山東省肥城市2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

山東省肥城市2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，如圖所示，運(yùn)動中粒子經(jīng)過b點(diǎn)，Oa＝Ob。若撤去磁場加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場，仍以v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場，粒子仍能過b點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，那么電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比為（）A.v0 B.C.2v0 D.2、—個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷固定在Q點(diǎn)，一個(gè)帶電粒子僅在點(diǎn)電荷電場力作用下由b點(diǎn)運(yùn)動到a點(diǎn)，粒子在b點(diǎn)處的初速度為，其運(yùn)動軌跡如圖所示，已知b點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離大于a點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離，不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是（）A.粒子運(yùn)動過程中的速率可能不變B.粒子可能帶正電C.粒子在b點(diǎn)處的電勢能比在a點(diǎn)處的電勢能大D.粒子在b點(diǎn)處的加速度比在a點(diǎn)處的加速度大3、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/44、在磁場中的同一位置放置一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直。先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，導(dǎo)線所受的力也不一樣。下列圖像表現(xiàn)的是導(dǎo)線受力的大小F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。a、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù)。在A、B、C、D四幅圖中，正確的是（）A.B.C.D.5、如圖，電荷量分別為＋q和－q(q>0)的點(diǎn)電荷固定在正四面體的兩個(gè)頂點(diǎn)A、B上，C、D是正四面體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)。則（）A.A、B連線中點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零B.C、D兩點(diǎn)的電勢相等C.C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等、方向不同D.將正電荷從AC邊中點(diǎn)移到BC邊中點(diǎn)，電勢能增加6、如圖所示的電路中，已知電源的電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，電阻R=2.0Ω，閉合開關(guān)S后，電路中的電流I等于A.4.5A B.3.0AC.1.5A D.0.5A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、含有理想變壓器的電路如圖所示，L1、L2、L3為“24V，2W”的燈泡，V為理想交流電壓表，a、b端接正弦交流電壓源（輸出電壓的有效值恒定）。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2B.電壓表的示數(shù)為72VC.變壓器的輸入功率為8WD.若在副線圈上再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡，燈泡L1可能會燒毀8、如圖所示，矩形abcd處在勻強(qiáng)電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點(diǎn)的電勢φa=10V，b點(diǎn)的電勢φb=12V，c點(diǎn)的電勢φc=8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點(diǎn)以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時(shí)間后恰好經(jīng)過c點(diǎn)。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點(diǎn)的電勢φd=6VB.電場強(qiáng)度的方向由b指向dC.電場強(qiáng)度的大小為D.帶電粒子從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)的時(shí)間為9、如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球．開始時(shí)開關(guān)S閉合且滑動變阻器的滑片P在a處，此時(shí)絕緣線向右偏離豎直方向(電源的內(nèi)阻不能忽略)．下列判斷正確的是()A.小球帶正電B.當(dāng)滑片P從a向b滑動時(shí)，細(xì)線的偏角θ變大C.當(dāng)滑片P從a向b滑動時(shí)，電流表中有電流，方向從上向下D.當(dāng)滑片P停在b處時(shí)，電源的輸出功率一定大于滑片P在a處時(shí)電源的輸出功率10、如圖所示，一導(dǎo)線彎成閉合線圈，以速度v向左勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直平面向外．線圈總電阻為R，從線圈進(jìn)入磁場開始到完全進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向B.線圈受到的安培力先增大，后減小C.感應(yīng)電動勢的最大值E＝BrvD.穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為三、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）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，提供兩節(jié)內(nèi)阻較小的干電池，待測金屬絲阻值約為30Ω．使用的電壓表有3V（內(nèi)阻約為300kΩ）和15V（內(nèi)阻約為5kΩ）兩個(gè)量程，電流表有0.6A（內(nèi)阻約為0.1Ω）和3A（內(nèi)阻約為0.02Ω）兩個(gè)量程，滑動變阻器有A（0～20Ω）、B（0～1500Ω）兩種．用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖甲所示，則：(1)螺旋測微器的示數(shù)是____________mm(2)為減小電阻的測量誤差，應(yīng)選用乙圖所示的________電路．