2025屆新疆昌吉市第九中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆新疆昌吉市第九中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為一電路板示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220V的交流電源連接，ab間、cd間、bc間分別連接一個電阻，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一多用電表的交流電壓表分別測得b、d兩點(diǎn)以及a、c兩點(diǎn)間的電壓均為220V，由此可知（）A.ab間電路通，cd間電路不通B.ab間電路不通，bc間電路通C.ab間電路通，bc間電路不通D.bc間短路2、已知直導(dǎo)線中電流在周圍空間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=k，k為常量，I為電流強(qiáng)度，r為到導(dǎo)線的距離。b、c、d三根長通電直導(dǎo)線垂直于紙面放置，電流方向如圖所示，ac垂直于bd且ab=ad=ac，b、c、d三根導(dǎo)線中電流強(qiáng)度分別為I、I、2I。已知導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.B B.3BC.2B D.B3、如圖所示，在真空中，A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷，在A、B兩點(diǎn)間取一正八邊形路徑abcdefgha，其中心O與A、B連線的中點(diǎn)重合，ah⊥AB。下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)和d點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B.b點(diǎn)和c點(diǎn)的電勢相等C.電子在f點(diǎn)的電勢能比在g點(diǎn)的電勢能大D.將電子從d點(diǎn)沿直線移動到e點(diǎn)，電場力做負(fù)功4、如圖，三個電阻R1、R2、R3的阻值均為R，電源的內(nèi)阻r<R，C為滑動變阻器的中點(diǎn)．閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動，下列說法正確的是A.R2消耗的功率變小B.R3消耗的功率變大C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小5、如圖所示，坐標(biāo)系xOy位于紙面內(nèi)，兩根直導(dǎo)線M、N垂直紙面放置，M、N位于x軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱．若在M、N中通有大小相等的電流，M中電流方向垂直紙面向外，N中電流方向垂直紙面向里，兩電流在y軸上的P點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場方向?yàn)锳.x軸正方向B.x軸負(fù)方向C.y軸正方向D.y軸負(fù)方向6、關(guān)于電流,下列各種說法中正確的是(

