2025屆福建省廈門市英才學(xué)校物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆福建省廈門市英才學(xué)校物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、鋰電池因能量高、無污染而廣泛使用于手機(jī)等電子產(chǎn)品中。現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示。充電器電源的輸出電壓為，輸出電流為，手機(jī)電池的內(nèi)阻為，下列說法正確的是A．充電器輸出的電功率為B．鋰電池的輸入功率為C．鋰電池產(chǎn)生的熱功率為D．充電器的充電效率為2、如圖所示，紙面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一直角三角形ABC，BC長(zhǎng)度為6cm，θ=30°，其中A點(diǎn)電勢(shì)為6V，B點(diǎn)電勢(shì)為3V，C點(diǎn)電勢(shì)為9V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為()A．100V/m B．1003V/m C．10033V/m D．3、1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)．若速度相同的同一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A．該束帶電粒子帶負(fù)電B．速度選擇器的p1極板帶負(fù)電C．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷qmD．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大4、如圖所示，直線邊界ab的下方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形導(dǎo)線框（粗細(xì)均勻）繞過a點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸在紙面內(nèi)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω。當(dāng)ac邊即將進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，a、c兩點(diǎn)間的電壓為A．BωL2B．BωL2C．BωL2D．BωL25、伏安法測(cè)電阻的接法有如圖中甲、乙兩種，下列說法正確的是()A．兩種接法完全等效B．按甲圖接法，測(cè)得值偏小C．若待測(cè)電阻的阻值很大，按甲圖接法誤差較小D．若待測(cè)電阻的阻值很小，按甲圖接法誤差較小6、下列說法正確的是（）A．洛倫茲力對(duì)帶電粒子永遠(yuǎn)不做功B．運(yùn)動(dòng)電荷在某處不受洛倫茲力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．運(yùn)動(dòng)電荷在磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零的地方，一定受到洛倫茲力作用D．洛倫茲力既不能改變帶電粒子的動(dòng)能，也不能改變帶電粒子的速度二、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、如圖所示，電池電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，定值電阻阻值為R，電壓表、電流表均不是理想電表，開關(guān)閉合后電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則（）A．電壓表讀數(shù)U等于電源電動(dòng)勢(shì)E B．電壓表讀數(shù)U小于電源電動(dòng)勢(shì)EC． D．8、如圖甲所示，兩平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖乙所示的交變電壓，一個(gè)重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子，并最終打在B板上。則t0可能的時(shí)刻是()A．B．C．D．9、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、.下列說法正確的是(

)A．電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)B．若>，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有<D．B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)10、如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛幾個(gè)擺，其中A、E擺長(zhǎng)相等；先讓A擺振動(dòng)起來，其他各擺隨后也跟著振動(dòng)起來，則()A．其它各擺擺動(dòng)周期跟A擺相同B．其它各擺振動(dòng)振幅大小相同C．其它各擺振動(dòng)振幅大小不相同，E擺振幅最大D．其它各擺振動(dòng)周期大小不同，D擺周期最大三、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）利用圖甲所示電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,定值電阻.（1）某實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示,序號(hào)為2的電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示,請(qǐng)讀出數(shù)據(jù),完成下表.答:①___________,②____________.序號(hào)1234561.32①1.020.780.600.420.06②0.180.240.300.36（2）在圖丙中將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖_____,根據(jù)圖線求得斜率_______(保留兩位有效數(shù)字).（3）根據(jù)圖線求得干電池的電動(dòng)勢(shì)____V，內(nèi)阻_____Ω(保留兩位有效數(shù)字).12．（12分）一細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為圓柱體，如圖所示。此材料長(zhǎng)約5cm.電阻約為100Ω，欲測(cè)量這種材料的電阻率ρ，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材A．20分度的游標(biāo)卡尺；B．螺旋測(cè)微器：C．電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）；D．電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）：E.電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為3000Ω）；F.滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A)；G.直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很?。?；H.上述導(dǎo)電材料R2（長(zhǎng)約為5cm，電阻約為100Ω）；I.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。請(qǐng)用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問題：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度如圖所示，其示數(shù)L=______cm.用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外直徑如圖所示，其示數(shù)D=________mm.（2）在所給的方框中畫出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明所選擇器材的物理量符號(hào)。（3）用已知的物理量和所測(cè)得的物理量的符號(hào)表示這種材料的電阻率為ρ=_________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）癌癥治療是當(dāng)今醫(yī)學(xué)界面臨的難題之一，在醫(yī)學(xué)上也經(jīng)常會(huì)用本質(zhì)為直線加速器的放療來治療癌癥。如圖所示，其加速原理可簡(jiǎn)化為：電子在高真空?qǐng)鲋惺芸刂?，被加速電?chǎng)加速而獲得高能量。若直線加速器加速電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)且能將電子動(dòng)能加速到，加速管長(zhǎng)為30cm。已知元電荷，J。求：(1)該加速電場(chǎng)兩級(jí)間的電勢(shì)差；(2)該電場(chǎng)間的場(chǎng)強(qiáng)大小。14．（16分）如圖所示，平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，一個(gè)帶電為＋q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子末速度大小；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度；（3）兩極板間距離．15．（12分）在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的粗糙絕緣足夠長(zhǎng)的水平滑漕中，長(zhǎng)為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，如圖為俯視圖（槽兩側(cè)光滑）．A球的電荷量為＋2q，B球的電荷量為－3q（均可視為質(zhì)點(diǎn)，也不考慮兩者間相互作用的庫(kù)侖力）．現(xiàn)讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MPQN內(nèi)，已知虛線MP恰位于細(xì)桿的中垂線，MP和NQ的距離為3L，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E＝1.2mg/q，方向水平向右．釋放帶電系統(tǒng)，讓A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)（忽略小球運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)造成的影響）．求：（1）小球B第一次到達(dá)電場(chǎng)邊界MP所用的時(shí)間；（2）小球A第一次離開電場(chǎng)邊界NQ時(shí)的速度大?。?）帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中，B球電勢(shì)能增加量的最大值．

