高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1紅山區(qū)2024~2025學(xué)年第一學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)高二年級(jí)物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿(mǎn)分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線(xiàn)內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0．5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：必修第三冊(cè)、選擇性必修一前三章、選擇性必修二第一章。一、選擇題（共10小題，共46分。1—7題為單選題，每小題4分，8—10題為多選題，選對(duì)的得6分，選不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分）1.在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類(lèi)文明發(fā)展的進(jìn)程。以下說(shuō)法正確的是（）A.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念，并引用電場(chǎng)線(xiàn)形象地表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B.安培總結(jié)出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力規(guī)律C.赫茲提出了電磁場(chǎng)理論，麥克斯韋通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁場(chǎng)理論D.丹麥物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)電流可以使周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱(chēng)為電流的磁效應(yīng)【答案】A【解析】A．法拉第最早提出了“電場(chǎng)”的概念，A正確；B．洛倫茲總結(jié)出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力規(guī)律，B錯(cuò)誤；C．麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)理論，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁場(chǎng)理論，故C錯(cuò)誤；D．丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱(chēng)為電流的磁效應(yīng)，D錯(cuò)誤。故選A。2.下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中導(dǎo)線(xiàn)通電后，其正下方小磁針的N極向紙面外轉(zhuǎn)動(dòng)B.如圖乙所示，如果長(zhǎng)為L(zhǎng)、通過(guò)電流為I的短直導(dǎo)線(xiàn)在該磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力的大小為F，則可測(cè)出該處磁感應(yīng)強(qiáng)度必為C.圖丙中，閉合線(xiàn)框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，線(xiàn)框中若從圖示位置轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)有磁通量會(huì)減小D.圖丁中，線(xiàn)框與通電導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi)向右平移的過(guò)程中，線(xiàn)框中磁通量沒(méi)有發(fā)生變化【答案】C【解析】A．由安培定則知，通電導(dǎo)線(xiàn)在其下方產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，所以下方小磁針N極受到向里的磁場(chǎng)力而向紙面里轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；C．圖丙中，線(xiàn)框豎直與磁場(chǎng)平行時(shí)，無(wú)磁通量，則由線(xiàn)框由圖示位置轉(zhuǎn)到豎直位置，閉合線(xiàn)框中磁通量在減小，選項(xiàng)C正確；D．圖丁中，距離通電直導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，線(xiàn)框向右平移的過(guò)程中，向里穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3.兩點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，A、B是電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，用和分別表示A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低；將一個(gè)點(diǎn)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)時(shí)，它所受的電場(chǎng)力的大小分別為和。則下列關(guān)系正確的是（）A.兩點(diǎn)電荷的電性相同 B.兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量不相等C. D.【答案】B【解析】A．根據(jù)圖中電場(chǎng)線(xiàn)方向可知，右側(cè)點(diǎn)電荷帶正電，左側(cè)點(diǎn)電荷帶負(fù)電，即兩點(diǎn)電荷的電性相反，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖可知，右側(cè)點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)分布比左側(cè)點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)線(xiàn)分布密集一些，則右側(cè)點(diǎn)電荷所帶的電荷量大于左側(cè)點(diǎn)電荷所帶的電荷量，即兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量不相等，若兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量相等，則左右電場(chǎng)線(xiàn)的分布關(guān)于電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，故B正確；CD．