2025届宁夏银川市兴庆区长庆高级中学物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

2025届宁夏银川市兴庆区长庆高级中学物理高二第一学期期中质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置。其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则下列说法正确的是（）A．带电粒子从磁场中获得能量B．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关C．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D．带电粒子做圆周运动的周期随半径增大而增大2、某研究性学习小组在探究电磁感应现象和楞次定律时，设计并进行了如下实验：如图，矩形金属线圈放置在水平薄玻璃板上，有两块相同的蹄形磁铁，相对固定，四个磁极之间的距离相等．当两块磁铁匀速向右通过线圈位置时，线圈静止不动，那么线圈所受摩擦力的方向是()A．先向左，后向右 B．先向左，后向右，再向左C．一直向右 D．一直向左3、如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为，粒子在M和N时加速度大小分别为，速度大小分别为，电势能分别为．下列判断正确的是A． B．C． D．4、下列说法正确的是（）A．点电荷其实就是体积很小的球体B．根据F=kq1q2C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律5、匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1m，D为AB的中点，如图所示．已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为14V、6V和2V，设场强大小为E，一电量为1×C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W,则A．W=8×JE＞8V/mB．W=6×JE＞6V/mC．W=8×JE≤8V/mD．W=6×JE≤6V/m6、如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是A．0，0B．4R向东，πRC．4πR向东，4RD．4R向东，2πR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、如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时（）A．电源的输出功率为4W，电路的总功率为6WB．电源的输出功率为4W，电源内阻为1ΩC．电源的输出功率为4W，电源的效率为33%D．电源的输出功率为4W，电源的效率为67%8、如图所示，绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道，竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O点固定着电荷量为Q的场源点电荷,一电荷量为q、可视为质点的带电小球沿内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A时,地面对轨道的弹力恰好为零。若轨道与小球的质量均为m,Q≥q>0,忽略小球的电荷对Q形成的电场的影响,重力加速度为g,静电力常量为k。下列说法中正确的是（）A．轨道内壁的电场强度处处相同B．轨道内壁的电势处处相等C．运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为7mgD．运动到与圆心等高的B点时,小球对轨道的压力大小为4mg—kqQ9、如图所示，电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态．现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离则（）A．带电油滴的电势能将增大B．P点的电势将降低,两极板间的电势差不变C．平行板之间的电场强度增大，平行板所带电荷量也增大D．电容器的电容增大,带电油滴将沿竖直方向向上运动10、静电在我们生活中应用很广泛,下列不属于静电应用的是()A．利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘B．利用静电吸附,将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上C．利用静电放电产生的臭氧,进行杀菌D．利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U—I图象如图所示（1）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0〜50Ω）C．电压表（0〜3V）D．电压表（0〜15V）D．电流表（0〜0.6A）E.电流表（0〜3A）其中电压表和电流表应选_______________（填字母代号）（2）如图乙是根据实验数据画出的U—I图象.由此可知这个干电池的电动势E=_________V，内电阻r=_________Ω（保留两位有效数字）12．（12分）在“用伏安法测金属丝电阻率”的实验中(1)下列关于金属丝的电阻率ρ、电阻Rx以及实验操作的说法中，正确的是_________。A．将金属丝等分成两段，则每段的电阻Rx和电阻率ρ均变为原来的一半B．金属丝的电阻Rx越大，其电阻率ρ也一定越大，导电性能越弱C．金属丝的电阻与它的长度成正比，与通过它的电流的大小成反比D．测量过程中，通过金属丝的电流不宜过大，通电时间也不宜过长，以避免温度对电阻率的影响(2)用螺旋测微器测金属丝直径时的示数如图甲所示，读数应：_________mm。(3)为保证实验器材的安全，闭合开关前滑动变阻器滑片P应放在_______端(填“左”或者“右”)(4)某次测量中电压表的示数为U0，电流表示数为I0，接入电路的电阻丝长度为l0，横截面直径为D，则该金属丝电阻率为__________(用I0，U0，l0，D表示)(5)实验器材有：电池组、电流表(内阻约为0.1Ω)、电压表(内阻约为1000Ω)、滑动变阻器、电阻丝Rx(内阻约为2Ω)、开关、导线若干。图乙为本次测电阻率实验的实物图，图中已连接了部分导线，要求金属丝两端电压从0V开始测量。请将该实物图连接补充完整__________。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）如图所示，电路中E=3V，r=0.5Ω，，变阻器的最大阻值R=10Ω。（1）在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？（2）在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻上消耗的功率最大？最大为多大？14．（16分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷量为－q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α，圆轨道半径为R，小球的重力大于所受的电场力。(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h1至少为多大；(3)若小球从斜轨道h2=5R处由静止释放。假设其能通过B点。求在此过程中小球机械能的改变量。15．（12分）如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接．在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场．现有一质量为m，电荷量为＋q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，如图所示．小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零)．已知A、B间距离为2R，重力加速度为g．在上述运动过程中，求(1)电场强度E的大小；(2)小球在圆轨道上运动时的最大速率(3)小球对圆轨道的最大压力的大小

