湖北省三校2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

湖北省三校2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、兩個(gè)完全相同的金屬小球（視為點(diǎn)電荷），帶異種電荷，帶電量絕對(duì)值之比為1:7，相距r．將它們接觸后再放回原來(lái)的位置，則它們之間的相互作用力大小變?yōu)樵瓉?lái)的A.B.C.D.2、如圖所示，長(zhǎng)方體金屬塊邊長(zhǎng)之比a：b：c=3：1：2，將A與B接入電壓為U的電路中時(shí)，電流為I；若將C與D接入電壓為U的電路中，則電流為（設(shè)金屬塊的電阻率不變）（）A.I B.9I/4C.4I/9 D.2I3、地球和火星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下表給出了地球和火星的質(zhì)量、半徑、繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑等信息．忽略行星自轉(zhuǎn)影響．火星和地球相比，下列說(shuō)法正確的是A.火星的公轉(zhuǎn)周期較小 B.火星的向心加速度較小C.火星的運(yùn)行速度較大 D.火星的第一宇宙速度較大4、點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.P、Q都是正電荷B.P、Q都是負(fù)電荷C.P是負(fù)電荷，Q是正電荷D.P是正電荷，Q是負(fù)電荷5、有關(guān)磁場(chǎng)的物理概念，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)C.磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場(chǎng)中的受磁場(chǎng)力作用的電流方向有關(guān)6、如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)平行放置的光滑導(dǎo)軌，與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根質(zhì)量為m，電阻為r的通電金屬桿ab位于導(dǎo)軌上，若ab恰好在導(dǎo)軌上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于通過(guò)ab的電流的方向和大小的說(shuō)法正確的是()A.方向由b到a，大小I＝B.方向由b到a，大小I＝C.方向由a到b，大小I＝D.方向由a到b，大小I＝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、下列描述的運(yùn)動(dòng)，能找到實(shí)例的有（）A.物體作曲線運(yùn)動(dòng)，但具有恒定的加速度B.物體運(yùn)動(dòng)的加速度等于零，而速度不等于零C.物體運(yùn)動(dòng)的加速度不等于零，而速度保持不變D.物體運(yùn)動(dòng)的加速度不斷變化，而物體的動(dòng)能卻保持不變8、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在平面平行．a(chǎn)b邊長(zhǎng)1m，ad邊長(zhǎng)4m，a、b、d三點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為V/mB.c點(diǎn)處的電勢(shì)為12VC.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的高12eVD.電子從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為4eV9、電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場(chǎng)來(lái)加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，當(dāng)電磁鐵通以變化的電流時(shí)，會(huì)在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中安置一個(gè)環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道，如圖所示（圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖）。當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)就會(huì)不斷加速電子，電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)力充當(dāng)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力B.使電子加速的是電場(chǎng)力C.勵(lì)磁電流必須從N端流入、從M端流出，且減小D.勵(lì)磁電流必須從M端流入、從N端流出，且增大10、如圖所示的閉合電路中，兩只理想電壓表V1、V2從示數(shù)分別為U1和U2，理想電流表示數(shù)為I，在滑片P從b滑向a的過(guò)程中，V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1和△U2，電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為△I，則以下正確的是（）A.U1和U2變小，I變大B.△U1>△U2C.變小，不變D.變小，不變?nèi)?、?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）下圖中螺旋測(cè)微器的度數(shù)是__________cm；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm12．（12分）現(xiàn)要測(cè)定一段粗細(xì)均勻、電阻約為60Ω的合金絲的電阻率，若已測(cè)得其長(zhǎng)度，要盡量精確的測(cè)量其電阻值R，器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，允許最大電流2.0A）；滑動(dòng)變阻器R2（0～500Ω，允許最大電流0.5A）；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干①以上器材中，所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______．（填“R1”或“R2”）②用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲直徑時(shí)的刻度位置如圖甲所示，讀數(shù)為mm③如圖乙所示是測(cè)量合金絲電阻的電路，閉合開(kāi)關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到.(填“最左端”或“最右端”)④閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑片從一端移到另一端，電壓表示數(shù)變化明顯，但電流表示數(shù)始終幾乎為零，由此可以推斷：電路中(填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之間出現(xiàn)了．(填“短路”或“斷路”)⑤在電路故障被排除后，為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)改進(jìn)的是．（填選項(xiàng)前的字母）A．電流表連接方式改為內(nèi)接法B．滑動(dòng)變阻器連接方式改為限流式四、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）電子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N兩板間（兩板間電壓為U）的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，如圖所示.求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.（已知電子的質(zhì)量為m，電量為e）14．（16分）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0沿垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）垂直于y軸射出磁場(chǎng)。如圖所示，不計(jì)粒子重力，求：(1)M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差UMN；(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小。15．（12分）如圖所示，M、N、P為足夠長(zhǎng)的平行邊界，M、N與M、P間距分別為l1、l2，其間分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1和B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ方向垂直紙面向里，B1≠B2．現(xiàn)有電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用（1）若有大量該種粒子，以速度大小、方向沿紙面的各個(gè)方向從Q點(diǎn)射入磁場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑r1，并用陰影畫(huà)出粒子在磁場(chǎng)中所能到達(dá)的區(qū)域；（2）若有一個(gè)該種粒子，從Q點(diǎn)以初速度v2垂直邊界N及磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，則初速度v2至少多大，粒子才可穿過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域