電場(chǎng)線(xiàn)分布的疏密程度能夠表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，根據(jù)圖可知，A點(diǎn)位置的電場(chǎng)線(xiàn)分布比B點(diǎn)位置的電場(chǎng)線(xiàn)分布密集一些，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，根據(jù)：可知，故點(diǎn)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)時(shí)，它所受的電場(chǎng)力的大小滿(mǎn)足，而沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向，電勢(shì)降低，所以?xún)牲c(diǎn)電勢(shì)有，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。4.關(guān)于下列四幅圖片所對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖1：彈簧振子的周期與振幅有關(guān)B.圖2：若把單擺從北京移到赤道上，則單擺的振動(dòng)頻率會(huì)增加C圖3：圖丙顯示燈泡電阻隨溫度升高而增大D.圖4：并聯(lián)的電阻R越小，改裝后的電流表量程越小【答案】C【解析】A．圖1中彈簧振子的周期，與振子的質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，與振幅無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖2中若把單擺從北京移到赤道上，重力加速度減小，根據(jù)可知單擺的周期變大，則單擺的振動(dòng)頻率會(huì)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由圖3圖像可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過(guò)燈泡的電流增大，溫度升高且電壓與電流的比值增大，燈泡電阻隨溫度升高而增大，故C正確；D．圖4中，并聯(lián)的電阻R越小，在兩端電壓不變時(shí)，則通過(guò)的電流就越大，則改裝后的電流表量程越大，故D錯(cuò)誤。故選C。5.一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為3m/s，時(shí)的波形圖如圖所示，P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點(diǎn)。則（）A.該波的波長(zhǎng)為24mB.該波的周期為7sC.0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程等于0.1mD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向【答案】A【解析】A．由圖可知波長(zhǎng)故A正確；B．周期故B錯(cuò)誤；C．0~2s內(nèi)，即內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，它在0~2s內(nèi)的平均速度大于從平衡位置到波峰的平均速度，故路程大于0.1m，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P受到沿y軸正方向回復(fù)力，故加速度沿y軸正方向，故D錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，在光滑水平面上，一質(zhì)量為的小球1以速度的速度與靜止的小球2發(fā)生正碰。碰后小球1的速度大小為3m/s，方向與碰撞前相反，小球2的速度大小為3m/s。由此可判斷（）A.B.碰撞過(guò)程中，對(duì)的沖量大小為0.3N·sC.該碰撞是非彈性碰撞D.碰撞過(guò)程中系統(tǒng)總動(dòng)能最小值為0.45J【答案】D【解析】A．由題意可知，兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)量定理可知，碰撞過(guò)程中對(duì)的沖量大小為B錯(cuò)誤；C．兩球碰撞過(guò)程，由能量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得可知兩球碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒，該碰撞是彈性碰撞，C錯(cuò)誤；D．兩球速度相等時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能損失最大，由動(dòng)量守恒得解得此時(shí)系統(tǒng)總動(dòng)能最小值為D正確。故選D。7.如圖甲為交警使用的某型號(hào)酒精測(cè)試儀，其工作原理如圖乙所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電路中的電表均為理想電表，且，已知酒精傳感器電阻R的阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小。當(dāng)一位駕駛員飲酒后對(duì)著測(cè)試儀吹氣時(shí)（）A.電流表的示數(shù)減小 B.電壓表的示數(shù)增大C.電源的效率增大 D.電源的輸出功率增大【答案】D【解析】A．由圖可知，飲酒后駕駛員對(duì)著酒精測(cè)試儀吹氣時(shí)，R阻值減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流增大，故A錯(cuò)誤；B．電壓表示數(shù)I增大，U減小，故B錯(cuò)誤；C．電源效率I增大，減小，故C錯(cuò)誤；D．電源輸出功率已知，當(dāng)R減小時(shí)，增大，故D正確。故選D。8.物理學(xué)中常常用物理量之比表示研究對(duì)象的某種性質(zhì)，定義一個(gè)新的物理量的同時(shí)，也確定了這個(gè)物理量與原有物理量之間的定量關(guān)系。下列采用比值法定義的物理量是（）A.電勢(shì) B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C.