云南省昭通市昭通一中教研聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)物理試卷 (A卷)（含解析）

昭通一中教研聯(lián)盟20242025學(xué)年上學(xué)期高二年級(jí)期中質(zhì)量檢測(cè)物理（A卷）本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。第I卷第1頁(yè)至第4頁(yè)，第II卷第4頁(yè)至第6頁(yè)。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。滿分100分，考試用時(shí)90分鐘。第I卷（選擇題，共48分）注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)在答題卡上填寫清楚。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。在試題卷上作答無(wú)效。一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1.以下說(shuō)法符合事實(shí)的是（）A.帶電粒子在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用B.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用C.帶電粒子在磁場(chǎng)中必然受到洛倫茲力的作用D.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一定受到洛倫茲力的作用2.在下列所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，能夠用來(lái)研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的是（）A. B. C. D.3.如圖1所示為三根平行直導(dǎo)線的截面圖，若它們的電流大小都相同，、通有垂直紙面向里的電流，通有垂直紙面向外的電流，且，則點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)椋ǎ〢.沿方向 B.沿方向 C.沿方向 D.沿方向4.如圖2所示，兩傾角為的光滑平行導(dǎo)軌，質(zhì)量為的導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上，整個(gè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)導(dǎo)體棒中通有由到的恒定電流，使導(dǎo)體棒恰好保持靜止。已知平行導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)體棒中電流為，重力加速度大小為，忽略一切摩擦，則此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）A. B. C. D.5.金屬板和板前一正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)線分布如圖3所示，、、、為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，則（）A.點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度B.點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)C.負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能D.正電荷由點(diǎn)靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)6.如圖4所示，直角三角形處在某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與三角形平面平行，，，邊長(zhǎng)為。將一個(gè)帶電量為的正點(diǎn)電荷從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為，從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.7.如圖5所示為在同一電場(chǎng)中、兩個(gè)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能隨電荷位置變化的圖像，已知點(diǎn)電荷帶正電，電場(chǎng)線方向平行于軸，不考慮電荷、電場(chǎng)的相互影響，則（）A.沿軸正向電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大 B.電場(chǎng)線方向沿軸負(fù)方向C.電荷的電荷量是電荷的4倍 D.沿軸正向移動(dòng)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)力做負(fù)功8.在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的質(zhì)量相等的離子和，經(jīng)電壓為的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖6所示。已知離子、在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度分別為和，則離子和（離子重力忽略不計(jì)）（）A.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為 B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為C.電量之比為 D.電量之比為9.1932年、美國(guó)物理學(xué)家安德森利用放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的云室來(lái)研究某種宇宙射線粒子——正電子，并在云室中加入一塊厚約的鉛板，借以減慢粒子的速度。當(dāng)該粒子通過(guò)云室內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，拍下粒子徑跡的照片，如圖7所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子從上向下穿過(guò)鉛板 B.粒子從下向上穿過(guò)鉛板C.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?D.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?0.如圖8，兩極板、之間的距離為，極板間所加電壓為，兩極板間有一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)子以速度從左側(cè)兩板邊緣連線的中點(diǎn)沿兩板中心線進(jìn)人板間區(qū)域，恰好沿直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)質(zhì)子重力。下列說(shuō)法正確的是（）A.極板接電源的負(fù)極B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.若僅將質(zhì)子的速度變?yōu)?，則質(zhì)子在該區(qū)域運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能增大D.若一電子（不計(jì)重力）以速度從左側(cè)兩板邊緣連線的中點(diǎn)沿虛線進(jìn)入板間，也將沿直線運(yùn)動(dòng)11.某學(xué)校創(chuàng)建綠色校園，新裝了一批節(jié)能燈，該路燈通過(guò)光控開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，電燈的亮度可自動(dòng)隨周圍環(huán)境的亮度改變而改變。如圖9為其內(nèi)部電路簡(jiǎn)化原理圖，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，為光敏電阻（光照強(qiáng)度增加時(shí)，其電阻值減?。?，兩燈電阻為定值。當(dāng)天色漸暗時(shí)，下列判斷正確的是（）A.兩端電壓增大 B.A燈變亮，B燈變亮 C.電源的總功率減小 D.電源效率減小12.