)A.電流的定義式I=q/t,適用于任何電荷的定向移動形成的電流B.由I=nqsv可知,金屬導(dǎo)體中自由電荷的運(yùn)動速率越大,電流一定越大C.電荷定向移動的方向就是電流的方向D.因?yàn)殡娏饔蟹较?所以電流是矢量二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象，直線b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動勢為3V，內(nèi)電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%8、如圖所示，空間有豎直方向的勻強(qiáng)電場，一帶正電的小球質(zhì)量為m，在豎直平面內(nèi)沿與水平方向成30o角的虛線以速度v0斜向上做勻速運(yùn)動．當(dāng)小球經(jīng)過O點(diǎn)時突然將電場方向旋轉(zhuǎn)一定的角度，電場強(qiáng)度大小不變，小球仍沿虛線方向做直線運(yùn)動，選O點(diǎn)電勢為零，重力加速度為g，則A原電場方向豎直向下B.改變后的電場方向垂直于ONC.電場方向改變后，小球的加速度大小為gD.電場方向改變后，小球的最大電勢能為9、大小分別為8N和12N兩個力的合力可能是（）A.24N B.16NC.5N D.0N10、如圖所示，真空中M、N處分別放置兩等量異種電荷，a、b、c表示電場中的3條等勢線，d點(diǎn)和e點(diǎn)位于a等勢線上，f點(diǎn)位于c等勢線上，df平行于MN．以下說法正確的是（）A.d點(diǎn)的電勢高于f點(diǎn)的電勢B.d點(diǎn)的電勢與e點(diǎn)的電勢相等C.若將一負(fù)試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到f點(diǎn)，則電場力先做正功、后做負(fù)功D.若將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到e點(diǎn)，試探電荷的電勢能增加三、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）某探究小組在“電表的改裝和練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中。（1）如圖甲，某同學(xué)設(shè)計(jì)的電流、電壓兩用表的電路，已知電流計(jì)G的量程是1mA，內(nèi)阻是100Ω，電阻R1=1Ω，R2=99Ω，則選擇開關(guān)接到____（填“1”或“2”）時是電壓表；量程是___________V。（2）如圖乙為某種型號多用電表電阻檔內(nèi)部原理示意圖，已知電流計(jì)內(nèi)阻為，電池內(nèi)阻為r。某同學(xué)用其電阻檔測電阻時進(jìn)行如下操作：先閉合開關(guān)S，將紅、黑表筆分開時，調(diào)節(jié)可變電阻，當(dāng)可變電阻接入電路的阻值為R時電流表滿偏；再將接入A、B表筆之間時電流計(jì)指針指在表盤的正中央，則待測電阻的阻值________。（用Rg、R、r表示）12．（12分）某同學(xué)利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω．當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象（1）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱______相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱______相連（均選填“A”或“B”）（2）當(dāng)環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將______，繼電器的磁性將______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到______℃時，警鈴報警四、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）真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子(初速度不計(jì))經(jīng)過加速電場加速后，從小孔0沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO′射入偏轉(zhuǎn)電場．極板M、N長度均為L，加速電壓，偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)有熒光屏(足夠大且未畫出)．M、N兩板間的電壓U隨時間t變化的圖線如圖乙所示，其中．調(diào)節(jié)兩板之間的距離d，使得每個電子都能通過偏轉(zhuǎn)極板，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(jì)(1)求電子通過偏轉(zhuǎn)極板的時間t；(2)求偏轉(zhuǎn)極板之間的最小距離d；(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間的距離為最小值d時，熒光屏如何放置時電子擊中的范圍最小?該范圍的長度是多大?14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l=0.5m，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg，電阻均為R=0.1Ω，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動，而棒cd恰好能保持靜止．取g=10m/s2，問：（1）通過cd棒的電流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）當(dāng)電流通過電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.2J時，力F做的功W是多少？15．（12分）如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．將長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)體棒下滑距離L時達(dá)最大速度v（v為未知量），導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻為2R，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g，求：（1）速度v的大?。唬?）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時加速度大??；（3）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離L過程流過導(dǎo)體棒的電荷量q；（4）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離2L的過程中電阻上產(chǎn)生的熱量Q是多少。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】b、d兩點(diǎn)間的電壓為220V，這說明a、b間電路是通的，b、c間電路不通或c、d間電路不通；a、c間電壓是220V，這說明c、d間電路是通的，a、b間電路不通或者b、c間電路不通，綜合即可分析【詳解】由于用交流電壓表測得b、d兩點(diǎn)間的電壓為220V，這說明a、b間電路是通的，b、c間電路不通或c、d間電路不通；由于a、c間電壓是220V，這說明c、d間電路是通的，a、b間電路不通或者b、c間電路不通，綜合分析可知b、c間電路不通，a、b間電路和c、d間電路通．故C正確，ABD錯誤故選C2、A【解析】由于直導(dǎo)線c在a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，又因?yàn)閎、c、d三根導(dǎo)線中電流強(qiáng)度分別為I、I、2I，且，所以直導(dǎo)線b在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也等于B，而直導(dǎo)線d在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于2B，根據(jù)安培定則可判斷方向如下圖所示b和d直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，合成后大小為3B，c直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，大小為B，根據(jù)平行四邊形法則，可知a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故BCD錯誤，A正確。