電容器的電容 D.導(dǎo)體的電阻【答案】ABC【解析】A．屬于電勢(shì)的定義式，電勢(shì)與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)，故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B與放入磁場(chǎng)中電流元無(wú)關(guān)，即是比值定義法，故B正確；C．電容與電壓、電荷量無(wú)關(guān)，屬于比值定義法，故C正確；D．電阻R與導(dǎo)體長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體橫截面積成反比，則是電阻的決定式，故D錯(cuò)誤。故選ABC。9.如圖所示，兩塊相互靠近彼此絕緣的平行金屬板組成平行板電容器，極板N與靜電計(jì)金屬球相連，極板M和靜電計(jì)的外殼均接地，用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩極板相距為d時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持電容器所帶的電荷量Q不變，下面的操作中能使靜電計(jì)指針張角變小的是（）A.僅將M板向上平移B.僅增加極板帶電荷量C.僅在M、N之間插入有機(jī)玻璃板（相對(duì)介電常數(shù)大于1）D.僅在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸【答案】CD【解析】A．根據(jù)解得，若將M板向上平移，則減小極板正對(duì)面積，可知，電勢(shì)差增大，即靜電計(jì)指針張角變大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，僅增加極板帶電荷量，電容一定，則電勢(shì)差增大，即靜電計(jì)指針張角變大，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述可知，僅在M、N之間插入有機(jī)玻璃板，介電常數(shù)增大，電勢(shì)差減小，即靜電計(jì)指針張角變小，故C正確；D．僅在M、N之間插入金屬板，即插入導(dǎo)體，可以等效為減小極板之間的間距，結(jié)合上述可知，電勢(shì)差減小，即靜電計(jì)指針張角變小，故D正確。故選CD。10.一質(zhì)譜儀的原理如圖，粒子源產(chǎn)生的帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)狹縫S1與S2之間的電場(chǎng)加速后進(jìn)入速度選擇器做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從小孔S3穿出再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最后打在照相底片上．已知磁場(chǎng)B1、B2的方向均垂直紙面向外．則A.圖中P1可能為電源負(fù)極B.圖中所示虛線(xiàn)可能為α粒子的軌跡C.在速度選擇器中粒子可以做加速運(yùn)動(dòng)D.打在底片上的位置越靠近S3，粒子的荷質(zhì)比越大【答案】BD【解析】AB.由左手定則可知，粒子在下面磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，知粒子帶正電，可知圖中所示虛線(xiàn)可能為α粒子的軌跡，選項(xiàng)B正確；粒子帶正電，則粒子在P1P2之間向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的洛倫茲力，可知電場(chǎng)力向右，則圖中P1為電源正極，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.在速度選擇器中粒子做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，可知洛倫茲力不變，粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，不可能做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.打在底片上的位置越靠近S3，粒子的運(yùn)動(dòng)半徑R越小，由可知，荷質(zhì)比越大，選項(xiàng)D正確.二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每題9分，共18分。11.某興趣小組為了測(cè)定一個(gè)圓柱體工件材料的電阻率，設(shè)計(jì)測(cè)量流程如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量連入電路的圓柱體的平均長(zhǎng)度為L(zhǎng)、用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的平均直徑為d；②選取合適的實(shí)驗(yàn)器材，用圖丙所示電路測(cè)得多組金屬絲的電壓U和對(duì)應(yīng)電流I，并畫(huà)出其圖像；③根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算該金屬絲的電阻率。（1）利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量圓柱體工件的長(zhǎng)度和直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲、圖乙所示，該工件高度L為_(kāi)_____cm，直徑D為_(kāi)_____mm。（2）該小組測(cè)電阻的原理圖如圖丙所示，請(qǐng)補(bǔ)充完整圖丙中的實(shí)物連接______（3）接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U。實(shí)驗(yàn)中電流表選擇0~0.6A的量程，電壓表選擇0~3V的量程。某次電流表和電壓表的示數(shù)如圖丁所示，電流表示數(shù)為_(kāi)_____A，電壓表示數(shù)為_(kāi)_____V。（4）若畫(huà)出的圖像為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，斜率為k，則金屬絲的電阻率______。（用題中字母L、d、k表示）【答案】（1）10.2205.900##5.899##5.901（2）（3）0.502.60##2.59##2.61（4）【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為[2]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為（2）根據(jù)電路圖可得實(shí)物連接圖如圖所示（3）[1]電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.50A；[2]電壓表量程為0~3V，分度值為0.1V，讀數(shù)為2.60V。