云南省文山市2025届物理高二上期中教学质量检测试题含解析

云南省文山市2025届物理高二上期中教学质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，一个边长L、四边电阻相同的正方形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从D点流出)，电流为I，则金属框受到的磁场力为()A．0B．ILBC．ILBD．2ILB2、图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线.用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V.则该电路可能为()A．B．C．D．3、某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动()A．半径越大，加速度越大B．半径越小，周期越大C．半径越小，线速度越小D．半径越大，线速度越小4、如图所示，直流电动机线圈的电阻为R，电源内阻为r，当该电动机正常工作时，电源路端电压为U，通过电动机的电流为I，则()A．电源的输出功率为IU＋I2R B．电动机的机械功率为IUC．电源电动势为I(R＋r) D．电动机内部发热功率为I2R5、如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R为可变电阻，其余电阻为定值电阻。则开关S闭合后，当R变小时，以下说法正确的是()A．电阻R1的功率变小B．电阻R2的功率变大C．电阻R3的功率变大D．电阻R4的功率变大6、以下说法正确的是A．非线性元件不能用计算电阻B．电源的输出功率越大，电源的效率越高C．通过导体单位面积的电荷量越多，导体中的电流越大D．电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率总等于各个电阻消耗的电功率之和二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、A、B、C三个线性电阻的U—I图象如图所示，下列分析正确的是：（）A．若三个电阻串联，则Ａ的功率最大．B．若三个电阻并联，则C的功率最大．C．三个电阻中，A的电阻阻值大．D．三个电阻中，C的电阻阻值大．8、下列关于电源电动势的说法中，正确的是（）A．电动势越大，表明其储存的电能越多.B．电动势是闭合电路中电源两端的电压.C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映.D．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移动单位正电荷做的功越多.9、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是()A．直线a表示电源的总功率B．曲线c表示电源的输出功率C．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1ΩD．电源的最大输出功率Pm＝9W10、有A、B、C个完全相同的金属球对地绝缘，A带的正电荷，B、C不带电．现每次将两个球相互接触后分开，使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是下面组数据A．B．C．D．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A、电源E（电动势3.0V，内阻可不计）B、电压表V1（量程为0～3.0V，内阻约2kΩ）C、电压表V2（0～15.0V，内阻约6kΩ）D、电流表A1（0～0.6A，内阻约1Ω）E、电流表A2（0～100mA，内阻约2Ω）F、滑动变阻器R1（最大值10Ω）G、滑动变阻器R2（最大值2kΩ）（1）为减少实验误差，实验中电流表应选择___，滑动变阻器应选择_______（填各器材的序号）（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在图甲的虚线框中___．（3）实验中测得一组数据作出了该电珠的U-I图线如图所示．根据该图线可知小电珠的额定功率是_______W．（4）由图象可知，小电珠电阻的变化特点是_________12．（12分）利用如图所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和内电阻．(1)某同学用如图甲所示的装置电路进行测量．在实验中发现变阻器的滑片由图中右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，当滑片临近左端时，电压表示数急剧变化．出现这种问题，应更换一个总阻值比原来________(选填“大”或“小”)的变阻器．甲乙(2)在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中，请在图乙中作出U-I图象______U/V2.942.862.812.762.712.62I/A0.060.120.180.240.300.38(3)根据U-I图象，可得该电池组的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(结果均保留2位有效数字).(4)本实验存在系统误差，原因是________(选填“①电压表分流”或“②电流表分压”前面的序号)，由此造成电源内阻测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压，在两板间产生交变的匀强电场．已知B板电势为零，A板电势随时间变化的规律如图2所示，其中的最大值为，最小值为，在图1中，虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面，此面到A和B的距离皆为l．在此面所在处，不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒，各个时刻产生带电微粒的机会均等．这种微粒产生后，从静止出发在电场力的作用下运动．设微粒一旦碰到金属板，它就附在板上不再运动，且其电量同时消失，不影响A、B板的电势，已知上述的T、、l、q和m等各量的值正好满足等式．若不计重力，不考虑微粒间的相互作用，求：（结果用q、、m、T表示）（1）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度；（2）在0-范围内，哪段时间内产生的粒子能到达B板？（3）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度；14．（16分）如图所示，有一电子（质量m，电量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能沿下板边缘射出电场，求：（1）电子从加速电场U0射出时的速度？（2）电子在平行金属板间（即偏转电场中）运动时的加速度？（3）金属板AB的长度？15．（12分）如图甲、乙分别是波传播路径上M、N两点的振动图象，已知MN=1m．①若此波从M向N方向传播，则波传播的最大速度为多少？②若波传播的速度为1000m/s，则此波的波长为多少？波沿什么方向传播？