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、C【解析】

A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连，两盒间的窄缝中形成匀强磁场，交流电的周期和粒子做圆周运动的周期相等，粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过D形盒缝隙，两盒间的匀强电场一次一次地反向，粒子就会被一次一次地加速，在磁场中洛伦兹力不做功，带电粒子是从电场中获得能量的，故A错误.B、粒子从D形盒出来时速度最大，由qvB=mv2R，粒子被加速后的最大动能Ekm=12mv2=q2R2D、高频电源周期与粒子在磁场中匀速圆周运动的周期相同，由带电粒子做圆周运动的周期T=2πmqB可知，周期T由粒子的质量、电量和磁感应强度决定，与半径无关，故D故选：C.【点睛】解决本题的关键是掌握加速器的工作原理以及加速器的构造，注意粒子是从电场中获得能量，但回旋加速器的最大速度与电场无关，与磁感应强度和D形盒的半径有关.2、D【解析】

当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原来磁场的方向相反，两个磁场产生相互排斥的作用力；当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同，两个磁场产生相互吸引的作用力，所以感应电流总要阻碍导体和磁极间的相对运动。当磁铁匀速向右通过线圈时，N极靠近线圈，线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动，给磁极向左的安培力，那么磁极给线圈向右的安培力，线圈静止不动，是因为受到了向左的摩擦力。当N极离开线圈，线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动，给磁极向左的安培力，那么磁极给线圈向右的安培力，线圈静止不动，是因为受到了向左的摩擦力。所以整个过程线圈所受的摩擦力一直向左。故D正确。故选D。3、D【解析】试题分析：将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断；电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即，负电荷在低电势处电势能大，故；若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即，负电荷在低电势处电势能大，故；综上所述，D正确；【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况．4、D【解析】

A、当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，不是体积小就能看成点电荷．故A错误．

B、当两个点电荷距离趋于0时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用．故B错误．

C、两电荷之间的相互作用力大小相等，与点电荷电量的大小无关．故C错误．

D、库仑定律表达式F=kq1q2r2适用于真空中两点电荷之间的作用力；万有引力定律的表达式F=Gm1m2r5、A【解析】

试题分析：由题匀强电场中，由于D为AB的中点，则D点的电势，电荷从D点移到C点电场力所做的功为W=qUDC=q（φD-φC）=1×10-6×（10-2）J=8×10-6J．AB的长度为1m，由于电场强度的方向并不是沿着AB方向，所以AB两点沿电场方向的距离d＜1m，匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比，即U=Ed，所以，故选A．考点：电势；电场强度6、D【解析】

由题中“物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C”可知，本题考查物体运动的路程和位移，根据路程和位移的定义可分析本题。【详解】路程是标量，表示物体实际运动轨迹的长度，位移是矢量，反应的是物体始末两点的直线距离，因此根据题中信息可知，物体的位移为4R，方向向东，路程为2πR，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、AD【解析】