（4）根據(jù)利用解得12.疊層電池是把普通的化學(xué)干電池制作成長(zhǎng)方形的小塊，并多個(gè)疊加串聯(lián)在一起，成為一個(gè)獨(dú)立的電池，具有體積小，輸出電壓高的特點(diǎn)。如圖甲所示，某疊層電池與普通干電池性質(zhì)相同，其由多塊干電池塊串聯(lián)在一起。為測(cè)量某疊層電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的測(cè)量電路，所用器材如下：A．待測(cè)電池B．定值電阻R0（阻值為30.0Ω）C．理想電壓表V1（量程為0~15V）D．理想電壓表V2（量程為0~3V）E．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為500Ω）F．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干回答下列問(wèn)題：（1）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R的觸頭置于________（選填“最左端”或“最右端”）。（2）實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)R觸頭的位置，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表V1示數(shù)為6.0V時(shí)，電壓表V2示數(shù)為1.96V，此時(shí)通過(guò)電源的電流為_(kāi)_______mA（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）多次改變R接入電路的阻值，讀出多組V1和V2的示數(shù)U1、U2，請(qǐng)你將（2）中的點(diǎn)描在圖丙中，并連同已描出的點(diǎn)作出U1-U2的圖像__________。（4）由U1-U2圖像可知該疊層電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）最左端（2）65.3（3）（4）14.0123【解析】（1）[1]閉合開(kāi)關(guān)前，為了保護(hù)電路，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R的觸頭置于最左端，讓接入電路中的阻值最大。（2）[2]根據(jù)電路原理可知，此時(shí)通過(guò)電源的電流即為通過(guò)定值電阻的電流，根據(jù)歐姆定律可得（3）[3]作圖時(shí)要用平滑的直線(xiàn)將各點(diǎn)跡連接起來(lái)，盡可能多的讓點(diǎn)跡落在所做圖線(xiàn)上，不能落在圖線(xiàn)上的點(diǎn)跡，要讓其均勻的分布在直線(xiàn)的兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)跡直接舍去，做出的圖像如圖所示（4）[4]根據(jù)電路圖，由閉合電路的歐姆定律可得變式可得可知，圖像與縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，而圖像斜率的絕對(duì)值表示，則根據(jù)圖像可得，解得三、計(jì)算題：本題共4小題，共36分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13.如圖，在直角三角形ABC所在平面內(nèi)存在方向與平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知，。若將電量的正電荷從A移到B過(guò)程中，克服電場(chǎng)力做功為；將另一電量的負(fù)電荷從A移到C過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為，求：（1）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差；（2）B、C之間的電勢(shì)差為；若規(guī)定B點(diǎn)電勢(shì)為零，求A點(diǎn)電勢(shì)和C點(diǎn)電勢(shì)；（3）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向?！敬鸢浮浚?）（2），（3），方向與水平方向成30°，斜向左上方【解析】（1）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差（2）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差由于，得若B點(diǎn)是零電勢(shì)，則，（3）由幾何關(guān)系可得，利用合成思想，如圖所示。此勻強(qiáng)電場(chǎng)在豎直方向上的分量豎直向上，大小同理該勻強(qiáng)電場(chǎng)在水平方向的分量水平向左，大小由勾股定理可得方向與水平方向成30°，斜向左上方。14.如圖為一真空示波管的示意圖，電子從燈絲逸出（可認(rèn)為初速度為零），經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速，從板的中心孔沿中心線(xiàn)KO射出，然后垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上形成亮斑。已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力，求：（1）電子穿過(guò)A板時(shí)速度大小v0；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的位移側(cè)移量y；（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）電子穿過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得解得（2）電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立解得電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中側(cè)移量為（3）方法一：電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向的速度電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電子在水平方