江蘇省南通市第一中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

江蘇省南通市第一中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，螺線管與靈敏電流計相連，一條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管，不計空氣阻力．下列說法正確的是A.條形磁鐵做自由落體運動 B.電流計中的電流先由B到A，后由A到BC.磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量 D.A點的電勢先高于B點的電勢，后低于B點的電勢2、如圖所示，在平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的長通電直導(dǎo)線，以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個平面直角坐標(biāo)系。四個相同的閉合圓形線圈在四個象限中完全對稱放置，兩條長直導(dǎo)線中電流大小與變化情況相同，電流方向如圖所示，當(dāng)兩條導(dǎo)線中的電流都開始均勻增大時，四個線圈a、b、c、d中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中無感應(yīng)電流B線圈b中有感應(yīng)電流C.線圈c中有順時針方向的感應(yīng)電流D.線圈d中有逆時針方向的感應(yīng)電流3、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小4、一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場區(qū)域ABCD，磁場的磁感應(yīng)強度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運動的最長運動時間為（）A. B.C. D.無限長5、電磁流量計廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電流體(如污水)在管中的流量(單位時間內(nèi)通過管內(nèi)某橫截面的流體的體積)。為了簡化，假設(shè)流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空的部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計的兩端與輸送流體的管道相連(圖中虛線)，圖中流量計的上、下兩面是金屬材料，前、后兩面是絕緣材料，現(xiàn)給流量計所在處加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前、后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計時，在管外將流量計上、下兩面分別與一串聯(lián)了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為ρ，不計電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為()A B.C. D.6、如圖所示，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻為r=1Ω，R1=0.5Ω，R2=1Ω，滑動變阻器R最大阻值為5Ω，平行板電容器兩金屬板水平放置，開關(guān)S是閉合的，兩板間一質(zhì)量為m，電荷量大小為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，G為靈敏電流計．則下列說法正確的是（）A.若電阻R2斷路，油滴向上加速運動，G中有從a到b的電流B.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從a到b的電流C.當(dāng)滑動變阻器阻值為1Ω時，電源的效率最大D.當(dāng)滑動變阻器阻值為0時，R1的功率最大二、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、如圖所示的xOy平面內(nèi)，存在正交的勻強磁場和勻強電場，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直xOy平面向里，勻強電場大小為E，方向沿y軸正方向．將一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從O點由靜止釋放，粒子的運動曲線如圖所示，運動周期為T，P點距x軸的距離為粒子運動過程中距x軸最大距離的一半，粒子的重力忽略不計．以下說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子運動到最低點時，粒子所受電場力與洛倫茲力大小相等C.粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為D.粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為8、一額定功率為9W、額定電壓為9V的小燈泡L（其電阻視為不隨溫度而變）和一直流電動機并聯(lián)，與定值電阻R＝4Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點間，電流表A為理想電表，電路如圖所示，燈泡的電阻不變．當(dāng)AB間接電壓0.49V時，電動機不轉(zhuǎn)、燈泡不亮，電流表示數(shù)為0.1A；當(dāng)AB間接電壓15V時，電動機轉(zhuǎn)動起來、燈泡正常發(fā)光．則下列說法正確的是A.電動機線圈電阻為1ΩB燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)1AC.燈泡正常發(fā)光時電動機輸出的機械功率4.25WD.電路正常工作時電動機突然被卡住時,電流表讀數(shù)將1.5A9、正弦交變電源與電阻R、交流電壓表、交流電流表按照圖甲所示的方式連接，R=200Ω，圖乙是交變電源輸出電壓u隨時間t變化的圖象，則（）A.交流電壓表的讀數(shù)是311VB.