山西省太原市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

山西省太原市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、一根粗細(xì)均勻的電阻絲的阻值為R，在材料和溫度不變的情況下，下列情況中阻值仍為R的是A.長(zhǎng)度和橫截面的半徑都增大為原來(lái)的2倍B.長(zhǎng)度不變，橫截面的面積增大為原來(lái)的2倍C.橫截面的面積不變，長(zhǎng)度減小為原來(lái)的D.長(zhǎng)度和橫截面的面積都減小為原來(lái)的2、關(guān)于電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.電子的運(yùn)動(dòng)速率越大，電流就越大B.單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面積的電量越多i，導(dǎo)體中的電流越大C.因?yàn)殡娏饔蟹较颍噪娏鲿r(shí)矢量D.導(dǎo)體中的電流，一定是自由電子的定向移動(dòng)形成的3、隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動(dòng)汽車(chē)的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌的無(wú)線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線充電的原理圖。關(guān)于無(wú)線充電，下列說(shuō)法正確的是()A.無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”B.只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電C.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同D.只要有無(wú)線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線充電4、關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的減小，電勢(shì)也逐漸降低B.電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能增加；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能減少C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與等勢(shì)面垂直D.將一負(fù)的試探電荷從電勢(shì)高的等勢(shì)面移至電勢(shì)低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做正功5、如圖所示的電路，有直流和交流成分的電流通過(guò)，為了盡量減少R2上的交流成分，應(yīng)（）A.選用自感系數(shù)較大的線圈和電容較小的電容器B.選用自感系數(shù)較小的線圈和電容較大的電容器C.選用自感系數(shù)較小的線圈和電容較小的電容器D.選用自感系數(shù)較大線圈和電容較大的電容器6、帶正電的甲、乙、丙三個(gè)粒子(不計(jì)重力)分別以v甲、v乙、v丙速度垂直射入電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互垂直的復(fù)合場(chǎng)中，其軌跡如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A.v甲<v乙<v丙 B.v甲=v丙<v乙C.電場(chǎng)力對(duì)丙做正功，動(dòng)能增大 D.電場(chǎng)力對(duì)甲做正功，動(dòng)能增大二、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、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場(chǎng)源。導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則磁場(chǎng)源可能是下列中的A. B.C. D.8、如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒,在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)、水平指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以及重力的共同作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.該微粒帶負(fù)電,電荷量q=B.若該微粒在運(yùn)動(dòng)中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個(gè)粒子,分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場(chǎng)方向垂直,它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.如果分裂后,它們的荷質(zhì)比相同,而速率不同,那么它們運(yùn)動(dòng)的軌道半徑一定不同D.只要一分裂,不論它們的荷質(zhì)比如何,它們都不可能再做勻速圓周運(yùn)動(dòng)9、如圖所示電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過(guò)R2電流變小D.電源內(nèi)阻的電壓變小10、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場(chǎng)方向豎直向上B.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為三、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）為測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，備用器材如下：待測(cè)電阻Rx電流表A1(量程100μA，內(nèi)阻約2kΩ)電流表A2(量程500μA，內(nèi)阻約300Ω)電壓表V1(量程15V，內(nèi)阻約150kΩ)電壓表V2(量程50V，內(nèi)阻約500kΩ)電源E(電動(dòng)勢(shì)15V)滑動(dòng)變阻器R(最大阻值1kΩ)多用電表，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)先用多用電表歐姆擋對(duì)Rx進(jìn)行粗測(cè)．若選擇×100Ω擋用正確的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測(cè)量應(yīng)選用________擋(×10，×1k)。重新選擋測(cè)量，刻度盤(pán)上的指針位置如上圖所示，測(cè)量結(jié)果是________Ω。(2)現(xiàn)用伏安法測(cè)量Rx阻值．為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)。①電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________②畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖_____③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω12．