如圖10甲所示，、、為勻強(qiáng)電場(chǎng)中相鄰的等差等勢(shì)面，電量為、質(zhì)量為的帶電小球在電場(chǎng)中由點(diǎn)拋出，運(yùn)動(dòng)軌跡最高點(diǎn)恰能到達(dá)等勢(shì)面。上升過(guò)程中小球的動(dòng)能和機(jī)械能隨高度的變化關(guān)系如圖乙所示，為已知量，重力加速度為，忽略空氣阻力，則（）A.小球機(jī)械能變化的圖像為②B.小球一定帶負(fù)電C.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D.相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差的大小為第II卷（非選擇題，共52分）注意事項(xiàng)：第II卷用黑色碳素筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，在試題卷上作答無(wú)效。二、填空、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）13.（7分）圖11甲為觀察電容器充、放電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中使用了電流傳感器來(lái)采集電流隨時(shí)間的變化情況。電源輸出電壓恒為8V，S為單刀雙擲開關(guān)，為電容器，為電阻箱。當(dāng)開關(guān)S接1，電容器開始充電，電容器充電完畢后，把開關(guān)改接2進(jìn)行放電，其放電電流隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示。（1）開關(guān)接1，電容器開始充電后，上極板帶_____（填“正”或“負(fù)”）電，電流大小_____（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）。A.逐漸增大B.瞬間增大后逐漸減小（2）圖乙中圖像與坐標(biāo)軸所圍面積約40格，可估算得出電容器充電后所帶電荷量為_____C；電容器的電容為_____F。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）14.（9分）某小組用銅棒完成“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)，電阻約為，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）首先通過(guò)螺旋測(cè)微器測(cè)量銅棒直徑，通過(guò)游標(biāo)卡尺測(cè)量銅棒的長(zhǎng)度，測(cè)量結(jié)果如圖12甲、乙所示，則銅棒直徑_____mm，銅棒的長(zhǎng)度_____cm。（2）為了精確測(cè)量該金屬的電阻率，除待測(cè)銅棒電阻外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：A.電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為）B.電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為）C.電流表（量程3A，內(nèi)阻約為）D.電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為）E.滑動(dòng)變阻器（，允許通過(guò)的最大電流為1.0A）F.滑動(dòng)變阻器（，允許通過(guò)的最大電流為0.6A）G.直流電源（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)）H.開關(guān)S，導(dǎo)線若干若要求實(shí)驗(yàn)過(guò)程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電壓表選_____；電流表選_____；滑動(dòng)變阻器選_____。（均填器材前的字母）。（3）在圖丙所示虛線框內(nèi)畫出電路圖，標(biāo)清所選器材的代號(hào)。（4）若實(shí)驗(yàn)中所測(cè)電壓為，電流為，那么計(jì)算電阻率的表達(dá)式為_____（用題目中所給物理量的相關(guān)字母表示）。三、計(jì)算題（本大題共3小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.（8分）如圖13所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，閉合開關(guān)S后，標(biāo)有“8V，16W”的燈泡恰能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞線的電阻，求：（1）電源的輸出功率；（2）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率。16.（12分）如圖14所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小未知。把、兩個(gè)帶電小球分別用長(zhǎng)為的絕緣細(xì)線懸掛于點(diǎn)。兩小球質(zhì)量均為、帶等量異種電荷，電荷量大小均為，平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角均為。現(xiàn)將電荷量同時(shí)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，兩小球仍在原位置平衡。帶電小球可視為點(diǎn)電荷，已知重力加速度為，靜電力常量為。（1）判斷、兩小球的電性；（2）求細(xì)線對(duì)小球拉力的大?。唬?）求小球所帶電荷量。17.（16分）如圖15所示，在平面直角坐標(biāo)系的第一象限中有一直線邊界，與軸的夾角為，在上方與軸間區(qū)域存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，在下方與軸之間存在平行于向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶正電的粒子以某一速度（大小未知）從點(diǎn)垂直軸進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)過(guò)程中恰好不從邊界射出；若僅將該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小變?yōu)?，一段時(shí)間后該粒子從邊界上點(diǎn)（圖中未畫出）進(jìn)入電場(chǎng)，最后由其正下方的點(diǎn)射出電場(chǎng)。已知粒子質(zhì)量為、電量為，不計(jì)粒子重力，電場(chǎng)與磁場(chǎng)互不影響，求：（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度的大??；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。昭通一中教研聯(lián)盟2024~2025學(xué)年上學(xué)期高二年級(jí)期中質(zhì)量檢測(cè)物理（A卷）參考答案第I卷（選擇題，共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分）題號(hào)123456789101112答案ABADCDBDADCDBCAC【解析】1.帶電粒子在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用，故A正確。通電導(dǎo)線放置方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，不受安培力作用，故B錯(cuò)誤。帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，不受洛倫茲力作用，故C、D錯(cuò)誤。2.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則回路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，如果不偏轉(zhuǎn)，則沒(méi)有產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此能夠用來(lái)研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。