山东省枣庄市第八中学东校区2025年高二物理第一学期期末质量检测试题含解析.doc

山东省枣庄市第八中学东校区2025年高二物理第一学期期末质量检测试题
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、通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流强度为2I，则在时间t内产生的热量为（　　）
A.2Q B.4Q
C.6Q D.8Q
2、两个相同的圆形线圈，通以方向相同但大小不同的电流I1和I2，如图所示．先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问释放后它们的运动情况是（）

A.相互吸引，电流大加速度大
B.相互吸引，加速度大小相等
C.相互排斥，电流大的加速度大
D.相互排斥，加速度大小相等
3、如图所示，真空中两点电荷固定在M、N两点，在MN连线上有关于中点O点对称的两点a、c，在MN连线的中垂线上有关于O点对称的两点b、d，则

A.若两点电荷为等量同种电荷，则a点与c点电场强度相同
B.若两点电荷为等量同种电荷，则b点与d点电场强度大小相等
C.若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷从b点到d点，电势能先增大后减小
D.若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷在a点的电势能大于在c点的电势能
4、abcd是一个用粗细均匀的电阻丝围成的正方形单匝线框，边长为L，每边电阻为R，匀强磁场与线框面垂直，如图所示，磁感应强度大小为B，线框在外力作用下以速度v向右匀速进入磁场，在进入过程中，下列说法正确的是（　　）

A.d端电势低于c端电势
B.dc两端电压的大小为BLv
C.ad边不受磁场力
D.线框中受到的磁场力向左，且大小为
5、如图所示，实线是电场中一簇方向已知的电场线，虚线是一个带正电粒子从点运动到点的轨迹，若带电粒子只受电场力作用，下列说法正确的是（ ）

A.点场强小于点场强
B.点电势高于点电势
C.粒子在点的加速度小于在点的加速度
D.粒子在点的速度大于在点的速度
6、如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，a、b间接有电压瞬时值表达式为（V）的正弦交变电流，灯泡L1、L2的额定功率相同且恰好都正常发光。该理想电压表的示数为（ ）

A.27.5V B.44V
C.110V D.220V
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，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知，，、，将一带电量为的正电荷从A点移到C点，电场力做功，则下列说法正确的是（ ）

A.C点电势为2V
B.电场强度E沿AB方向由，大小为200N/C
C.该正电荷在B点具有的电势能为
D.将该正电荷从C点移到B点，电势能增加了
8、如图所示，电荷+Q附近有一点电荷q逐渐向它靠近的过程中，以下结论正确的是（）

A.若为+q，则q的受力越来越大，速度越来越大
B.若为+q，则q的受力越来越大，速度越来越小
C.若为－q，则q的受力越来越小，速度越来越大，
D.若为－q，则q的受力越来越大，速度越来越大
9、如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V，12W”字样，电动机线圈的电阻。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是( )

A.电路的电流为2A
B.电动机的输出功率为12 W
C.电动机的热功率为2.0 W
D.整个电路消耗的电功率为22 W
10、如图，长为的轻绳上端固定在O点，下端系一小球（小球可视为质.点）在O点正下方距O点处的P点固定一小钉子，现将小球拉至A点，使细线与竖直方向间夹角为（很小），然后由静止释放小球，小球运动的最低点为B，点C（图中未标出）是小球能够到达的左方最高位置.A、B、P、O在同一竖直平面内，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的有

A.点C与点A等高 B.点C在点A上方
C.小球摆动的周期为 D.小球摆动的周期为
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“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图1接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；当闭合S时，观察到电流表指针向右偏，不通电时电流表指针停在正中央．然后按图2所示将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路．根据电磁感应规律，填写实验现象（向左偏转、向右偏转、不偏转）

①S闭合后，将螺线管A（原线圈）插入螺线管B（副线圈）的过程中，电流表的指针___
②线圈A放在B中不动时，电流表的指针___
③线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表的指针___
④线圈A放在B中不动，突然断开S．电流表的指针_____
12．（12分）在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，某同学设计了如图甲所示的电路，实验中供选择的器材如下：
A．待测干电池组（电动势为E，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）
C．灵敏电流计G（满偏电流Ig=200μA、内阻rg=100Ω）
D．滑动变阻器Rx1（0～20Ω、2.0A）
E．滑动变阻器Rx2（0～1000Ω、12.0A）
F．定值电阻R1（900Ω）
G．定值电阻R2（90Ω）
H．开关S一只、导线若干
（1）甲图中的滑动变阻器Rx应选______（选填“Rx1”或“Rx2”），定值电阻R应选______（选填“R1”或“R2”）；