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

金属边框ABCD和边框AD的有效长度均为L，其电流之和为I，故线框所受安培力为F=BIL；A．0，与结论不相符，选项A错误；B．ILB，与结论相符，选项B正确；C．ILB，与结论不相符，选项C错误；D．2ILB，与结论不相符，选项D错误；2、B【解析】由上图可知电源电动势为6V，电源内阻为6-44Ω=0.5Ω．

对A图I=ER外+r=61.5A=4A，U=IR外=4V；

对B图，I=ER外+r=2.4A，U=IR外点睛：根据图象求得电源的电动势和内电阻是本题的关键，之后根据闭合电路欧姆定律来计算即可。3、D【解析】由向心力公式，可知，半径越大，库仑力越小，加速度越小，周期越大，线速度越小，角速度越小；半径越小，库仑力越大，加速度越大，周期越小，线速度越大，角速度越大，故D正确；综上所述本题答案是：D4、D【解析】试题分析：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．根据焦耳定律可得电动机内部发热功率为，电动机消耗的功率为，电动机消耗的电功率一部分转化为内能，即发热功率，一部分转化为机械能，故电动机的机械功率，故B错误，D正确；根据闭合回路欧姆定律可得，电源的输出功率为P=UI，A错误，C错误．【点睛】在计算电功率的公式中，总功率用来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．5、B【解析】由图看出电路的结构是：电变阻器R与电阻R3并联后与R1串联，再与R4并联后与R2串联．当R变小时，外电路总电阻的变小，根据闭合电路欧姆定律可知：干路中电流I变大，电阻R2的功率变大；R4电压U4=E-I（R1+r），I变大，U4变小，通过R4的电流I4变小，电阻R4的功率变小，故D错误；通过R1的电流I1=I-I4，I变大，I4变小，则I1变大，R1的功率变大；R1的电压U1也变大，电阻R3的电压U3=U4-U1，U4变小，U1变大，U3变小，R3的功率变小；所以电阻R1的功率变大，电阻R2的功率变大，电阻R3的功率变小，电阻R4的功率变小，故B正确，ACD的错误；故选B。6、D【解析】

A．非线性元件欧姆定律不适用，但能用计算导体在某状态下的电阻，故A错误.B．外电阻越接近电源内阻，输出功率越大，当R=r时输出功率最大；而R越大，效率η越大；当输出功率最大时，效率η只有50%

，故B错误.C．根据公式：可知通过导体横截面的电荷量越多，电路中的电流不一定越大，因为还与时间有关.故C错误.D．电路中各电阻的功率为：P1=U1I1，P2=U2I2……串联电路电流处处相等，总功率为：并联电路各支路电压相等，总功率为：即电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率总等于各个电阻消耗的电功率之和，故D正确.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABC【解析】

U-I图像中斜率表示电阻大小，由此可知电阻A的阻值最大，若三个电阻串联，三个电阻的电流相同，由可知则Ａ的功率最大，A对；C的电阻最小，由可知若三个电阻并联，则C的功率最大，B对；同理C对；D错；8、CD【解析】

ACD.电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位正电荷做的功越多，但电能不一定多，故A错误，CD正确。B.电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势，故B错误。9、ABC【解析】

