2025屆山西省臨汾市臨汾一中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆山西省臨汾市臨汾一中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，帶箭頭的線表示某一電場的電場線．在電場力作用下，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，下面說法中正確的是()A.粒子帶負(fù)電，且在A點加速度大B.粒子帶正電，且在B點加速度大C.粒子在A點動能大，電勢能也大D.粒子在A點動能大，電勢能小2、如圖所示的勻強(qiáng)電場中，一個電荷量為q的正點電荷，沿電場線方向從A點運(yùn)動到B點，A、B兩點間的距離為d.在此過程中電場力對電荷所做的功為W，則A點的電場強(qiáng)度的大小為A. B.qWdC. D.3、用如圖所示的器材做“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗，下列操作不能使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（）A.條形磁鐵在螺線管中靜止不動B.條形磁鐵插入螺線管的過程中C.條形磁鐵拔出螺線管的過程中D.條形磁鐵從圖示位置向右運(yùn)動的過程中4、由電場強(qiáng)度的定義式可知，在電場中的同一點()A.電場強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比B.無論檢驗電荷所帶的電荷量如何變化，始終不變C.電荷在電場中某點所受的電場力大，則該點的電場強(qiáng)度強(qiáng)D.一個不帶電小球在P點受到的電場力為零，則P點的場強(qiáng)一定為零5、下列說法正確的是A.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱B.放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線一定受到安培力C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向D.通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面6、如圖所示，一束正離子垂直地射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動方向，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，如果讓這些不偏轉(zhuǎn)離子進(jìn)入另一個勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進(jìn)入后一磁場的離子，可得出結(jié)論（）A.它們的動能一定不相同B.它們的電量一定不相同C.它們的質(zhì)量一定不相同D.它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同二、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、帶電粒子（不計重力）在勻強(qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場中，可能存在的狀態(tài)是：A.在勻強(qiáng)電場中做勻加速直線運(yùn)動； B.在勻強(qiáng)磁場中做勻加速直線運(yùn)動；C.在勻強(qiáng)電場中保持靜止； D.在勻強(qiáng)磁場中保持靜止8、如圖所示，電源的電動勢為，內(nèi)阻為，為電阻箱．圖乙為電源的輸出功率與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象，電流表為理想電表，其中電流為、時對應(yīng)的外電阻分別為、，電源的效率分別為、，輸出功率均為，下列說法中正確的是()A. B.C. D.9、如圖所示，一圓柱形筒內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，該筒橫截面的半徑為R，磁場方向垂直于橫截面向里，圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，在該截面內(nèi)，有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從M端的小孔射入筒內(nèi)，射入時的速度方向與MN成角。當(dāng)圓筒繞其中心軸以角速度順時針轉(zhuǎn)動角時，該粒子恰好飛出圓筒．不計粒子重力，粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則下列說法正確的是A.筒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.筒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.粒子飛入的速度大小為D.粒子飛入的速度大小為R10、寒冷的冬季，人們常用電熱毯取暖.某電熱毯的電路原理圖如圖所示，溫控器為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?，電源電壓，?dāng)開關(guān)S閉合時，電熱絲的電功率為P0。則()A.開關(guān)閉合，電路中電流的頻率為100HzB.開關(guān)閉合，交流電壓表的讀數(shù)為220VC.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.5P0D.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.25Po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）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中所用器材如下：A．電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻為幾歐）B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻為幾千歐）C．電流表A（量程0～300mA，內(nèi)阻為幾歐）D．小燈泡（2.8V0.25A）E．滑動變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)，且盡可能地減小驗誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實驗器材中有兩個滑動變阻器，該實驗應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實驗所測得的電壓和電流，描繪出的該小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示，則該小燈泡兩端電壓為2.5V時，通過的電流為_____mA，這個電流值與通過小燈泡中電流的真實值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實驗數(shù)據(jù)及圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。