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、C【解析】

A．充電器電源的輸出電壓為，輸出電流為，則充電器的輸出電功率為，故A錯(cuò)誤；BC．充電器輸出的電功率即為鋰電池的輸入功率為：鋰電池產(chǎn)生的熱功率為：故B錯(cuò)誤，C正確；D．充電器的充電效率為：故D錯(cuò)誤。故選C．2、D【解析】

在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，取BC的中點(diǎn)D，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的性質(zhì)可知，D點(diǎn)的電勢(shì)為6V，連接AD，即為等勢(shì)面，過B點(diǎn)作AD的垂線，如圖所示：由幾何關(guān)系得BF=BAcos30°=323cmA.100V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.1003V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯(cuò)誤.C.10033V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故CD.20033V/m與計(jì)算結(jié)果不相符；故D3、C【解析】

根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù)．根據(jù)在速度選擇器中電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況．在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出粒子的軌道半徑，即可知道軌跡半徑與什么因素有關(guān)．【詳解】帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電。故A錯(cuò)誤。在平行金屬板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電。故B錯(cuò)誤。進(jìn)入B2磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的，根據(jù)qvB=mv2r得，r=mvqB，知r越大，荷質(zhì)比qm越小，而質(zhì)量m不一定大。故C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道在速度選擇器中，電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡．4、A【解析】

當(dāng)ac邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，abc部分在切割磁感線，等效長(zhǎng)度為兩個(gè)端點(diǎn)間的距離，即a、c間的距離，為L(zhǎng)；故：設(shè)每個(gè)邊的電阻為R，a、c兩點(diǎn)間的電壓為：；A．BωL2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．BωL2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．BωL2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．BωL2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、C【解析】試題分析：甲電路采用電流表內(nèi)接法，乙電路是電流表的外接法，兩種電路效果不同，故A錯(cuò)誤；甲圖采用電流表內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，使待測(cè)電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值．測(cè)得的電阻偏大，故B錯(cuò)誤；當(dāng)待測(cè)電阻很大，遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，采用電流表內(nèi)接法實(shí)驗(yàn)誤差較小，甲電路測(cè)大電阻誤差小，故C正確；若待測(cè)電阻的阻值很小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電壓表分流對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較小，采用電流表外接法實(shí)驗(yàn)誤差減小，即按圖乙接法實(shí)驗(yàn)誤差小，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】伏安法測(cè)電阻有兩種實(shí)驗(yàn)電路，電流表的內(nèi)接法與外接法，當(dāng)待測(cè)電阻很大時(shí)，應(yīng)用電流表內(nèi)接法誤差較?。?、A【解析】洛倫茲力的方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功．故A正確．當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行時(shí)，粒子不受洛倫茲力，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不為1．故BC錯(cuò)誤．洛倫茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小．故D錯(cuò)誤．故選A．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、BD【解析】

