2025届陕西省西安市长安区一中高二物理第一学期期中学业质量监测试题含解析

2025届陕西省西安市长安区一中高二物理第一学期期中学业质量监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，一物块在与水平方向成θ角的拉力F的作用下，沿水平面向右运动一段距离s．则在此过程中，拉力F对物块所做的功为:A．Fs B．Fssinθ C．Fscosθ D．Fstanθ2、如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径．一带正电的粒子从a点射入磁场，速度大小为2v，方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)（）A．3t B． C． D．2t3、两个带电小球相互作用，平衡时可能出现的状态是图中的（）A．B．C．D．4、电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8J，在B点的电势能为8.0×10－9J。已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为1.0×10－9C，那么()A．该电荷为负电荷B．该电荷为正电荷C．A、B两点的电势差UAB＝4.0VD．把电荷从A移到B，静电力做功为W＝4.0J5、如图所示，开关K原来是闭合的，当R1、R2的滑片处于图中所示的位置时，悬在平行板电容器的带电尘埃P刚好处于静止状态．要使尘埃加速向下运动的方法是()A．把R1的滑片向上移动 B．把R2的滑片向上移动C．把R2的滑片向下移动 D．断开开关K6、自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小。在这个过程中，下列说法正确的是A．能量正在消失B．动能不断减少C．动能和势能相互转化，机械能守恒D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能二、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，有一平行于纸面的匀强电场A、B、C、D、E、F为电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（）A．匀强电场的场强大小为B．B、E一定处在同一等势面上C．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功D．电子从F点移到D点，电荷的电势能减少20eV8、现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备．它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室做半径不变的圆周运动．电磁铁线圈中电流大小、方向可以变化，产生的感应电场使电子加速．上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上往下看，电子枪射出的电子沿逆时针方向运动．则下列说法正确的是A．保持如图电流方向不变，当电流增大时，电子速率将增大B．保持如图电流方向不变，当电流减小时，电子速率将增大C．若电子速率在增大，电子在做圆周运动的周期将变小D．电子之所以能加速，是因为磁场力对电子做功的结果9、甲、乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，将其并联后接在电源上()A．甲、乙的电阻之比是1:2B．甲、乙中的电流强度之比是4:1C．甲、乙电阻丝相同时间产生的热量之比是4:1D．甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:210、某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是A．如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较大B．如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较小C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势三、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）某同学利用气垫导轨探究两物体作用前后动量是否守恒，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③接通光电计时器；④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝12.00ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝60.00ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝10.00ms；⑧测出挡光片的宽度d＝6mm，测得滑块1(包括撞针)的质量为m1＝300g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200g；(2)数据处理与实验结论：①实验中气垫导轨的作用是：_______________________________②碰撞前滑块1的速度v1为____________m/s；碰撞后滑块1的速度v2为____________m/s；滑块2的速度v3为________m/s；③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们能否得出两物体相互作用前后总动量是守恒的？答：___________（填“能”或“否”）12．（12分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻0.5Ω）；固定电阻R0（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0～9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。

（1）实验要求能够实现在0～3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图______。（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示．由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻________（选填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率________（选填“增大”“不变”或“减小”）。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，空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场，电场的场强大小按分布（x是轴上某点到O点的距离）．x轴上，有一长为L的绝缘细线连接均带负电的两个小球A、B，两球质量均为m，B球带电荷量大小为q，A球距O点的距离为L．两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用．(1)求A球的带电荷量大小qA；(2)剪断细线后，求B球下落速度达到最大时，B球距O点距离为x0(3)剪断细线后，求B球下落最大高度h．14．（16分）如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为R0的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场．一束质量为m、电量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(0、R0)的A点沿y负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子全部经过x轴上的P点，方向沿x轴正方向．当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场时，上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域Ⅰ，粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域Ⅰ，已知OQ与x轴正方向成60°．不计重力和粒子间的相互作用．求：(1)区域Ⅰ中磁感应强度B1的大小；(2)若要使所有的粒子均约束在区域内，则环形区域Ⅱ中B2的大小、方向及环形半径R至少为大；(3)粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期．15．（12分）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成60°角。已知一电量q=3.2×10-19C的负电荷从D点移到C点的过程中电场力做功为3.2×10-17J，求：（1）匀强电场的场强的大小和方向；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D点电势为多少？

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】

物体的位移是在水平方向上，把拉力F分解为水平方向的Fcosθ，和竖直方向的Fsinθ，由于竖直方向的分力不做功，所以拉力F对物块所做的功即为水平方向的分力对物体做的功，所以W=Fcosθ•s=Fscosθ

.A.Fs.故选项A不符合题意.B.Fssinθ.故选项B不符合题意.C.Fscosθ.故选项C符合题意.D.Fstanθ.故选项D不符合题意.2、D【解析】粒子在磁场中运动，运动的时间周期与粒子的速度的大小无关，分析粒子的运动的情况，可以判断粒子的运动的时间．解：根据周期公式T=可得，同一粒子在磁场中运动时的运动的周期相同，当速度的大小为2v时，圆周运动的圆心为O1，圆弧所对的圆心角为60°，当速度的大小为v时，圆周运动的圆心在O2，由几何关系可知所对的圆心角为120°，则粒子的运动的时间为2t，所以D正确．故选D．3、B【解析】