向的分速度為v0保持不變，運(yùn)動(dòng)時(shí)間豎直方向產(chǎn)生位移方程聯(lián)立解得P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離方法二：利用末速度反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)水平位移中點(diǎn)，利用三角形相似可得，15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy第一、四象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二象限存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三象限存在垂直坐標(biāo)平面向外的矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上A點(diǎn)（，）以初速度沿y軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，然后從y軸上的P點(diǎn)（，）射入第一象限，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從y軸上的Q點(diǎn)（，）射入第三象限，經(jīng)第三象限矩形有界磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直打到x軸上的A點(diǎn)，不計(jì)粒子重力，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E和粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度；（2）第一、四象限磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；．（3）若矩形有界磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，求此矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積（最后結(jié)果可保留根號(hào)）?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)題意可知，帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，則有，聯(lián)立解得設(shè)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度與y軸的夾角為，與y軸的夾角為，則有可得又聯(lián)立解得，（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示由幾何關(guān)系可得根據(jù)洛倫茲力提供向心力聯(lián)立可得（3）粒子在第三象限進(jìn)入有界磁場(chǎng)時(shí)，半徑為，則有可得滿(mǎn)足條件的最小矩形有界磁場(chǎng)的區(qū)域如圖所示由幾何關(guān)系可得紅山區(qū)2024~2025學(xué)年第一學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)高二年級(jí)物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿(mǎn)分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線(xiàn)內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0．5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：必修第三冊(cè)、選擇性必修一前三章、選擇性必修二第一章。一、選擇題（共10小題，共46分。1—7題為單選題，每小題4分，8—10題為多選題，選對(duì)的得6分，選不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分）1.在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類(lèi)文明發(fā)展的進(jìn)程。以下說(shuō)法正確的是（）A.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念，并引用電場(chǎng)線(xiàn)形象地表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B.安培總結(jié)出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力規(guī)律C.赫茲提出了電磁場(chǎng)理論，麥克斯韋通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁場(chǎng)理論D.丹麥物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)電流可以使周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱(chēng)為電流的磁效應(yīng)【答案】A【解析】A．法拉第最早提出了“電場(chǎng)”的概念，A正確；B．洛倫茲總結(jié)出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力規(guī)律，B錯(cuò)誤；C．麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)理論，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁場(chǎng)理論，故C錯(cuò)誤；D．丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱(chēng)為電流的磁效應(yīng)，D錯(cuò)誤。故選A。2.下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中導(dǎo)線(xiàn)通電后，其正下方小磁針的N極向紙面外轉(zhuǎn)動(dòng)B.如圖乙所示，如果長(zhǎng)為L(zhǎng)、通過(guò)電流為I的短直導(dǎo)線(xiàn)在該磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力的大小為F，則可測(cè)出該處磁感應(yīng)強(qiáng)度必為C.