2025屆威海市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆威海市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、將陰極射線管的兩極與高壓電源連接后，加上如圖所示的磁場(chǎng)，可觀察到從負(fù)極向右射出的高速電子流的偏轉(zhuǎn)情況是A.平行于紙面向上偏轉(zhuǎn) B.平行于紙面向下偏轉(zhuǎn)C.垂直于紙面向內(nèi)偏轉(zhuǎn) D.垂直于紙面向外偏轉(zhuǎn)2、下列物理量屬于矢量的是A.電勢(shì) B.電勢(shì)能C.電功率 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度3、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓形線圈指向紙里，a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn)，現(xiàn)用外力作用在上述四點(diǎn)，將線圈拉成正方形．設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長(zhǎng)，且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中()A.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流B.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd，后是adcbC.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流D.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生4、我校高二學(xué)生吳偉同學(xué)，學(xué)習(xí)完速度選擇器后，設(shè)計(jì)了一款新式速度選擇器，如圖所示，OO′為圓柱筒的軸線，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線平行于軸線方向，在圓筒壁上有許多小孔，許多比荷為的正粒子以不同速度、入射角在垂直于軸線的平面內(nèi)射入小孔，且均從與OO′軸線對(duì)稱的小孔中射出，入射角為30°的正粒子的速度大小為6km/s，則入射角為37°的粒子速度大小為A.1km/s B.3.75km/sC.5km/s D.7.2km/s5、如圖所示，內(nèi)阻為1Ω的直流電動(dòng)機(jī)和8Ω定值電阻并聯(lián)之后接在直流電源上，電源電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻1Ω．開關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)正常工作，此時(shí)理想電壓表讀數(shù)為4V．則下列說法正確的是（）A.流過電動(dòng)機(jī)的電流為4AB.流過電源的電流為4.5AC.電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于6WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于5.75W6、通電長(zhǎng)直導(dǎo)線中有恒定電流I，方向豎直向上，矩形線框與直導(dǎo)線在同一豎直面內(nèi)，現(xiàn)要使線框中產(chǎn)生沿abcd方向的感應(yīng)電流，則應(yīng)使線框（）A.稍向左平移B.稍向右平移C.稍向上平移D.以直導(dǎo)線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)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、一個(gè)電子以速度v垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則（）A.磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不變B.磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不做功C.電子的速度始終不變D.電子的動(dòng)能始終不變8、如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L9、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，則()A.電壓表讀數(shù)變大B.電流表讀數(shù)變大C.上消耗的功率逐漸增大D.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子在D形盒的中心由靜止出發(fā)，經(jīng)電壓為U的交變電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)。設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，忽略粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間。下列說法正確的是（）A.交變電場(chǎng)的周期應(yīng)為TB.B越大，粒子的出射速度越小C.U越大，粒子的出射速度越大D.R越大，粒子的出射速度越大三、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）李強(qiáng)同學(xué)測(cè)量一個(gè)某種材料圓柱體的電阻率，實(shí)驗(yàn)過程中螺旋測(cè)微器和電阻箱的測(cè)量結(jié)果分別如圖甲、乙所示，其讀數(shù)分別為甲：___________mm、乙：___________Ω。12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。(1)圖甲中虛線框內(nèi)是滿偏電流為100mA、表頭電阻為9Ω的毫安表改裝成量程為0.6A的電流表，電阻的電阻值為______Ω；(2)某次測(cè)量時(shí)毫安表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)通過電池的電流為______A；(3)實(shí)驗(yàn)得到的電壓表示數(shù)U與毫安表示數(shù)I的關(guān)系圖線如圖丙所示。則電源的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______Ω。（結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）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）如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸左側(cè)（含y軸）有一沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從x軸上P處以速度v0沿x軸正向進(jìn)入電場(chǎng)，從y軸上Q點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)向夾角θ=30°，Q點(diǎn)坐標(biāo)為（0，－d），在y軸右側(cè)某區(qū)域內(nèi)（圖中未畫出）有一與坐標(biāo)平面垂直的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，粒子能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)向再進(jìn)入電場(chǎng)．不計(jì)粒子重力，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）粒子在有界磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和時(shí)間t；（3）如果有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?yàn)榘雸A形，求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S14．（16分）由小型直流電動(dòng)機(jī)、小燈泡和定值電阻組成的電路如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=4Ω，小燈泡上標(biāo)有“3V，4.5W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈電阻=1Ω，開關(guān)閉合時(shí)，小燈泡和電動(dòng)機(jī)均恰好正常工作。求：(1)電路中電流強(qiáng)度；(2)電動(dòng)機(jī)的總功率；(3)電動(dòng)機(jī)的輸出功率。15．（12分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角的絕緣斜面上，頂部接有一阻值的定值電阻，下端開口，導(dǎo)軌間距。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=2kg的金屬棒ab，由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中始終豎直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒下降的豎直高度為h=6m。金屬棒ab在導(dǎo)軌之間的電阻，電路中其余電阻不計(jì)。，，取。求：(1)金屬棒ab達(dá)到的最大速度。