根据同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引可知，图B是同性电荷相互吸引，则选项B正确，D错误；图AC是同性电荷，相互排斥，则选项AC是错误的；故选B.【点睛】此题关键是知道同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引的原理.4、A【解析】

点电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，从A到B静电力做正功，所以该电荷一定为负电荷，且WAB＝EpA－EpB＝1.2×10－8J－8.0×10－9J＝4.0×10－9J则有UAB＝＝V＝－4.0V故A正确，BCD错误。故选A。5、B【解析】试题分析：尘埃处于静止状态，受到的电场力等于重力，即，要使尘埃加速向下运动，就是使极板两端的电压减小，因R1与极板串联，此支路无电流，所以当把R1向上移动时对电压无影响，故A错误；当R2向上移动时，电阻会变小，根据串联分压，分得的电压会减小，极板与其并联，所以极板两端的电压会减小，尘埃会向下运动，故B正确，C错误；当断开开关时，此电路处于断路状态，极板两端的电压会变大，故D错误；考点：本题考查了电路的动态变化，串并联关系6、D【解析】

A.自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，说明秋千受到空气阻力作用，机械能不断减少，但总能量守恒，故A错误；B.秋千向下摆动时动能是增大的，故B错误；C.秋千在运动的过程中，要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故C错误；D.任何形式的能在转化为其他形式能的过程中，能的总量都是保持不变的，即总能量是守恒的，减少的机械能转化为内能，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、BD【解析】

AB、连接AC、DF，AC中点电势为20V，与B电势相等，则EB连线必为一条等势线，而匀强电场的等势面平行，则DF、CA直线与等势线垂直，则为电场中的两条电场线．故B正确；BA间的电势差为UBA=10V，又UBA=EdABcos30°，得场强E==．故A错误；C、由上得知，E的电势为20V，F点与A点的电势相等为10V，则正电荷从E点移到F点，电场力做正功，故C错误；D、由以上得，F点与A点电势相等，DC电势相等，故电子从F点移到D点与从A点移到C点电场力做功相同，电荷的电势能减少量为20eV，故D正确；故选BD．8、AC【解析】

AB.当电磁铁中应通以方向如图甲所示，大小增强的电流，线圈中的磁场就增大了，根据楞次定律，感生电场产生的磁场要阻碍它增大所以感生电场俯视图为顺时针方向，所以电子在逆时针方向电场力作用下加速运动，在洛伦兹力约束下做圆周运动，故A正确B错误．C.在电子被加速过程中，由于电流增强，磁场变大，导致运动的周期变小，故C正确．D.电子受到的感生电场力做加速运动的力，电场力做正功，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，洛伦兹力不做功，故D错误．9、BC【解析】

A.两根长度相同，甲的横截面的圆半径是乙的2倍，根据电阻定律R=ρLS得，R甲：B.并联电路电压相等，由I=UR可知，甲乙中的电流强度之比为4:1；故BC.由P=U2R可知得P甲：P乙=4：1，则相同时间内的热量比也为4:1；故D.两电阻并联，则两电阻两端的电压相等；故D错误.10、AC【解析】

A．若虚线是电场线，从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，ab曲线上每一点的瞬时速度与电场力方向均成钝角，故电子做减速运动，动能减小，即电子在a点动能较大，所以A正确；B．若虚线为等势面，根据等势面与电场线处处垂直可大致画出电场线，显然可看出曲线上每个位置电子受到的电场力与速度成锐角，电子加速运动，故动能增大，即电子在b点动能较大，所以B错误；C．不论图中虚线是电场线还是等势面，由电场线的密集程度可看出a点的场强较大，故C正确；D．若虚线是等势面，从电子曲线轨迹向下弯曲可知电场线方向垂直虚线向上，沿着电场线方向电势越来越低，故a点电势较小；若虚线是电场线，从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，故电场线方向向右，沿着电场线方向电势越来越低，故a点电势较大，故D错误．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大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差；②0.50，0.10，0.60，③能【解析】

①实验中气垫导轨的作用是：大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

②滑块1碰撞之前的速度v1=d△t1=6×10-312×10-3=0.50m/s；

滑块1碰撞之后的速度v2=d△t2=6×10-312、（1）（2）增大；增大；【解析】

（1）因本实验需要电流从零开始调节，因此应采用滑动变阻器分压接法；因灯泡内阻与电流表内阻接近，故应采用电流表外接法；另外为了扩大电压表量程，应用R0和电压表串联，故原理图如图所示；

（2）I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，图象的斜率随电压的增大而减小，故说明电阻随电流的增大而增大；其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大；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、（1）qA=6q（2）x0=4L（3）【解析】

试题分析：（1）对A、B由整体法得：2mg－qA－q=0解得：qA=6q（2）当B球下落速度达到最大