精品解析：吉林省吉林市永吉实验高级中学2025-2026学年高二上学期12月质量检测物理试题

永吉实验高中高二学年12月份物理学科质量检测 一、选择题（共10道题，1-7题为单选，每题4分，共28分；8-10题为多选，每题6分，选对但不全的得3分，共18分） 1. 下列有关磁场的四个表述，说法正确的是（　　） A. 磁场是客观存在的一种物质，磁感线也是真实存在的 B. 由定义式可知，电流越大，导线越长，某点的磁感应强度就越小 C. 磁场中的一小段通电导线在该处受力为零，此处磁感应强度不一定为零 D. 闭合线圈面积越大，穿过线圈的磁通量就越大 2. 如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°，电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点处电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点处的电场强度大小变为E2.那么，E1与E2之比为（　　） A. B. C. D. 3. 三根通电长直导线P、Q、R互相平行、垂直纸面放置。三根导线中均通有大小相等且垂直纸面向里的电流，每两根导线间的距离均相等。则P、Q中点O处的磁感应强度方向为（　　） A 方向竖直向上 B. 方向竖直向下 C. 方向水平向左 D. 方向水平向右 4. 如图所示，匀强电场平行于正方形ABCD所在的平面，正方形的边长为2cm。已知A、B、C三点的电势依次为=6.0V，=4.0V，=2.0V。则下列说法中正确的是（　　） A. D点的电势0V B. 电子在D点的电势能为4eV C. 场强方向垂直BD直线指向C D. 该匀强电场的场强大小为100V/m 5. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R减小时量程减小 B. 乙表电压表，R增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为15V，则 6. 如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带正电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是（ ） A. 该电场可能是某一负点电荷产生的 B. C点电势大于B点电势 C. 该粒子从D点运动到A点电场力做负功 D. 将该粒子在C点由静止释放，它可能一直沿电场线运动 7. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，定值电阻为R0（R0=r），电路中的电表均为理想电表。当可变电阻R的阻值减小时，电流表、电压表的示数变化量的绝对值分别为ΔI、ΔU，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数变大，电流表的示数变大 B. 电源的效率变高 C. 电源的输出功率一定变小 D. ΔU、ΔI的比值不变且>r 8. 如图所示，在圆心固定一个带正电的电荷，另一个带正电粒子在库仑力和洛伦兹力共同作用下绕固定电荷做匀速圆周运动，若把两个电荷的电量都变为原来3倍后，带电粒子做匀速圆周运动的半径不变、速率不变，不考虑粒子重力作用，则下列说法中正确的是（　　） A. 正电粒子顺时针转动 B. 正电粒子逆时针转动 C. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍 D. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的2倍 9. x轴上有两个不等量点电荷、，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与轴正交，交点处的纵坐标为，a、b为x轴上关于原点O对称的两个点，原点O处电势最低。正电子的质量为m，电荷量为e，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 、带同种电荷 B. 两电荷电量之比 C. 将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为，则a点电势 D. 将一正电子从b点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过O点后可以到达a点 10. 如图所示，AB为光滑绝缘且固定四分之一圆轨道，O为圆心，轨道半径为R，B位于O点的正下方。空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带正电小球，从轨道内侧B点由静止释放。小球沿圆轨道运动，并从A点离开轨道，上升的最大高度离A点的竖直距离为，不计空气阻力，则（　　） A. 小球离开轨道后受到的合力为 B. 小球离开轨道后的最小速度为 C. 小球在AB轨道上运动过程的最大动能为 D. 小球在AB轨道上运动过程的最大速度为 二、实验题 11. 用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。 请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。 ②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 ③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接，旋动部件_____，使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量。 A． 将K旋转到电阻挡“×1K”的位置 B. 将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D 将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 12. 在研究性课题中，小于、小秋和小强所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容器、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一是电阻（阻值约），二是手机中常用的锂电池（电动势E铭牌上标明值为3.4V）。在操作台上还准备了如下实验器材： A.电压表V（量程4V，电阻约）； B.电流表（量程100mA，内阻约5Ω）； C.电流表（量程2mA，内阻约50Ω）； D.滑动变阻器（0~40Ω，额定电流1A）； E电阻箱（0~999.9Ω）； F.开关S一只、导线若干。 （1）小于采用伏安法测定的阻值，他使用的电源是待测的锂电池。