吉林省通榆縣第一中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

吉林省通榆縣第一中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(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，當(dāng)AB間加上電壓時(shí)，R1、R2、R3三個(gè)電阻上消耗的功率相等，則三電阻的阻值之比R1：R2：R3為（）A.1：1：4 B.1：1：1C.1：1：2 D.2：2：12、下面關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是（）A.只要穿過(guò)閉合電路中的磁通量不為零，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.穿過(guò)閉合電路中的磁通量減少，則閉合電路中感應(yīng)電流減小C.穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越大，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越快，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大3、由同種材料制成的粗細(xì)均勻的導(dǎo)線(xiàn)A和B，橫截面積之比SA：SB=1:3，將它們并聯(lián)后接入電路后，熱功率之比為PA:PB=2:3,則它們的長(zhǎng)度之比LA:LB為（）A.1:3 B.1:2C.2:3 D.3:14、下列說(shuō)法正確的是（）A.任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍B.根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的定義式E=，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和試探電荷的電荷量成反比C.各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而減小D.電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢(shì)就越大5、如圖所示，套在條形磁鐵外的三個(gè)線(xiàn)圈，其面積S1>S2=S3，線(xiàn)圈1、2在同一位置，且線(xiàn)圈3在磁鐵的正中間。設(shè)各線(xiàn)圈中的磁通量依次為Φ1、Φ2、Φ3，則它們的大小關(guān)系是（）A.Φ1>Φ2>Φ3B.Φ1>Φ2=Φ3C.Φ1<Φ2<Φ3D.Φ1<Φ2=Φ36、如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R為固定電阻.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭向下移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.燈泡L一定變亮 B.電壓表的示數(shù)變小C.電流表的示數(shù)變小 D.消耗的功率變小二、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、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說(shuō)法正確的有（）A.當(dāng)S閉合時(shí)，L1立即變亮，L2逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時(shí)，L1一直不亮，L2逐漸變亮C.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L1立即熄滅,L2也立即熄滅D.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅8、兩根相距為足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，每根桿的電阻均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度沿水平方向的導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿正以速度沿豎直方向的導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為。則以下說(shuō)法正確的是（）A.桿所受拉力的大小為B.桿所受拉力的大小為C.桿下落高度為的過(guò)程中，整個(gè)回路中電流產(chǎn)生的焦耳熱為D.桿水平運(yùn)動(dòng)位移為的過(guò)程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的總熱量為9、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計(jì)恰能以速率V從左向右沿直線(xiàn)水平飛越此區(qū)域．下列說(shuō)法正確的是A.電場(chǎng)方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉?lái)的相反方向，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過(guò)此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)10、如圖為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說(shuō)法正確的是（）A.由n＝4能級(jí)躍到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最大B.由n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最小C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D.由n＝4能級(jí)躍到n＝3能級(jí)產(chǎn)生的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）一輛汽車(chē)向西行駛8km后又向南行駛了6km，則這輛汽車(chē)通過(guò)的路程是___km，通過(guò)的位移是______km。12．（12分）在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：待測(cè)金屬絲：Rx(阻值約為4Ω，額定電流約0.5A)；電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)；電源：E1(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))；E2(電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻不計(jì))；滑動(dòng)變阻器：R(最大阻值約20Ω)；螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線(xiàn)(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_(kāi)_______mm.(2)若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選________，電源應(yīng)選_____(均填器材代號(hào))（3）選擇電路圖____________。（選擇甲或者乙圖）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．如圖所示,設(shè)質(zhì)量為、電荷量為q的離子,從容器A下方的小孔不斷飄入加速電場(chǎng),其初速度可視為零,然后經(jīng)過(guò)小孔垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．離子行進(jìn)半個(gè)圓周后離開(kāi)磁場(chǎng)并被收集,不考慮離子重力及離子間的相互作用（1）求加速電場(chǎng)的電壓U;（2）若容器A中有電荷量同為q、質(zhì)量分別為和的同種元素的兩種離子（設(shè)＞）,它們經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)中會(huì)發(fā)生分離.某次實(shí)驗(yàn)時(shí)加速電壓的大小在U±ΔU范圍內(nèi)發(fā)生有微小變化．應(yīng)在什么范圍內(nèi)才能使這兩種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡不發(fā)生交疊?14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，0<x<L的區(qū)域內(nèi)有一沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．x>L的區(qū)域內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．某時(shí)刻，一帶正電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)；之后的某一時(shí)刻，另一帶等量負(fù)電的粒子以同樣的初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)．正、負(fù)粒子從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電場(chǎng)和磁場(chǎng)邊界的夾角分別為60°和30°，兩粒子在磁場(chǎng)中分別運(yùn)動(dòng)半周后在某點(diǎn)相遇．兩粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用都可忽略不計(jì)．求：（1）正粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A所用的時(shí)間；（2）正、負(fù)粒子的質(zhì)量之比ml：m2；（3）兩粒子先后進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間差15．（12分）如圖所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)，水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為I，要求導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上．求：（1）若磁場(chǎng)方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（2）若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小方向如何？

