山西省重點(diǎn)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

山西省重點(diǎn)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于直流電動(dòng)機(jī)，下列說(shuō)法正確的是A.線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)殡娝⒌淖饔肂.線圈是受到電場(chǎng)力的作用而持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)C.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻足夠小就能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)D.電動(dòng)機(jī)線圈是受到磁場(chǎng)力的作用才發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)2、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從O點(diǎn)由靜止開始自由釋放，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一直線，直線與豎直方向的夾角為θ，下列說(shuō)法正確的是A.小球的電勢(shì)能一定減小 B.小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.小球所受電場(chǎng)力一定做正功 D.小球所受電場(chǎng)力一定為3、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd(ab、cd在同一水平直線上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài).在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線P.當(dāng)P中通以方向向外的電流時(shí)A.導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動(dòng) B.導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動(dòng)C.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)4、質(zhì)量分別為和的小球在光滑的水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前、后兩球的位移—時(shí)間圖像如圖所示，則可知碰撞屬于（）A.非彈性碰撞B.彈性碰撞C.完全非彈性碰撞D.條件不足，無(wú)法判斷5、如圖所示，用一根長(zhǎng)桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來(lái)提升重物M，長(zhǎng)桿的一端放在地上通過(guò)鉸鏈聯(lián)結(jié)形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩，繞過(guò)兩個(gè)滑輪后掛上重物M．C點(diǎn)與O點(diǎn)距離為l．現(xiàn)在桿的另一端用力．使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平位置（轉(zhuǎn)過(guò)了90°角），此過(guò)程中下述說(shuō)法中正確的是（）A.重物M做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.重物M做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.重物M的最大速度是ωlD.重物M的速度先減小后增大6、如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同速度沿與x軸成60°角從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為()A.1∶2 B.2∶1C.1∶ D.1∶1二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O是圓形區(qū)域的圓心，MN和PQ是夾角為θ=的兩條直徑，a、b兩個(gè)帶電粒子都從M點(diǎn)沿垂直于PQ的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并分別從P、Q兩兩點(diǎn)離開，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法一定正確的是A.a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電B.b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是a粒子的2倍C.若只改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，則b粒子均以垂直于MN的方向射出磁場(chǎng)D.若讓a粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，a粒子可能從M點(diǎn)離開磁場(chǎng)8、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點(diǎn)電荷，S是閉合的，φa表示a點(diǎn)的電勢(shì)，F(xiàn)表示點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力，Ep表示點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能?，F(xiàn)將B板稍微向下移動(dòng)，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計(jì)中有電流由Q流向P9、如圖所示，a、b、c、d為一邊長(zhǎng)為l的正方形的頂點(diǎn),電荷量均為q（q<0）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在a、c兩點(diǎn)，靜電力常量為k,不計(jì)重力．下列說(shuō)法正確的是A.過(guò)b、d點(diǎn)的直線位于同一等勢(shì)面上B.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)最低D.在b點(diǎn)從靜止釋放電子，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零10、如圖甲所示，一條電場(chǎng)線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場(chǎng)力的作用。則()A.電子將沿Ox方向運(yùn)動(dòng)B.沿Ox方向電場(chǎng)強(qiáng)度一直增大C.電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大D.電子的電勢(shì)能將一直減小三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，電壓表V（0-3V，內(nèi)阻約3kΩ、電流表A（0-0.6A，內(nèi)阻約10Ω、滑動(dòng)變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.2A）各一只（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（填“R1”或“R2”）（2）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)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(zhǔn)確得求出的電源電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=______Ω結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（3）該實(shí)驗(yàn)測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）某物理興趣小組利用圖甲所示電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除電池（內(nèi)阻約為0.3）、開關(guān)和導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材還有：A.