如图是他连接的实验器材实物图。小于选用的电流表应是________（选填“”或“”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为的测量值，则测量值________（选填“大于”或“小于”）真实值。 （2）小秋和小强设计了如图甲所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。 A.小秋的实验操作是：闭合开关，调节电阻箱的阻值为时，读出电压表的示数为；调节电阻箱的阻值为时，读出电压表的示数为。根据小秋测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为________； B.小强认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图像为一条直线（见图乙）。则该图像的函数表达式为________，由图乙可知该电池的电动势________V，内阻_______。（结果保留两位有效数字） 三、计算题 13. 两个质量相等的带电小球（可视为质点）A、B，用长度均为L的绝缘细线悬于天花板上的○点，两悬线均偏离竖直方向θ角，如图所示。已知A、B两球所带电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g。求： (1)带电小球的质量； (2)若撤去A球，在小球B所在的空间加一水平方向的匀强电场，使B球静止在原来位置，则匀强电场的电场强度为多大？ 14. 如图所示，倾角、宽度的光滑导轨，处于竖直向下的匀强磁场中。电源的电动势、内阻，电动机两端所加的电压、消耗的电功率、其线圈的电阻，质量的导体棒与导轨垂直且处于静止状态。重力加速度取，。 （1）求电动机对外做功的功率； （2）求磁场的磁感应强度的大小； （3）仅改变磁场，仍使导体棒处于静止状态，求磁感应强度的最小值和方向。 15. 如图所示装置中，区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直平面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场，经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场中，并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中．求： (1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨迹半径； (2)O、M间的距离； (3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用的时间． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永吉实验高中高二学年12月份物理学科质量检测 一、选择题（共10道题，1-7题为单选，每题4分，共28分；8-10题为多选，每题6分，选对但不全的得3分，共18分） 1. 下列有关磁场的四个表述，说法正确的是（　　） A. 磁场是客观存在的一种物质，磁感线也是真实存在的 B. 由定义式可知，电流越大，导线越长，某点的磁感应强度就越小 C. 磁场中的一小段通电导线在该处受力为零，此处磁感应强度不一定为零 D. 闭合线圈面积越大，穿过线圈的磁通量就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁场是客观存在的物质，但磁感线是人为假想的曲线，用于描述磁场分布，并非真实存在。故A错误。 B．磁感应强度由磁场本身决定，与电流和导线长度无关。公式是定义式，仅用于计算的大小，但的实际值取决于磁场源和位置，而非或。故B错误。 C．通电导线受力，当导线方向与磁场平行（或）时，，此时，但本身可能不为零。故C正确。 D． 磁通量，其大小取决于磁感应强度、面积和磁场与线圈的夹角。若或，即使S增大，仍为零。故D错误。 故选C。 2. 如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°，电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点处电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点处的电场强度大小变为E2.那么，E1与E2之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设两个点电荷电荷量大小为，圆弧的半径为，根据点电荷场强公式结合场强叠加原则可得， 可得 故选B。 3. 三根通电长直导线P、Q、R互相平行、垂直纸面放置。三根导线中均通有大小相等且垂直纸面向里的电流，每两根导线间的距离均相等。则P、Q中点O处的磁感应强度方向为（　　） A. 方向竖直向上 B. 方向竖直向下 C. 方向水平向左 D. 方向水平向右 【答案】C 【解析】 【详解】用安培定则判断通电直导线在O点上所产生的磁场方向，如图所示 直导线P在O点产生磁场与直导线Q在O点产生磁场方向相反，大小相等。则合磁场为零；而直导线R在O点产生磁场，方向从Q指向P，即为水平向左。 故选C。 4. 如图所示，匀强电场平行于正方形ABCD所在的平面，正方形的边长为2cm。已知A、B、C三点的电势依次为=6.0V，=4.0V，=2.0V。则下列说法中正确的是（　　） A. D点的电势0V B. 电子在D点的电势能为4eV C. 场强方向垂直BD直线指向C D. 该匀强电场的场强大小为100V/m 【答案】C 【解析】 【详解】AB．匀强电场中同一方向上相同距离的两点间电势差绝对值相等，所以 解得，所以电子在点的电势能为，故A错误，B错误； C．由于、两点电势相等，即连线为等势线，根据电场线与等势线垂直，所以电场线的方向与的连线垂直，且由高电势指向低电势，即电场线的方向为由指向方向，故C正确； D．由于 、两点间距离 所以电场强度，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R减小时量程减小 B. 乙表是电压表，R增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为15V，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲表是电流表，R减小时分流增大，则电流表的量程增大，故A错误； B．乙表是电压表，R增大时分压增大，则电压表的量程增大，故B错误； C．丙电路图表示欧姆表，表笔B接内部电源的正极，则表笔B是黑表笔，表笔A是红表笔，故C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为15V，则有，故D正确。 