2025年福建省三明一中高二物理第一学期期末学业质量监测试题含解析.doc

2025年福建省三明一中高二物理第一学期期末学业质量监测试题
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，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为-Q．现从A点将一质量为m、电荷量为-q的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为。已知重力加速度为g．规定电场中B点的电势为零，则在-Q形成的电场中

A.D点的电势为
B.A点的电势高于D点的电势
C.D点的电场强度大小是A点的倍
D.点电荷-q在D点具有的电势能为7mgr
2、下列电器在工作时，主要利用电流热效应的是
A.手机 B.电视机
C.电风扇 D.电饭锅
3、小明想把自己的设想通过手机QQ发给自己的同桌好友，却发现光线暗淡了下来，手机信号也没有了，原来是汽车进入了隧道，小明想，手机信号消失，应该是隧道对电磁信号的屏蔽作用导致的，下面是小明一路上看到的窗外的一些情景，其中利用了电磁屏蔽的有
A.油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条
B.很多高楼大厦楼顶上安装有金属材质的尖塔
C.一些小轿车车顶装有接收收音机信号的天线
D.高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外，上方还有两根较细的电线
4、用实验证实电磁波存在的科学家是　　
A.赫兹 B.麦克斯韦
C.洛伦兹 D.焦耳
5、如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和电场强度大小可知（ ）

A.φA＞φB B.φA＜φB
C.EA＜EB D.EA与EB无法比较
6、2015年12月29日0时04分，我国在西昌卫星发射中心成功发射高分四号卫星．至此我国航天发射“十二五”任务圆满收官．高分四号卫星是我国首颗地球同步轨道高分辨率光学成像卫星，也是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道卫星，它的发射和应用将显著提升我国对地遥感观测能力，该卫星在轨道正常运行时，下列说法正确的是( )
A.卫星的轨道半径可以近似等于地球半径
B.卫星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度
C.卫星的线速度一定大于第一宇宙速度
D.卫星的运行周期一定大于月球绕地球运动的周期
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、下列说法正确的是（ ）
A.当两分子处于平衡位置时，分子之间作用力为零，两分子之间既不存在引力，也不存在斥力
B.不能用气体摩尔体积和阿伏加德罗常数估算气体分子的体积
C.用油膜法估测分子大小时，可把油膜厚度看作分子的半径
D.任何物质只要它们的温度相同，它们分子的平均动能就一定相同
8、如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小灯泡，C为电容器，R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r．现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列结论正确的是（　　）

A.灯泡L变亮
B.电流表读数变小
C.电压表读数变小
D.电容器C上的电荷量增加
9、如图所示，AB棒受一冲量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面内的固定轨道运动，经一段时间后而停止．AB的质量为m=5g，导轨宽为L=0.4m，电阻为R=2Ω，其余的电阻不计，磁感应强度B=0.5T，棒和导轨间的动摩擦因数为μ=0.4，测得棒从运动到停止的过程中通过电阻R的电量q=10﹣2C， g取10m/s2。则上述过程中下面说法正确的是（）

A.AB杆运动的距离为0.1m
B.AB杆运动的时间0.9s
C.当杆速度为2m/s时，其加速度为12m/s2
D.电阻R上产生的热量为38J
10、如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，电场强度大小为，且电场方向与磁场方向垂直．在电磁场的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60º夹角且处于竖直平面内．一质量为m，带电量为＋q的小球套在绝缘杆上．若给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动．已知小球电量保持不变，重力加速度为g，则以下说法正确的是（）

A.小球的初速度为
B.若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止
C.若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止
D.若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为
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）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验室备有下列器材
A．干电池（电动势E约1．5V、内电阻r约1．0Ω）
B．电流表G（满偏电流2．0mA、内阻R0＝10Ω）
C．电流表A（量程0－0．6A、内阻约0．5Ω）
D．滑动变阻器R1（0一20Ω，10A）
E．滑动变阻器R2（0－1000Ω，10A）
F．定值电阻R0（阻值990Ω）
G．开关和导线若干

