2025屆黑龍江省大慶中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆黑龍江省大慶中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)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、兩個(gè)放在絕緣架上的相同金屬球相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小之比為1：5，相互作用大小為5F．將這兩個(gè)金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)?)A.3F B.9FC.5F D.9F/42、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢(shì)能分別為EpA、EpB，下列說(shuō)法正確的是（）A.若aA<aB，則Q靠近M端且為負(fù)電荷B.若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷C.EpA=EpBD.EpA>EpB3、如圖所示，ABCD是底角為60°的等腰梯形，且AB=2CD，在A、B位置分別放上兩個(gè)點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EA、EB，C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿DC向右。則下列說(shuō)法正確的是A.放在A點(diǎn)的電荷為負(fù)電 B.放在B點(diǎn)的電荷為正電C.EA<EB D.EA>EB4、在如圖的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向下滑動(dòng)時(shí)，A、B兩燈亮度的變化情況為（）A.A燈和B燈都變亮 B.A燈、B燈都變暗C.A燈變亮，B燈變暗 D.A燈變暗，B燈變亮5、下列敘述正確的是（）A.任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過(guò)程B.摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過(guò)程C.玻璃棒無(wú)論和什么物體摩擦都會(huì)帶正電D.帶等量異號(hào)電荷的兩個(gè)導(dǎo)體接觸后，兩個(gè)導(dǎo)體將不帶電，原因是電荷消失了6、在如圖所示的四個(gè)圖中，標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受安培力F的方向，其中正確表示三者方向關(guān)系的圖是（）A. B.C. D.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素．設(shè)兩極板正對(duì)面積為，極板間的距離為，靜電計(jì)指針偏角為．實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量保持不變A.若保持不變，增大，則變大B.若保持不變，增大，則變小C.若保持不變，減小，則變小D.若保持不變，減小，則變大8、足夠長(zhǎng)的光滑絕緣槽與水平方向的夾角分別為α和β(α<β)，如圖所示，加垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，分別將質(zhì)量相等，帶等量正、負(fù)電荷的小球a和b，依次從兩斜面的頂端由靜止釋放，關(guān)于兩球在槽上的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A.在槽上a、b兩球都做變加速直線運(yùn)動(dòng)，但總有aa>abB.在槽上a、b兩球都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，aa>abC.a、b兩球沿直線運(yùn)動(dòng)的最大位移分別為xa、xb，則xa>xbD.a、b兩球沿槽運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為ta、tb，則ta<tb9、在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器.開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（）A.燈泡L將變暗 B.燈泡L將變亮C.電容器C的電荷量將減小 D.電容器C的電荷量將增大10、如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端與電阻R相連接，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好．今對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的外力F，使金屬棒從a位置開始向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，依次通過(guò)位置b和c．若導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，ab與bc的距離相等，關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.金屬棒通過(guò)b、c兩位置時(shí)，外力F的大小之比為1∶B.金屬棒通過(guò)b、c兩位置時(shí)，電阻R的電功率之比為1∶2C.從a到b和從b到c的兩個(gè)過(guò)程中，通過(guò)金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1D.從a到b和從b到c兩個(gè)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶1三、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(guò)程。11．（6分）如圖為理想變壓器，它的初級(jí)線圈接在交流電源上，次級(jí)線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12V.100W”的燈泡上．已知變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)之比為18∶1，那么燈泡正常工作時(shí)，圖中的電壓表讀數(shù)為________V，電流表讀數(shù)為________A12．（12分）有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品(如圖a所示)，截面為同心圓環(huán)(如圖b所示)，此樣品長(zhǎng)約為6cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：A．20分度的游標(biāo)卡尺B．螺旋測(cè)微器C．電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．電流表A1(量程50mA，內(nèi)阻約20Ω)E．電流表A2(量程0．3A，內(nèi)阻約1Ω)F．滑動(dòng)變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)G．直流電源E(約4V，內(nèi)阻不計(jì))H．導(dǎo)電材料樣品RxI．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請(qǐng)根據(jù)上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問(wèn)題：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度為L(zhǎng)；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖c所示，其示數(shù)D＝_________mm(2)請(qǐng)選擇合適的儀器，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路圖來(lái)測(cè)量導(dǎo)電材料樣品的電阻Rx．在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所選器材的符號(hào)______．這個(gè)實(shí)驗(yàn)電阻Rx的測(cè)量值將________(填“大于”“等于”或“小于”)實(shí)際值(3)若某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U和I，則用已知物理量和測(cè)得的物理量的符號(hào)來(lái)表示樣品的內(nèi)徑d＝_______________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一個(gè)10匝的正方形線框，邊長(zhǎng)為20cm，線框總電阻為1Ω，線框繞OO′軸以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示．垂直于線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T．以線框轉(zhuǎn)至圖中位置時(shí)開始計(jì)時(shí)（1）該線框產(chǎn)生的交變電流的電動(dòng)勢(shì)最大值、電流最大值分別是多少？（2）寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的表達(dá)式（3）線框從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值是多少？14．（16分）如圖甲所示為一間距為、且間距足夠大的平行金屬板，板間加有隨時(shí)間變化的電壓(如圖乙所示)，設(shè)和已知．A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電荷量為，質(zhì)量為(不計(jì)重力)，時(shí)刻起該帶電粒子受板間電場(chǎng)加速向B板運(yùn)動(dòng)，途中由于電場(chǎng)反向，粒子又向A板返回(粒子未與B板相碰)（1）當(dāng)時(shí)，求帶電粒子在時(shí)刻的動(dòng)能（2）為使帶電粒子在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)能回到O點(diǎn)，要大于多少？15．（12分）如圖所示，間距為L(zhǎng)、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)雙斜面型平行導(dǎo)軌，左導(dǎo)軌光滑，右導(dǎo)軌粗糙，左、右導(dǎo)軌分別與水平面成α、β角，分別有垂直于導(dǎo)軌斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩處的磁場(chǎng)互不影響．質(zhì)量為m、電阻均為r的導(dǎo)體棒ab、cd與兩平行導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好．a(chǎn)b棒由靜止釋放，cd棒始終靜止不動(dòng)．求：（1）ab棒速度大小為v時(shí)通過(guò)cd棒的電流大小和cd棒受到的摩擦力大?。?）ab棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小及此時(shí)cd棒消耗的電功率

