=nevbd，電流增大，則v增大，又U=Bvd則U增大，故C錯誤；D項：由C選項分析可知，，則，單位體積內的自由電子數(shù)越多，則電勢差越小，故D錯誤故選B【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力方向，以及最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡4、C【解析】A．由左手定則可知安培力垂直電流向上，故A錯誤；B．因帶電粒子沿磁感線運動，不受洛倫茲力作用，故B錯誤；C．由左手定則可知感應電流沿桿向上，故C正確；D．由右手螺旋定則（安培定則）可知俯視時磁感線為逆時針方向，故D錯誤。故選擇C選項。5、D【解析】A、在開始的0.1s內，磁通量的變化量為：△?＝△B?S＝（0.4+0.1）×50×10﹣4＝0.0025Wb，故A錯誤；B、磁通量的變化率為：2.5×10﹣2Wb/s，故B錯誤；C、由法拉第電磁感應定律可得線圈中的感應電動勢E為：E＝nS＝10050×10﹣4V＝2.5V，當a、b間未接負載時電壓為2.5V，故C錯誤；D、由法拉第電磁感應定律可得線圈中的感應電動勢E為：E＝n100×2.5×10﹣2＝2.5V，由閉合電路歐姆定律可得感應電流I大小為：I，故D正確；6、B【解析】設磁場區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α，如圖示：粒子在磁場中運動的時間為，而軌跡半徑，而，粒子速度越大，則r越大，α越小（與射出磁場時的速度偏向角相等），t越小，故B對考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】帶電粒子在有界磁場中的常用幾何關系（1）四個點：分別是入射點、出射點、軌跡圓心和入射速度直線與出射速度直線交點（2）三個角：速度偏轉角、圓心角、弦切角，其中偏轉角等于圓心角，也等于弦切角的2倍二、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】負電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當環(huán)轉動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內穿過此截面的電荷量為Q，因此應用電流的定義式，再結合圓周運動相關的知識即可求解.【詳解】A、B、負電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題考查等效電流的求法，解題關鍵在于明確一個周期內流過導體截面的電量.8、AB【解析】A．鉛蓄電池的電動勢為2V，表示非靜電力將單位正電荷從電源的負極通過電源內部移送到正極時所做的功為2J，即電源把2J的化學能轉化為電能，故A正確；B．電動勢反映電源將其他形式的能轉化為電能的本領；故鉛蓄電池把其他形式能轉化為電能的本領比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的強，故B正確；C．電源的電動勢表示將1C的電量轉移時做功為2J，但并不明確做功的時間；故C錯誤；D．電動勢反映電源將其他形式的能轉化為電能的本領；與接入的外電路無關，故D錯誤9、BC【解析】電勢差等于電勢之差即可確定原點處的電勢；根據(jù)勻強電場的電場強度公式結合電勢差與場強間距，即可求解；根據(jù)電場力做功表達式W=qU，從而確定電場力做功，同時也能確定電勢能的變化情況【詳解】根據(jù)φc-φa=φb-φo，因a、b、c三點電勢分別為φa=18V、φb=20V、φc=26V，解得原點處的電勢為φ0=12V，故A錯誤；如圖所示，將ac連線四等分，可以確定e點的電勢為20V，則be即為等勢線，電場線方向如圖所示，根據(jù)幾何關系可得：d=0.06cos45°=0.03m，則有：，故B正確；因Uab=φa-φb=18-20=-2V，電子從a點到b點電場力做功為：W=qUab=2eV，因電場力做正功，則電勢能減小，那么電子在a點的電勢能比在b點的高2eV，故C正確；同理，bc間的電勢差為：Ubc=φb-φc=20-26=-6V，電子從b點運動到c點，電場力做功為：W=qUbc=-e×-6V=6eV，故D錯誤；故選BC【點睛】本題主要是考查勻強電場中，電勢之間的關系，掌握電場強度公式的應用以及幾何關系的運用，并理解W=qU中各量的正負值含義，注意在求解電功時各物理量要代入符號10、BC【解析】AB.對嫦娥四號，由萬有引力提供向心力可得故嫦娥四號的角速度和線速度為由可得故A錯誤，B正確；C.由可得T＝2π故C正確；D.由可得故D錯誤；故選BC。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(lián)一個分流電阻，并聯(lián)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(lián)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(shù)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.R1②.1.45③.1.80④.偏小【解析】（1）[1]．干電池的電動勢約為1.5V，內阻約為2Ω，則電流測量值的最大值為為0.75A，而滑動變阻器R2的額定電流為0.1A，因此滑動變阻器應選R1；（2）[2][3]．由圖丙所示U-I圖象可以知道，圖象與縱軸交點坐標值為1.45，則電源電動勢E=1.45V，圖象斜率表示內阻，則有：；（3）[4]．本實驗中因為電壓表的分流，使電流測量值小于真實值，而電壓表示數(shù)是準確的，當電路短路時，電壓表的分流可以忽略不計，故短路電流為準確的，則圖象應以短流電流向左下移動，故圖象與縱坐標的