故选D。 6. 如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带正电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是（ ） A. 该电场可能是某一负点电荷产生的 B. C点电势大于B点电势 C. 该粒子从D点运动到A点电场力做负功 D. 将该粒子在C点由静止释放，它可能一直沿电场线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．负点电荷产生的电场线都是直线，则该电场不可能是某一负点电荷产生的，A错误； B．根据带正电的粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力大致向下，可知电场线大致向下，沿电场线电势逐渐降低，可知C点电势大于B点电势，B正确； C．该粒子从D点运动到A点电场力与运动方向夹角为锐角，则电场力做正功，C错误； D．因电场线是曲线，则将该粒子在C点由静止释放，它不可能一直沿电场线运动，D错误。 故选B。 7. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，定值电阻为R0（R0=r），电路中的电表均为理想电表。当可变电阻R的阻值减小时，电流表、电压表的示数变化量的绝对值分别为ΔI、ΔU，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数变大，电流表的示数变大 B. 电源的效率变高 C. 电源的输出功率一定变小 D. ΔU、ΔI的比值不变且>r 【答案】D 【解析】 【详解】A．电阻R的电阻值减小，由闭合电路欧姆定律可知，电流表的示数变大，定值电阻和电源内阻上的电压增大，电压表示数变小，故A错误； B．电源的效率为η=×100%=×100% 电阻R的电阻值越小，U外越小，电源的效率越低，故B错误； C．电阻R的电阻值越小，即R外越小，而外电阻R外=R+R0=R+r>r，当R外等于电源内阻r时电源的输出功率最大，所以R外越小，电源的输出功率越大，故C错误； D．根据U=E-I(R0+r) 可知，即电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，在圆心固定一个带正电的电荷，另一个带正电粒子在库仑力和洛伦兹力共同作用下绕固定电荷做匀速圆周运动，若把两个电荷的电量都变为原来3倍后，带电粒子做匀速圆周运动的半径不变、速率不变，不考虑粒子重力作用，则下列说法中正确的是（　　） A. 正电粒子顺时针转动 B. 正电粒子逆时针转动 C. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍 D. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的2倍 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．如果粒子顺时针转动，则电场力与洛伦兹力都背向圆心，没有力来提供向心力，所以粒子是逆时针转动，A错误，B正确； CD．粒子做匀速圆周运动，设粒子电荷量为q，质量为m，速率为v，轨道半径为r，中心电荷的电荷量为Q，磁感应强度为B，有 当电量都变为原来3倍后，有 联立求得 可知开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍，C正确，D错误。 故选BC。 9. x轴上有两个不等量点电荷、，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与轴正交，交点处的纵坐标为，a、b为x轴上关于原点O对称的两个点，原点O处电势最低。正电子的质量为m，电荷量为e，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 、带同种电荷 B. 两电荷电量之比 C. 将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为，则a点电势 D. 将一正电子从b点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过O点后可以到达a点 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知轴上的和之间的电势都大于零，故两个点电荷一定都是正电荷，故A正确； B．在处图像切线的斜率为零，则该点处的电场强度为零，有 解得，故B错误； C．将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为，由动能定理可得 可得，故C正确； D．将一正电子从点由静止释放初始动能为零，由于点电势大于点电势，正电子在点的电势能大于点电势能，根据能量守恒可知，不可能到达点，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，AB为光滑绝缘且固定的四分之一圆轨道，O为圆心，轨道半径为R，B位于O点的正下方。空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带正电小球，从轨道内侧B点由静止释放。小球沿圆轨道运动，并从A点离开轨道，上升的最大高度离A点的竖直距离为，不计空气阻力，则（　　） A. 小球离开轨道后受到的合力为 B. 小球离开轨道后的最小速度为 C. 小球在AB轨道上运动过程的最大动能为 D. 小球在AB轨道上运动过程的最大速度为 【答案】ABC 【解析】 【详解】AB．小球从A点离开轨道，竖直方向有 解得小球离开A点的速度 从B到A根据动能定理有 整理解得 对重力和电场力进行合成，如图所示 则合力为 方向与竖直方向夹角满足 解得θ=53° 可知小球离开轨道后受到的合力为，A正确； 将小球离开轨道后的速度v分解为沿F的方向和垂直F的方向，则当垂直F方向的速度减小到零时合速度最小，有，B正确； CD．小球在AB轨道上运动过程，类比在重力场中的单摆，当运动到等效最低点时，速度最大，根据动能定理 解得 最大动能 故C正确，D错误。 故选ABC。 二、实验题 11. 用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。 请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。 ②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 ③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接，旋动部件_____，使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量。 