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】考查庫(kù)侖定律，根據(jù)庫(kù)侖定律直接計(jì)算可得【詳解】設(shè)兩個(gè)小球帶電量分別為q，-7q，由庫(kù)侖定律可得兩小球接觸后帶電量都為3q，由庫(kù)侖定律可得則故C符合題意ABD不符合題意【點(diǎn)睛】?jī)蓚€(gè)完全相同的金屬小球相互接觸后帶的電量，若為同種電荷電量之和均分，異種電荷時(shí)先中和再均分．利用庫(kù)侖定律計(jì)算時(shí)電量只代入絕對(duì)值2、B【解析】根據(jù)電阻定律可確定AB及CD時(shí)的電阻，再由歐姆定律即可確定電流【詳解】設(shè)b長(zhǎng)為l；根據(jù)電阻定律可知：；則接AB時(shí)，電阻；當(dāng)接CD時(shí)，電阻；由歐姆定律可知：；則；故選B3、B【解析】AB.火星和地球均繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)得：，，火星的軌道半徑較大，則周期較大，向心加速度較小，故A錯(cuò)誤，B正確；C.根據(jù)得：，由于火星的軌道半徑較大，則火星運(yùn)行速度較小，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)得，第一宇宙速度火星質(zhì)量和半徑的比值較小，則火星的第一宇宙速度較小，故D錯(cuò)誤4、C【解析】電場(chǎng)線的方向是由正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，由圖知，P是負(fù)電荷，Q是正電荷，所以ABD錯(cuò)誤；C正確5、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，選項(xiàng)C正確，不符合題意；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是由磁場(chǎng)本身決定的，跟放入磁場(chǎng)中的受磁場(chǎng)力作用的電流方向無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，符合題意；故選D.6、A【解析】金屬桿靜止時(shí)，所受的安培力F沿斜面向上，由左手定則知桿ab中電流方向由b到a，桿受力如圖所示：由平衡條件得：F＝mgsinθ，又F＝BIL，聯(lián)立解得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤二、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、ABD【解析】根據(jù)“運(yùn)動(dòng)”可知，本題考查了對(duì)運(yùn)動(dòng)的理解和應(yīng)用，根據(jù)速度描述的是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，加速度反應(yīng)物體速度變化快慢的物理量，速度與加速度的關(guān)系進(jìn)行判斷即可【詳解】A、平拋物體的運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒為重力加速度，故A可能實(shí)現(xiàn)B、物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度不為零，加速度為零，故B可能存在；C、物體運(yùn)動(dòng)加速度不為零，故物體的速度肯定發(fā)生變化，故速度不能保持不變，故C不可能存在；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度不斷變化，而物體的動(dòng)能卻保持不變，故D有可能實(shí)現(xiàn)【點(diǎn)睛】掌握加速度的概念及其物理意義，知道加速度與速度的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵8、AD【解析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等．根據(jù)該結(jié)論分析cd間的電勢(shì)差，并判斷電勢(shì)的高低．由研究電場(chǎng)強(qiáng)度的大小【詳解】A、B項(xiàng)：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等，則cd間的電勢(shì)差等于ba間的電勢(shì)差即，解得：，故B錯(cuò)誤；將ab等分成四等分，設(shè)依次為aM、MP、PF、Fd，由在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等可知，，連接Fc即為等勢(shì)線，由幾何關(guān)系可知，，所以cd兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離為，所以場(chǎng)強(qiáng)為：，故A正確；C項(xiàng)：負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能更大，所以電子應(yīng)在c點(diǎn)的電勢(shì)能更大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，故D正確故應(yīng)選：AD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是記住“勻強(qiáng)電場(chǎng)中每前進(jìn)相同的距離電勢(shì)的降落相等”的結(jié)論，基礎(chǔ)問(wèn)題9、ABD【解析】AB.電子在感應(yīng)加速器中受到洛倫茲力、電場(chǎng)力、重力。由于重力很小，可以忽略不計(jì)。洛倫茲力方向與電子速度方向垂直，提供電子圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，但洛倫茲力不做功，通過(guò)電場(chǎng)力做功使電子加速，故AB正確；CD.電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知上、下電磁鐵間存在豎直向上的磁場(chǎng)，根據(jù)右手定則可判斷勵(lì)磁電流從M端流入、從N端流出；電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，產(chǎn)生豎直向下的感應(yīng)磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化可得原磁場(chǎng)應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。10、BC【解析】路結(jié)構(gòu)，在滑片P從b滑向a的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流增大，則電流表示數(shù)I變大，流過(guò)電阻R的電流增大，則兩端電壓增大，故電壓表V2的示數(shù)U2變大，電路的內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，故電壓表V1的示數(shù)U1變小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)歐姆定律可知，將定值電阻R看作內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知其中r為電源內(nèi)阻，分析可知，△U1>△U2，故B正確；CD．根據(jù)以上分析可知，在滑片P從b滑向a的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，變小，不變，不變，不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC。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、①.0.2988②.10.88【解析】螺旋測(cè)微器的固定刻度為2.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×48.8mm=0.488mm，所以最終讀數(shù)為：所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.488mm=2.988mm=0.2988cm．游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：10.8cm，游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：0.1×8mm=0.8mm，所以最終讀數(shù)為：10.8cm+0.08cm=10.88cm12、①；②0.730(0.728--0.732)；③最左端；④4、5、6；斷路；⑤A；【解析】①滑動(dòng)變阻器用分壓電路，故應(yīng)選阻值較小的R1；②合金絲直徑為：0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm；③閉合開(kāi)關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最左端；④可以推斷：電路中4、5、6之間出現(xiàn)了斷路；⑤因，故采用電流表內(nèi)接電路誤差較小，故選A.考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻.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、【解析】電子經(jīng)電場(chǎng)加速后ymv2=eU電子進(jìn)入磁場(chǎng)后R=R2=d2+(R-L)2B=.14、(1)；(2)；(3)【解析】(1)