A．闭合电路中电动势E和内电阻r不变，外电阻的变化引起电路中的电流I发生变化。电路中消耗的总功率PE＝IE，E一定时，PE与I成正比，故直线a表示电源的总功率与电流的关系，且a图线的斜率大小为电源电动势E＝3V。B．电源内电阻消耗的功率：r一定时，Pr与I2成正比，所以抛物线b表示电源内电阻消耗的功率与电流的关系；外电阻上消耗的功率：故抛物线c表示外电阻消耗的功率与电流的关系，选项A、B正确；C．图线a、b的交点表示，此时外电阻消耗功率为0，R＝0，则：所以内阻：r＝1Ω选项C正确；D．图线b、c的交点也是抛物线c的顶点，该处纵坐标表示外电阻消耗功率的最大值，此时：R＝r选项D错误。10、BC【解析】

两个完全相同的金属球，接触后两个小球上的总电量均分；A带的正电荷，B、C不带电，最终必定有其中的两个电量相等．【详解】由于两个完全相同的金属球，接触后两个小球上的总电量均分，假设A与B先接触，接触后电量都是：，然后B（或A）与C接触，接触后的电量：，不可能比小，C与A接触后分开的电量为，故AD错误，BC正确；故选BC．【点睛】要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分；接触的过程中电量既不会增加，也不会减少．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、DF0.94-0.98灯泡电阻随电压的增大而增大【解析】

由题中“要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的伏安特性曲线”可知，本题考查小灯泡伏安特性曲线测绘，根据伏安法和分压法要求，结合实验规律可分析本题【详解】（1）[1]根据小电珠的电流变化，电流表选择D；[2]本实验是测绘小电珠伏安特性曲线，需要电压的变化范围比较大，故采用分压式，因此选择滑动变阻器R1；（2）[3]本实验是测绘小电珠伏安特性曲线，需要电压的变化范围比较大，故采用分压式，故连接方式为（3）[4]小电珠额定电压是2V，从表中可知，电流在0.47A到0.49A左右，故其额定电功率根据公式可得为0.94W-0.98W（4）[5]U-I图线中斜率表示电阻，由图可知，小电珠电压增大斜率变大，因此可得灯泡电阻随电压的增大而增大。12、小如图：3.01.0①小于【解析】

（1）滑动变阻器串联在电路中，电压表测量滑动变阻器电压，刚开始滑动触头P由右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，说明随着电阻的变小，滑动变阻器的电阻占整个电路电阻的比例变化不大，直到当滑动触头P滑至临近左端时，电压表的示数急剧变化，说明滑线变阻器的总电阻太大，所以原因是：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短，改进方法为：选择阻值更小的滑动变阻器.

（2）根据实验数据做出的图像如图；根据闭合电路欧姆定律可知，U=E-Ir，则电动势E=3.0V；内阻．

（3）本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流；外电路短路时，电压表分流为零，实际电流等于电流表电流，电压越大，电压表分流越多，实际电流大于电流表电流越多，图象斜率的绝对值将越大，由此造成电源内阻测量值小于真实值．【点睛】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道实验中应用图象求解电动势和内电阻的基本方法．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（2）时间内产生的微粒可直达A板（3）【解析】试题分析：在电压为时，微粒所受电场力为，此时微粒的加速度为（1）在t=0时刻产生的微粒，将以加速度向A板加速运动，经时，位移即t=0时刻产生的微粒，在不到时就可直达A板，所以到达A板的微粒的最大速度满足，解得（2）考虑临界状况：设时刻产生的微粒达到A板时速度刚好为零，则该微粒以加速度加速运动的时间为，再以大小为的加速度减速运动一段时间，设为，则联立解得，，即时间内产生的微粒可直达A板（3）在时刻产生的微粒，以加速度向A板加速的时间为，再以大小为的加速度减速运动，经速度减为零（刚好到A板），此后以大小为的加速度向B板加速运动设加速时间为时