故選B。3.根據(jù)右手螺旋定則可知，處的通電直導(dǎo)線在點(diǎn)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向沿方向，處的通電直導(dǎo)線在點(diǎn)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，沿方向，處的通電直導(dǎo)線在點(diǎn)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向沿方向，且磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均相等，所以點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向沿方向。4.由左手定則可知，安培力水平向右，由力的平衡條件得，解得。5.電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度；沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)；正電荷由點(diǎn)靜止釋放，受電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線的切線方向，運(yùn)動(dòng)的軌跡不會(huì)沿電場(chǎng)線的方向；點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)高，所以負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能低于在點(diǎn)的電勢(shì)能。6.中點(diǎn)與點(diǎn)電勢(shì)相等，連接與中點(diǎn)為等勢(shì)線，點(diǎn)到過(guò)點(diǎn)的等勢(shì)線的最短距離，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為。7.從圖像上看出電荷的電勢(shì)能隨位移均勻變化，說(shuō)明電荷在移動(dòng)過(guò)程中所受電場(chǎng)力一定，由此可判斷該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)；沿正方向移動(dòng)電荷，電勢(shì)能增大，說(shuō)明電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電場(chǎng)線方向沿軸負(fù)方向；從圖中可以看出移動(dòng)、電荷相同的位移，電勢(shì)能變化量之比為，說(shuō)明電場(chǎng)力做功之比為，即電場(chǎng)力大小為，所以、電荷量之比為；沿軸正向移動(dòng)點(diǎn)電荷，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功。8.設(shè)磁場(chǎng)寬度為，離子通過(guò)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于其圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系可得，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為；帶電粒子在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理可得，帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，，整理可得，結(jié)合半徑之比可算得電量之比為。9.粒子穿過(guò)鉛板后速度減小，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑減小，由圖可知正電子從上向下穿過(guò)鉛板；由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。10.質(zhì)子恰好沿直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知，質(zhì)子受到的洛倫茲力向上，則質(zhì)子受到的電場(chǎng)力向下，板間場(chǎng)強(qiáng)方向向下，極板接電源的正極；根據(jù)受力平衡可得，解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，若僅將質(zhì)子的速度變?yōu)?倍，則洛倫茲力大于電場(chǎng)力，質(zhì)子向上偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)子做負(fù)功，質(zhì)子的電勢(shì)能增大。若一電子（不計(jì)重力）以速度從左側(cè)兩板邊緣連線的中點(diǎn)沿虛線進(jìn)入板間，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力向上，受到的洛倫茲力向下，仍滿足受力平衡，能沿直線運(yùn)動(dòng)。11.變大，總電阻變大，干路電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓變大，則A燈變亮；增大，通過(guò)的電流，減小，兩端電壓減??；、燈的電壓之和等于路端電壓，路端電壓變大，則知B的電壓變大，B燈變亮；干路電流減小，電源的總功率減??；電源效率增大。12.由圖像可知，機(jī)械能隨高度減小，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，因?yàn)橹亓σ欢ㄗ鲐?fù)功，合力做的負(fù)功一定大于電場(chǎng)力做的負(fù)功，所以①為動(dòng)能的變化圖像，②為機(jī)械能的變化圖像；小球所受電場(chǎng)力方向向下，由于電場(chǎng)方向未知，所以無(wú)法判斷小球電性；上升的過(guò)程中，，，解得電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；由于恰好到達(dá)等勢(shì)面，由圖可知，相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差的大小。第II卷（非選擇題，共52分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2個(gè)小題，共16分）13.（除特殊標(biāo)注外，每空2分，共7分）（1）正（1分）B（2）【解析】（1）剛開始充電時(shí)電流較大，隨著極板上電荷的增多，電容器電勢(shì)差增大，回路中的電壓減小，所以電流先瞬間增大后逐漸減小。（2）充電后電容器所帶電量，電容器的電容為。14.（除特殊標(biāo)注外，每空1分，共9分）（1）1.843~1.8474.240（2）ADE（3）如圖所示（2分）（4）（2分）【解析】（1）螺旋測(cè)微器的精確值為，由圖可知圓柱體的直徑為；20分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖可知圓柱體的長(zhǎng)度為。（2）由于電源電壓為3V，則電壓表應(yīng)選擇A；該金屬的電阻約為，根據(jù)，則電流表應(yīng)選擇D；要求實(shí)驗(yàn)過(guò)程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，為精細(xì)調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E。（4）根據(jù)電阻定律可得，又，，聯(lián)立得。三、計(jì)算題（本大題共3小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.（8分）解：（1）由題意知，并聯(lián)部分電壓為電源內(nèi)電壓應(yīng)為①總電流②電源的輸出功率③（2）流過(guò)燈泡的電流④流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流⑤電動(dòng)機(jī)的總功率⑥電動(dòng)機(jī)的熱功率⑦電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率⑧評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共8分。正確得出①~⑧式各給1分。用其他解法正確同樣給分。16.（12分）解：（1）由平衡條件可知小球帶負(fù)電①小球帶正電②（2）