交流電流表的讀數(shù)是1.1AC.R兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是D.R兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是10、如圖所示為研究自感現(xiàn)象的實驗電路，A、B為兩個完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)很大且線圈的直流電阻可忽略，定值電阻的阻值為R．關(guān)于這個實驗，下列說法中正確的有A.閉合開關(guān)S的瞬間，A、B一起亮，然后A熄滅B.閉合開關(guān)S的瞬間，B比A先亮，待電路穩(wěn)定后A比B亮C.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再斷開，A逐漸變暗，B閃亮一下然后逐漸變暗D.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再斷開，A、B燈中的電流方向均為從左向右三、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）在測定金屬的電阻率的實驗中，用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線直徑d，如右圖所示，則d=____________mm12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”實驗中，待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)為_______mm（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx實驗所用器材為：電池組（電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)12345678U/V00.100.300.701.001.501.702.30I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖（選填“甲”或“乙”）（3）圖3是測量Rx實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的左端．請根據(jù)圖2所選的電路圖，在圖3中補充完成該組同學(xué)實驗時實物間的連線，并使閉合開關(guān)時，電壓表或電流表不至于被燒壞（4）該組同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U—I坐標(biāo)系，如圖4所示，請在圖4中標(biāo)出測量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點，并描繪出U─I圖線．由圖線得到金屬絲阻值Rx=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為_______Ωm（填選項前的符號）A．1×10-2B．1×10-3C．1×10-6D．1×10-8四、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）如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m、質(zhì)量為6×10－2kg的通電直導(dǎo)線，電流大小I＝1A，方向垂直于紙面向外，導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應(yīng)強度每秒增加0.4T、方向豎直向上的磁場中．設(shè)t＝0時，B＝0，則需要多長時間，斜面對導(dǎo)線的支持力為零？(g取10m/s2)14．（16分）如圖（甲）所示，邊長為L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形絕緣金屬線框，平放在光滑的水平桌面上，磁感應(yīng)強度B=0.80T的勻強磁場方向豎直向上，金屬線框的一邊ab與磁場的邊界MN重合。在水平向左的力F作用下金屬線框由靜止開始向左運動，在5.0s末從磁場中拉出。測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖（乙）所示．已知金屬線框的總電阻為R=4.0Ω。（1）求t=2.0s時，金屬線框的速度大??；（2）寫出力F隨時間變化的關(guān)系式；（3）已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J，求金屬框從磁場拉出過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。15．（12分）如圖所示，空間內(nèi)有方向垂直紙面(豎直面)向里的有界勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，磁感應(yīng)強度大小未知．區(qū)域Ⅰ內(nèi)有豎直向上的勻強電場，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有水平向右的勻強電場，兩區(qū)域內(nèi)的電場強度大小相等．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.01kg、電荷量q＝0.01C的帶正電滑塊從區(qū)域Ⅰ左側(cè)與邊界MN相距L＝2m的A點以v0＝5m/s的初速度沿粗糙、絕緣的水平面向右運動，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ后，滑塊立即在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，在區(qū)域Ⅰ內(nèi)運動一段時間后離開磁場落回A點．已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.225，重力加速度g＝10m/s2.(1)求勻強電場的電場強度大小E和區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強度大小B1；(2)求滑塊從A點出發(fā)到再次落回A點所經(jīng)歷的時間t；(3)若滑塊在A點以v0′＝9m/s的初速度沿水平面向右運動，當(dāng)滑塊進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后恰好能做勻速直線運動，求有界磁場區(qū)域Ⅰ的寬度d及區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度大小B2.