圖丙中，閉合線(xiàn)框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，線(xiàn)框中若從圖示位置轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)有磁通量會(huì)減小D.圖丁中，線(xiàn)框與通電導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi)向右平移的過(guò)程中，線(xiàn)框中磁通量沒(méi)有發(fā)生變化【答案】C【解析】A．由安培定則知，通電導(dǎo)線(xiàn)在其下方產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，所以下方小磁針N極受到向里的磁場(chǎng)力而向紙面里轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；C．圖丙中，線(xiàn)框豎直與磁場(chǎng)平行時(shí)，無(wú)磁通量，則由線(xiàn)框由圖示位置轉(zhuǎn)到豎直位置，閉合線(xiàn)框中磁通量在減小，選項(xiàng)C正確；D．圖丁中，距離通電直導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，線(xiàn)框向右平移的過(guò)程中，向里穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3.兩點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，A、B是電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，用和分別表示A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低；將一個(gè)點(diǎn)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)時(shí)，它所受的電場(chǎng)力的大小分別為和。則下列關(guān)系正確的是（）A.兩點(diǎn)電荷的電性相同 B.兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量不相等C. D.【答案】B【解析】A．根據(jù)圖中電場(chǎng)線(xiàn)方向可知，右側(cè)點(diǎn)電荷帶正電，左側(cè)點(diǎn)電荷帶負(fù)電，即兩點(diǎn)電荷的電性相反，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖可知，右側(cè)點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)分布比左側(cè)點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)線(xiàn)分布密集一些，則右側(cè)點(diǎn)電荷所帶的電荷量大于左側(cè)點(diǎn)電荷所帶的電荷量，即兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量不相等，若兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量相等，則左右電場(chǎng)線(xiàn)的分布關(guān)于電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，故B正確；CD．電場(chǎng)線(xiàn)分布的疏密程度能夠表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，根據(jù)圖可知，A點(diǎn)位置的電場(chǎng)線(xiàn)分布比B點(diǎn)位置的電場(chǎng)線(xiàn)分布密集一些，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，根據(jù)：可知，故點(diǎn)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)時(shí)，它所受的電場(chǎng)力的大小滿(mǎn)足，而沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向，電勢(shì)降低，所以?xún)牲c(diǎn)電勢(shì)有，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。4.關(guān)于下列四幅圖片所對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖1：彈簧振子的周期與振幅有關(guān)B.圖2：若把單擺從北京移到赤道上，則單擺的振動(dòng)頻率會(huì)增加C圖3：圖丙顯示燈泡電阻隨溫度升高而增大D.圖4：并聯(lián)的電阻R越小，改裝后的電流表量程越小【答案】C【解析】A．圖1中彈簧振子的周期，與振子的質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，與振幅無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖2中若把單擺從北京移到赤道上，重力加速度減小，根據(jù)可知單擺的周期變大，則單擺的振動(dòng)頻率會(huì)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由圖3圖像可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過(guò)燈泡的電流增大，溫度升高且電壓與電流的比值增大，燈泡電阻隨溫度升高而增大，故C正確；D．圖4中，并聯(lián)的電阻R越小，在兩端電壓不變時(shí)，則通過(guò)的電流就越大，則改裝后的電流表量程越大，故D錯(cuò)誤。故選C。5.一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為3m/s，時(shí)的波形圖如圖所示，P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點(diǎn)。則（）A.該波的波長(zhǎng)為24mB.該波的周期為7sC.0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程等于0.1mD.時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向【答案】A【解析】A．由圖可知波長(zhǎng)故A正確；B．周期故B錯(cuò)誤；C．