2025屆遼寧省沈陽市第31中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆遼寧省沈陽市第31中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、板間距為的平行板電容器所帶電荷量為時(shí)，兩極板間電勢差為，板間場強(qiáng)為，現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)椋彘g距變?yōu)?，其他條件不變，這時(shí)兩極板間電勢差，板間場強(qiáng)為，下列說法正確的是（）A.，B.，C.，D.，2、如圖所示，磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力方向正確的是（）A. B.C. D.3、A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中產(chǎn)生電場，電場線（方向未標(biāo)出）分布如圖所示．圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點(diǎn)，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法正確的是A.這兩個(gè)點(diǎn)電荷是等量異種電荷B.這兩個(gè)點(diǎn)電荷是等量同種電荷C.C,D兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同D.C點(diǎn)電勢比D點(diǎn)電勢大4、用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點(diǎn)的強(qiáng)弱。如圖，左邊是等量異種點(diǎn)電荷形成電場的電場線，右邊是場中的一些點(diǎn)：O是電荷連線的中點(diǎn)，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點(diǎn)，B、C和A、D也相對O對稱，則下列認(rèn)識不正確的是（）A.B、C兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同B.A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向相反C.E、F兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同D.從E到F過程中場強(qiáng)先增大后減小5、如圖所示，A、B、C、D為勻強(qiáng)電場中相鄰的四個(gè)等勢面，一個(gè)電子垂直經(jīng)過等勢面D時(shí)，動(dòng)能為20eV，飛經(jīng)等勢面C時(shí)，電勢能為－10eV，飛至等勢面B時(shí)速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離為5cm，則下列說法正確的是（）A.等勢面A的電勢為10VB.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為200V/mC.電子再次飛經(jīng)D勢面時(shí)，動(dòng)能為10eVD.電子的運(yùn)動(dòng)可能為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)6、用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是A.赫茲 B.麥克斯韋C.洛倫茲 D.焦耳二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖甲所示，在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的邊長為L的單匝正方形閉合線框abcd，在水外力的作用下，t=0時(shí)刻從靜止開始沿垂直磁場邊界方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上，測得線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i的大小和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示（0－2s、4s－6s部分為虛線，其余部分為實(shí)線），ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v，則A.磁場寬度為B.進(jìn)出磁場過程中流過線框的電荷量相等C.進(jìn)出磁場過程中線框中產(chǎn)生了相同的電熱D.線框穿過磁場過程中b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)的電勢，且b、a兩點(diǎn)電勢差Uab最大值為3BLv8、如圖是測量人的反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)手拿長為20cm的鋼尺上端，乙同學(xué)的手指在鋼尺下端零刻度附近，當(dāng)乙看到甲由靜止釋放鋼尺時(shí)，立即去捏鋼尺，結(jié)果恰好捏住鋼尺的上端。下列說法正確的有（）A.該實(shí)驗(yàn)測量的是甲的反應(yīng)時(shí)問B.該實(shí)驗(yàn)測量的是乙的反應(yīng)時(shí)間C.被測者的反應(yīng)時(shí)間約為0.2sD.被測者的反應(yīng)時(shí)間與鋼尺下落的高度成正比9、如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒ab(電阻也不計(jì))放在導(dǎo)軌上，并不導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動(dòng)的過程中（）A.恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能B.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和10、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場，比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向自A點(diǎn)射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長D.兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）圖1中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測電阻．當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2（1）根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R＝______________．（2）根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實(shí)物圖之間畫出連接的導(dǎo)線．______________12．（12分）實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)阻值約200Ω左右的待測電阻Rx（1）甲同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E：電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)電流表A1：量程0~15mA，內(nèi)阻約為100Ω電流表A2：量程0~600μA，內(nèi)阻為1000Ω滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2A電阻箱R2，阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A電鍵S、導(dǎo)線若干①為了測量待測電阻兩端的電壓，該同學(xué)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到__________Ω時(shí)，將電流表A2改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。②為了盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值，在方框中畫完整測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號__________________。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是___mA，電流表A2的示數(shù)是____μA，則待測電阻Rx的阻值是____Ω。（2）乙同學(xué)則直接用多用電表測Rx的阻值，多用電表電阻擋有3種倍率，分別是×100、×10、×1．該同學(xué)選擇×100倍率，用正確的操作方法測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大．為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，請你從以下給出的操作步驟中，選擇必要的步驟，并排出合理順序：______．（填步驟前的字母）A．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×l”B．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×10”C．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”，并拔出兩表筆D．將兩表筆分別連接到Rx的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆E．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆按正確步驟測量時(shí)，指針指在圖示位置，Rx的測量值為______Ω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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，從容器A下方的小孔S1不斷飄入加速電場，其初速度幾乎為零，粒子經(jīng)過小孔S2沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨后離開磁場，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用（1）求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度大小v；（2）求加速電場的電壓U；（3）粒子離開磁場時(shí)被收集，已知時(shí)間t內(nèi)收集到粒子質(zhì)量為M，求這段時(shí)間內(nèi)粒子束離開磁場時(shí)的等效電流I14．（16分）如圖所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長為L，水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為I，要求導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上．