故選A。3、C【解析】A．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布，可知a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場強(qiáng)度不同；故A錯誤。B．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，知b點(diǎn)的電勢比c點(diǎn)的電勢高。故B錯誤。C．f點(diǎn)的電勢比g點(diǎn)的電勢低，電子從f點(diǎn)移動到g點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減小，則電子在f點(diǎn)的電勢能比在g點(diǎn)的電勢能大。故C正確。D．因d點(diǎn)和e點(diǎn)電勢相等，則電子從d點(diǎn)到e點(diǎn)電勢能不變，電場力做功為零，故D錯誤。故選C4、C【解析】C為滑動變阻器的中點(diǎn)，滑動頭在此點(diǎn)時，總電阻最大，將滑動變阻器的滑片由c點(diǎn)向a滑動，總電阻減小，總電流增大，R1和電源內(nèi)阻分的電壓增大，電源內(nèi)阻消耗的功率變大，并聯(lián)電路電壓減小，R3所在支路電阻增大，電壓減小，故電流減小，R3消耗的功率減小，而R2的電流增大，所以R2的功率增大，由公式可知，電源總功率變大，故選C5、C【解析】根據(jù)安培右手定則，導(dǎo)線M在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向沿y軸正方向，導(dǎo)線N在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向沿y軸正方向，故坐標(biāo)原點(diǎn)O處的合磁場沿y軸正方向【點(diǎn)睛】知道磁場的矢量疊加原理，并能熟練使用安培右手定則，是解決問題的關(guān)鍵6、A【解析】A、電流的定義式I=q/t采用的是比值定義法，具有比值定義法的共性是普遍適用，適用于任何電荷的定向移動形成的電流；故A正確.B、由I=nqsv可知，電流的大小跟導(dǎo)體的材料(決定n)，導(dǎo)體的橫截面積(s)和電荷定向移動的速率(v)共同決定；故B錯誤.C、物理學(xué)中把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，負(fù)電荷定向移動的反方向是電流的方向；故C錯誤.D、電流有大小和方向，但方向是指沿著電荷運(yùn)動的直線上，不同于矢量的方向；故電流是標(biāo)量；故D錯誤.故選A.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】A．圖線b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當(dāng)I=0時，U=E，由讀出電源的電動勢E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯誤；D．電源的效率為故D正確8、CD【解析】開始時，小球沿虛線做勻速運(yùn)動，可知小球受向下的重力和向上的電場力平衡Eq=mg，小球帶正電，則電場豎直向上，選項(xiàng)A錯誤；改變電場方向后，小球仍沿虛線做直線運(yùn)動，可知電場力與重力的合力沿著NO方向，因Eq=mg，可知電場力與重力關(guān)于ON對稱，電場方向與NO成600，選項(xiàng)B錯誤；電場方向改變后，電場力與重力夾角為1200，故合力大小為mg，小球的加速度大小為g，選項(xiàng)C正確；電場方向改變后，小球能沿ON運(yùn)動的距離為，則克服電場力做功為：，故小球的電勢能最大值為，選項(xiàng)D正確；故選CD.9、BC【解析】根據(jù)可知故選BC。10、AB【解析】A．由電場線、等勢面的分布可得d點(diǎn)電勢高于f點(diǎn)電勢，故A正確；B．d、e在同一等勢面上，故d點(diǎn)的電勢與e點(diǎn)的電勢相等，故B正確；C．因負(fù)電荷所以由d到f電場力一直做負(fù)功，故C錯誤；D．將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到e點(diǎn)，試探電荷的電勢能不變，故D錯誤。故選AB。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、①.2②.10③.【解析】（1）[1][2]．選擇開關(guān)接到1時為G與并聯(lián)為電流表，其量程為；選擇開關(guān)接到2時為改裝后的電流表與串聯(lián)為電壓表，根據(jù)歐姆定律，有：；（2）[3]．當(dāng)未接入時，閉合開關(guān)S，將紅、黑表筆分開時，調(diào)節(jié)可變電阻，使電流表滿偏，由閉合電路歐姆定律得：當(dāng)接入A、B表筆之間時，若電流表的指針指在表盤的正中央，由歐姆定律得：解得12、①.B②.A③.減?、?增大⑤.80【解析】（1）由題干中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”判斷出警鈴和指示燈的連接情況；（2）由圖象分析熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷出電磁鐵磁性的變化；由題干中“當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響”，結(jié)合歐姆定律求出熱敏電阻接入電路的阻值的最大阻值，從圖象上找到對應(yīng)的溫度就可以解決問題；【詳解】（1）由題中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；（2）分析乙圖，發(fā)現(xiàn)：溫度升高時，熱敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流就會增大，電磁鐵的磁性就會增大；當(dāng)線圈中的電流時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報警，則控制電路的總電阻因此熱敏電阻由圖乙可知，此時，所以，當(dāng)溫度時，警鈴報警【點(diǎn)睛】本題既考查電磁繼電器原理的分析，也考查了結(jié)合歐姆定律的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，綜合性比較強(qiáng)，解題時要仔細(xì)分析四、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)T(2)d≥L(3)【解析】根據(jù)動能定理求出加速后的速度，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)方程即可解題；t=0、T、2T…時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子，豎直方向先加速運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動，射出電場時沿垂直于豎直方向偏移的距離y最大，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式即可求解；先求出不同時刻射出偏轉(zhuǎn)電場的電子沿垂直于極板方向的速度，再求出電子速度偏轉(zhuǎn)角，從而求出側(cè)移距離的最大值與最小值之差，即可求解（1）電子在加速電場中，根據(jù)動能定理有：電子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向：解得：t=T（2）t=0、T、2T…時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子，豎直方向先加速運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動，射出電場時沿豎直方向偏移的距離y最大豎直方向加速有：

豎直方向勻速運(yùn)動有：

電子能出偏轉(zhuǎn)極板有：

聯(lián)立以上解得：d≥L

（3）對滿足（2）問條件下任意確定的d，不同時刻射出偏轉(zhuǎn)電場的電子沿垂直于極板方向的速度均為：

電子速度偏轉(zhuǎn)角的