2025屆云南省昆明市官渡一中物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆云南省昆明市官渡一中物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一帶正電的粒子在電場中做直線運動的v﹣t圖象如圖所示，t1、t2時刻分別經(jīng)過M、N兩點，已知運動過程中粒子僅受電場力作用，則下列判斷正確的是（）A.該電場可能是由某正點電荷形成的B.M點的電勢高于N點的電勢C.從M點到N點的過程中，電勢能逐漸增大D.帶電粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力2、如圖所示，帶負電的金屬環(huán)繞其軸OO′勻速轉(zhuǎn)動時，放在環(huán)頂部的小磁針最后將()A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.小磁針在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動3、當一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進入該通電螺線管，若不計重力，則A.帶電粒子速度大小一定改變`B.帶電粒子速度方向一定改變C.帶電粒子速度大小不變D.帶電粒子的運動軌跡為曲線4、如圖所示，電阻R和內(nèi)阻為r的電動機M串聯(lián)接到電路中，接通開關(guān)后，電動機正常工作，設(shè)電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做功W1，產(chǎn)生熱量Q1，電流流過電動機做功W2，產(chǎn)生熱量Q2，則有（）A.B.＜C.Q1=Q2D.W1=W25、通電長直導線中有恒定電流I，方向豎直向上，矩形線框與直導線在同一豎直面內(nèi)，現(xiàn)要使線框中產(chǎn)生沿abcd方向的感應電流，則應使線框（）A.稍向左平移B.稍向右平移C.稍向上平移D.以直導線為軸勻速轉(zhuǎn)動6、在磁場中，某點磁感應強度的方向應是（）A.放入該點處的通電直導線所受磁場力的方向B.放入該點處小磁針S極的受力方向C.運動的電荷在該點處所受到的洛倫茲力的方向D.通過該點處磁感線的切線方向二、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、實驗室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表。這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布的，讓線圈通以如乙圖所示的穩(wěn)恒電流（b端電流方向垂直紙面向內(nèi)）。下列說法正確的是A.當線圈在如圖乙所示的位置時，b端受到的安培力方向向上B.線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧被扭動，阻礙線圈轉(zhuǎn)動C.線圈通過電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角也越大D.電流表表盤刻度是均勻的8、如圖所示，實線是勻強電場的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用，則由此圖可作出的正確判斷是（）A.帶電粒子帶負電B.帶電粒子帶正電C.帶電粒子所受電場力的方向向右D.帶電粒子做勻變速運動9、如圖所示，勻強電場電場強度為1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，則下述計算結(jié)果正確的是（）A.a、b之間的電勢差為4000VB.a、c之間的電勢差為40VC.將q=-5×10-3C的點電荷沿矩形路徑abcda移動一周，靜電力做功為零D.將q=-5×10-3C的點電荷沿abc或adc從a移動到c，靜電力做功都是-0.25J10、如圖所示，兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c，d到O點的距離均相等。關(guān)于這幾點處的磁場，下列說法正確的是()A.O點處的磁感應強度為零B.a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同C.c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反D.a、b、c、d、O五點處磁感應強度的方向都相同三、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）如圖（a）為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約1000Ω的定值電阻。（1）測量的某些操作步驟如下:①調(diào)節(jié)可調(diào)部件____，使電表指針停在__________（選填“電流0刻度”、“歐姆0刻度”）位置。②調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它尖端指向__________（選填“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”）位置。③將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件__________，使電表指針指向__________（選填“電流0刻度”、“歐姆0刻度”）位置。④紅、黑表筆筆尖分別接觸待測電阻的兩端，當指針擺穩(wěn)后，讀出表頭的示數(shù)，如圖（b）所示，再乘以可調(diào)部件K所指的倍率，得出該電阻的阻值Rx=__________。⑤測量完畢，應調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向“OFF”或交流電壓“×500”位置。（2）歐姆擋進行調(diào)零后，用“×10”擋測量另一個阻值未知的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則下列說法和做法中正確的是__________。A.這個電阻的阻值較小B.這個電阻的阻值較大C.