2025屆山東省濟寧市任城區(qū)物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2025屆山東省濟寧市任城區(qū)物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，一帶電粒子進入一固定的正點電荷Q的電場中，沿圖中實線軌跡從a運動到b，a、b兩點到點電荷Q的距離分別為ra、rb（ra＞rb），不計粒子的重力，則可知rA.運動粒子帶負(fù)電B.b點的場強小于a點的場強C.a到b的過程中，電場力對粒子做負(fù)功D.a到b的過程中，粒子動能和電勢能之和減小2、如圖所示，用F表示兩分子間的作用力，用Ep表示分子間的分子勢能，在兩個分子之間的距離由10r0變?yōu)閞0的過程中()A.F不斷增大，Ep不斷減小B.F不斷增大，Ep先增大后減小CF先增大后減小，Ep不斷減小D.F、Ep都是先增大后減小3、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中一簇等勢線，相鄰等勢線之間的電勢差相等，實線為一帶正電質(zhì)點(重力不計)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，質(zhì)點先后通過這條軌跡上的P、Q兩點，對同一帶電質(zhì)點，據(jù)此可知()A.三個等勢線中，a的電勢最高B.帶電質(zhì)點通過P點時的動能比通過Q點時大C.帶電質(zhì)點通過P點時的電場力比通過Q點時小D.帶電質(zhì)點在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大4、關(guān)于科學(xué)家在物理學(xué)上做出的貢獻，下列說法正確的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律C.牛頓提出了萬有引力定律 D.開普勒提出了狹義相對論5、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻，下列說法中符合物理學(xué)發(fā)展史的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律B.庫倫發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.安培通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場D.法拉第最早引入電場的概念，并發(fā)現(xiàn)了磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律6、如圖所示，光滑水平地面上豎直放置兩根圓柱形鋁管，其粗細(xì)，長短均相同，其中管甲無縫，管乙有一條平行于軸線的細(xì)縫，兩枚略小于管內(nèi)徑的相同小磁鐵a、b，同時從兩管上端由靜止釋放，穿過鋁管后落到地面（忽略空氣阻力）。下列說法正確的是（）A.a、b一定同時落地B.a、b下落過程中都是機械能守恒C.落地時，a比b的速度小D.落地時，a、b的速度相等二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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、半徑為r和2r的同心圓形軌道固定在同一水平面內(nèi)，一長為r，電阻為R的均勻直導(dǎo)體棒AB置于圓軌道上面，BA的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，方向豎直向下．在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計導(dǎo)軌電阻．以下說法正確的是（）A.金屬棒中電流從A流向BB.金屬棒兩端電壓為Bωr2C.電容器的M板帶負(fù)電D.電容器所帶電荷量為CBωr28、如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是（）A.磁通量有正負(fù)，所以是矢量B.若使框架繞OO'轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSC.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過90°角，磁通量為BSD.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過180°角，磁通量變化量為2BS9、如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，則下列說法中正確的是（）A.電場的周期與粒子在磁場中圓周運動周期相同B.電場的周期是粒子從磁場中圓周運動周期的2倍C.增大電場強度可以增大帶電粒子射出時的動能D.增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時的動能10、如圖所示，平行板電容器的兩個極板A、B間距為d，兩極板分別接在電壓為U的恒壓源上，在距離B極板為L處的C點有一質(zhì)量為m的帶電小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電容器帶電荷量為Q，A極板接地，重力加速度為g。下列說法正確的是()A.小球帶正電B.小球的電荷量為C.C點的電勢為D將極板B向上緩慢移動一小段距離，小球?qū)⑾蛏献黾铀龠\動三、實驗題：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）現(xiàn)有一滿偏電流為500μA、內(nèi)阻為1.0×103Ω的電流表G，某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，實驗室提供如下器材：A．一節(jié)干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計）B．電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）C．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）D．