（1）一组同学设计的实验电路如图甲所示，需要利用以上器材，正确连接好电路，进行实
验测量，其中滑动变阻器选择__________（填“R1”或“R2”）
（2）本实验中若将电流表G和定值电阻R0组装成电压表，则此电压表的量程为_______V
（3）实验步骤如下：
①利用选好的器材正确连接电路；
②闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置，记录电流表G的示数和电流表A的示数；
③多次改变滑动端P的位置，得到多组数据；
④在图乙所示的坐标纸上建立、坐标系，并已标出了与测量数据对应的4个坐标点．还有一组数据如图丙中的电表所示，请读出此时电流表G的示数I1＝________mA和电流表A的示数I2＝_______mA
⑤将此组数据的对应点标在图乙的坐标系中，并依据所标各点在图中描绘出图线___；
⑥利用所画图线求得电源的电动势E＝________V，电源的内阻r=_____Ω（结果要求保留两位小数）
12．（12分）现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有：电流表Ⓐ；电压表Ｖ；阻值未知的定值电阻R1、R2、R3、R4、R5；开关S；一端连有金属夹P的导线1，其它导线若干。某同学设计的测量电路如图所示。

（1）测量时，改变金属夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I，数据如下表所示。根据表中数据，在图中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出U－I图线___。
I/mA
193
154
110
70
30
U/V
2.51
2.59
2.68
2.76
2.84

（2）根据U－I图线求出电源的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。(内阻保留2位有效数字)
四、计算题：本题共3小题，共38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，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
14．（16分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
15．（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

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、A
【解析】A．到D电场力做正功，根据动能定理可知，

解得

则

因为

故

A正确；
B．点的电势低于D点的电势，B错误；
C．A、D点的电场强度
；
即D点的电场强度大小是A点的倍，C错误；
D．点电荷-q在D点具有的电势能为-7mgr，D错误；
故选A。
2、D
【解析】由题意可知考查用电器能量转化问题，根据电器工作原理分析可得
【详解】A．手机工作时把电能主要转化为声能、光能、小部分转化为内能，故A不符合意；
B．电视机工作时把电能主要转化为光能，小部分转化为内能，故B不符合意；
C．电风扇工作时把电能主要转化为机械能，小部分转化为内能，故C不符合意；
D．电饭锅工作时把电能转化为内能，故D符合题意，所以选择D选项
【点睛】根据各种电器的工作原理、电能转化特点分析可得
3、D
【解析】A．油罐车拖着一个铁链网，目的是将汽车与空气摩擦产生的静电导入大地，不是静电屏蔽，故A错误；
B．高楼大厦楼顶上安装有金属材质的尖塔为无线信号发射塔，同时也能起到避雷针的作用，不是静电屏蔽，故B错误；
C．小轿车车顶装有接收收音机信号的天线是为了更有效接受信号，不是静电屏蔽，故C错误；
D．高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外，上方还有两根较细的电线可以有效防止大气中的静电对高压线的影响，利用的是静电屏蔽的原理，故D正确。
故选D。
4、A
【解析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可
【详解】用实验证实电磁波存在的科学家是赫兹，故A正确，BCD错误；故选A
【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一
5、B
【解析】根据受力方向判断电场线方向，根据加速度的大小判断场强大小的变化
【详解】负电荷从A释放（初速为0）后，能加速运动到B，说明负电荷受到的电场力方向是从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以AB两点的电势关系是φA＜φB．选项B正确，A错误；负电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的（乙图中的“斜率”表示加速度），由牛顿第二定律知，负电荷从A到B时，受到的电场力是逐渐减小的，由 E=F/q知，EA＞EB．故CD错误．故选B
6、B
【解析】同步卫星轨道半径大于地球的半径，故A错误．根据知，卫星的加速度，地球表面的重力加速度，由于r＞R，则卫星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度．故B正确．根据知，由于卫星的轨道半径大于地球的半径，则卫星的线速度一定小于第一宇宙速度，故C错误．同步卫星的轨道半径小于月球的轨道半径，根据知，同步卫星的周期小于月球的周期，故D错误．故选B
【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道线速度、周期、加速度与轨道半径的关系