電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約為3k）B.電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.2）C.電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約為0.05）D.定值電阻（阻值為1.5，額定功率為2W）E.定值電阻（阻值為20，額定功率為10W）F.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為15，額定電流為2A）。（1）電流表應(yīng)選用________（選填“B”或“C”），R0應(yīng)選用________（選填“D”或“E”）。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P置于________（選填“a”或“b”）端。（3）在器材選擇正確的情況下，按正確操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U－I圖線如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V、內(nèi)阻r=________。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距了1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R=2Ω的電阻．磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）求金屬棒下滑速度達(dá)到5m/s時(shí)的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）求金屬棒下滑的最大速度；（3）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，求電阻R消耗功率。14．（16分）如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球．現(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)（保持繩繃直）由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)．地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長(zhǎng)L=1.0m，B點(diǎn)離地高度H=1.0m，A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力影響，求：（1）地面上DC兩點(diǎn)間的距離s；（2）輕繩所受的最大拉力大小15．（12分）如圖所示，某快遞公司需將質(zhì)量為m=200kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無(wú)初速滑下，軌道半R=1.8m，地面上緊靠軌道放置一質(zhì)量M=100kg的平板車，平板車上表面與軌道末端相切。貨物與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，平板車與水平地面間的摩擦力很小，可忽略不計(jì)。最終貨物與平板車達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來(lái)相反，平板車足夠長(zhǎng)，使得貨物總不能和墻相碰（取g=10m/s2）。求：（1）求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對(duì)軌道壓力的大?。唬?）貨物在平板車上滑行的總路程；（3）平板車和墻第一次相碰以后平板車所走的總路程。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A.直流電動(dòng)機(jī)由于有換向器不斷改變線圈電流方向，使線圈受到持續(xù)不斷的磁場(chǎng)力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BD.直流電動(dòng)機(jī)線圈中的電流受到磁場(chǎng)力作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，D正確；C.電動(dòng)機(jī)由于持續(xù)受到磁場(chǎng)力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，與線圈電阻大小無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；故選D2、B【解析】ABC．粒子從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與重力合力為恒力，所以合外力一定與速度方向共線，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如下圖所示：電場(chǎng)力的方向可能與速度方向成銳角、直角或鈍角，所以電場(chǎng)力可能做正功、不做功或負(fù)功，電勢(shì)能可能減小、不變或增大，AC錯(cuò)誤，B正確；D．電場(chǎng)力的的取最小值時(shí)，電場(chǎng)力與合力方向垂直：所以電場(chǎng)力可能大于，D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得ab處的磁場(chǎng)方向豎直向上，cd處的磁場(chǎng)豎直向下，根據(jù)左手定則可得ab邊受到垂直紙面向外的安培力，cd邊受到垂直紙面向里的安培力，從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，C正確考點(diǎn)：考查了安培力【名師點(diǎn)睛】先由安培定則判斷通電直導(dǎo)線P在導(dǎo)線ab、cd處的磁場(chǎng)方向，然后由左手定則判斷導(dǎo)線ab、cd所受的安培力，通過(guò)微元法解決，判斷導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結(jié)論法4、B【解析】碰撞前b球靜止，碰撞前a球的速度為碰撞前a球的動(dòng)能為碰撞后兩球的速度分別為碰撞后兩球的總動(dòng)能為碰后動(dòng)能等于碰前動(dòng)能，無(wú)動(dòng)能損失，是彈性碰撞，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】設(shè)C點(diǎn)線速度方向與繩子沿線的夾角為θ（銳角），由題知C點(diǎn)的線速度為vC＝ωL，該線速度在繩子方向上的分速度就為v繩＝ωLcosθ．θ的變化規(guī)律是開始最大（90°）然后逐漸變小，所以，v繩＝ωLcosθ逐漸變大，直至繩子和桿垂直，θ變?yōu)榱愣龋K子的速度變?yōu)樽畲?，為ωL；然后，θ又逐漸增大，v繩＝ωLcosθ逐漸變小，繩子的速度變慢．所以知重物的速度先增大后減小，最大速度為ωL．故C正確，A，B，D錯(cuò)誤.6、A【解析】正電子進(jìn)入磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)電子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)。而，知兩個(gè)電子的周期相等。