（填“a”或“b”）(3)若已測得該金屬絲長度為L，直徑為D，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲的電阻率用以上字母表示為ρ=_____________12．（12分）某同學(xué)做“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)，其操作的步驟如下：（1）采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn)前其連接的電路如圖甲。請檢查電路指出其中的不妥之處：___________（指出一處即可）。（2）修正電路、正確操作，得到某次測量的電流表示數(shù)如圖乙，其示數(shù)為___________A。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖像如圖丙，則該電源的電動勢為___________V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）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，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E；在第三、四象限存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)子從y軸上y=h點(diǎn)以一定的初速度射出，速度方向沿x軸正方向．已知質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O處第一次射出磁場．質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為q．不計(jì)粒子重力．求：(1)質(zhì)子第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)O的距離；(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)質(zhì)子第一次在磁場中的運(yùn)動時(shí)間14．（16分）如圖所示，兩根間距為L的平行金屬導(dǎo)軌，其cd右側(cè)水平，左側(cè)為豎直的畫弧，圓弧半徑為r，導(dǎo)軌的電阻與摩擦不計(jì)，在導(dǎo)軌的頂端接有阻值為R1的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)有一根阻值為R2、質(zhì)量為m的金屬桿，在水平拉力作用下，從圖中位置ef由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．開始運(yùn)動后，經(jīng)時(shí)間t1，金屬桿運(yùn)動到cd時(shí)撤去拉力，此時(shí)理想電壓表的示數(shù)為U，此后金屬桿恰好能到達(dá)圓弧最高處ab．重力加速度為g．求：（1）金屬桿從ef運(yùn)動到cd的過程中，拉力F隨時(shí)間t變化的表達(dá)式；（2）金屬桿從ef運(yùn)動到cd的過程中，電阻R1上通過的電荷量；（3）金屬桿從cd運(yùn)動到ab的過程中，電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱15．（12分）已知30℃時(shí)水的飽和汽壓為4.242×103Pa，20℃時(shí)水的飽和汽壓為2.333×103Pa．白天的氣溫是30℃，空氣的相對濕度是60%，空氣的絕對濕度為_________．天氣預(yù)報(bào)說夜里的氣溫要降到20℃，那么，空氣中的水蒸氣_______（填“會”或“不會”）成為飽和汽

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】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，O為圓心，故有Oa＝Ob＝帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，故有Ob＝v0t，Oa＝t2聯(lián)立以上各式，解得＝2v0。故選C。2、C【解析】A．由于b點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離大于a點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離，所以兩點(diǎn)不在同一個(gè)等勢面上，故從b到a電場力做功，速率變化，A錯誤；B．若粒子帶正電，在b點(diǎn)的受力如圖所示，粒子運(yùn)動軌跡應(yīng)夾在速度方向和電場力之間，故粒子不可能帶正電，B錯誤；C．因?yàn)镼點(diǎn)的電荷為正，所以越靠近Q點(diǎn)電勢越高，粒子帶負(fù)電，負(fù)電荷在低電勢處電勢能大，即在b點(diǎn)處的電勢能比在a點(diǎn)處的電勢能大，C正確；D．越靠近場源電荷，電場強(qiáng)度越大，故粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大，D錯誤。故選C。3、B【解析】由庫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；則庫侖力為：A.3F與分析結(jié)果不符，故A錯誤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錯誤D.9F/4與分析結(jié)果不符，故D錯誤4、A【解析】導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時(shí)，且同一位置處磁感應(yīng)強(qiáng)試B大小、方向確定，由安培力公式，可知安培力和I成正比，故A正確，BCD錯誤。故選擇A選項(xiàng)5、B【解析】A．根據(jù)場強(qiáng)疊加疊加原理可知，、連線中點(diǎn)的合電場強(qiáng)度方向水平向右，因此該點(diǎn)電場強(qiáng)度不為零，A錯誤；BC．據(jù)題，、是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，通過的中垂面是一等勢面，、在同一等勢面上，電勢相等，、兩點(diǎn)的場強(qiáng)都與等勢面垂直，方向指向一側(cè)，方向相同，如圖所示：根據(jù)對稱性可知，場強(qiáng)大小相等，故、兩點(diǎn)的場強(qiáng)、電勢均相同，B正確，C錯誤；D．由題，正電荷從邊中點(diǎn)移到邊中點(diǎn)，電勢降低，根據(jù)：可知電勢能減小，D錯誤。故選B。6、D【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，D正確二、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、BD【解析】A．每個(gè)燈泡的額定電流則原線圈的電流為I1=副線圈的電流為I2=則變壓器原、副線圈匝數(shù)比為故A錯誤；B．變壓器輸出電壓為24V，則根據(jù)匝數(shù)比可得輸入電壓為U1=U2=48V則電壓表讀數(shù)為48V＋24V=72V故B正確；C．變壓器的輸入功率P1=U1I1=4W故C錯誤；D．副線圈上再并聯(lián)一個(gè)相同燈泡，則副線圈電流增大，則原線圈電流也增大，超過額定電流，燈泡L1可能燒毀，故D正確故選BD。8、AD【解析】AB．