求：(1)若磁場方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁感應(yīng)強(qiáng)度如何？15．（12分）如圖（a）所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌JK、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L=1.0m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的J、P兩端連接阻值為R=3.0Ω的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量m=0.90kg，電阻r=0.50Ω，重物的質(zhì)量M=1.50kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑距離與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖（b）所示，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，g=10m/s2。求：（1）t=0時(shí)刻金屬棒的加速度；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小以及在1.2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；（3）在1.2s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。

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、C【解析】電容器所帶電荷量為時(shí)，電容器所帶電荷量變?yōu)椋彘g距變?yōu)闀r(shí)，選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。2、C【解析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力應(yīng)該垂直磁感線水平向右；B圖中安培力應(yīng)垂直磁感線向下；C圖中安培力應(yīng)垂直電流向下；D圖電流與磁場方向平行，不受安培力。故選C。3、A【解析】AB．根據(jù)電場線的特點(diǎn)：電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，可知A、B是一定兩個(gè)等量異種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；C．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點(diǎn)電場強(qiáng)度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點(diǎn)的電場強(qiáng)度比D點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)平行四邊形定則，對中垂線上的場強(qiáng)進(jìn)行合成，知中垂線上每點(diǎn)的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以C點(diǎn)的電勢等于D點(diǎn)的電勢，故D錯(cuò)誤故選A4、B【解析】A．根據(jù)對稱性看出，B、C兩處電場線疏密程度相同，則B、C兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相同，這兩點(diǎn)場強(qiáng)的方向均由，方向相同，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)對稱性看出，A、D兩處電場線疏密程度相同，則A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相同，由圖看出，A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)方向相同，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．由圖看出，E、F兩點(diǎn)中，電場線疏密程度相同，說明兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，電場線切線方向相同說明電場強(qiáng)度方向相同，故兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，故C正確，不符合題意；D．由圖看出，電場線先變密，再變疏，所以場強(qiáng)先增大后減小，故D正確，不符合題意。故選B。5、B【解析】A．電子從D到B過程，動(dòng)能減小20eV，且勻強(qiáng)電場，即等間距，則C點(diǎn)的動(dòng)能為10eV，由于等勢面C時(shí)，電勢能為－10eV，則知電子的電勢能與動(dòng)能的和等于0；由于飛經(jīng)等勢面C時(shí)，電勢能為－10eV，則C等勢面的電勢為10V；粒子經(jīng)過等勢面B時(shí)的動(dòng)能等于0，則電勢能也等于0，則B等勢面的電勢等于0，結(jié)合該勻強(qiáng)電場的特點(diǎn)可知，A等勢面的電勢為－10V，故A錯(cuò)誤；B．電子從B到D過程，根據(jù)動(dòng)能定理得解得對于BD段電場強(qiáng)度為故B正確；C．根據(jù)能量守恒可知，電子再次經(jīng)過D等勢面時(shí)，電勢能不變，動(dòng)能不變，其動(dòng)能仍為20eV，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電場線與等勢面垂直可知，該電場是勻強(qiáng)電場，且電場力方向與速度方向在同一直線上，則電子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【詳解】用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是赫茲，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】A．磁場寬度d為線框在時(shí)間2－6運(yùn)動(dòng)的長度，線框邊長為線框在時(shí)間2－4運(yùn)動(dòng)的長度所以磁場寬度為，故A正確；B．由公式可知，進(jìn)出磁場過程中面積變化相同，所以進(jìn)出磁場過程中流過線框的電荷量相等，故B正確；C．線框進(jìn)磁場的平均速度比出磁場的平均速度小，由公式可知，進(jìn)磁場產(chǎn)生的熱量小于出磁場的熱量，故C錯(cuò)誤；D．由右手定則可知，線框穿過磁場過程中b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢，當(dāng)ab邊剛要出磁場時(shí)速度為3v，此時(shí)ab的電動(dòng)勢為，由于此時(shí)線框中沒有感應(yīng)電流，所以Uab最大值為3BLv，故D正確。故選ABD。8、BC【解析】AB．由題可知，手的位置在開始時(shí)應(yīng)放在0刻度處，所以0刻度要在下邊。物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移位移與時(shí)間的平方成正比，所以隨時(shí)間的增大，刻度尺上的間距增大．故測量的是乙的反應(yīng)時(shí)間。故A錯(cuò)誤，B正確；C．由公式解得故C正確；D．由公式，位移與時(shí)間的平方成正比，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解析】導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終達(dá)到勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)功能關(guān)系進(jìn)行判斷【詳解】AB．由功能關(guān)系可得，克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能，即：Wf=W電故A錯(cuò)誤，B正確CD．定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動(dòng)能，即：WF-Wf-W安=Ek則恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和WF-Wf=W電+Ek故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】由功能關(guān)系可知：合力做功等于物體動(dòng)能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產(chǎn)生內(nèi)能10、BD【解析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運(yùn)動(dòng)半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，分別從P點(diǎn)和Q點(diǎn)射出；由圖知，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑知粒子運(yùn)動(dòng)速度vP＜vQ，故A錯(cuò)誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=T，又因?yàn)榱Ｗ釉诖艌鲋袌A周運(yùn)動(dòng)的周期，可知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運(yùn)動(dòng)特征作出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，掌握粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵三、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，不要求寫出演算過程。11、①.②.【解析】（1）設(shè)電流表的內(nèi)阻為r，當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；根據(jù)閉合電路歐姆定律有；整理得；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2．根據(jù)閉合電路歐姆定律有，整理得（2）根據(jù)電路圖連線如圖所示：12、(1).4000Ω(2).(3).8.0mA(4).300μA(5).187.5Ω(6).B、E、D、C(7).220Ω【解析】（1）①[1]為了測量待測電阻兩端的電壓，可以將電流表A2電阻箱串聯(lián)組成電壓表；改裝后電壓表量程是3V，則電阻箱阻值②[2]因改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，則采用電流表A1外接，電路如圖：③[3][4][5]由圖可知，電流表A1的示數(shù)是8mA，電流表A2的示數(shù)是300μA，則待測電阻Rx的阻值是。（2）①[6]該同學(xué)選擇×100倍率，用正確的操作