滑動變阻器R3（0～100Ω）E．滑動變阻器R4（0～1kΩ）F．導(dǎo)線若干及兩個接線柱（1）由于電流表G的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流表G改裝成量程為0～3.0mA的電流表A，則電流表G應(yīng)____（填“串”或“并”）聯(lián)一個電阻箱，將該電阻箱的阻值調(diào)為____Ω.（2）將改裝后的電流表改裝成歐姆表，請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑脑诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補畫完整（含電流表的改裝），并標(biāo)注所選電阻箱和滑到變阻器的符號（）（3）用改裝后的歐姆表測量一電阻，電流表G的示數(shù)為200μA，則該電阻的阻值為____Ω，通過該電阻的電流為__mA.12．（12分）某組同學(xué)測定某合金電阻率實驗，部分實驗器材如下：待測合金絲R（阻值約8Ω）。學(xué)生電源（5V）、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）、電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）。滑動變阻器R（最大阻值5Ω），螺旋測微器、紅外線測溫儀等。（1）①為盡可能使實驗誤差較小，下列電路圖中恰當(dāng)?shù)氖莀___________（選填“圖1”或“圖2”）。②用所選擇的電路圖，測得的合金絲電阻值___________（選填“大于”，“等于”或“小于”）真實值。（2）下表為實驗室對一些長度相同粗細(xì)不同的同一種合金絲的測量數(shù)據(jù)表第一組第二組第三組第四組第五組電壓U/V1.203.001.201.203.00合金絲直徑D/mm1.01.01.51.51.0合金絲溫度t/℃20.020.020.080.080.0電阻率ρ/Ω·m①結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系，需觀察對比____________兩組數(shù)據(jù)。②由以上表格數(shù)據(jù)，你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是______________________________。四、計算題：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）有一電動機，其銘牌上標(biāo)有“100V，50W”，當(dāng)給此電動機接上100V的電源使其正常工作時，測得它可以將重10N的物體以4的豎直速度勻速提起，求：(1)此電動機的線圈電阻為多大；(2)為了讓此電動機和一個“100V，30W”白熾燈在一個輸出電壓為200V的電源帶動下都能正常工作，有人設(shè)計了如圖電路，請計算電路中的附加電阻的阻值14．（16分）如圖，水平放置金屬導(dǎo)軌M、N，平行地置于勻強磁場中，間距為lm，磁場的磁感強度大小為1T，方向與· 導(dǎo)軌平面夾角為，金屬棒ab的質(zhì)量為0.02kg，放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為0.4，電源電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.5Ω，定值電阻R為1Ω，其余部分電阻不計，則當(dāng)電鍵K閉合的瞬間，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）電流多大？（2）棒ab的加速度為多大？15．（12分）如圖甲所示，為質(zhì)譜儀的原理圖。質(zhì)量為m的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場。該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界，方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點。測得G、H間的距離為d，粒子受到的重力忽略不計。求：(1)粒子的電荷量；(2)若偏轉(zhuǎn)磁場半徑為r=的圓形磁場，且與M、N相切于G點，如圖乙所示，粒子進入磁場的速度不變，要使粒子仍能打到H點，那么，圓形區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度應(yīng)為多大？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A．根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向向左彎曲，可知粒子受到排斥力，則帶電粒子帶正電，故A不符合題意；B．由公式，由于ra＞rb，可知，b點的場強大于a點的場強，故B不符合題意；C．a(chǎn)到b的過程中，電場力方向與粒子的速度方向成鈍角，對粒子做負(fù)功，故C符合題意；D．粒子在運動過程中，只有電場力做功，所以動能與電勢能總和不變，故D不符合題意。故選C。2、C【解析】當(dāng)r=r0時，分子的引力與斥力大小相等，分子力為F=0．在兩個分子之間的距離由10r0變?yōu)閞0的過程中，由圖看出，分子力F先增大后減小．此過程分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢能Ep減?。蔆正確．故選C3、B【解析】由于帶電質(zhì)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡彎曲方向可分析出電場力的方向，確定出電場方向，從而分析電勢的高低．根據(jù)電場力做功判斷電勢能的高低，結(jié)合動能定理比較動能的大?。鶕?jù)電場力的大小比較加速度的大小【詳解】根據(jù)軌跡的彎曲方向可知，質(zhì)點所受的電場力方向大致向上，粒子帶正電，則電場線與等勢面垂直，大致向上，沿著電場線方向電勢逐漸降低，可知a點的電勢最低，故A錯誤．從Q到P，電場力做正功，根據(jù)動能定理知，動能增大，即P點的動能大于Q點的動能，故B正確．