江蘇省蘇州市新草橋中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

江蘇省蘇州市新草橋中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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(qǐng)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(hào)。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、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．半徑為L(zhǎng)的銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，磁感強(qiáng)度為B，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（）A.若圓盤轉(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.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍2、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生滑動(dòng)C.兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)3、如圖所示，在傾角的斜面上，固定一金屬框，寬，接入電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻不計(jì)的電池。垂直框架兩邊放置一根質(zhì)量的金屬棒，它與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，?。??？蚣芘c金屬棒的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，要使金屬棒靜止在框架上，滑動(dòng)變阻器的阻值不可能為（）A. B.C. D.4、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為0.5m、三邊電阻不相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．若通以圖示方向的恒定電流，電流強(qiáng)度大小為0.4A，則金屬框受到的磁場(chǎng)力大小為（）A0 B.2NC.3N D.4N5、在下列研究中，可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)是（）A.分析乒乓球的“弧旋球” B.研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球C.研究車輪旋轉(zhuǎn)情況時(shí)的車輪 D.研究某同學(xué)騎自行車回校的速度6、A、B是兩個(gè)完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶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、圖為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和平板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(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)下列表述正確的是A.粒子帶正電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫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，粒子的荷質(zhì)比越小8、如圖所示，光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，細(xì)管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細(xì)管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下，試管沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從細(xì)管口處飛出。帶電小球在離開細(xì)管前的運(yùn)動(dòng)過程中，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F以及管壁對(duì)小球的彈力做功的功率P隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖所示，其中正確的是（）A B.C. D.9、如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，且AB=BC，電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為EA、EB、EC電勢(shì)分別為、、，AB/BC間的電勢(shì)差分別為UAB、UBC．下列關(guān)系中正確的有A. B.C. D.10、磁流體發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如下模型：兩塊長(zhǎng)、寬分別為a、b的平行板，彼此相距L，板間通入已電離的速度為v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與兩板平行，并與氣流垂直，如圖所示。把兩板與外電阻R連接起來，在磁場(chǎng)力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動(dòng)形成電流。設(shè)該氣流的導(dǎo)電率(電阻率的倒數(shù))為σ，則()A.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的內(nèi)阻為r＝B.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BavC.流過外電阻R的電流強(qiáng)度I＝D.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為三、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）在“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出了一條紙帶．他從比較清晰的點(diǎn)起，選取了O、A、B、C、D五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)圖中未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，如圖所示．則打下B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為____s，B、C兩點(diǎn)間的平均速度大小為______m/s，打C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為___m/s12．（12分）為了測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)（約10V~11V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個(gè)量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過程：（1）把電壓表量程擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，請(qǐng)完成第五步的填空第一步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移至最右端第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵第四步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為_______V第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表（2）上述實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：A．某電池（電動(dòng)勢(shì)約10V~11V，內(nèi)電阻小于2Ω）B．電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約4KΩ）C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω）E．滑動(dòng)變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）F．滑動(dòng)變阻器（阻值為0~20KΩ，額定電流0.2A）電阻箱應(yīng)選_________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________（用大寫字母表示）（3）用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為___________V，內(nèi)電阻為_______Ω．（保留3位有效數(shù)字）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）正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量．為簡(jiǎn)化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變．利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系．（注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說明）14．（16分）如圖(a)所示，間距為l、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上．在區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt的大小隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖(b)所示．t＝0時(shí)刻在軌道上端的金屬棒ab從如圖所示位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，同時(shí)下端的另一金屬棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放．在ab棒運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動(dòng)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好．已知cd棒的質(zhì)量為m、電阻為R，ab棒的質(zhì)量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長(zhǎng)度為2l，在t＝tx時(shí)刻(tx未知)ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：(1)通過cd棒電流的大小和方向；(2)ab棒的質(zhì)量M；(3)ab棒剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)的速度15．（12分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)．在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=5m/s．求：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I；（2）拉力F的大??；（3）若將MN換為電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U