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、A【解析】因R1和R2串聯(lián)，電流相等，且消耗的功率相等，根據(jù)P=I2R可知R1=R2；因并聯(lián)支路電壓相等，上面支路的功率等于R3功率的2倍，根據(jù)可知，R3=2R12=4R1，即R1：R2：R3=1：1：4A．1：1：4，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．1：1：1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1：1：2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2：2：1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.2、D【解析】A．穿過(guò)閉合電路中的磁通量不為零，但是如果磁通量不變，在閉合電路中也沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．穿過(guò)閉合電路中的磁通量減少，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定減小，則閉合電路中感應(yīng)電流不一定減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越大，但是磁通量的變化率不一定大，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越快，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，選項(xiàng)D正確。故選D。3、B【解析】?jī)呻娮璨⒙?lián)接入電路，加在電阻兩端的電壓相等，根據(jù)電功率：可知電阻之比：根據(jù)電阻定律：由題知：代入解得：B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、A【解析】A．目前認(rèn)為自然界中任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，故A正確；B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷的電荷量無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，故C錯(cuò)誤；D．電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】在條形磁鐵內(nèi)、外都有磁場(chǎng)，套在條形磁鐵外的三個(gè)線(xiàn)圈的磁通量為內(nèi)部向左的磁通量減去外部向右的磁通量，而其內(nèi)部向左的磁通量相同，外部向右的磁通量越大，總磁通量越小，線(xiàn)圈1、2在同一位置，線(xiàn)圈1的外部面積大，則向右的磁通量大，故Φ2>Φ1，線(xiàn)圈2、3面積一樣，線(xiàn)圈3位置外部向右磁通量小，則Φ3>Φ2，可知Φ1<Φ2<Φ3。故選C。6、B【解析】AB.當(dāng)R的滑動(dòng)觸點(diǎn)向下滑移動(dòng)時(shí)，R變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，總電流I變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，因此電壓表的示數(shù)變大．燈泡L的電壓減大，則燈L一定變亮．故A正確，B錯(cuò)誤，A不符合題意，B符合題意；CD.電路中并聯(lián)部分電壓變大，通過(guò)L的電流變大，而總電流減小，則電流表A的讀數(shù)變小，R0消耗的功率變?。蔆D正確，不符合題意；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、BD【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)線(xiàn)圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來(lái)電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M(jìn)行分析【詳解】閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無(wú)電流通過(guò)L1，由于線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，L2燈逐漸亮，故A錯(cuò)誤，B正確．待電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD【點(diǎn)睛】對(duì)于線(xiàn)圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線(xiàn)；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源；同時(shí)運(yùn)動(dòng)注意二極管的作用8、BD【解析】AB．a(chǎn)b桿切割磁感線(xiàn)時(shí)產(chǎn)生沿abdc方向的感應(yīng)電流，大小為①cd桿中的感應(yīng)電流方向?yàn)閐→c，cd桿受到的安培力方向水平向右，大小為F安=BIL②cd桿向下勻速運(yùn)動(dòng)，有mg=μF安③解①②③式得，ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度為④導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得F=F安+μmg⑤由③⑤解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確C．設(shè)cd桿以v2速度向下運(yùn)動(dòng)h過(guò)程中，ab桿勻速運(yùn)動(dòng)了s距離，則整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力所做的功Q=F安s得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)b桿水平運(yùn)動(dòng)位移為s的過(guò)程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為ab桿摩擦生熱cd桿摩擦生熱則總熱量選項(xiàng)D正確；故選BD.9、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線(xiàn)水平飛越正交的電磁場(chǎng)”可知，本題考查速度選擇器的問(wèn)題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場(chǎng)中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力而做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場(chǎng)方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉?lái)的相反方向，則電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場(chǎng)力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤.C、質(zhì)子做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負(fù)電，也從左邊以速度v射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點(diǎn)是：同時(shí)受到方向相反的電場(chǎng)力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過(guò)速度選擇器的條件：電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線(xiàn)通過(guò)選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無(wú)關(guān).10、AD【解析】A．n=4和n=1間的能級(jí)差最大，躍遷時(shí)輻射的光子能量最大，故A正確；B．從n=4躍遷到n=3，能級(jí)差最小，則輻射的光子頻率最小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)=6知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，故C錯(cuò)誤；D．由n=4躍遷到n=3，能級(jí)差最小，輻射光子頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故D正確；故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.14②.10【解析】[1]路程為路徑長(zhǎng)度，則路程為s=8km+6km=14km[2]位移為初末位置之間的有向線(xiàn)段，則位移大小為12、①.1.773—1.776mm②.A1③.E1④.甲【解析】(1)[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)：由于誤差，示數(shù)在(1.773mm至1.776mm均可)；(2)[2]待測(cè)電阻的額定電流為0.5A，則電流表選擇A1；[3]待測(cè)電阻兩端的最大電壓約為則電源應(yīng)選擇E1；(3)[4]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，所以電路圖應(yīng)選甲圖。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）【解析】（1）設(shè)離子經(jīng)電場(chǎng)加速度時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理及向心力公式即可求解；（2）根據(jù)向心力公式求出半徑R的表達(dá)式，進(jìn)而表示出m離子在磁場(chǎng)中最大半徑和離子m′在磁場(chǎng)中最小半徑，要使兩種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡不發(fā)生交疊，則m離子在磁場(chǎng)中最大半徑小于m′離子在磁場(chǎng)中最小半徑，進(jìn)而即可求解【詳解】（1）設(shè)離子經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理得：qU=mv2…①離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受洛倫茲力提供向心力，有：…②由①②式解得：…③(2)由前面得:電壓變化時(shí),質(zhì)量較小的m離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最