（2）实验中闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移至______（填“a端”、“中央”或“b端”）；
（3）若灵敏电流计G的示数用I1表示，电流表A的示数用I2表示，如图乙所示为该实验绘出的I1-I2图线，由图线可求得被测干电池的电动势E=______V（保留3位有效数字），内电阻r=______Ω．（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）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
14．（16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
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、D
【解析】根据公式可得：当通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为，当若电阻为2R，电流强度为2I，则在时间t内产生的热量为，故D正确，A、B、C错误；
故选D
【点睛】关键是正确掌握焦耳定律公式
2、B
【解析】同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，根据牛顿第二定律比较两个线圈的加速度大小
【详解】两个圆形线圈，电流同向，根据同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，知两线圈相互吸引．因为线圈1对线圈2的力和线圈2对线圈1的力大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律知，加速度大小相等．故B正确，ACD错误．故选B
【点睛】解决本题的关键掌握同向电流、异向电流的关系．同向电流相互吸引，异向电流相互排斥
3、B
【解析】量同种电荷的电场特点，中垂线上关于O点对应的各点场强大小相等，方向相反，连线上关于O点对称各点场强大小相等，反向相反；等量异种电荷MN之间的电场方向是相同的，由M指向N或由N指向M；MN中垂线上的电场强度、电势关于O点对称，bd是一条等势线．根据电场力做功情况，分析电势能的变化
【详解】若两点电荷为等量同种电荷，则a点与c点的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；若两点电荷为等量同种电荷，因bd关于O点对称，所以b点与d点的电场强度大小相等，故B正确；若两点电荷为等量异种电荷，则b、d两点电势相等均为零，则一正点电荷从b点到d点，电势能不变，选项C错误；若两点电荷为等量异种电荷，若N点为正电荷时，则a点的电势低于c点，一正点电荷在a点时的电势能小于放在c点时的电势能，故D错误；故选B
【点睛】本题考查等量同种电荷和等量异种电荷的场强特点，要结合电场强度、电势、电势能等概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点
4、D
【解析】A．根据右手定则可知c到d方向是动生电源内部的电流流向，即d端为正极，则d端电势高于c端电势，故A错误；
B．cd边产生的感应电动势的大小为
E=BLv
则dc两端电压为等效电源的路端电压，大小为

故B错误；
C．ad边在磁场中的部分受磁场力，在磁场外的部分不受安培力，故C错误；
D．根据左手定则可知线框中受到磁场力向左，感应电流大小

安培力大小为

故D正确；
故选D。
5、D
【解析】A.a点的电场线较b点密集，则点场强大于点场强，选项A错误；
B.沿着电场线电势逐渐降低，则点电势低于点电势，选项B错误；
C.点场强大于点场强，则粒子在a点受的电场力较大，则粒子在点的加速度大于在点的加速度，选项C错误；
D.粒子从b点到a点电场力做正功，则动能变大，即粒子在点的速度大于在点的速度，选项D正确
6、C
【解析】由理想变压器的变流比关系可知，通过灯泡L1、L2的电流之比为

由于灯泡L1、L2的额定功率相同且恰好都正常发光，故灯泡L1、L2两端的电压之比为

又由理想变压器的变压比关系可知，变压器原副线圈的电压之比为

且
U1+UL1=220V
U2=UL2
解得
U1=110V
所以电压表的示数为110V。
A．27.5V，与结论不相符，选项A错误；
B．44V，与结论不相符，选项B错误；
C．110V，与结论相符，选项C正确；
D．220V，与结论不相符，选项D错误；
故选C。

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、BC
【解析】A.AC之间的电势差为

结合
UAC=φA-φC
将φA=0V代入得：
φC=-2V
故A错误；
B．若过C点作AB的垂线，垂足为D，则交点D为AB的四等分点，可知D点电势为-2V，因此，CD为等势线，场强方向垂直于CD，即电场强度E沿AB方向由A→B，场强大小为：