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、BD
【解析】A．当两分子处于平衡位置时，分子之间作用力为零，两分子之间的引力等于斥力，选项A错误；
B．用气体的摩尔体积除以阿伏加德罗常数求得的是气体分子运动占据的空间的体积，不是气体分子的体积，选项B正确；
C．用油膜法估测分子大小时，可认为分子单层排列，可把油膜厚度看作分子的直径，选项C错误；
D．温度是分子平均动能的标志，则任何物质只要它们的温度相同，它们分子的平均动能就一定相同，选项D正确；
故选BD。
8、AC
【解析】当滑动变阻器滑片P向右移动时，分析变阻器接入电路电阻的变化，确定外电路总电阻的变化，由欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，判断两电表读数的变化和小灯泡亮度的变化，由欧姆定律分析电容器电压的变化，确定其电荷量的变化；
【详解】A、当滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器接入电路电阻减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律得知，总电流增大，路端电压减小，则电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡L变亮，故AC正确，B错误；
D、电容器的电压，I增大，其它量不变，则U减小，由可知电容器C上电荷量Q减小，故D错误；
【点睛】本题是电路的动态变化分析问题，按“部分→整体→部分”的思路进行分析
9、ABC
【解析】A.AB棒切割磁感线产生感应电流，设向右运动的距离为x，则
平均感应电动势为
平均感应电流为
通过电阻R的电量
所以AB杆运动的距离
选项A正确；
B.根据动量定理有
而
所以有
代入数值解得AB杆运动的时间
选项B正确。
C.当杆速度为2m/s时，根据牛顿第二定律有：
而感应电动势、电流、安培力，
所以有
代入数值解得
选项C正确；
D.根据能量守恒有
所以电阻R上产生的热量为
代入数值解得
选项D错误。
故选ABC。
10、ACD
【解析】A.对小球进行受力分析如图，

电场力的大小：，由于重力的方向竖直向下．电场力的方向水平向右，二者垂直，合力：，由几何关系可知，重力与电场力的合力与杆的方向垂直，所以重力与电场力的合力不会对小球做功，而洛伦兹力的方向与速度的方向垂直，所以也不会对小球做功．所以，当小球做匀速直线运动时，不可能存在摩擦力，没有摩擦力，说明小球与杆之间就没有支持力的作用，则洛伦兹力大小与重力、电场力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg
所以．故A正确；
B.若小球的初速度为，则洛伦兹力：f=qv0B=3mg＞FG+F，则在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的垂直于杆向下的支持力，则摩擦力：f=μFN．小球将做减速运动；随速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐减小，摩擦力减小，小球做加速度不断减小的减速运动，最后当速度减小到时，小球开始做匀速直线运动．故B错误
C.若小球的初速度为，则洛伦兹力：f=qv0B=mg＜FG+F，则在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的垂直于杆向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球将做减速运动；随速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐增大，摩擦力逐渐增大，小球的加速度增大，所以小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止．故C正确；
D.若小球的初速度为，球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止，运动中克服摩擦力做功等于小球的动能，所以．故D错误
故选ACD.

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、 ①.R1； ②.2V； ③.1.30； ④.0.33； ⑤.； ⑥.1.48； ⑦.0.56
【解析】根据坐标系内描出的点作出图象，然后由欧姆定律求出函数表达式，根据图象与函数表达式求出电源电动势与内阻；从方便实验操作的角度分析答题
【详解】(1)为了方便调节，滑动变阻器应选R1；
(2)由串联电路关系可得：；
(3)由图可知，电流表G的示数为1.30mA，电流表A的示数0.33A；
(4)根据坐标系内描出的点作出图象，图象如图所示；
由图1所示电路图可知，在闭合电路中：E=I1（R0+Rg）+I2r，

由图象可知，

联立解得：E=1.48V，r=0.56Ω
【点睛】本题考查了作图象、求电源电动势与内阻、实验评价等，应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握描点法作图的方法，根据电路图与欧姆定律求出图象的函数表达式是正确求出电源电动势与内阻的关键
12、 ①.图见解析 ②.2.90 ③.2.0
【解析】(1)[1]在图中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，画出U－I图线如图所示：

(2)[2]由电源U-I图象与纵轴的交点可以知道电源电动势E=2.90V；
[3]电源内阻：

四、计算题：本题共3小题，共38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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
14、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
15、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得