正電子與y軸正方向以30°入射，從y軸離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向與y軸的夾角為30°，則軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為同理，負(fù)電子電子從x軸上射出磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)得知，速度與x軸的夾角為60°，則負(fù)電子速度的偏向角為θ2=120°，其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角也為120°，則負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以正電子與負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t1：t2=1：2A.1∶2與分析相符，故A正確。B.2∶1與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.1∶與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.1∶1與分析不符，故D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，由左手定則可知，a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電，故A正確；B．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和幾何關(guān)系可知，得所以兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑相同，由公式由于不清楚粒子電荷量、質(zhì)量等，所以無(wú)法確定兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C．改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，由于粒子的運(yùn)動(dòng)半徑與圓形磁場(chǎng)半徑相等，所以，如圖乙中四邊形AOMC為菱形，所以AC一定豎直，速度一定垂直MN，故C正確；D．由于a粒子帶負(fù)電，從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后向右偏轉(zhuǎn)，所以不可能從M點(diǎn)射出，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】A．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據(jù)知，電容C減小，故A正確；D．根據(jù)知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據(jù)可知兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，故點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F=qE減小，故B錯(cuò)誤；C．由于電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負(fù)極接地，故B極板接地，所以B板的電勢(shì)為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負(fù)點(diǎn)電荷，則它的電勢(shì)能會(huì)變小，故C錯(cuò)誤。故選AD。9、BC【解析】先求解兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)判斷b、d連線上各點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系．根據(jù)電子的受力情況分析運(yùn)動(dòng)【詳解】順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低；由等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布的特點(diǎn)可知，過(guò)b、d的直線不是等勢(shì)面，在ac中點(diǎn)的電勢(shì)最低．故A錯(cuò)誤；ac兩電荷在b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量合，Ea＝Ec＝，則b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E＝2Eacos45°＝，故B正確；因負(fù)電荷放在a、c兩點(diǎn)，可知在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)最低，選項(xiàng)C正確；在b點(diǎn)從靜止釋放的電子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，則電子將向上運(yùn)動(dòng)，不會(huì)到達(dá)d點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、ACD【解析】詳解】AD．順著電場(chǎng)方向，電勢(shì)逐漸降低，可知電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向，因電子只受電場(chǎng)力，故電子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，因電場(chǎng)力做正功，故電子電勢(shì)能減小，故AD正確；BC．圖象切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，故電子受到的電場(chǎng)力先減小后增大，加速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤，C正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.R1②.1.45③.1.80④.偏小【解析】（1）[1]．干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，則電流測(cè)量值的最大值為為0.75A，而滑動(dòng)變阻器R2的額定電流為0.1A，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)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(diǎn)坐標(biāo)值為1.45，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.45V，圖象斜率表示內(nèi)阻，則有：；（3）[4]．本實(shí)驗(yàn)中因?yàn)殡妷罕淼姆至?，使電流測(cè)量值小于真實(shí)值，而電壓表示數(shù)是準(zhǔn)確的，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，故短路電流為準(zhǔn)確的，則圖象應(yīng)以短流電流向左下移動(dòng)，故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)減小，圖象的斜率減小，故電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值。12、①.B②.D③.b④.1.48⑤.0.46【解析】（1）[1][2]．估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻0.3Ω左右，保護(hù)電阻選擇與內(nèi)阻相當(dāng)?shù)亩ㄖ惦娮鐳即可；這樣加上保護(hù)電阻，最大電流控制在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表，故選B；（2）[3]．實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P置于阻值最大的b端。（3）[4][5]．根據(jù)閉U-I圖象可知，與U軸的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，所以E=1.48V，圖象的斜率表示內(nèi)電阻與保護(hù)電阻之和，故解得r=0.46Ω；四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）1A；由a到b（2）10m/s（