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、B【解析】A．由于磁鐵在運動中產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故磁鐵受到阻礙作用，故磁鐵不會做自由落體運動；故A錯誤；BD．當(dāng)磁鐵N極向下運動，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量變大，且方向向下，則由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向盤旋而下，螺線管下端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向為從B到A，當(dāng)S極離開螺線管時，穿過線圈的磁通量變小，且方向向下，則螺線管上端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向為從A到B，則A點的電勢先低于B點的電勢，后高于B點電勢，故D錯誤，B正確；C．根據(jù)能量守恒規(guī)律可知，磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量和磁鐵的動能之和，故磁鐵減小的重力勢能大于回路中產(chǎn)生的熱量，故C錯誤。故選B。2、C【解析】A．由右手螺旋定則可判定通電導(dǎo)線磁場的方向。ac象限磁場不為零，a中磁場垂直紙面向里，當(dāng)電流增大時，線圈a中有逆時針方向的電流，故A錯誤；BD．由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當(dāng)電流變化時不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故BD錯誤。C．c線圈磁場不為零，由矢量合成可知c中磁場垂直紙面向外，當(dāng)電流增大時，線圈c中有順時針方向的電流，故C正確；故選C。3、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運動，根據(jù)半徑公式得出半徑與粒子比荷的關(guān)系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，有，解得進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質(zhì)量不同，則偏轉(zhuǎn)半徑不同，所以質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯誤．因為電荷所受電場力與洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則知，磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外．故B錯誤．故選A4、B【解析】由題意知，粒子在磁場中運動的最長運動時間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運動時間最長，設(shè)最長時間為，根據(jù)運動的帶電粒子在磁場中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯誤，B正確，故選B5、A【解析】如圖甲所示，兩極板(上、下兩面)間距為c，磁場方向如圖中所示。當(dāng)外電路斷開時，運動電荷受洛倫茲力作用而偏轉(zhuǎn)，兩極板帶電(兩極板作為電路供電部分)而使電荷受電場力，當(dāng)運動電荷穩(wěn)定時，兩極板所帶電荷量最多，兩極板間的電壓最大，等于電源電動勢E。測量電路可等效成如圖乙所示。由受力平衡得電源電動勢E＝Bvc流量Q＝Sv＝bcv接外電阻R，由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r)又知導(dǎo)電液體的電阻由以上各式得故選A。6、D【解析】A．若電阻R2短路，電容器放電，板間場強逐漸減小，油滴受到的電場力減小，則油滴將向下加速運動，G中有從a到b的電流．故A錯誤B．在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，R增大，總電阻增大，電源的電動勢和內(nèi)阻不變，可知總電流減小，內(nèi)電壓和R1上的電壓均減小，則R2與R的并聯(lián)電壓增大，電容器板間場強增大，油滴受到的電場力增大，則油滴向上加速運動．電容器充電，G中有從b到a的電流．故B錯誤C．外電阻越大，電源的效率越大，故C錯誤；D．R1為定值電阻，電流越大，消耗功率越大，當(dāng)滑動變阻器阻值為0時，消耗功率最大，故D正確二、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】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動。詳解】A．粒子由靜止開始運動，故開始時電場力方向向下，故帶正電，A正確；B．粒子運動到最低點時，合運動的洛倫茲力向上，電場力向下，合力提供向心力，故洛倫茲力大于電場力，B錯誤；C．粒子的初速度為零，將初速度沿水平方向分解為水平向左和水平向右的兩個相等分速度v1和v2，大小都是v，向右的分速度v2，對應(yīng)的洛倫茲力f2與電場力平衡，故粒子的第二分運動以v1的初速度向左運動，做逆時針的勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：聯(lián)立解得：粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為：C正確；D．粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為：D錯誤。故選AC。8、AC【解析】A．