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、B【解析】由庫(kù)侖定律可得相互作用力為：如果帶同種電荷，當(dāng)兩球接觸后再分開平分總電量，故分開后兩球的帶電量為3q；則庫(kù)侖力為：如果帶異種電荷，當(dāng)兩球接觸后先中和再平分總電量，故分開后兩球的帶電量為2q；則庫(kù)侖力為：A.3F與分析結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤B.9F與分析結(jié)果相符，故B正確C.5F與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤D.9F/4與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤2、B【解析】AB、由圖可知粒子電場(chǎng)力應(yīng)向左方，因粒子帶負(fù)電，故電場(chǎng)線的方向應(yīng)向右，若aA<aB，則Q靠近N端且為負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷，故B正確；CD、粒子由A到B過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故A點(diǎn)的電勢(shì)能EpA小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能EpB；故CD錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】曲線運(yùn)動(dòng)中，合力指向曲線的內(nèi)側(cè)；軌跡與電場(chǎng)線交點(diǎn)位置，電場(chǎng)力向左，故從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加3、D【解析】AB.由于兩點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)方向沿DC向右，根據(jù)矢量合成法，利用平行四邊形定則可知，可知兩點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所示，由圖可知，A點(diǎn)所放點(diǎn)電荷為正電荷，B點(diǎn)所放點(diǎn)電荷為負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD.由圖中矢量三角形幾何關(guān)系可知EB<EA，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D4、D【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，并聯(lián)部分的總電阻變小，所以總電阻變小，總電流變大，所以電源內(nèi)阻的電壓變大，且B燈電流變大，B燈變亮；所以A燈的電壓變小，根據(jù)可知A的功率變小，故A燈變暗；故選D。5、A【解析】A．任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過(guò)程，A正確；B．根據(jù)電荷守恒定律，不能創(chuàng)造電荷，B錯(cuò)誤；C．玻璃棒與帶負(fù)電荷的物體摩擦?xí)ж?fù)電，C錯(cuò)誤；D．帶等量異種電荷的兩個(gè)導(dǎo)體接觸后，等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象，叫做中和，電荷不會(huì)消失，D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】根據(jù)左手定則可得，A中安培力的方向是垂直向外的，B中安培力的方向是豎直向下的，C中安培力的方向是豎直向上的，D中運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向平行，不受安培力的作用，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】AB.根據(jù)電容的決定式：知當(dāng)保持S不變，增大d時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式：知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角變大，故A正確，B錯(cuò)誤CD.根據(jù)電容的決定式：知當(dāng)保持d不變，減小S時(shí)，電容減小，電容器極板所帶的電荷量Q不變，由電容的定義式：知板間電勢(shì)差增大，靜電計(jì)指針的偏角變大，故C錯(cuò)誤，D正確8、BD【解析】?jī)尚∏蚴艿降穆鍌惼澚Χ寂c斜面垂直向上，沿斜面方向的合力為重力的分力，則其加速度為ab=gsinα