12．（12分）某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的彈簧，如圖所示．將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動情況，進(jìn)行必要的測量，驗證物體間相互作用時動量守恒（1）該同學(xué)還必須有的器材是_____；（2）需要直接測量的數(shù)據(jù)是_____；（3）用所得數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關(guān)系式是_____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）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.60T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2，已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力；（4）若導(dǎo)軌光滑且磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向改為豎直向上，為使導(dǎo)體棒仍然保持靜止，則電路中需要另外接入一個多大的電阻。14．（16分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，θ=37°，下端連接阻值為R=2Ω的電阻。勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場強(qiáng)度大小B=0.4T。質(zhì)量為m=0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25(g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8)，求：（1）金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時，求該速度的大??；（3）在（2）問中，若金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向及此時R消耗的電功率。15．（12分）在“測量金屬絲電阻率實驗”中，有如下器材：電池組（電動勢3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0～50Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干.請完成下列問題（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填“A”、“B”、“C”或“D”）．從圖甲中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為d=______mm（2）某小組同學(xué)利用以上器材進(jìn)行實驗，請根據(jù)原理圖乙完成實物圖丙中的連線，并使在閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數(shù)據(jù)如下____________：次數(shù)123456U/V0.300.701.001.501.702.30I/A0.0660.1600.2200.3400.4600.520（3）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖丁所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的6個坐標(biāo)點.請根據(jù)標(biāo)出的坐標(biāo)點，描繪出U－I圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝______Ω．（保留兩位有效數(shù)字）（4）若實驗過程中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，則發(fā)生故障的可能原因是_______________________________________________.（5）任何實驗測量都存在誤差，本實驗所用測量儀器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的有______.A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B．測量金屬絲的直徑時，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差C．由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差D．用U－I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

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、D【解析】AB．曲線運(yùn)動所受合外力指向軌跡的凹側(cè)，根據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡可知粒子帶負(fù)電，根據(jù)牛頓第二定律：可知B處的電場線密集，，則，故AB錯誤；CD．沿電場線方向，電勢降低：粒子帶負(fù)電，電勢能關(guān)系：粒子僅受電場力，電勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，動能關(guān)系：故C錯誤，D正確故選D2、C【解析】電場力做功W=Fd=qEd，得：故選C3、A【解析】A．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有兩個，一是閉合回路，二是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，若磁鐵靜止不動，則穿過閉合回路的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，A正確；BCD．磁鐵插拔或者向右移動的過程中，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生改變，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，BCD錯誤。故選A。