根據(jù)可知燈泡電阻當(dāng)AB間接電壓0.49V時，電動機不轉(zhuǎn)、為純電阻電路，根據(jù)歐姆定律可知R兩端電壓：UR=IR=0.1×4V=0.4V燈泡兩端電壓U1=U-UR=0.49V-0.4V=0.09V通過燈泡的電流通過電動機的電流：I2=0.1A-0.01A=0.09A根據(jù)并聯(lián)電路特點可知電動機線圈電阻故A正確；BC．當(dāng)AB間接電壓15V時，燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓為UL=9V、通過燈泡的電流為IL=1A，則電動機兩端電壓為UM=9V，R兩端電壓為UR=6V，干路電流電流表示數(shù)為1.5A，通過電動機的電流為IM=I-IL=0.5A，則此時電動機輸出的機械功率：P=UMIM-IM2r=425W故B錯誤，C正確D．由以上分析可知，電路正常工作時電動機突然被卡住時，電流表讀數(shù)將大于1.5A，選項D錯誤9、BD【解析】A.最大值為311V，則有效值為，則A錯誤,B.電流的有效值為：，則B正確．C.D.由圖知周期為T=0.02S，則，則電壓隨時間變化的規(guī)律是，則C錯誤，D正確.故選BD.考點：考查正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式【名師點睛】理解交流電電壓表達(dá)式的物理意義，本題即可得到解決10、BC【解析】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來分析；【詳解】A、閉合開關(guān)的瞬間，B燈立即正常發(fā)光，A燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，A燈逐漸變亮；A燈支路的電流增大，則電源消耗的內(nèi)電壓增大，所以B燈逐漸變暗；待電路穩(wěn)定后由于A支路的電阻值小，所以A的電流大于B的電流，A比B亮，故A錯誤，B正確；C、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后由于L的電阻不計，所以A的電流大于B的電流；斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，電流從穩(wěn)定時的電流值開始減小，A、B兩燈串聯(lián)，A的電流不會增大，所以A逐漸變暗，但流過B的電流先增大后才開始減小，B燈會閃亮一下后才逐漸變暗，故C正確；D、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，所以流過L的電流方向不變，則A燈中電流的方向不變，B燈中的電流方向與開始時相反，為從右向左，故D錯誤【點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時，它是電阻不計的導(dǎo)線，當(dāng)電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源三、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、0959—0.961mm【解析】螺旋測微器讀數(shù)方法：①先讀固定刻度②再讀半刻度，若半刻度線已露出，記作0.5mm；若半刻度線未露出，記作0.0mm；③再讀可動刻度（注意估讀）．記作n×0.01mm；④最終讀數(shù)結(jié)果為固定刻度+半刻度+可動刻度固定可得讀數(shù)：0；半刻度讀數(shù)為：0.5mm；可動刻度讀數(shù)為：0.01mm×46.0=0.960mm，故讀數(shù)為：0.960mm12、①.（1）0.398（0.397-0.399）；②.（2）甲；③.（3）如圖④.（4）4.4（4.3-4.7）；⑤.（5）C【解析】本題（1）的關(guān)鍵是讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)數(shù)據(jù)表可以看出電表的示數(shù)變化范圍較大，說明變阻器采用的是分壓式接法；根據(jù)電阻定律和歐姆定律寫出電阻率的表達(dá)式，然后解出電阻率的值即可；【詳解】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：d=0+39.8×0.01mm=0.398mm；（2）從給出的數(shù)據(jù)表可知，電流表和電壓表的讀數(shù)變化范圍較大，所以變阻器采用的應(yīng)是分壓式接法，即測量采用的是甲圖；（3）連線如圖所示：（4）由圖線得到金屬絲的阻值為：.（5）根據(jù)得：，代入數(shù)據(jù)得：ρ=1×10-6Ω?m，故選C.【點睛】該題是綜合性較強的題，解答時注意一下幾方面：對于長度的測量注意高中所要求的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的使用方法，讀數(shù)時是固定刻度的值與可動刻度的值得和．會根據(jù)電壓表、電流表及被測電阻的阻值關(guān)系，確定電流表是內(nèi)接還是外接．了解實驗誤差產(chǎn)生的原因，并會在試驗中做到盡可能的減小誤差四、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、5s【解析】斜面對導(dǎo)線的支持力為零時導(dǎo)線的受力如圖所示由平衡條件FTcos37°＝F①FTsin37°＝mg②由①②解得：F＝0.8N由F＝BIL得：B＝2TB與t的變化關(guān)系為B＝0.4t.所以：t＝5s14、（1）0.4m/s（2）F=0.2t+0.1（N）（3）1.67J【解析】（1）設(shè)t=2.0s時，金屬線框的速度大小為v1，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律以及歐姆定律可得此時線框中的電流大小為①解得v1=0.4m/s②（2）由題圖乙可知電流隨時間變化的關(guān)系為③根據(jù)①③式可知，v隨t均勻變化，所以線框做勻加速直線運動，進(jìn)而解得加速度大小為④根據(jù)安培力公式以及牛頓第二定律可得力F隨時間變化的關(guān)系為⑤（3）根據(jù)運動學(xué)公式可得5s末線框的速度大小為⑥設(shè)金屬框從磁場拉出過程線框中產(chǎn)