电源的U-I图线与U的交点为电源电动势，因此，图像的斜率为内阻，因此；电源的U-I图线与灯泡电阻的U-I图线的交点表示灯泡在此电路中的实际工作点，因此可知灯泡此时的电压为2V，电流为2A，灯泡的电阻为；因此电路的输出功率为4W；电源的总功率为，电源的效率为A.电源的输出功率为4W，电路的总功率为6W与分析不符，A正确B.电源的输出功率为4W，电源内阻为1Ω与分析不符，B错误C.电源的输出功率为4W，电源的效率为33%与分析不符，C错误D.电源的输出功率为4W，电源的效率为67%与分析符合，D正确8、BC【解析】

点电荷的场强特点，轨道内壁的到圆心的距离相等，场强大小相等，方向不同，故A错误；点电荷的等势面是距离不等的同心圆，则轨道内壁的电势处处相等，故B正确；当小球运动到最高点A

时，地面对轨道的弹力恰好为零，则小球对轨道的弹力FNA=mg。对小球有：FNA+mg-kQqR2=mvA2R；对AC应用动能定律有：12mvA2+mg2R=12mvC2；对C点受力分析，根据牛顿第二定律有：FNC-mg-kQqR2=mvC2R；联立解得：FNC=7mg；根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为7mg。故C正确；对B点受力分析，根据牛顿第二定律有：FNB-k【点睛】本题考查带带电粒子在电场中的圆周运动，注意题中小球运动到最高点A

时，地面对轨道的弹力恰好为零的分析。9、CD【解析】试题分析：因为电容器和电源相连，所以电容器两极板间的电压恒定不变，将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，则两极板间的距离减小，根据公式E=Ud可得两极板间的电场强度增大，则P将向上运动，电场力做正功，电势能将减小，P到下极板间的距离不变，根据公式U=Ed可得P与下极板间的电势差增大，根据公式C=εS考点：考查了电容器的动态变化【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据C=εS4πkd判断电容器的电容变化情况，然后结合E=U10、ABC【解析】试题分析：静电在我们生活中应用很广泛，如静电除尘、静电喷涂、静电杀菌等；运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走是对静电的危害的有效防止；故选ABC考点：静电的防止与应用点评：容易题．牢记生活中静电的防止和应用，避免它给人们造成的伤害，利用它为人类造福．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、CE；1.5，0.75【解析】

（1）干电池电动势约1.5V，电压表D量程太大，应选择C；放电电流电流不能太大，应选择E；（2）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为E=1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω．【点睛】（1）电压表、电流表在指针偏转角度超过一半时误差较小，据此选择电压表和电流表；（2）在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．12、D0.680(0.679~0.685)左见解析【解析】

(1)[1]A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻变为原来的一半，但电阻率与温度和材料有关，与其他因素无关，故电阻率不变，故A错误；B．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，与温度和材料有关，与本身电阻大小无关，电阻率越大，其导电性能越差，电阻率越小，则其导电性能越好，故B错误；C．根据电阻定律可知金属丝的电阻与它的长度、横截面积以及电阻率有关，与电流无关，故C错误；D．测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜过长，否则温度变化明显，电阻率会明显变化，故D正确；故选D；(2)[2]螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为：所以最终读数为：(3)[3]对待测电路起到保护作用，故闭合开关前滑动变阻器滑片应放在左端；(4)[4]根据欧姆定律，可知接入电路的电阻为：根据电阻定律可得：则整理可以得到该金属丝电阻率为：(5)[5]要求金属丝两端电压从0V开始测量，故滑动变阻器采用分压式连接，同时电流表的内阻与待测电阻相差不多，则采用安培表外接，则如图所示：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、2Ω（2）0【解析】（1）此种情况可以把R0归入电源内阻，这样变阻器上消耗的功率，也就是电源的输出功率。即当R=r+R0=2Ω时，R消耗功率最大为：（2）定值电阻R0上消耗的功率可以表述为：P=I2R0，因为R0不变，当电流最大时功率最大，此时应有电路中电阻最小，即当R=0时，R0上消耗的功率最大：14、(1)(2)R(3)3qER【解析】

(1)小球带负电，在斜面上受竖