aa=gsinβ，可見在槽上a、b兩球都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，aa＞ab，

故B正確，A錯(cuò)誤；當(dāng)加速到洛倫茲力與重力沿垂直斜面向下分力相等時(shí)，小球脫離斜面，則mgcosβ=Bqv又v2=2gsinαxa求得；同理得：；因α＜β，則

xa＜xb

故C錯(cuò)誤，又由v=gsinβta

得，同理得，則ta＜tb，故D正確；故選BD9、AD【解析】AB.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器在路電阻增大，外電阻增大，電路中電流減小，燈L變暗，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電容器的電壓等于路端電壓，電路中電流減小，內(nèi)電壓增減小，可見路端電壓是增大的，則由Q=CU知，電容器C的電荷量將增大，故C錯(cuò)誤，D正確；10、BC【解析】由v2＝2ax可知，金屬棒通過(guò)b、c兩位置時(shí)，金屬棒速度之比為1∶，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為1∶，所受安培力之比為1∶，由牛頓第二定律可知，外力F的大小之比不是1∶，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由電功率公式P＝I2R可知，金屬棒通過(guò)b、c兩位置時(shí)，電阻R的電功率之比為1∶2，選項(xiàng)B正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和電流定義可得，q＝ΔΦ/R，從a到b和從b到c的兩個(gè)過(guò)程中，ΔΦ相等，所以通過(guò)金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1，選項(xiàng)C正確；由焦耳定律，Q＝I2Rt＝qIR，從a到b和從b到c的兩個(gè)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶，選項(xiàng)D錯(cuò)誤三、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(guò)程。11、①.216②.0.463【解析】[1]由公式可得[2]由得=0.463A12、①.6.125±0.002②.③.小于④.【解析】(1)由圖c所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為6mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為12.2×0.01mm=0.122mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)(2)由所給實(shí)驗(yàn)器材可知，應(yīng)采用伏安法測(cè)電阻阻值，由于待測(cè)電阻阻值約為100Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；電路最大電流約為，電流表應(yīng)選A1，電流表內(nèi)阻約為20Ω，電壓表內(nèi)阻約為3000Ω，相對(duì)來(lái)說(shuō)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；電流表采用外接法，由于電壓表分流，電流測(cè)量值大于真實(shí)值，電阻測(cè)量值小于真實(shí)值(3)由歐姆定律可知，樣品電阻：，由電阻定律可知：，解得：；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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）6.28V6.28A（2）e=6.28sin10πtV（3）5.44V【解析】（1）交變電流電動(dòng)勢(shì)最大值Em=NBSω=10×0.5×0.22×