(2)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)速度v=5m/s時(shí)的加速度大小。(3)從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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、D【解析】應(yīng)用左手定則判斷洛侖茲力時(shí)，四指指向電子運(yùn)動(dòng)的反方向，磁場(chǎng)穿過掌心，則大拇指方向垂直于紙面向外，故電子束垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)；A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。2、D【解析】標(biāo)量只有大小沒有方向，而矢量既有大小也有方向，可以根據(jù)這個(gè)特征求解本題【詳解】電勢(shì)、電勢(shì)能、電功率只有大小沒有方向所以是標(biāo)量，而磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小也有方向?yàn)槭噶?，故D對(duì)故選D3、C【解析】當(dāng)由圓形變成正方形時(shí)磁通量變小，根據(jù)楞次定律知在線圈中將產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流．故選C4、C【解析】正粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中在洛倫茲力作用下進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有洛倫茲力作為向心力，即，得：，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，正粒子的比荷不變，所以為常數(shù)。設(shè)圓柱筒半徑R，則有如圖所示幾何關(guān)系：那么，入射角為θ的正粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，入射角為30°正粒子的速度v1=6km/s，半徑，入射角為37°的粒子速度為v2，半徑，因?yàn)?，所以。A.1km/s。與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.3.75km/s。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.5km/s。與上述結(jié)論相符，故C正確；D.7.2km/s。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：C5、C【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動(dòng)勢(shì)和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動(dòng)機(jī)的電流．電動(dòng)機(jī)對(duì)外輸出的機(jī)械功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差【詳解】對(duì)定值電阻：，電動(dòng)機(jī)與燈泡并聯(lián)，則電動(dòng)機(jī)的電流I電＝I﹣I燈＝2A﹣0.5A＝1.5A，故A錯(cuò)誤；電源的輸出電壓：U＝E﹣Ir，則有：I=2A，故B錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于P＝UI電＝4×1.5＝6W，故C正確；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出＝UI電﹣I電2r＝6﹣2.25＝3.75W，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題是含有電動(dòng)機(jī)的問題，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用6、B【解析】A．由右手螺旋定則判斷知，線框所在處磁場(chǎng)方向向里，使線框向左平移，穿過線框的磁通量將增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷知感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，與圖示相反，故A錯(cuò)誤；B．使線框向右平移，穿過線框的磁通量將減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷知感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，與圖示相同，故B正確；C．線框稍向上平移，穿過線框的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．以直導(dǎo)線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯(cuò)誤。故選B。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】A.電子以速度v垂直進(jìn)入磁場(chǎng)后，受到洛倫茲力的作用，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力由洛倫茲力提供，方向時(shí)刻變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力即洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，選項(xiàng)B正確；C.電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它的速度方向時(shí)刻在變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，所以電子的動(dòng)能始終不變，選項(xiàng)D正確。故選BD。8、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得9、BC【解析】A．B．由圖可知，R2與R3并聯(lián)后，再與R1串聯(lián)接在電源兩端，電容器與R3并聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減?。挥砷]合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，路端電壓減小，則R1兩端的電壓增大，可知并聯(lián)部分的電壓減小，電壓表讀數(shù)減小；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知:流過R2的電流增大，則電流表示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．因R1電流增大，由可知，R1上消耗的功率增大，故C正確；D．因電容器兩板的電壓減小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)P受到的向上電場(chǎng)力減小，故質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、AD【解析】A．要使粒子能夠在回旋加速器持續(xù)的加速，交變電場(chǎng)的周期應(yīng)和粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，A正確；BCD．粒子最終從D形盒中飛出，洛倫茲力提供向心力：粒子出射速度的最大值：可知粒子出射速度與加速電壓無關(guān)，越大，粒子出射速度越大，越大，粒子出射速度越大，BC錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.5.316（5.315～5.318）②.638【解析】[1]由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為31.6×0.01mm=0.316mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為5mm+0.316mm=5.316mm；[2]由圖乙所示電阻箱可知，電阻箱的阻值為：6×100+3×10+8×1=638Ω。12、①.1.8②.0.24③.1.50④.2.22【解析】(1)[1]電阻為：(2)[2]毫安表量程為100mA，由圖示表盤可知，其分度值為0.2mA，示數(shù)為：40.0mA，毫安表內(nèi)阻為R1阻值的5倍，則流過R1的電流是流過毫安表電流的5倍，則流過電池的電流為：

0mA+40.0mA×5=240.0mA=0.24A(3)[3][4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：E=1.50V電源內(nèi)阻為：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）設(shè)粒子從Q點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)速度大小為v，由粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)得由動(dòng)能定理得解得（2）設(shè)粒子從N點(diǎn)進(jìn)入、N點(diǎn)離開半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑為r，圓心為O1，如圖所示由解得由幾何關(guān)系知，粒子能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)向再進(jìn)入電場(chǎng)，粒