故B正确；
C.该正电荷在B点具有的电势能为：
EpB=qφB=4×10-5×（-8）J=-3.2×10-4J
故C正确。
D.CB间的电势差为：
UCB=φC-φB=-2V-（-8）V=6V
将该正电荷从C点移到B点，电场力做功为：
WCB=qUCB=4×10-5×6J=2.4×10-4J
电场力做正功，则电势能减少了2．4×10-4J，故D错误。
故选：BC。
8、BD
【解析】点电荷产生的电场的特点是越靠近点电荷的地方电场强度越大。
AB．若为+q，则点电荷q逐渐向+Q靠近的过程中，根据库仑定律可知，q的受力越来越大；由于同种电荷相互排斥，所以q靠近Q的过程中电场力做负功，则电荷q的速度越来越小，故A错误，B正确；
CD．若为-q，负电荷逐渐向+Q靠近的过程中，根据库仑定律可知，电场力逐渐变大，由于异种电荷相互吸引，所以所以q靠近Q的过程中电场力做正功，则电荷q的速度越来越大，故C错误，D正确；
故选BD。
9、AC
【解析】A．因灯泡正常发光，则电路的电流为

故A正确；
BC．电动机的热功率

则电动机的输出功率

故B错误，C正确；
D．整个电路消耗的功率

故D错误。
故选AC。
10、AD
【解析】AB．小球摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，两侧最高点动能均零，故重力势能也相等，故最大高度相同，即点C与点A等高，故A正确，B错误；
CD．小球B→A→B的时间为

小球B→C→B的时间为

故小球摆动的周期为

故C错误，D正确。
故选AD。

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.向左偏转 ②.不偏转 ③.向左偏转 ④.向右偏转
【解析】①先判断线圈A中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈B中感应电流的磁场方向，最后得到线圈B中的感应电流方向；
②线圈不动，磁通量不变，无感应电流；
③滑片向左移动，电流变大，先判断线圈A中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈B中感应电流的磁场方向，最后得到线圈B中的感应电流方向；
④突然断开S，先判断线圈A中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈B中感应电流的磁场方向，最后得到线圈B中的感应电流方向；
【详解】由题意可知，当闭合S时，观察到电流表指针向右偏，则有电流从正极进入时，电流指针向右偏；电流从负极进入时，电流指针向左偏；
①[1]线圈A中磁场方向向上，插入B线圈，故线圈B中磁通量变大，阻碍变大，故感应电流的磁场方向向下，故电流从右向左流过电流表，故电流表指针向左偏转；
②[2]线圈不动，磁通量不变，无感应电流，故指针不动；
③[3]线圈A中磁场方向向上，滑片向左移动，电流变大，故线圈B中磁通量变大，阻碍变大，故感应电流的磁场方向向下，故电流从右向左流过电流表，故电流表指针向左偏转；
④[4]线圈A中磁场方向向上，突然断开S，磁通量减小，阻碍减小，故感应电流的磁场方向向上，故电流从左向右流过电流表，故电流表指针向右偏转。
【点睛】本题关键是根据先安培定则判断出A中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈B中感应电流的方向
12、 ①.Rx1 ②.R1 ③.a端 ④.147 ⑤.0.76
【解析】（1）电源电动势为1.5V较小，电源的内阻较小，为多次几组实验数据，方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选，上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G与较大的定值电阻串联，改装成量程为：
的电压表，而用定值电阻串联而改装的电压表量程过小，故定值电阻选择；
（2）为了保护电路，并让电流由最小开始调节，滑动变阻器开始时应滑至接入阻值最大位置，即滑到a端；
（3）将I1-I2图线延长，与两坐标轴有交点，如图所示：

根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压为：，
根据图象与纵轴的交点得电动势为：；
与横轴的交点可得出路端电压为时电流是，
由闭合电路欧姆定律可得，电源内阻：
【点睛】本题中考查测定电动势和内电阻实验中的数据处理，本题中要注意单位的正确换算，同时注意正确列出表达式，找出规律，注意改装原理的正确应用

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) (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
14、（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
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