AB．設(shè)干路電流為I干，則電壓表讀數(shù)，故A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)歐姆定律可知，故C錯(cuò)誤D正確。故選BD。8、AD【解析】、若時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)，則帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零，然后在加速運(yùn)動(dòng)，周而復(fù)始，在這個(gè)過程中粒子的運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生過變化一直向右運(yùn)動(dòng)，所以能打在B板上，故A正確；B、若進(jìn)入電場(chǎng)，則帶正電粒子先加速向A板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零，然后在加速運(yùn)動(dòng)，周而復(fù)始，在這個(gè)過程中粒子的運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生過變化一直向左運(yùn)動(dòng)，所以不能打在B板上，故B錯(cuò)誤；C、如進(jìn)入電場(chǎng)，帶正電粒子先加速向A板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零;然后再反方向加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)至零;如此反復(fù)運(yùn)動(dòng),每次向左運(yùn)動(dòng)的距離大于向右運(yùn)動(dòng)的距離,最終打在A板上,故C錯(cuò)誤；D、若進(jìn)入電場(chǎng)，帶正電粒子先加速向A板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零;然后再反方向加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)至零;如此反復(fù)運(yùn)動(dòng),每次向左運(yùn)動(dòng)的距離小于向右運(yùn)動(dòng)的距離,最終打在B板上，故D正確；綜上所述本題答案是：AD

點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是理清粒子在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,判斷物體一個(gè)周期內(nèi)的位移,從而進(jìn)行判斷.本題也可以通過速度時(shí)間圖線進(jìn)行分析.9、BC【解析】由于不知道電子速度變化，由運(yùn)動(dòng)軌跡圖不能判斷電子向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若aA＞aB，則A點(diǎn)離點(diǎn)電荷Q更近即Q靠近M端；又由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力方向指向凹的一側(cè)即左側(cè)，所以，在MN上電場(chǎng)方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；由B可知，電子所受電場(chǎng)力方向指向左側(cè)，那么，若電子從A向B運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；若電子從B向A運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關(guān)，只與電場(chǎng)線方向相關(guān)，故C正確；由B可知，電場(chǎng)線方向由M指向N，那么A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；故選BC．10、AC【解析】

AD.A擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來，它們均做受迫振動(dòng)，所以其余各擺的振動(dòng)頻率都等于A擺擺動(dòng)的頻率，振動(dòng)周期也等于A擺擺動(dòng)的頻率。故A正確，D錯(cuò)誤。BC.由于E擺的擺長(zhǎng)與A擺擺長(zhǎng)相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻率相同，所以E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。故C正確，B錯(cuò)誤。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、1.140.12如圖所示；3.01.51.0【解析】

（1）[1][2]．一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，所以電壓表量程為0-3V，根據(jù)乙圖可知，電壓表示數(shù)U=1.14V，定值電阻R0=2.0Ω，電源內(nèi)阻約為1Ω左右，所以電流選量程0-0.6A，根據(jù)乙圖可知，電流表示數(shù)I=0.12A；

（2）[3]．根據(jù)描點(diǎn)法做出圖象，如圖所示：斜率（3）[4][5]．由得出的電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.50，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，電源內(nèi)阻：r=k-R0=3.0-2.0=1.0Ω．12、5.0154.700【解析】（1）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm。

（2）電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電壓表量程為15V，電壓表量程太大，不能用電壓表測(cè)電壓，可以用已知內(nèi)阻的電流表A1與待測(cè)電阻并聯(lián)測(cè)電壓，用電流表A2測(cè)電流，由于滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電路圖如圖所示：（3）通過待測(cè)電阻的電流：I=I2-I1，待測(cè)電阻兩端電壓：U=I1r1，待測(cè)電阻阻值為：，電阻定律：，聯(lián)立可得：。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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、(1)；(2)【解析】

(1)電子在電場(chǎng)中加速，電場(chǎng)力做正功，有解得(2)由勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)間的關(guān)系得14、（1）（2）（3）【解析】

粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由