2025屆江蘇省常州市高級中學(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屆江蘇省常州市高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，三條平行等間距的虛線表示電場中的三個(gè)等勢面，電勢值分別為10V、20V、30V，實(shí)線是一帶電粒子（不計(jì)重力）在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.粒子在三點(diǎn)所受的電場力不相等B.粒子在三點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系為Epc＜Epa＜EpbC粒子必先過a，再到b，然后到cD.粒子在三點(diǎn)所具有的動能大小關(guān)系為Ekb＞Eka＞Ekc2、在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是（）A. B.C. D.3、現(xiàn)有四條完全相同的垂直于紙面放置的平行長直導(dǎo)線，橫截面分別位于一正方形abcd的四個(gè)頂點(diǎn)上，內(nèi)部分別通有方向垂直于紙面向里，大小為，，，的恒定電流．已知載流長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，式中常量，I為電流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線的距離．若電流Ia在正方形的幾何中心O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則O點(diǎn)處實(shí)際的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及方向?yàn)椋ê雎噪娏鏖g的相互作用）（）A.，方向指向ad中點(diǎn) B.，方向指向ab中點(diǎn)C.10B，方向垂直于紙面向里 D.10B，方向垂直于紙面向外4、當(dāng)在電場中某點(diǎn)放入電量為q的正試探電荷時(shí)，測得該點(diǎn)的場強(qiáng)為E，若在同一點(diǎn)放入電量的負(fù)試探電荷時(shí)，測得該點(diǎn)的場強(qiáng)（）A.大小為2E，方向與E相同 B.大小為2E，方向與E相反C.大小為E，方向與E相同 D.大小為E，方向與E相反5、電磁流量計(jì)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(shí)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(jì)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(jì)的兩端與輸送流體的管道相連(圖中虛線)，圖中流量計(jì)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(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)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(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)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(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為()A B.C. D.6、法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)——法拉第圓盤發(fā)電機(jī)。如圖所示，紫銅做的圓盤水平放置，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與靈敏電流表G連接起來形成回路，轉(zhuǎn)動搖柄，使圓盤逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A回路中電流大小變化，方向不變B.回路中電流大小不變，方向變化C.回路中電流的大小和方向都周期性變化D.回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線流進(jìn)電流表二、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、關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A.平拋運(yùn)動的軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動是變速運(yùn)動B.平拋運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動C.平拋運(yùn)動的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關(guān)D.平拋運(yùn)動的落地時(shí)間t由初速度決定，越大，t越大8、如圖所示，電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，電路中接有一小燈泡和一電動機(jī)，小燈泡L上標(biāo)有“12V12W”字樣，電動機(jī)的線圈內(nèi)阻若燈泡正常發(fā)光,電源的輸出電壓為16V,此時(shí)A.電動機(jī)的輸入功率為12WB.電動機(jī)的輸出功率為3WC.小燈泡的熱功率是12WD.整個(gè)電路消耗的電功率為12W9、如圖，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道I飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處由橢圓軌道變軌進(jìn)入地球同步圓軌道II。下列說法正確的是（）A.橢圓軌道I中衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度是最小的B.衛(wèi)星在橢圓軌道I上的P點(diǎn)處加速進(jìn)入軌道IIC.衛(wèi)星在軌道II運(yùn)行時(shí)的速度大于7.9km/sD.橢圓軌道中衛(wèi)星的機(jī)械能總是變化的10、如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的情況，下列說法正確的是A.陰影部分的面積表示電源輸出功率B.陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻上消耗的功率C.當(dāng)滿足時(shí)，電源的輸出功率最大D.當(dāng)滿足時(shí)，電源效率小于50％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）用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運(yùn)動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．兩個(gè)變速輪塔通過皮帶連接，轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動．橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài)（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時(shí)，要保持_____相同A．ω和rB．ω和mC．m和rD．m和F（2）圖中所示，兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系A(chǔ)．質(zhì)量mB．半徑rC．角速度ω（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個(gè)變速輪塔的半徑之比為______A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1.12．（12分）某同學(xué)進(jìn)行了以下測量：（1）用游標(biāo)卡尺測出正方體木塊的邊長，其示數(shù)如圖甲所示，則正方體木塊的邊長為_____cm（2）用螺旋測微器測量小球的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑為_____mm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）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場，已知ON=d，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；（2）粒子在M點(diǎn)的初速度v0的大?。?4．（16分）電路如圖（甲）所示，定值電阻R=3Ω，電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線如圖（乙）所示，閉合電鍵S，求：（1）電源的電動勢E和內(nèi)電阻r；（2）電源的路端電壓U；（3）電源的輸出功率P。15．（12分）如圖所示，固定在傾角為θ=的斜面內(nèi)的兩根平行長直光滑金屬導(dǎo)軌的間距為d=1m，其底端接有阻值為R=2Ω的電阻，整個(gè)裝置處在垂直于斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m=1kg(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸。在沿斜面向上、垂直于桿的恒力F=10N作用下，桿從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動距離L=6m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小g取10m/s2。(1)求桿運(yùn)動的最大速度；(2)求桿從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動6m的過程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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、B【解析】A．因表示電場中三個(gè)等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強(qiáng)電場，根據(jù)所以帶電粒子在電場中各點(diǎn)受到的電場力相等，A錯(cuò)誤；B．由題中的圖可知，電場的方向是向上的，根據(jù)軌跡判斷電場力方向向下，則帶電粒子帶負(fù)電，根據(jù)則B正確；C．由題中的圖可知，電場的方向是向上的，帶負(fù)電的粒子將受到向下的電場力作用，帶負(fù)電的粒子無論是依次沿a、b、c運(yùn)動，還是依次沿c、b、a運(yùn)動，都會的到如圖的軌跡，C錯(cuò)誤；D．粒子在電場中運(yùn)動時(shí)，只有電場力做功，故電勢能與動能之和應(yīng)是恒定不變的，由圖可知，粒子在b點(diǎn)時(shí)的電勢能最大，在c點(diǎn)的電勢能最小，則可判斷在c點(diǎn)的動能最大，在b點(diǎn)的動能最小，D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】根據(jù)動能定理得：得到：在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為的電子束內(nèi)電子電量為：電子數(shù)為：聯(lián)立解得：故選C。3、A【解析】假設(shè)，則根據(jù)矢量的合成法則，可知，四棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場為零；而如今，，，，的恒定電流，且電流Ia在正方形的幾何中心O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，由右手螺旋定則可知，方向O指向b；根據(jù)矢量的合成法則可知，由a、c兩棒產(chǎn)生的磁場方向，由右手螺旋定則可知，方向O指向d；而根據(jù)矢量的合成法則可知，b、d兩棒產(chǎn)生的磁場方向：O指向a；所以再由矢量合成法則可知，a、b、c、d長直通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生合磁場的方向：由O點(diǎn)指向ad中點(diǎn)，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，a、c兩棒產(chǎn)生的磁場大小為2B，同理b、d兩棒產(chǎn)生的磁場也為2B，則合磁場大小為A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】電場強(qiáng)度由電場本身決定，與放入的試探電荷無關(guān)，故選C。5、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(shí)，運(yùn)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(yùn)動電荷穩(wěn)定時(shí)，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】銅盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為其中B、L、ω不變，則E不變，電流為電流大小恒定不變，由右手定則可知，回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線流進(jìn)電流表，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。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、AB【解析】平拋運(yùn)動是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動，是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動．解決平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動【詳解】A、B項(xiàng)：平拋運(yùn)動只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運(yùn)動，運(yùn)動軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故AB正確；C項(xiàng)：由平拋可得：，解得：，即：平拋運(yùn)動的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C知，平拋運(yùn)動落地時(shí)間由h決定，與初速度無關(guān)，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查對平拋運(yùn)動規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運(yùn)動可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動規(guī)律分析水平射程和落地時(shí)間8、BC【解析】根據(jù)題圖可知，考查了歐姆定律，電功率；由電動機(jī)與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，可知通過它們的電流相等；已知小燈泡額定電壓與額定功率，由電功率公式的變形公式求出燈泡正常工作時(shí)的電流；由電功率公式分析求解【詳解】燈泡正常發(fā)光，則電路電流為：I＝ILA；燈泡的熱功率等于它的額定功率12W，電動機(jī)的熱功率為：PQ＝I2RM＝12×1＝1W；燈泡正常發(fā)光時(shí)，電動機(jī)電壓為：UM＝U﹣UL＝16﹣12＝4V，電動機(jī)的輸入功率為：P＝UMI＝4×1＝4W；電動機(jī)的輸出功率為：P出＝P﹣PQ＝4W﹣1W＝3W；整個(gè)電路的電功率為，故BC正確，AD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】電動機(jī)是非純電阻電路，電動機(jī)的輸出功率等于輸入功率與熱功率之差9、AB【解析】A．衛(wèi)星繞行，萬有引力提供加速度處距離中心天體最遠(yuǎn)，加速度最小，A正確；B．根據(jù)衛(wèi)星變軌原理可知，衛(wèi)星在橢圓軌道I上的點(diǎn)做離心運(yùn)動，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)該衛(wèi)星應(yīng)加速，增加所需向心力，進(jìn)入軌道II，B正確；C．即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度。而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，萬有引力提供向心力解得根據(jù)的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，C錯(cuò)誤；D．橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，只有萬有引力做功，機(jī)械能不變，D錯(cuò)誤。故選AB。10、AC【解析】AB．陰影部分的面積為路端電壓與電流的乘積，為電源的輸出功率，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滿足α=β時(shí)，內(nèi)外阻相等，輸出功率最大，但電源的效率為50%，故C正確，D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.A②.C③.B【解析】（1）[1]．在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需先控制某些量不變，研究另外兩個(gè)物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．故選A（2）[2]．兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，故選C（3）[3]．根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動的角速度之比為1：3，因?yàn)榭科鲃?，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為3：1．故選B12、①.0.97②.0.990【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時(shí)需估讀；【詳解】游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為所以最終讀