2025屆山西省大同市物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2025屆山西省大同市物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、物理學(xué)中的自由落體規(guī)律、萬(wàn)有引力定律、靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律和電流磁效應(yīng)分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是()A.伽利略、牛頓、庫(kù)侖和奧斯特B.牛頓、安培、洛倫茲和奧斯特C.伽利略、卡文迪許、庫(kù)侖和安培D.開(kāi)普勒、伽利略、庫(kù)侖和洛倫茲2、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.通常用的干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2VB.教室里用的日光燈的規(guī)格一般是“220V，40W"C.電飯鍋通電以后能把生米煮成熟飯，說(shuō)明電流具有熱效應(yīng)D.在電流一定時(shí)，電阻越小，相同時(shí)間內(nèi)發(fā)熱越多3、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）A.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用B.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)C.貨物前3s內(nèi)的平均速度小于最后2s內(nèi)的平均速度D.第3s末至第5s末過(guò)程中，貨物的機(jī)械能守恒4、如圖所示，豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在下列情況中不能使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大 B.線框向右平動(dòng)C.線框向下平動(dòng) D.線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)5、如圖，接通電鍵K的瞬間，用絲線懸掛于一點(diǎn)、可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的通電直導(dǎo)線AB將（）A.A端向上，B端向下，懸線張力不變B.A端向下，B端向上，懸線張力不變C.A端向紙外，B端向紙內(nèi)，懸線張力變小D.A端向紙內(nèi)，B端向紙外，懸線張力變大6、法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．半徑為L(zhǎng)的銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸，磁感強(qiáng)度為B，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為B.若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿b到a的方向流動(dòng)C.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍二、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，把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0.10m的絕緣細(xì)線懸掛于OA和OB兩點(diǎn)。用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒與A球接觸，棒移開(kāi)后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定。兩球接觸后分開(kāi)，平衡時(shí)距離為0.12m。已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，重力加速度，靜電力常量，則（）A.兩球所帶電荷量相等B.A球所受的靜電力為1.0×10-2NC.B球所帶的電荷量為D.A、B兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為08、如圖所示，兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度，軌道與金屬桿電阻不計(jì)，則（）A.如果B增大，將變大B.如果α變大，將變大C.如果R變大，將變大D.如果m變小，將變大9、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，直流電動(dòng)機(jī)額定功率為6W，額定電壓為3V，內(nèi)阻R0=0.5Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)剛好正常工作，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器通以電流部分的阻值R和電動(dòng)機(jī)的輸出功率P分別為（）A.R=2.5ΩB.R=3.5ΩC.P=2WD.P=4W10、關(guān)于磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說(shuō)法中正確的是（）A.與該處通電電流元所受安培力方向相同B.與該處小磁針靜止時(shí)N極的指向相同C.與該處小磁針靜止時(shí)S極的指向相同D.與該處小磁針N極的受力方向相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組要通過(guò)實(shí)驗(yàn)盡可能精確的測(cè)量一根細(xì)長(zhǎng)且均勻的空心金屬管線的內(nèi)徑d，該金屬管長(zhǎng)約0.5m，電阻約為6Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線外徑D時(shí)刻度的位置如圖a所示，從圖中讀出外徑為_(kāi)_______mm，應(yīng)用________（選填“游標(biāo)卡尺”或“毫米刻度尺”）測(cè)金屬管線的長(zhǎng)度L；(2)測(cè)量金屬管線的電阻R，為此取來(lái)兩節(jié)內(nèi)阻不計(jì)的干電池、開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：A.電壓表0~3V，內(nèi)阻約10kΩB.電壓表0~15V，內(nèi)阻約50kΩC.電流表0~0.6A，內(nèi)阻約0.05ΩD.電流表0~3A，內(nèi)阻約0.01ΩE.滑動(dòng)變阻器，0~10ΩF.滑動(dòng)變阻器，0~1000Ω要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選________；滑動(dòng)變阻器選______（填序號(hào)）(3)實(shí)驗(yàn)中實(shí)物接線如圖b所示，請(qǐng)指出接線中的兩處明顯錯(cuò)誤：錯(cuò)誤1：___________________錯(cuò)誤2：___________________(4)更正電路后測(cè)得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，請(qǐng)用已知的物理常數(shù)和應(yīng)直接測(cè)量的物理量（均用符號(hào)表示），推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑的表達(dá)式d=______________；12．（12分）要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：直流電源（電壓為4V）；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干電流表（量程為0-0.3A，內(nèi)阻約0.5Ω)；電壓表（量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)；（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號(hào)）A．