2025屆河北省深州市長(zhǎng)江中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆河北省深州市長(zhǎng)江中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、真空中,在A點(diǎn)放置一的點(diǎn)電荷,則距離A點(diǎn)處的B點(diǎn)和處的C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小之比為A.2:1 B.1:2C.1:4 D.4:12、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁感線,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A.磁體的磁感線從磁體的N極出來(lái)到磁體的S極終止B.磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱C.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線間隔相等、互相平行D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟該點(diǎn)小磁針受力方向相同3、如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，直線B為小燈泡的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路，且小燈泡正常發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A.此電源的內(nèi)阻為ΩB.電源的總功率為10WC.電源的輸出功率為6WD.由于小燈泡的U-I圖線是一條曲線，所以歐姆定律不適用4、在物理學(xué)史上,一位丹麥科學(xué)家首先發(fā)現(xiàn)電流周?chē)嬖诖艌?chǎng).隨后,物理學(xué)家提出“磁生電”的閃光思想.很多科學(xué)家為證實(shí)這種思想進(jìn)行了十多年的艱苦研究,首先成功發(fā)現(xiàn)“磁生電”的物理學(xué)家是A.安培 B.奧斯特C.法拉第 D.愛(ài)迪生5、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩電荷間的庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍（）A.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍6、某人造地球衛(wèi)星由于空氣阻力作用軌道半徑逐漸減小，在高度逐漸降低的過(guò)程中，關(guān)于該人造地球衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A.動(dòng)能逐漸減小 B.加速度逐漸減小C.加速度逐漸增大 D.角速變逐漸減小二、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，用控制變量法可以研究影響平行板電容器電容的因素．設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ.實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，則（）A.保持S不變，增大d，則θ變大B.保持S不變，增大d，則θ變小C.保持d不變，增大S，則θ變大D.保持d不變，增大S，則θ變小8、如圖所示，光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，桌面上平放著一根一端開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，細(xì)管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細(xì)管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下，試管沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從細(xì)管口處飛出。帶電小球在離開(kāi)細(xì)管前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F以及管壁對(duì)小球的彈力做功的功率P隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖所示，其中正確的是（）A B.C. D.9、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向自A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)D.兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長(zhǎng)10、法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸．圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，半徑為L(zhǎng)．若從上向下看，圓盤(pán)以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的有A.P的電勢(shì)高于Q的電勢(shì)B.P的電勢(shì)低于Q的電勢(shì)C.圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BL2ωD.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍三、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．（6分）現(xiàn)有一新材料制成的均勻圓柱體，某同學(xué)用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲，由圖甲可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_______mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙，由圖乙可知其直徑為_(kāi)_______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω。12．（12分）如圖所示為某同學(xué)做“測(cè)定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室中備有如下器材：A．待測(cè)金屬絲（電阻約3Ω）B．電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）C．電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）D．電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）E．電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器R1（總阻值約10Ω）G．滑動(dòng)變阻器R2（總阻值約1000Ω）H．學(xué)生電源（電動(dòng)勢(shì)約4.0V，內(nèi)阻很小）I．導(dǎo)線若干，電鍵K、刻度尺、螺旋測(cè)微器（1）電流表應(yīng)選擇______，電壓表應(yīng)選擇______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______。（2）用刻度尺測(cè)出接入電路部分金屬絲的長(zhǎng)度L；用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑D；閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，測(cè)出多組U和I的數(shù)據(jù)，做出關(guān)系圖像，圖像斜率為k，則金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=____________（用題目中所給出的字母表示）。（3）本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要來(lái)源于_____________（選填“電流表分壓”或“電壓表分流”），分析可得ρ測(cè)________ρ真（選填“＜”、“＝”或“＞”）。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）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，標(biāo)有“8V24W“的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M也正常工作，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R0=2Ω，求：（1）電動(dòng)機(jī)工作2min產(chǎn)生的熱量；（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。14．（16分）如圖，平面直角坐標(biāo)系xOy第II象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子（不計(jì)重力），從x軸上的（-L，0）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿y軸正方向射入電場(chǎng)，通過(guò)電場(chǎng)后從y軸上的C（0，2L）點(diǎn)進(jìn)入第I象限。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）若第I象限內(nèi)存在方向垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則上述粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后將從x軸上的D（2L，0）點(diǎn)進(jìn)入第IV象限。求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）若第I象限僅在某區(qū)域內(nèi)存在大小仍為B，方向垂直于坐標(biāo)平面向外的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則上述粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后將從x軸上D點(diǎn)垂直進(jìn)入第IV象限，求該矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。15．（12分）如圖，在的區(qū)域存在方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)氕核和一個(gè)氘核先后從軸上點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出，速度方向沿軸正方向。已知進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點(diǎn)處第一次射出磁場(chǎng)。氕核的質(zhì)量為，電荷量為。氘核的質(zhì)量為，電荷量為，不計(jì)重力。