2025屆黑龍江省佳木斯市建三江第一中學(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屆黑龍江省佳木斯市建三江第一中學(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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、有一個(gè)電風(fēng)扇,額定電壓為U，額定功率為P，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，把它接入電壓為U的電路中，下列計(jì)算時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生熱量的方法中正確的是()A.B.C.D.2、質(zhì)譜儀是測(cè)帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)同一電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，然后利用相關(guān)規(guī)律計(jì)算出帶電粒子的質(zhì)量。其工作原理如圖所示，虛線為某粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知()A.此粒子帶負(fù)電B.下極板比上極板電勢(shì)高C.若只增大加速電壓，則半徑變大D.若只增大入射粒子的質(zhì)量，則半徑變小3、電荷量為q的電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功W，由此可算出兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U，若讓電荷量為2q的電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則()A.電場(chǎng)力做功仍為W B.電場(chǎng)力做功為C.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差仍為U D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為4、靜止在水平地面上的物體受到一個(gè)水平拉力的作用，但物體仍然保持靜止，這表明()A.拉力小于靜摩擦力B.拉力與靜摩擦力大小相等C.拉力越大，靜摩擦力越小D.拉力大小變化時(shí)，靜摩擦力大小不變5、某組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示的電路圖連接好電路，并用于測(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)．根據(jù)所得數(shù)據(jù)描繪了如圖所示的兩條U-I直線．則有（）A.圖象中的圖線乙是電壓表V1的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線B.由圖象可以得出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別是E=1.50V，r=1.0ΩC.當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時(shí)R0消耗的功率為0.55WD.圖象中兩直線的交點(diǎn)表示在本電路中該電源的效率達(dá)到最大值6、在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器．當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開(kāi)關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U．現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小二、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，長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.5m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說(shuō)法中正確的是()A.水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為B.小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能C.若電場(chǎng)強(qiáng)度加倍，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2D.若電場(chǎng)強(qiáng)度減半，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為初速度v0的一半8、如圖所示，一個(gè)由電池、電阻R、開(kāi)關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開(kāi)關(guān)閉合。在增大電容器兩極板間距離的過(guò)程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場(chǎng)強(qiáng)不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流9、在光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，小球的一端與水平輕彈簧連接，另一端與不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩與豎直方向成θ=45°角，如圖所示．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，取g=10m/s2，則（）A.此時(shí)彈簧的彈力為10NB.剪斷彈簧瞬間，小球加速度的大小為10m/s2C.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球受到的合力水平向左D.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球加速度的大小為10m/s210、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)電線框，在外力作用下，以速度v勻速穿過(guò)寬度均為L(zhǎng)的兩個(gè)平行邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反，取順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎芰ο蛴覟檎?，以bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始關(guān)于線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流和線框所受安培力F分別與位移x之間的函數(shù)圖象，下列圖像正確的是A. B.C. D.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(guò)程。11．（6分）在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，已知一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω；電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻等于0.70Ω）；滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(1)請(qǐng)?jiān)趫D1方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖__________(2)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）(3)某小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱替換掉了滑動(dòng)變阻器，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值和電壓表的示數(shù)U，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線．若該圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，則其電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)__________，內(nèi)阻為_(kāi)_____________12．（12分）如圖連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)瞬間，觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明線圈______（選A或B）中有了感應(yīng)電流。開(kāi)關(guān)閉合后，還進(jìn)行了其他幾項(xiàng)操作嘗試，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針也發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)寫出一項(xiàng)可能的操作：________________________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空間分布著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的水平寬度d＝0.4m，豎直方向足夠長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T．正方形導(dǎo)線框PQMN邊長(zhǎng)L＝0.4m，質(zhì)量m＝0.2kg，電阻R＝0.1Ω，開(kāi)始時(shí)放在光滑絕緣水平板上I位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力F＝0.8N拉線框，使其向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，最后到達(dá)II位置(MN邊恰好出磁場(chǎng))．設(shè)線框平面在運(yùn)動(dòng)中始終保持在豎直平面內(nèi)，PQ邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)后線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2．求：（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的距離D；（2）上述整個(gè)過(guò)程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱；（3）線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)的電量14．（16分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)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(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)強(qiáng)度大小B=0.4T。質(zhì)量為m=0.2kg、電阻不計(jì)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(dòng)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(kāi)始下滑時(shí)的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，求該速度的大小；（3）在（2）問(wèn)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(shí)R消耗的電功率。15．（12分）水平放置的導(dǎo)體框架，寬L=0.50m，接有電阻R=0.20Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直框架平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T，一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無(wú)摩擦地在框架上滑動(dòng)，框架和導(dǎo)體ab的電阻均不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：（1）ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。唬?）維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力F的大?。唬?）電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生的熱功率P熱。