在勻強(qiáng)電場中，沿著任意方向前進(jìn)相同的距離，電勢變化相同，所以：解得：可知中點(diǎn)的電勢也為，畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因?yàn)殡妶鼍€和等勢面處處垂直，畫出電場線方向如圖：A正確，B錯誤；C．根據(jù)勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系：根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：，C錯誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點(diǎn)初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運(yùn)動，水平位移：所以：D正確。故選AD。9、AC【解析】A.由圖，A板帶正電，B帶負(fù)電，電容器內(nèi)電場方向水平向右．細(xì)線向右偏，電場力向右，則小球帶正電．故A正確.B.滑動頭向右移動時(shí)，R變小，外電路總電阻變小，總電流變大，路端電壓U=E-Ir變小，兩定值電阻電壓之和減小，R1兩端電壓減小，電容器電壓變小，兩板間場強(qiáng)減小，則細(xì)線偏角變小，故B錯誤C.滑動頭向右移動時(shí)，電容器電壓變小，電容器放電，因A板帶正電，則流過電流表的電流方向向下．故C正確D.根據(jù)電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系：當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大．外電阻大于內(nèi)阻，外電阻減小，輸出功率增大；當(dāng)外電阻小于內(nèi)阻時(shí)，外電阻減小，輸出功率減?。绢}，不知道外電阻與內(nèi)阻大小關(guān)系，故無法判斷電源輸出功率的大小，故D錯誤10、AB【解析】由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，由左手定則可得出安培力的方向；分析線圈有效切割長度的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可分析感應(yīng)電動勢的變化，確定感應(yīng)電流和安培力的變化．當(dāng)有效的切割長度最大時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，最大的有效切割長度等于2r．根據(jù)q=求解電量【詳解】線圈進(jìn)入磁場的過程，磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向，故A正確．設(shè)線圈有效的切割長度為L，由圖可知L先增大后減小，線圈受到的安培力，則知安培力先增大，后減小，故B正確．最大的有效切割長度等于2r，則感應(yīng)電動勢的最大值E=2Brv，故C錯誤．穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為，故D錯誤．故選AB【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用安培力與速度的關(guān)系式、電量與磁通量變化量的關(guān)系式是兩個(gè)關(guān)鍵，要理解有效切割長度的意義，運(yùn)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行分析.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、①.1.706（1.7.5~1.708）②.b③.【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為d=1.5mm+20.6×0.01mm=1.706mm；（2）由于兩節(jié)干電池的電動勢為3V，則電壓表選擇3V（內(nèi)阻約為300kΩ）；電路中電流最大值，故電流表選擇0.6A（內(nèi)阻約為0.1Ω）；待測電阻滿足，電流表應(yīng)用外接法，所以應(yīng)選用b圖所示的電路；（3）由及S=πd2可知，【點(diǎn)睛】應(yīng)明確：①要分成“整數(shù)部分”和“小數(shù)部分”兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；②待測電阻滿足，電流表應(yīng)用外接法；反之用內(nèi)接法。12、①.連接電壓表接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極或滑動變阻器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端②.0.25A③.3.0V④.4.0Ω【解析】（1）[1]由實(shí)物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；（2）[2]當(dāng)電流表選擇0.6A量程時(shí)，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.25A；（3）[3]根據(jù)電源的U?I圖象的物理意義，圖象在縱軸的截距表示電源電動勢，即為：E=3.0V；[4]斜率表示內(nèi)阻大小，即為：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、（1）（2）（3）【解析】（1）質(zhì)子在電場中做類平拋運(yùn)動，應(yīng)用類平拋運(yùn)動規(guī)律求出質(zhì)子第一次進(jìn)入磁場時(shí)到O點(diǎn)的距離（2）質(zhì)子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，求出質(zhì)子的軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度（3）質(zhì)子在磁場中做圓周運(yùn)動，由幾何關(guān)系求解旋轉(zhuǎn)的角度，根據(jù)周期公式求解時(shí)間【詳解】（1）質(zhì)子在電場中做類平拋運(yùn)動，在磁場中做圓周運(yùn)動，其軌跡圓的圓心設(shè)為O′點(diǎn)，運(yùn)動軌跡如圖所示．設(shè)質(zhì)子在電場中的加速度大小為a，初速度的大小為v0，它在電場中的運(yùn)動時(shí)間為t1，第一次進(jìn)入磁場的位置P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離為x由運(yùn)動學(xué)公式有①②由題給條件，質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)速度的方向與x軸正方向夾角θ=30°．進(jìn)入磁場時(shí)速度y分量為vy=a·t1=v0·tanθ③聯(lián)立得x=④（2）質(zhì)子在電場中運(yùn)動時(shí)，由牛頓第二定律得⑤設(shè)質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小為v，由速度合成法則有⑥設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的圓軌道半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定