P點的電場線比Q點的電場線密，則質(zhì)點在P點所受的電場力大，故C錯誤．從Q到P，電場力做正功，則電勢能減小，可知帶電粒子在Q點的電勢能大于P點的電勢能，故D錯誤．故選B【點睛】對于電場中粒子的軌跡問題，研究的基本思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受的電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場、電勢能、動能等物理量的變化4、C【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項A錯誤；開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律，選項B錯誤；牛頓提出了萬有引力定律，選項C正確；愛因斯坦提出了狹義相對論，選項D錯誤.5、D【解析】A、庫侖總結(jié)出了真空中的點電荷間的相互作用的規(guī)律，故A錯誤；BC、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，故BC錯誤；D、法拉第最早引入電場的概念，并發(fā)現(xiàn)了磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，故D正確故選D6、C【解析】AB．管甲無縫，管乙有一條平行于軸線的細(xì)縫，所以下落過程中a受到安培阻力，而b不受安培阻力，所以小磁鐵b在管乙中下落的速度要大于a在甲管中的下落速度，故a、b一定不會同時落地，由于a球克服安培力做功，所以機械能不守恒，故AB錯誤；CD．由于小磁鐵b只受重力，小磁鐵a受重力還受安培阻力，由小磁鐵b的加速度較大，所以落地時，a比b的速度小，故C正確，D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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、BD【解析】A項：根據(jù)右手定則可知，金屬棒AB逆時針切割磁感時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流應(yīng)該是從B向A，故A錯誤；B項：據(jù)E＝BLv以及v＝rω可得切割磁感線時產(chǎn)生電動勢E＝BLv＝Br，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，則AB兩端的電壓相當(dāng)于電源的路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，UAB＝，故B正確；C項：切割磁感線的AB相當(dāng)于電源，在AB內(nèi)部電流方向由B向A，故金屬棒A相當(dāng)于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C錯誤；D項：由B分析知，AB兩端的電壓為，則電容器兩端的電壓也為，所以電容器所帶電荷量Q＝CU＝，故D正確故選BD8、BD【解析】A．磁通量沒有方向，是標(biāo)量，正負(fù)表示磁感線穿過平面的方向，故A錯誤；B．使框架繞轉(zhuǎn)過角，則在磁場方向的投影面積為，則磁通量為故B正確；C．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，線框與磁場平行，故磁通量為0，故C錯誤；D．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，，磁通量變化為故D正確；故選BD。9、AD【解析】AB．在回旋加速器中，只有電場的周期與粒子在磁場中做圓周運動周期相同時，粒子才能在電場中不斷被加速，故選項A正確，B錯誤；CD．當(dāng)粒子從加速器中射出時滿足則最大動能可知增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時的動能，增大電場強度不可以增大帶電粒子射出時的動能，選項D正確，C錯誤。故選AD。10、BD【解析】A．由圖可知，上極板帶正電，小球受到的電場力向上，故小球帶負(fù)電，故A錯誤；B．對小球，由可得小球電荷量為故B正確；C．由與A板電勢為0，故故C點電勢為故C錯誤；D．B板上移后，兩板間場強電大，電場力變大，故小球向上做加速運動，故D正確；故選BD。三、實驗題：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.并②.200③.④.750⑤.1.2【解析】（1）[1][2]將電流表改裝為3mA的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R＝＝Ω＝200Ω.（2）[3]改裝后的電流表內(nèi)阻：R＝＝Ω≈167Ω把表頭改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，則需要串聯(lián)的電阻：R″＝500－167＝333Ω所以選擇電阻箱R2和滑動變阻器R4，實驗電路圖如圖所示（3）[4][5]改裝后電流表量程是原電流表G量程的＝6倍，電流表G的示數(shù)為200μA，電路電流：I＝200μA×6＝1200μA＝1.2mA待測電阻阻值：－R內(nèi)＝（－500）Ω＝750Ω.12、①.圖1②.小于③.第1組和第3組④.溫度【解析】(1)[1]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，所以應(yīng)選用圖1；(2)[2]由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致電流表的示數(shù)大于流過待測電阻的電流，由歐姆定律可知，測得的合金絲電阻值小于真實值；(3)[3]由控制變量法，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系，需觀察對比第1組和第3組數(shù)據(jù)；(4)[4]由表中實驗數(shù)據(jù)可知，溫度越高電阻率越大，隨合金絲溫度升高，所以影響合金電阻率的因素是溫度。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答