為測量更準確些，電表應當換用歐姆“×1”擋，并且重新調(diào)零后進行測量D.為測得更準確些，電表應當換用歐姆“×100”擋，并且重新調(diào)零后進行測量12．（12分）利用如圖所示裝置，通過半徑相同的兩小球的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中AB是斜槽,BC是水平槽，斜槽與水平槽之間平滑連接．圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影．實驗時，先讓球1從斜槽軌道上的某位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的一記錄紙上，留下痕跡，多次重復上述操作，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為OP．再把球2放在水平槽末端的位置，讓球1仍從原位置由靜止開始滾下，與球2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下落點痕跡，多次重復上述操作，分別找到球1和球2相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為OM和ON．測得球1的質(zhì)量為m1，球2的質(zhì)量為m2.(1)實驗中必須滿足的條件是____________A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B.斜槽軌道末端的切線水平C.球1每次從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D.兩小球的質(zhì)量相等(2)若所測物理量滿足表達式________時，可以說明兩球在碰撞過程中動量守恒(3)若所測物理量滿足表達式________時，可以說明兩球的碰撞為彈性碰撞(4)實驗時盡管沒有測量兩小球碰撞前后速度，也同樣可以驗證動量是否守恒，其原因是:____________________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）如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對撞的裝置。邊界MN、PQ關(guān)于y軸對稱，相距為2d，在MN、PQ兩邊界之間存在兩個勻強磁場，其中JK下方I區(qū)域磁場垂直紙面向外，JK上方Ⅱ區(qū)域磁場垂直紙面向里，磁感應強度大小均為B。直線加速器1與直線加速器2關(guān)于O點對稱，其中心軸線位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對齊；質(zhì)量均為m、電荷量均為e的正電子和負電子通過兩個直線加速器分別被加速，同時以相同速率垂直MN、PQ邊界進入磁場（負電子即我們通常所說的電子，正電子電性為正）。為實現(xiàn)正、負電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上對心碰撞（速度方向剛好相反），可根據(jù)入射速度的變化，調(diào)節(jié)兩磁場邊界JK與x軸之間的距離h。不計粒子間的相互作用，不計正、負電子的重力。請完成如下問題：（1）哪個直線加速器加速的是正電子，說明你的依據(jù)；（2）此裝置體現(xiàn)了場對帶電粒子的控制，請你說明電場和磁場對帶電粒子作用的異同點；（3）正、負電子同時以相同速率ν1進入磁場，僅經(jīng)過JK邊界一次，然后在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對心碰撞。a．試畫出負電子的運動軌跡；b．試通過計算求出v1最小值。14．（16分）如圖所示，在傾角為θ=30°斜面上，固定一寬度L=0.2m的平行光滑金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑線變阻器，電源電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=1.0Ω．一質(zhì)量m=0.02kg的金屬桿ab與兩導軌垂直并接觸良好，當滑線變阻器接入電路的阻值為R時，ab中電流大小I=0.5A，此時桿恰好靜止在導軌上．整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，導軌與金屬棒的電阻不計，取g=10m/s2．求：(1)R的大小；(2)磁感應強度B的大?。?3)若只改變磁場，使金屬桿ab仍靜止在軌道上面，求磁感應強度的最小值和方向15．（12分）如圖，將電荷量為q=3.0×10-9C的點電荷從勻強電場中的B點移動到A點，AB=2cm，電場力做的功為-6×10-7J，求：（1）A、B兩點的電勢差UAB；（2）勻強電場的場強E

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、C【解析】AD、由速度時間圖象可知：粒子在電場中做勻減速直線運動，加速度是一個定值，所以電場力不變，是勻強電場，所以不可能是由某正點電荷形成的，故A、D錯誤；BC、從M到N的運動過程中速度減小，根據(jù)動能定理可知電場力做負功，電勢能增加，又由于是正電荷，所以電勢也增加，故M點的電勢低于N點的電勢，故B錯誤，C正確故選C2、C【解析】帶電金屬環(huán)形成逆時針電流（從右向左看），根據(jù)安培定則可知，通過金屬環(huán)軸OO’處的磁場方向水平向右，小磁針處的磁場方向水平向左，故小磁針N極最后水平指向左方，所以只有選項C正確；3、C【解析】由于長通電螺線管中產(chǎn)生的磁場方向平行于螺線管的中心軸線，與正粒子的運動方向平行，則正粒子在磁場中不受洛倫茲力，正粒子重力又不計，則粒子做勻速直線運動。A．帶電粒子速度大小一定改變`，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．帶電粒子速度方向一定改變，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．帶電粒子速度大小不變，與結(jié)論相符，選項C正確；D．帶電粒子的運動軌跡為曲線，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C。4、B【解析】AB．