0~2s內(nèi)，即內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，它在0~2s內(nèi)的平均速度大于從平衡位置到波峰的平均速度，故路程大于0.1m，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P受到沿y軸正方向回復(fù)力，故加速度沿y軸正方向，故D錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，在光滑水平面上，一質(zhì)量為的小球1以速度的速度與靜止的小球2發(fā)生正碰。碰后小球1的速度大小為3m/s，方向與碰撞前相反，小球2的速度大小為3m/s。由此可判斷（）A.B.碰撞過(guò)程中，對(duì)的沖量大小為0.3N·sC.該碰撞是非彈性碰撞D.碰撞過(guò)程中系統(tǒng)總動(dòng)能最小值為0.45J【答案】D【解析】A．由題意可知，兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)量定理可知，碰撞過(guò)程中對(duì)的沖量大小為B錯(cuò)誤；C．兩球碰撞過(guò)程，由能量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得可知兩球碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒，該碰撞是彈性碰撞，C錯(cuò)誤；D．兩球速度相等時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能損失最大，由動(dòng)量守恒得解得此時(shí)系統(tǒng)總動(dòng)能最小值為D正確。故選D。7.如圖甲為交警使用的某型號(hào)酒精測(cè)試儀，其工作原理如圖乙所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電路中的電表均為理想電表，且，已知酒精傳感器電阻R的阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小。當(dāng)一位駕駛員飲酒后對(duì)著測(cè)試儀吹氣時(shí)（）A.電流表的示數(shù)減小 B.電壓表的示數(shù)增大C.電源的效率增大 D.電源的輸出功率增大【答案】D【解析】A．由圖可知，飲酒后駕駛員對(duì)著酒精測(cè)試儀吹氣時(shí)，R阻值減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流增大，故A錯(cuò)誤；B．電壓表示數(shù)I增大，U減小，故B錯(cuò)誤；C．電源效率I增大，減小，故C錯(cuò)誤；D．電源輸出功率已知，當(dāng)R減小時(shí)，增大，故D正確。故選D。8.物理學(xué)中常常用物理量之比表示研究對(duì)象的某種性質(zhì)，定義一個(gè)新的物理量的同時(shí)，也確定了這個(gè)物理量與原有物理量之間的定量關(guān)系。下列采用比值法定義的物理量是（）A.電勢(shì) B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C.電容器的電容 D.導(dǎo)體的電阻【答案】ABC【解析】A．屬于電勢(shì)的定義式，電勢(shì)與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)，故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B與放入磁場(chǎng)中電流元無(wú)關(guān)，即是比值定義法，故B正確；C．電容與電壓、電荷量無(wú)關(guān)，屬于比值定義法，故C正確；D．電阻R與導(dǎo)體長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體橫截面積成反比，則是電阻的決定式，故D錯(cuò)誤。故選ABC。9.如圖所示，兩塊相互靠近彼此絕緣的平行金屬板組成平行板電容器，極板N與靜電計(jì)金屬球相連，極板M和靜電計(jì)的外殼均接地，用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩極板相距為d時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持電容器所帶的電荷量Q不變，下面的操作中能使靜電計(jì)指針張角變小的是（）A.僅將M板向上平移B.僅增加極板帶電荷量C.僅在M、N之間插入有機(jī)玻璃板（相對(duì)介電常數(shù)大于1）D.僅在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸【答案】CD【解析】A．根據(jù)解得，若將M板向上平移，則減小極板正對(duì)面積，可知，電勢(shì)差增大，即靜電計(jì)指針張角變大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，僅增加極板帶電荷量，電容一定，則電勢(shì)差增大，即靜電計(jì)指針張角變大，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述可知，僅在M、N之間插入有機(jī)玻璃板，介電常數(shù)增大，電勢(shì)差減小，即靜電計(jì)指針張角變小，故C正確；D．僅在M、N之間插入金屬板，即插入導(dǎo)體，可以等效為減小極板之間的間距，結(jié)合上述可知，電勢(shì)差減小，即靜電計(jì)指針張角變小，故D正確。故選CD。10.一質(zhì)譜儀的原理如圖，粒子源產(chǎn)生的帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)狹縫S1與S2之間的電場(chǎng)加速后進(jìn)入速度選擇器做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從小孔S3穿出再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最后打在照相底片上．已知磁場(chǎng)B1、B2的方向均垂直紙面向外．則A.圖中P1可能為電源負(fù)極B.圖中所示虛線(xiàn)可能為α粒子的軌跡C.在速度選擇器中粒子可以做加速運(yùn)動(dòng)D.打在底片上的位置越靠近S3，粒子的荷質(zhì)比越大【答案】BD【解析】AB.由左手定則可知，粒子在下面磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，知粒子帶正電，可知圖中所示虛線(xiàn)可能為α粒子的軌跡，選項(xiàng)B正確；粒子帶正電，則粒子在P1P2之間向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的洛倫茲力，可知電場(chǎng)力向右，則圖中P1為電源正極，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.