求：(1)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置到原點(diǎn)的距離；(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次離開(kāi)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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】根據(jù)“在A點(diǎn)放置一的點(diǎn)電荷,則距離A點(diǎn)處的B點(diǎn)和處的C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小之比”可知，考查了電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算；根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算公式即可求出A點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B、C兩處電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比【詳解】在B點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小，則，故D正確．2、A【解析】磁感線是描述磁場(chǎng)分布而假想；磁感線的疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱，磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向；磁感線是閉合曲線，磁體外部磁感線是從N極到S極，而內(nèi)部是從S極到N極；【詳解】A．磁感線是閉合曲線，磁體外部磁感線是從N極到S極，而內(nèi)部是從S極到N極，故A錯(cuò)誤；B．磁感線是描述磁場(chǎng)分布而假想引入的，磁感線的疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱，故B正確；C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的特點(diǎn)：磁感線間隔相等、互相平行，故C正確；D．某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處小磁針北極所指的方向，即小磁針N極靜止時(shí)的方向，故D正確【點(diǎn)睛】通過(guò)不存在的磁感線來(lái)形象表達(dá)客觀存在的磁場(chǎng)，磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，也是磁感應(yīng)強(qiáng)度方向3、C【解析】電源的外特性曲線與燈泡伏安特性曲線的交點(diǎn)就是燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，由圖可讀出工作電壓和電流及電源的電動(dòng)勢(shì)從而可算出電路的總功率和電源的輸出功率【詳解】由圖A讀出：電源的電動(dòng)勢(shì)E=4V，內(nèi)阻；兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，此時(shí)燈泡的電壓U=3V，電流I=2A；電源的總功率：P=IE=8W；電源的輸出功率等于燈泡的電功率，故PL=P出=UI=3×2=6W．雖然小燈泡的U-I圖線是一條曲線，但是由于小燈泡是純電阻，所以歐姆定律同樣適用；故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C【點(diǎn)睛】解決這類(lèi)問(wèn)題關(guān)鍵在于從數(shù)學(xué)角度理解圖象的物理意義，抓住圖象的斜率、面積、截距、交點(diǎn)等方面進(jìn)行分析，更加全面地讀出圖象的物理內(nèi)涵4、C【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可；【詳解】1820年丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即電生磁的現(xiàn)象，英國(guó)科學(xué)法拉第堅(jiān)信電與磁是緊密聯(lián)系的，經(jīng)過(guò)十多年的艱苦研究，于1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即磁生電的現(xiàn)象，故C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一5、B【解析】根據(jù)庫(kù)侖定理可得保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則故選B。6、C【解析】根據(jù)人造地球衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度、周期與軌道半徑的表達(dá)式，進(jìn)行討論即可【詳解】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有：，可得：，，，，可見(jiàn)當(dāng)人造地球衛(wèi)星軌道半徑逐漸減小，即r減小時(shí)，v增大,動(dòng)能增大，增大,增大,T減??；則C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線速度、周期的表達(dá)式，再進(jìn)行討論即可二、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、B、根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板間距離成反比，當(dāng)保持S不變，增大d時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大；故A正確，B錯(cuò)誤.C、D、根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板的正對(duì)面積成正比，當(dāng)保持d不變，增大S時(shí)，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式分析可知板間電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針的偏角θ變小；故C錯(cuò)誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題是電容動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵抓住兩點(diǎn)：一是電容器的電量不變；二是掌握電容的兩個(gè)公式：電容的決定式和.8、AD【解析】A．在x軸方向上的速度不變，則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變。故A正確。B．在y軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度均勻增大。故B錯(cuò)誤。C．管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓?，球?qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小，在y軸方向的速度逐漸增大，則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，所以F隨時(shí)間逐漸增大。故C錯(cuò)誤。D．管壁對(duì)小球的彈力等于小球在x軸方向受到的洛倫茲力，大小隨時(shí)間均勻增大，根據(jù)P=Fv，知彈力做功的功率P隨時(shí)間t均勻增大。故D正確。故選AD。9、BD【解析】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運(yùn)動(dòng)半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，分別從P點(diǎn)和Q點(diǎn)射出；由圖知，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑知粒子運(yùn)動(dòng)速度vP＜vQ，故A錯(cuò)誤，B正確；粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=T，又因?yàn)榱Ｗ釉诖艌?chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期，可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運(yùn)動(dòng)特征作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，掌握粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵10、BC【解析】AB．把銅盤(pán)等效為無(wú)數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因?yàn)榇藭r(shí)PQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢(shì)低于Q的電勢(shì)；故A錯(cuò)誤，B正確。C．設(shè)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)了△t時(shí)間，則該時(shí)間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過(guò)面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，此時(shí)電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故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、①.50.15②.4.700③.220【解析】[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為(50＋0.05×3)mm=50.15mm[2]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為(4.5＋0.01×20.0)mm=4.700mm[3]多用電表的讀數(shù)為22.0×10Ω=220Ω12、①.A1②.V1③.R1④.⑤.電壓表分流⑥.＜【解析】（1）[1][2]電源電動(dòng)勢(shì)約為，所以電壓表選擇的量程即可，根據(jù)歐姆定律：可知電流表選擇的量程即可；[3]滑動(dòng)變阻器的阻值選擇便于調(diào)節(jié)電阻進(jìn)行分壓，并且可以滿足保護(hù)電路的要求；（2）[4]圖像的斜率為電阻，所以：根據(jù)電阻定律：橫截面積：聯(lián)立方程解得：；（3）[5]電流表測(cè)量的是流過(guò)電壓表和金屬絲的總電流，所以電壓表分流導(dǎo)致誤差；[6]電流測(cè)量偏大，根據(jù)歐姆定律可知電阻測(cè)量偏小，根據(jù)電阻率的表達(dá)式可知：。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、（1）240J（2）6W【解析】分析電路結(jié)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)和燈泡并聯(lián).（1）燈泡L正常發(fā)光，則路端電壓U=8V，根據(jù)電功率公式可知根據(jù)閉合電路歐姆定律可知E=U+Ir解得干路電流I=4A則流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流IM=I-IL=1A電動(dòng)機(jī)工作2min產(chǎn)生熱量Q=IM2R0