4、B【解析】電場強(qiáng)度與試探電荷所受電場力、電荷量無關(guān)，由電場本身決定；一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，P點的場強(qiáng)不一定為零；【詳解】A、電場強(qiáng)度等于試探電荷所受電場力與電荷量的比值，但電場強(qiáng)度E并不跟F成正比，跟q成反比，而F、q無關(guān)，E由電場本身決定，故A錯誤；B、在電場中的同一點，電場強(qiáng)度E是一定的，則無論試探電荷所帶的電量如何變化，始終不變，故B正確；C、同一電荷在電場中某點所受的電場力大，P點的場強(qiáng)不一定為零，還要該電荷的電荷量大小，故C錯誤；D、電場對不帶電的小球沒有電場力作用，不帶電的小球在P點受到的電場力為零，P點的場強(qiáng)可能為零，也可能不為零，故D錯誤【點睛】對于電場強(qiáng)度，要抓住它的比值定義法的共性，E與試探電荷所受電場力、電荷量無關(guān)，由電場本身的性質(zhì)決定，反映電場本身的強(qiáng)弱和方向5、D【解析】磁感線越密集，則磁場越強(qiáng)，則沿磁感線方向，磁場不一定逐漸減弱，選項A錯誤；如果通電導(dǎo)線平行磁場放置，則導(dǎo)線不受磁場力，選項B錯誤；通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面，選項C錯誤，D正確；故選D.6、D【解析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動?！驹斀狻看怪钡厣淙雱驈?qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，則有：即所有離子速度相同；進(jìn)入另一個勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，即在另一個勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動，半徑不同，由半徑公式：可知，它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同，D正確。故選D。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、AD【解析】當(dāng)粒子從靜止開始運(yùn)動或者初速度方向與電場力同向時，在勻強(qiáng)電場中做勻加速直線運(yùn)動，選項A正確；粒子在勻強(qiáng)磁場中受洛倫茲力的方向與速度方向垂直，不可能做勻加速直線運(yùn)動，選項B錯誤；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中肯定受電場力作用，不可能保持靜止，選項C錯誤；粒子若在勻強(qiáng)磁場中速度為零，則受磁場力為零，可保持靜止，選項D正確；故選AD8、BCD【解析】A．外電路只有電阻，所以電源的輸出功率即消耗的電功率，根據(jù)：，所以，A錯誤；B．電源的輸出功率：根據(jù)圖像電功率相等：解得：，B正確；C．根據(jù)圖像電功率相等：根據(jù)閉合電路歐姆定律：將電流表達(dá)式代入電功率表達(dá)式，解得：，C正確；D．電源的效率：根據(jù)圖像可知：所以：，D正確9、BC【解析】AB．根據(jù)題意，粒子運(yùn)動的時間為帶負(fù)電的粒子的軌跡圖像如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動的圓心角為粒子在磁場運(yùn)動的時間，根據(jù)牛頓第二定律圓周運(yùn)動公式解得聯(lián)立解得故B正確，A錯誤；CD．根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律解得半徑為結(jié)合B的大小得到故C正確，D錯誤。故選BC。10、BC【解析】A．由公式故A錯誤；B．電壓表讀數(shù)為有效值，開關(guān)接通時，電壓表測量原線圈電壓，所以電壓表的示數(shù)為故B正確；CD．溫控器是二極管，具有正向通電性，所以開關(guān)斷開后，只有一半周期的電流通過電路，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得解得則故C正確，D錯誤。故選BC。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.A②.R1③.240④.分流⑤.增大【解析】（1）[1]．描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于燈泡內(nèi)阻較小，因此應(yīng)采用電流表外接法，故選擇A電路；（2）[2]．由于采用分壓接法，所以滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3）[3][4]．由圖可知，當(dāng)電壓為2.5V時，電流為240mA；由于采用電流表外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大；（4）[5]．U-I圖象中圖象的斜率表示電阻，則由圖可知，隨著電壓的升高電阻增大；原因是燈絲電阻隨溫度的升高電阻率增大。12、①.刻度尺、天平、鉛垂線②.兩木塊的質(zhì)量m1、m2和兩木塊落地點分別到桌子兩側(cè)邊緣的水平距離s1、s2③.m1s1＝m2s2【解析】小球離開桌面后做平拋運(yùn)動，取小球1的初速度方向為正方向，兩小球質(zhì)量和平拋初速度分別為：m1、m2，v1、v2，平拋運(yùn)動的水平位移分別為s1、s2，平拋運(yùn)動的時間為t．需要驗證的方程：0=m1v1-m2v2，又，，代入得到m1s1=m2s2，故需要測量兩木塊的質(zhì)量m1和m2，兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離s1，s2，需要的器材為刻度尺、天平、重錘線（1）需要的實驗器材有：天平、直尺、鉛錘、木板、白紙、復(fù)寫紙、圖釘、細(xì)線等（2）需要直接測量的量為：兩物塊的質(zhì)量m1．m2及它們對應(yīng)的平拋射程s1．s2；（3）需要驗證的表達(dá)式為：m1s1=m2s2四、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、（1）；（2）F安=0.36N，沿斜面向上；（3）f=0.12N，沿斜面向下；（4）。【解析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力為：F安=BIL=0.36N；由左手定則可知，安培力沿斜面向上；（3）對導(dǎo)體棒受力分析如圖，將重力正交分解，沿導(dǎo)軌方向有：F1=mgsin37°=0.24NF1＜F安，根據(jù)平衡條件可知，摩擦力沿斜面向下mgsin37°+f=F安解得：f=0.12N；（4）當(dāng)B的方向改為豎直向上時，這時安培力的方向變?yōu)樗较蛴?，且斜面光滑不受摩擦力，受力分析如圖：聯(lián)立解得：。14、（1）4m/s2；（2）10m/s；（3）垂直導(dǎo)軌平面向上，8W【解析】（1）金屬棒開始下滑的初速為零，由牛頓第二定律得解得（2）設(shè)金屬棒運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時，速度為v，所受安培力為F，棒