在速度選擇器中粒子做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，可知洛倫茲力不變，粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，不可能做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.打在底片上的位置越靠近S3，粒子的運(yùn)動(dòng)半徑R越小，由可知，荷質(zhì)比越大，選項(xiàng)D正確.二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每題9分，共18分。11.某興趣小組為了測(cè)定一個(gè)圓柱體工件材料的電阻率，設(shè)計(jì)測(cè)量流程如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量連入電路的圓柱體的平均長(zhǎng)度為L(zhǎng)、用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的平均直徑為d；②選取合適的實(shí)驗(yàn)器材，用圖丙所示電路測(cè)得多組金屬絲的電壓U和對(duì)應(yīng)電流I，并畫(huà)出其圖像；③根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算該金屬絲的電阻率。（1）利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量圓柱體工件的長(zhǎng)度和直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲、圖乙所示，該工件高度L為_(kāi)_____cm，直徑D為_(kāi)_____mm。（2）該小組測(cè)電阻的原理圖如圖丙所示，請(qǐng)補(bǔ)充完整圖丙中的實(shí)物連接______（3）接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U。實(shí)驗(yàn)中電流表選擇0~0.6A的量程，電壓表選擇0~3V的量程。某次電流表和電壓表的示數(shù)如圖丁所示，電流表示數(shù)為_(kāi)_____A，電壓表示數(shù)為_(kāi)_____V。（4）若畫(huà)出的圖像為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，斜率為k，則金屬絲的電阻率______。（用題中字母L、d、k表示）【答案】（1）10.2205.900##5.899##5.901（2）（3）0.502.60##2.59##2.61（4）【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為[2]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為（2）根據(jù)電路圖可得實(shí)物連接圖如圖所示（3）[1]電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.50A；[2]電壓表量程為0~3V，分度值為0.1V，讀數(shù)為2.60V。（4）根據(jù)利用解得12.疊層電池是把普通的化學(xué)干電池制作成長(zhǎng)方形的小塊，并多個(gè)疊加串聯(lián)在一起，成為一個(gè)獨(dú)立的電池，具有體積小，輸出電壓高的特點(diǎn)。如圖甲所示，某疊層電池與普通干電池性質(zhì)相同，其由多塊干電池塊串聯(lián)在一起。為測(cè)量某疊層電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的測(cè)量電路，所用器材如下：A．待測(cè)電池B．定值電阻R0（阻值為30.0Ω）C．理想電壓表V1（量程為0~15V）D．理想電壓表V2（量程為0~3V）E．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為500Ω）F．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干回答下列問(wèn)題：（1）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R的觸頭置于________（選填“最左端”或“最右端”）。（2）實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)R觸頭的位置，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表V1示數(shù)為6.0V時(shí)，電壓表V2示數(shù)為1.96V，此時(shí)通過(guò)電源的電流為_(kāi)_______mA（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）多次改變R接入電路的阻值，讀出多組V1和V2的示數(shù)U1、U2，請(qǐng)你將（2）中的點(diǎn)描在圖丙中，并連同已描出的點(diǎn)作出U1-U2的圖像__________。（4）由U1-U2圖像可知該疊層電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）最左端（2）65.3（3）（4）14.0123【解析】（1）[1]閉合開(kāi)關(guān)前，為了保護(hù)電路，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R的觸頭置于最左端，讓接入電路中的阻值最大。（2）[2]根據(jù)電路原理可知，此時(shí)通過(guò)電源的電流即為通過(guò)定值電阻的電流，根據(jù)歐姆定律可得（3）[3]作圖時(shí)要用平滑的直線(xiàn)將各點(diǎn)跡連接起來(lái)，盡可能多的讓點(diǎn)跡落在所做圖線(xiàn)上，不能落在圖線(xiàn)上的點(diǎn)跡，要讓其均勻的分布在直線(xiàn)的兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)跡直接舍去，做出的圖像如圖所示（4）[4]根據(jù)電路圖，由閉合電路的歐姆定律可得變式可得可知，圖像與縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，而圖像斜率的絕對(duì)值表示，則根據(jù)圖像可得，解得三、計(jì)算題：本題共4小題，共36分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案