設(shè)開關(guān)接通后，電路中電流為I，對于電阻R，由歐姆定律得：U1=IR，有：I=對于電動機，有U2＞Ir，即有：I＜聯(lián)立可得：＜故A不符合題意，B符合題意；C．根據(jù)焦耳定律得電阻產(chǎn)生的熱量為：Q1=I2Rt電動機產(chǎn)生的熱量為：Q2=I2rt由于題目中沒有所電阻相等，則可知熱量不相等，故C不符合題意；D．電流通過電阻R做功為：W1=Q1=I2Rt=U1It電流流過電動機做功：W2=U2It由以上可知做功不相等，故D不符合題意。故選B。5、B【解析】A．由右手螺旋定則判斷知，線框所在處磁場方向向里，使線框向左平移，穿過線框的磁通量將增加，產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律判斷知感應電流方向沿逆時針方向，與圖示相反，故A錯誤；B．使線框向右平移，穿過線框的磁通量將減小，產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律判斷知感應電流方向沿順時針方向，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)生感應電流，故C錯誤；D．以直導線為軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線框的磁通量不變，不產(chǎn)生感應電流。故D錯誤。故選B。6、D【解析】A．通電導線受力的方向與磁場方向相互垂直;故A錯誤;B．放在該點小磁針的N極受力方向為磁感應強度的方向;故B錯誤;C．運動電荷在磁場中受到的洛侖磁力與磁場是相互垂直的;故C錯誤;D．磁感線的切線方向為該點的磁感應強度的方向;所以D正確;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、BCD【解析】A．由左手定則可判定：當線圈轉(zhuǎn)到如圖乙所示的位置，端受到的安培力方向向下，故A錯誤；B．當通電后，處于磁場中的線圈受到安培力作用，使其轉(zhuǎn)動，螺旋彈簧被扭動，則受到彈簧的阻力，從而阻礙線圈轉(zhuǎn)動，故B正確；C．線圈通過的電流越大受到的安培力越大，指針偏轉(zhuǎn)角也越大；故C正確；D．因線圈在各位置的磁感應強度是相同的，所以偏角和電流成正比，故表盤刻度是均勻的，故D正確；故選BCD。8、AD【解析】根據(jù)軌跡的彎曲得出電場力的方向，從而得出帶電粒子的電性。根據(jù)粒子的受力確定粒子的運動情況?！驹斀狻緼BC．因為軌跡的凹向大致指向合力的方向，知粒子所受電場力方向水平向左，則粒子帶負電。故A正確，BC錯誤；D．粒子僅受電場力，做勻變速曲線運動，故D正確。故選AD?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道軌跡的凹向大致指向合力的方向，這是解決本題的關(guān)鍵，知道正電荷所受電場力方向與電場強度方向相同，負電荷所受電場力方向與電場強度方向相反。9、BC【解析】A．之間的電勢差為A錯誤；B．由圖看出，c、在同一等勢面上，電勢相等，則有B正確；C．將的點電荷沿矩形路徑移動一周，電場力不做功，C正確；D．將的點電荷沿或從移動到，電場力做功相等，電場力做功為D錯誤。故選BC。10、BD【解析】A．根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A錯誤；B．M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同，故B正確；C．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向豎直向下，d處的磁場方向豎直向下，且合場強大小相等，故C錯誤；D．a(chǎn)、b、c、d、O五點處磁感應強度的方向都豎直向下，故D正確。故選BD。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.S②.電流0刻度③.×100④.T⑤.歐姆0刻度⑥.1100Ω⑦.BD【解析】(1)[1][2]多用電表使用前要進行機械調(diào)零，調(diào)節(jié)可調(diào)部件S，使電表指針停在電流0刻度位置;[3]待測電阻阻值約為1000Ω，調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向歐姆×100位置;[4][5]將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)可調(diào)部件T,使電表指針指向歐姆0刻度位置.[6]根據(jù)圖(b)的讀數(shù)和倍率可知電阻阻值：(2)[7]指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明電流小，則電阻大；因是大電阻，則要換檔位大一些即:換“×100”檔，每次換檔后要重新進行歐姆調(diào)零.故選BD.12、①.BC②.m1·OP=m1·OM+m2·ON③.OP+OM=ON④.兩小球碰撞前后均做平拋運動，下落高度相同，運動時間相同，水平射程與平拋初速度成正比，可以用水平射程替代水平速度【解析】(1)[1].A、“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球1每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球1的質(zhì)量大于被碰小球2的質(zhì)量，故D錯誤；故選BC(2)[2].小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1?OP=m1?OM+m2?ON(3)[3].若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得：將OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：m1OP2=m1OM2+m2ON2；與m1OP=m1OM+m2ON聯(lián)立可得：OP+OM=ON(4)[4].由于兩球從同一高度下落，故下落時間相同，所以水平向速度之比等于兩物體水平方向位移之比，可以用球的水平位移代替其水平速度四、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）加速器2，理由見解析（2）見解析（3）a.見解析b.【解