A． 将K旋转到电阻挡“×1K”位置 B. 将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D. 将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 【答案】 ①. S ②. T ③. 0刻线 ④. ADC 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]首先要对表盘机械校零，所以旋动部件是S． (3)[2][3]接着是欧姆调零，将“十”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件T，让表盘指针指在最右端零刻度处． (4)[4]当两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，必须将指针在中间刻度附近，所以要将倍率调大．原因是指针偏转小，则说明阻值大，则只有调大倍率才会实现．所以正确顺序ADC 12. 在研究性课题中，小于、小秋和小强所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容器、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一是电阻（阻值约），二是手机中常用的锂电池（电动势E铭牌上标明值为3.4V）。在操作台上还准备了如下实验器材： A.电压表V（量程4V，电阻约）； B.电流表（量程100mA，内阻约5Ω）； C.电流表（量程2mA，内阻约50Ω）； D.滑动变阻器（0~40Ω，额定电流1A）； E.电阻箱（0~999.9Ω）； F.开关S一只、导线若干。 （1）小于采用伏安法测定的阻值，他使用的电源是待测的锂电池。如图是他连接的实验器材实物图。小于选用的电流表应是________（选填“”或“”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为的测量值，则测量值________（选填“大于”或“小于”）真实值。 （2）小秋和小强设计了如图甲所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。 A.小秋的实验操作是：闭合开关，调节电阻箱的阻值为时，读出电压表的示数为；调节电阻箱的阻值为时，读出电压表的示数为。根据小秋测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为________； B.小强认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图像为一条直线（见图乙）。则该图像的函数表达式为________，由图乙可知该电池的电动势________V，内阻_______。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. A2 ②. 大于 （2） ①. ②. ③. 3.3 ④. 0.25 【解析】 【小问1详解】 [1]根据欧姆定律可知，待测电阻通过的最大电流为 故电流表选取A2； [2]由于小于采用电流表内接法，导致电压表测量的是待测电阻和电流表的电压之和，因此测出的的值偏大。 【小问2详解】 [1]根据闭合电路的欧姆定律可得， 联立解得 [2][3]根据闭合电路的欧姆定律可得 整理可得 因此在图像中，图像的纵截距 图像的斜率为 联立解得， 三、计算题 13. 两个质量相等的带电小球（可视为质点）A、B，用长度均为L的绝缘细线悬于天花板上的○点，两悬线均偏离竖直方向θ角，如图所示。已知A、B两球所带电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g。求： (1)带电小球的质量； (2)若撤去A球，在小球B所在的空间加一水平方向的匀强电场，使B球静止在原来位置，则匀强电场的电场强度为多大？ 【答案】(1) 或者 (2) 【解析】 【详解】(1)A、B两球之间的距离 r=2Lsinθ ① 对B球有 ② 解得 或者 ③ (2)使B球静止在原来位置，设所加匀强电场为E，则 解得 ⑤ 14. 如图所示，倾角、宽度的光滑导轨，处于竖直向下的匀强磁场中。电源的电动势、内阻，电动机两端所加的电压、消耗的电功率、其线圈的电阻，质量的导体棒与导轨垂直且处于静止状态。重力加速度取，。 （1）求电动机对外做功的功率； （2）求磁场的磁感应强度的大小； （3）仅改变磁场，仍使导体棒处于静止状态，求磁感应强度的最小值和方向。 【答案】（1）3.68W；（2）0.75T；（3）0.6T，方向垂直导轨平面向下 【解析】 【详解】（1）通过电动机电流为 电动机对外做功的功率 （2）导体棒与导轨垂直且处于静止状态，根据平衡条件 解得 其中，安培力 根据闭合电路欧姆定律 解得 ， （3）当磁场方向垂直导轨平面向下时，安培力沿导轨向上，此时磁感应强度最小 解得 15. 如图所示装置中，区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直平面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场，经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场中，并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中．求： (1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨迹半径； (2)O、M间的距离； (3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用的时间． 【答案】(1) (2)(3) 【解析】 【详解】(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子过A点时速度为v，由类平抛运动规律知： 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： 所以： (2)设粒子在Ⅰ区域电场中运动时间为t1，加速度为a，则有 解得： O、M两点间的距离为： (3)如图所示，设粒子在Ⅱ区域磁场中运动时间为t2，则由几何关系知： 设粒子在Ⅲ区域电场中运动时间为t3： 则： 粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用时间： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $