2025屆山東省嘉祥一中高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆山東省嘉祥一中高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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、如圖所示，坐標(biāo)系xOy位于紙面內(nèi)，兩根直導(dǎo)線M、N垂直紙面放置，M、N位于x軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱．若在M、N中通有大小相等的電流，M中電流方向垂直紙面向外，N中電流方向垂直紙面向里，兩電流在y軸上的P點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場方向?yàn)锳.x軸正方向B.x軸負(fù)方向C.y軸正方向D.y軸負(fù)方向2、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下面結(jié)論正確的是()A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.5AD.電流為0.3A時(shí)的外電阻是12Ω3、一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻角速度轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式為，則A.該交變電動勢的頻率為2HzB.時(shí)刻線圈平面與磁場平行C.時(shí)，e達(dá)到最大值D.在1s時(shí)間內(nèi)，線圈中電流方向改變100次4、我國的“神舟”系列航天飛船的成功發(fā)射和順利返回，顯示了我國航天事業(yè)取得的巨大成就。已知地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，飛船的質(zhì)量為m，設(shè)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，則（）A.飛船在此軌道上的運(yùn)行速率為B.飛船在此圓軌道上運(yùn)行的向心加速度為C.飛船在此圓軌道上運(yùn)行的周期為D.飛船在此圓軌道上運(yùn)行所受的向心力為5、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力為F，如果它們之間的距離以及每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都增加為原來的2倍，則它們之間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.4倍 B.2倍C.1倍 D.0.5倍6、關(guān)于物體帶電現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.不帶電的物體沒有電荷B.帶電的粒子一定具有多余的電子C.摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過程D.帶電導(dǎo)體棒放在潮濕的房間里一段時(shí)間，導(dǎo)體棒不帶電了，說明電荷量不是守恒的二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．下列說法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了元電荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律8、某研究性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖所示，下列判斷中正確的是（）A.圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)B.圖乙反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時(shí)導(dǎo)電性能一樣D.圖丙反映該電學(xué)元件如果加了較高的反向電壓（大于40V）時(shí)，反向電流才急劇變大9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，核心部分為兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，將其置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，下列說法正確的是A.粒子被加速后的最大動能隨加速電場電壓的增大而增大B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.電場變化周期由粒子的質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定D.為使被加速的粒子獲得的動能增加為原來的4倍，可只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍10、光滑絕緣半球形碗固定在水平地面上，碗內(nèi)放有可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球1、2，兩小球質(zhì)量均為、帶電量分別為，平衡時(shí)小球1、2分別位于位置處。小球2的電荷量逐漸減少，從點(diǎn)緩慢下滑至點(diǎn)，則A.兩帶電小球間庫侖力增大 B.兩帶電小球間庫侖力減小C.帶電小球2對碗的壓力增大 D.帶電小球2對碗的壓力減小三、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）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e=______V；電壓表的示數(shù)為___V.12．（12分）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為5Ω電阻Rx的阻值.（1）現(xiàn)有電源(3V,內(nèi)阻可不計(jì))、滑動變阻器(0~10Ω,標(biāo)定電流1A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列電表:A.電流表(0-3A,內(nèi)阻約0.025Ω)B.電流表(0-0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)C.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約3kΩ)D.電壓表(0-15V,內(nèi)阻約15kΩ)為減小測量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用_____,電壓表應(yīng)選用_____(填器材前的字母);實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用下圖中的_____(填“甲”或“乙”).（2）接通開關(guān),改變滑動變阻器的滑片位置,某次電表示數(shù)如圖所示,對應(yīng)的電流表示數(shù)I=_____A,電壓表示數(shù)U=_____V.計(jì)算可得該電阻的測量值Rx=_____Ω.四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）如圖所示，在水平向左的勻強(qiáng)電場中有一與水平面成45°角的光滑絕緣直桿AC，其下端點(diǎn)C距地面高度h=0.8m．有一質(zhì)量為0.5kg的帶電小環(huán)套在桿上，以某一速度沿桿勻速下滑，小環(huán)離開桿后正好落在C端的正下方地面上P點(diǎn)處，ACP所在平面與電場E平行，g取10m/s2，求：（1）小環(huán)帶何種電荷及它受到電場力的大??；（2）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動速度的大小14．（16分）如圖為質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔S1逸出（初速度不計(jì)），經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，通過小孔S2和S3，從磁場上邊界垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動半個(gè)圓周后打在接收底版D上并被吸收．對于同一種元素，若有幾種同位素時(shí)，就會在D上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過分析譜線的條數(shù)、強(qiáng)度（單位時(shí)間內(nèi)打在底版D上某處的粒子動能）就可以分析該種元素的同位素組成(1)求比荷為的粒子進(jìn)入磁場的速度大??；(2)若測得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版D上的位置距離小孔S3的距離分別為L1、L2、L3，強(qiáng)度分別為P1、P2、P3，求：①三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m1：m2：m3；②三種同位素a、b、c在該種元素物質(zhì)組成中所占的質(zhì)量之比M1：M2：M3.15．（12分）密立根用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測定很小的帶電油滴所帶的電荷量。油滴從噴霧器噴出時(shí)由于摩擦而帶電，并落入兩塊相互平行的極板M、N之間的區(qū)域（M板帶正電、N板帶負(fù)電），透過顯微鏡尋找那些剛好懸浮在極板間的油滴。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量，再根據(jù)油滴懸浮時(shí)受到的電場力和重力平衡，可計(jì)算出油滴所帶的電荷量。（1）若P為從顯微鏡中觀察到的懸浮油滴，則可推知P帶哪種電荷？（2）已知極板M、N之間的距離為d，電壓為U，求兩板之間的電場強(qiáng)度E的大?。唬?）油滴P可視為球體，并測得其半徑為R。已知油的密度為ρ，重力加速度為g，極板M、N之間的距離為d，電壓為U。求該油滴的電荷量q。（提示：球的體積公式）

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】根據(jù)安培右手定則，導(dǎo)線M在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向沿y軸正方向，導(dǎo)線N在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向沿y軸正方向，故坐標(biāo)原點(diǎn)O處的合磁場沿y軸正方向【點(diǎn)睛】知道磁場的矢量疊加原理，并能熟練使用安培右手定則，是解決問題的關(guān)鍵2、A【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律分析圖線與縱軸交點(diǎn)的物理意義和圖線斜率的物理意義，當(dāng)外電阻為零時(shí)，電源被短路，由閉合電路歐姆定律求出短路電流；當(dāng)電流為0.3A時(shí)，由閉合電路歐姆定律求出外電壓，再歐姆定律求出外電阻；【詳解】A、由閉合電路歐姆定律得，當(dāng)時(shí)，，即圖線與縱軸交點(diǎn)表示斷路狀態(tài)，電動勢，故A正確；B、電源的內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，，故B錯誤；C、外電阻時(shí)，短路電流為，故C錯誤；D、電流為時(shí)，路端電壓，外電阻是，故D錯誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵從數(shù)學(xué)的角度理解物理圖象的物理意義，容易產(chǎn)生的錯誤是求電源的內(nèi)阻3、A【解析】A．根據(jù)得：根據(jù)可得：故A正確；B．當(dāng)時(shí)線圈平面跟磁感線垂直，磁通量最大，磁通量變化率為0，故B錯誤；C．當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的交變電動勢的瞬時(shí)值為：故C錯誤；D．線圈通過中性面，線圈中電流方向改變；又因?yàn)橹芷跒?，所以?s時(shí)間內(nèi)，線圈通過中性面4次，線圈中電流方向改變4次，故D錯誤；故選A。4、C【解析】A．研究飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式解得故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力，得所以故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力，得所以故C正確；D．飛船在此圓軌道上運(yùn)行所受的向心力為萬有引力，得故D錯誤。故選C。5、C【解析】由庫倫定律可得：變化前：F=k；變化后：F′=k=F，故ABD錯誤，C正確．故選C6、C【解析】A．不帶電的物體可能帶有等量的正電荷和負(fù)電荷，對外顯示不帶電．故A錯誤；B．帶負(fù)電的粒子一定具有多余的電子，選項(xiàng)B錯誤；C．摩擦起電實(shí)際上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程，故C正確；D．一根帶電導(dǎo)體放在潮濕的房間一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，是因?yàn)殡姾杀恢泻土?，但電荷仍然守恒，故D錯誤。故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B、麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故B錯誤；C、庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了元電荷的數(shù)值，故C正確；D、洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故D錯誤8、BD【解析】A．圖甲中圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻阻值不變，所以圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變，故A錯誤；B．圖乙圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻隨電壓變大，電阻阻值變化，所以圖乙反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能，故B正確；C．由圖丙可知，當(dāng)正向電壓很小時(shí)，電流較大，而反向電壓很大時(shí)，電流也較小，故C錯誤；D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時(shí)，二極管中的反向電流突然增大，此時(shí)二極管將會被擊穿，故D正確。故選BD。9、CD【解析】A：據(jù)得，當(dāng)粒子在D形盒內(nèi)運(yùn)動半徑最大時(shí)，速度最大，；粒子被加速后的最大動能，可得：，則粒子被加速后的最大動能與加速電場電壓無關(guān)．故A錯誤B：離子由加速器的中間部分進(jìn)入加速器，故B錯誤C：電場變化周期應(yīng)等于粒子在磁場中運(yùn)動周期，則電場變化周期由粒子的質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定．故C正確D：被加速的粒子獲得的動能，只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍，粒子獲得的動能增加為原來的4倍．故D正確【點(diǎn)睛】粒子經(jīng)回族加速器加速獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，加速電壓影響的是加速的次數(shù)10、BD【解析】對B受力分析如圖：由相似三角形法可證明兩個(gè)帶電小球任意電量時(shí)，都在同一水平面上（為兩球連線距離的一半，為點(diǎn)到兩球連線的距離）；小球2電量減少，兩球間庫侖力減小，小球位置下降，且總在同一水平面。對小球2，由圖解法可知，減小，減小，小球?qū)ν氲膲毫p?。籄．兩帶電小球間庫侖力增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．兩帶電小球間庫侖力減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．帶電小球2對碗的壓力增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．帶電小球2對碗的壓力減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選BD.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.e=10cos2πt②.【解析】先根據(jù)Em=NBSω求解電動勢的峰值，再根據(jù)e=Emcosωt寫出瞬時(shí)表達(dá)式．電壓表示數(shù)為有效值【詳解】電動勢的峰值為：Em＝NBSω＝100××0.1×0.1×2πV＝10V；從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emcosωt=10cos2πt；根據(jù)電壓分配原理可得，路端電壓的峰值為：；則電壓表示數(shù)為：12、①.B②.C③.甲④.0.50⑤.2.60⑥.5.2【解析】（1）[1][2]電源電動勢約為，所以電壓表選擇C，根據(jù)歐姆定律：可知電流表選擇B即可；[3]計(jì)算電表內(nèi)阻和待測電阻的關(guān)系：可知電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，分流較小，電流表應(yīng)采用外界法，即甲圖；（2）[4]電流表分度值為，所以電流表讀數(shù)為：；[5]電壓表分度值為，所以電壓表讀數(shù)為：；[6]根據(jù)歐姆定律：。四、計(jì)算