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、B【解析】A．電風(fēng)扇正常工作時(shí)產(chǎn)生的熱量是由于內(nèi)阻發(fā)熱產(chǎn)生的，所以t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為；由于是非純電阻電路，故，故，故A錯(cuò)誤；BD．由于，，故，B正確D錯(cuò)誤；C．電風(fēng)扇的功率為P，而電風(fēng)扇消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以產(chǎn)生的熱量：，C錯(cuò)誤；故選B。2、C【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)要加速，因正電粒子，所以下極板S2比上極板S1電勢(shì)低，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理得由得若只增大加速電壓，則半徑變大，若只增大入射粒子的質(zhì)量，則半徑變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】讓電荷量為2q的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為q×2U=2W，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；在同一個(gè)電場(chǎng)中，兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差就不變，與放入的電荷的電荷量的大小無(wú)關(guān)，所以AB之間的電勢(shì)差的大小還是U，C正確，D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)睛：兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是由電場(chǎng)決定的，電場(chǎng)不變，兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差就不變，根據(jù)W=qU可以直接計(jì)算電場(chǎng)力做功的大小4、B【解析】靜止在水平地面上物體受到一個(gè)水平拉力的作用，物體在水平方向受到拉力和靜摩擦力兩個(gè)力作用，由平衡條件可知，拉力與靜摩擦力大小相等，方向相反，當(dāng)拉力大小變化，靜摩擦力也隨之變化：拉力增大，靜摩擦力也增大；拉力減小，靜摩擦力也減小。故選B。5、B【解析】由圖可知，V1測(cè)電源的路端電壓，V2測(cè)量R0兩端的電壓；則兩條U-I圖象表示的意義不同，根據(jù)圖象的意義可知交點(diǎn)的意義，并求出電源的輸出功率及定值電阻R0上消耗的功率【詳解】A項(xiàng)：由圖可知，V1測(cè)電源的路端電壓，V2測(cè)量R0兩端的電壓，路端電壓隨電流增大而減小，定值電阻兩端電壓隨電流增大而增大，由圖乙所示圖象可知，圖線甲是電壓表V1的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線，圖線乙是V2的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由電源的U-I圖象可知，圖象與總軸的交點(diǎn)縱軸坐標(biāo)軸是1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻r=，故B正確；C項(xiàng)：兩圖象交點(diǎn)表示兩電壓表示數(shù)相等，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，只有定值電阻接在電源兩端，由圖象可知，此時(shí)電阻兩端電壓為1V，電路電流為0.5A，則當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時(shí)R0消耗的功率P=UI=1×0.5=0.5W，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電源的效率為：，外電路電阻R越大，電源效率越高，圖象兩直線相交時(shí)，外電路電阻最小，電源效率最低，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法，要結(jié)合電路分析圖線的意義，注意分析交點(diǎn)及截距等圖象給出的隱含條件6、B【解析】R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，R2減小，整個(gè)電路的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通過(guò)R1的電流I1減小，即A1示數(shù)減小，而總電流I增大，則流過(guò)R2的電流I2增大，即A2示數(shù)增大．故A、C、D錯(cuò)誤，B正確二、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、AD【解析】A．帶電小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理知重力做功與電場(chǎng)力做功之和為零，即得qELcosθ-mgLsinθ=0得故A正確。B．帶電小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，因此B點(diǎn)的電勢(shì)能小于A點(diǎn)的電勢(shì)能。故B錯(cuò)誤。C．由題意知，電場(chǎng)強(qiáng)度未加倍時(shí)，滿足mgsinθ=qEcosθ電場(chǎng)強(qiáng)度加倍后，小球在斜面方向的合力2qEcosθ-mgsinθ=ma所以小球的加速度a=gsinθ=6m/s2故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)強(qiáng)度未減半時(shí)，滿足mgsinθ=qEcosθ若電場(chǎng)強(qiáng)度減半，小球在斜面方向的合力為：mgsinθ-qEcosθ=mgsinθ=ma′所以小球的加速度為：a′=gsinθ=3m/s2；根據(jù)速度位移公式，有v2-v02=2as，代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s=v0故D正確。故選AD。8、AD【解析】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯(cuò)誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過(guò)電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，D正確。故選AD。9、CD【解析】考查彈力的突變和牛頓第二定律?！驹斀狻緼．對(duì)小球受力分析：彈簧彈力：A錯(cuò)誤；B．剪斷彈簧的瞬間，彈簧彈力突變?yōu)?，繩的拉力也突變?yōu)?，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力平衡，合力等于0，加速度為0，B錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)繩的瞬間，繩的拉力突變?yōu)?，物體有往下掉的趨勢(shì)，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力等大反向，此時(shí)物體的合外力為彈簧彈力，水平向左，C正確；D．由牛頓第二定律：解得加速度，D正確。故選CD。10、AC【解析】由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出電流大小，由右手定則判斷出感應(yīng)電流方向，應(yīng)用安培力公式求出安培力大小，應(yīng)用左手定則判斷出安培力方向，然后分析圖示圖象答題.【詳解】A、B、0-L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針?lè)较?，為?fù)的；L-2L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=2BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿順時(shí)針?lè)较?，為正的?L-3L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針?lè)较颍瑸樨?fù)的，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、安培力：F=BIL，在0-L內(nèi)，L-2L內(nèi)，2L-3L內(nèi)，由左手定則可知，整個(gè)過(guò)程安培力始終向左，為負(fù)的，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題電磁感應(yīng)中圖象的問(wèn)題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，解答本題關(guān)鍵要掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、楞次定律、安培力公式等等知識(shí)，要知道當(dāng)線框左右兩邊都切割磁感線時(shí)，兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，是串聯(lián)關(guān)系.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(guò)程。11、①.②.③.1.48~1.50④.0.26~0.30⑤.1/b⑥.k/b【解析】(1)電路直接采用串聯(lián)即可，電壓表并聯(lián)在電源兩端，由于電流表內(nèi)阻已知，則應(yīng)采用電流表相對(duì)電源的內(nèi)接法；電路圖如圖所示:(2)根據(jù)U=E-Ir以及圖象可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=1.48V內(nèi)阻為：故r=1.0-0.70=0.30Ω；(3)由閉合電路歐姆定律：U=IR；聯(lián)立變形得：；變形可得：，又此式可知，圖中，直線斜率；，解得：；.【點(diǎn)睛】在測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中由于公式較多，在解題中要根據(jù)題意，靈活的選用相應(yīng)的表達(dá)