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】A．若圓盤轉(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，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，據(jù)右手定則可得流過電阻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．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?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2、D【解析】當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，A物體靠細(xì)線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以燒斷細(xì)線后，A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，A要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)，但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力，所以B仍保持相對(duì)圓盤靜止?fàn)顟B(tài)，故ABC錯(cuò)誤，D正確3、A【解析】ABCD.當(dāng)安培力較小，摩擦力方向向上時(shí)：解得：當(dāng)安培力較大，摩擦力方向向下時(shí)：解得：要使金屬棒靜止在框架上，滑動(dòng)變阻器R的取值范圍應(yīng)為，故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】流沿兩條路通過，一條是沿ABC，一條是沿AC，沿ABC方向流出的電流受到的安培力為，沿AC方向流出的電流受到的安培力為，因?yàn)?，所以，故B正確考點(diǎn)：考查了安培力的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】關(guān)鍵是理解中的L是垂直磁場(chǎng)方向的有效長(zhǎng)度，5、D【解析】當(dāng)物體的形狀，大小對(duì)我們所研究的問題影響不大時(shí)這個(gè)物體就可以看成質(zhì)點(diǎn)，所以研究某同學(xué)騎自行車回校的速度時(shí)可以將這個(gè)同學(xué)看成質(zhì)點(diǎn)，而分析乒乓球的“弧旋球”，研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球，研究車輪旋轉(zhuǎn)情況時(shí)的車輪，都不能看成質(zhì)點(diǎn)，否則無法進(jìn)行研究，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、A【解析】據(jù)題意，通過電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項(xiàng)A正確考點(diǎn)：本題考查交變電流的有效值的計(jì)算二、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】根據(jù)帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器，速度為粒子可通過選擇器，然后進(jìn)入，打在S板的不同位置，根據(jù)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，運(yùn)用左手定則可以判斷粒子帶正電還是負(fù)電，以及速度選擇器中的磁場(chǎng)的方向詳解】粒子垂直磁場(chǎng)向下進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；粒子帶正電，則受電場(chǎng)力向右，由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向垂直直面向外，故B錯(cuò)誤；由，得，此時(shí)離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故C正確；由，知R越小，荷質(zhì)比越大，故D錯(cuò)誤8、AD【解析】A．在x軸方向上的速度不變，則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變。故A正確。B．在y軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度均勻增大。故B錯(cuò)誤。C．管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓Γ驅(qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小，在y軸方向的速度逐漸增大，則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，所以F隨時(shí)間逐漸增大。故C錯(cuò)誤。D．管壁對(duì)小球的彈力等于小球在x軸方向受到的洛倫茲力，大小隨時(shí)間均勻增大，根據(jù)P=Fv，知彈力做功的功率P隨時(shí)間t均勻增大。故D正確。故選AD。9、AB【解析】A.由電場(chǎng)線的密集程度可看出電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為，故A正確；B.A、B、C三點(diǎn)處在一根電場(chǎng)線上,根據(jù)沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降落,故有，故B正確；C.電場(chǎng)線密集的地方電勢(shì)降落較快，由U=Ed知：UAB>UBC，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤故選AB.10、AC【解析】根據(jù)左手定則知正電荷向上偏，負(fù)電荷向下偏，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，最終電荷處于平衡有：解得電動(dòng)勢(shì)為：E＝BLv，內(nèi)電阻為：根據(jù)閉合電路歐姆定律有：那么路端電壓為：；綜上可知AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。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、①.0.1②.0.36③.0.42【解析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，由此可知計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，根據(jù)平均速度的定義式求解；利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小【詳解】每五個(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因此計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為：T=0.1s；由圖可知：xBC=(7.20-3.60)cm=3.60cm=3.60×10-2m,根據(jù)平均速度的定義可得；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，有.【點(diǎn)睛】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，注意單位的換算和有效數(shù)字的保留12、①.1.5;②.C;③.E;④.10.5;⑤.1.71;【解析】（1）把5V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為15V的電壓表時(shí)，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個(gè)作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為4.5V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為1.5V（2）由圖丙所示圖象可知，最大電流為1.75A，大于0.2A，則為保護(hù)電路安全，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E．電阻箱選擇C.（3）由丙讀出，外電路斷路時(shí)，電壓表的電壓為U=3.5V，則電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3×3.5=10.5V，內(nèi)阻為【點(diǎn)睛】本題涉及電表的改裝，其原理是串聯(lián)電路的特點(diǎn)．伏安法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，要注意路端電壓應(yīng)為改裝后電壓表的讀數(shù)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、【解析】根據(jù)“粒子器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等”即相等時(shí)間內(nèi)與某一器壁碰撞的粒子為該段時(shí)間內(nèi)粒子總數(shù)的，一個(gè)粒子每與器壁碰撞一次給器壁的沖量是，據(jù)此根據(jù)動(dòng)量定理求與某一個(gè)截面碰撞時(shí)的作用力F；【詳解】一個(gè)粒子每與器壁碰