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，額定電流1A）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.3A）（2）如圖為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中完成部分電路連接的情況，請(qǐng)完成其余部分的線路連接．（用黑色水筆畫(huà)線表示對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線）（3）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖．由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而______（填“增大”、“不變”或“減小”）（4）如果把實(shí)驗(yàn)中的小燈泡與一個(gè)E=2V，內(nèi)阻為2.0Ω的電源及阻值為8.0Ω的定值電阻串聯(lián)在一起，小燈泡的實(shí)際功率是_____W（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）做磁共振檢查時(shí)，對(duì)人體施加的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)會(huì)在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流．某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對(duì)肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r＝5.0cm，線圈導(dǎo)線的橫截面積A＝0.80cm2，電阻率ρ＝1.5Ω·m，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0.3s內(nèi)從1.5T均勻地減小為零，求(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)：(1)該圈肌肉組織的電阻R；(2)該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；(3)0.3s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q.14．（16分）如圖所示，M為一線圈電阻r1＝0.4Ω的電動(dòng)機(jī)，R＝24Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝40V．當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，理想電流表的示數(shù)I1＝1.6A，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，理想電流表的示數(shù)為I2＝4.0A，求：(1)電源內(nèi)阻r；(2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，通過(guò)電阻R的電流；(3)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸入功率和輸出功率15．（12分）如圖所示，在地面附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向水平并垂直紙面向里，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電微粒在此區(qū)域恰好做速度大小為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（重力加速度為g）（1）求此區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）若某時(shí)刻微粒運(yùn)動(dòng)到場(chǎng)中距地面高度為H的P點(diǎn)，速度與水平方向成45o，如圖所示．則該微粒至少須經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)到距地面最高點(diǎn)？最高點(diǎn)距地面多高？（3）在（2）問(wèn)中微粒運(yùn)動(dòng)P點(diǎn)時(shí)，突然撤去磁場(chǎng)，同時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，方向變?yōu)樗较蛴?，則該微粒運(yùn)動(dòng)中距地面的最大高度是多少？

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、A【解析】物理學(xué)中的自由落體規(guī)律、萬(wàn)有引力定律、靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律和電流磁效應(yīng)分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是：伽利略、牛頓、庫(kù)侖和奧斯特，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A.2、D【解析】A．通常用的干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，故A正確；B．教室里用的日光燈的規(guī)格一般是“220V，40W"故B正確；C．電飯鍋通電以后能把生米煮成熟飯，說(shuō)明電流具有熱效應(yīng)，故C正確；D．根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，在電流一定時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)電阻越小，發(fā)熱越少，則D選項(xiàng)錯(cuò)。故選D。3、B【解析】A．圖線斜率的物理意義為加速度，最后內(nèi)的加速度大小所以最后內(nèi)貨物除了重力作用外還受到阻力作用，A錯(cuò)誤；B．前3s內(nèi)貨物加速向上，處于超重狀態(tài)，B正確；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度等于中間時(shí)刻速度可知貨物前3s內(nèi)的平均速度等于最后2s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；D．貨物的機(jī)械能由動(dòng)能和重力勢(shì)能構(gòu)成，第3s末至第5s末的過(guò)程中，貨物的動(dòng)能不變，圖線和時(shí)間軸圍成的面積為位移，根據(jù)圖像可知貨物的位移一直增大，選擇貨物起點(diǎn)為零勢(shì)能面，根據(jù)可知貨物的重力勢(shì)能一直增加，則貨物的機(jī)械能一直增加，D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化．若閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合電路中也可能產(chǎn)生感應(yīng)電流．對(duì)照條件分析電路中有無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生【詳解】導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變大，磁場(chǎng)增大，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量增大，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；線框向右平動(dòng)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，故磁通量減小，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；線框向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，磁通量不變，故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；線框以ab直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線框的磁通量變化，則有產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】判斷電路中能否產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)把握兩點(diǎn)：一是要有閉合回路；二是回路中的磁通量要發(fā)生變化5、D【解析】根據(jù)安培定則，判斷出電磁鐵左邊為N極，右邊為S極．由于導(dǎo)線左右兩部分處在的磁場(chǎng)方向不同，可采用電流元法，即將直導(dǎo)線分為左右兩部分處理，根據(jù)左手定則，判斷出圖示位置導(dǎo)線左部所受安培力向紙里，右部向紙外；又取特殊位置：導(dǎo)線轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)進(jìn)行研究，則導(dǎo)線受安培力向下．則導(dǎo)線在安培力作用下，A端向紙內(nèi)，B端向紙外，懸線張力變大．故選D.【點(diǎn)睛】此題是安培定則及左手定則的應(yīng)用問(wèn)題；判斷安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向，是磁場(chǎng)中的基本題型，這類(lèi)問(wèn)題往往是安培定則和左手定則綜合應(yīng)用，并采用電流法、特殊位置法、等效法、推論法等，此題除了選擇圖中位置外還要選擇轉(zhuǎn)過(guò)90°角位置進(jìn)行研究.6、A【解析】A．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)故A項(xiàng)正確B．若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，據(jù)右手定則可得流過(guò)電阻R的電流沿a到b的方向流動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，電流方向不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的4倍．故D項(xiàng)錯(cuò)誤故選A。點(diǎn)睛：導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其中指棒上各點(diǎn)的平均速度即棒中點(diǎn)的速度二、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、ACD【解析】A．兩相同的小球接觸后電量均分，故兩球所帶電荷量相等，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)A球受力分析，由幾何關(guān)系，兩球接觸后分開(kāi)后，懸線與豎直方向的夾角為37°，根據(jù)平行四邊形法則可得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)庫(kù)倫定理解得選項(xiàng)C正確；D．AB帶等量的同種電荷，故在A、B兩球連續(xù)中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，選項(xiàng)D正確。故選ACD。8、BC【解析】金屬桿受重力、支持力、安培力，開(kāi)始時(shí)重力沿斜面的分力大于安培力，所以金屬桿做加速運(yùn)動(dòng)。隨著速度的增加，安培力在增大，所以金屬桿加速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零，速度最大。當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大。有得A．如果B增大，vm將變小，故A錯(cuò)誤；B．如果α變大，vm將變大，故B正確；C．如果R變大，vm將變大，故C正確；D．如果m變小，vm將變小，故D錯(cuò)誤。故選：BC9、AD【解析】AB．根據(jù)可知電動(dòng)機(jī)中的電流為：，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：，故滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為：，A正確B錯(cuò)誤；CD．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，C錯(cuò)誤D正確。故選AD。10、BD【解析】A．根據(jù)左手定則可知，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與該處通電電流元所受安培力的方向垂直，A錯(cuò)誤；BCD．小磁針N極受磁力的方向或者靜止時(shí)N極指向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，BD正確C錯(cuò)誤；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.5.200②.毫米刻度尺③.A④.C⑤.E⑥.導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上⑦.采用了電流表內(nèi)接法⑧.【解析】(1)[1]根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)為[2]為了提高精確度，因此應(yīng)用毫米刻度尺測(cè)金屬管線的長(zhǎng)度L；(2)[3]兩節(jié)新的干電池電動(dòng)勢(shì)為3V，因此電壓表選擇3V的量程，即選A；[4]因?yàn)殡娏恐凶畲箅娏鞔蠹s為為了測(cè)量的精確,電流表應(yīng)選擇C；[5]滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，因?yàn)榇郎y(cè)電阻較小，所以滑動(dòng)變阻器選擇E；(3)[6][7]因?yàn)榇郎y(cè)電阻的平方小于電壓表與電流表內(nèi)阻的乘積，屬于小電阻，所以電流表應(yīng)該采用外接法，而圖中采用了電流表內(nèi)接法；連接滑動(dòng)變阻器的滑片接頭錯(cuò)誤，導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上，應(yīng)該在接線柱上。(4)[8]根據(jù)歐姆定律得又根據(jù)電阻定律有則又因?yàn)橛?jì)算得出12、①.A②.增大③.0.10W【解析】（1）因?yàn)闇y(cè)小燈泡的伏安特性曲線，采用分壓式接法，為了實(shí)驗(yàn)方便操作，滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小的，故選A（2）連線如下：（3）根據(jù)歐姆定律：，可得圖像斜率越來(lái)越小，說(shuō)明電阻越來(lái)越大，所以小燈泡的電阻隨電壓增大而增大（4）將定值電阻和電源內(nèi)阻看成一體，在圖中作出電源的外特性曲線：，圖像交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，電流為0.1A，燈泡兩端電壓為1V，算得功率四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）6×103Ω（2）4×10-2V（3）8×10-8J【解析】（1）由電阻定律，解得R=6×103Ω（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，解得E=4×10-2V（3）由焦耳定律得