（12分）某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠（電阻較小）在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示。(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開(kāi)始逐漸增大，請(qǐng)?jiān)谝曳娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)所需電路圖________；(2)某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為_(kāi)_______A；(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丁所示，根據(jù)圖線判斷，將4只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路，其小電珠的總功率的值約為_(kāi)_W(保留三位有效數(shù)字)。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，把質(zhì)量為0.5g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為2×10-8C的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度時(shí)且相距3cm，絲線與豎直方向夾角為45，求小球B受到的庫(kù)侖力大小F和小球A帶的電量qA．（g取10m/s2，k＝9.0×109Nm2/C2）14．（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)度為0.8m的導(dǎo)體棒MN在無(wú)摩擦的框架上以5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，電阻R1=6Ω，R2=4Ω，MN的電阻為1.6Ω，其它導(dǎo)體電阻不計(jì)，試計(jì)算導(dǎo)體棒MN受到的安培力的大小.15．（12分）如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d．空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．P、M間接有阻值為3R的電阻．Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R．現(xiàn)從靜止釋放ab，當(dāng)它沿軌道下滑距離s時(shí)，達(dá)到最大速度．若軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的最大速度；（2）金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的加速度為gsinθ時(shí)，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過(guò)程中，克服安培力所做的功

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】A.由可知，當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面的半徑都增大為原來(lái)的2倍時(shí)，橫截面積增大為原來(lái)的4倍，故電阻變?yōu)樵瓉?lái)的一半；故A錯(cuò)誤；B.由可知，長(zhǎng)度不變，橫截面積增為2倍時(shí)，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的一半，故B錯(cuò)誤；C.由可知，當(dāng)長(zhǎng)度減為原來(lái)的一半，橫截面積不變時(shí)，電阻變化原來(lái)的倍，故C錯(cuò)誤；D.由可知，當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積都縮小一半時(shí)，電阻不變；故D正確故選D.2、B【解析】電流大小與電子運(yùn)動(dòng)速率無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；電流的定義為電量與時(shí)間的比值，即為單位內(nèi)通過(guò)的電量，是由電量與時(shí)間共同決定的，電量多電流不一定大，但如果是單位時(shí)內(nèi)通過(guò)截面的電量多，則電流大，故正確；電流有方向，我們規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，但電流不是矢量，矢量的運(yùn)算必須遵循平行四邊形定則，電流有方向，但不符合矢量合成法則不是矢量，故錯(cuò)誤．導(dǎo)體中的電流，不一定是自由電子的定向移動(dòng)形成的，也可能是其他帶電離子定向移動(dòng)形成的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.3、C【解析】A．無(wú)線充電的原理，其實(shí)就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，而不是電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是磁通量要發(fā)生變化，直流電無(wú)法產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，故不能接到直流電源上，故B錯(cuò)誤；C．發(fā)生電磁感應(yīng)時(shí)，兩個(gè)線圈中的交變電流的頻率是相同的，故C正確；D．只有無(wú)線充電底座，手機(jī)內(nèi)部沒(méi)有能實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電的接收線圈等裝置，也不能進(jìn)行無(wú)線充電，D錯(cuò)誤。故C正確。4、C【解析】電場(chǎng)線是為了形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向引入的，并非實(shí)際存在的，電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低【詳解】A項(xiàng)：沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變的關(guān)系可知，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系可知，等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直，故C正確；D項(xiàng)：由于負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能小，所以將一負(fù)的試探電荷從電勢(shì)較高的等勢(shì)面移至電勢(shì)較低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題著重通過(guò)電場(chǎng)線考查了對(duì)電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)能概念理解情況，要理解它們的區(qū)別以及大小的決定因素5、D【解析】自感系數(shù)越大的線圈對(duì)交流電的阻礙作用越大，電容越大的電容器對(duì)交流電的阻礙作用越小，所以為了盡量減少R2上的交流成分，需要選用自感系數(shù)較大的線圈和電容較大的電容器，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、C【解析】AB．分別對(duì)三個(gè)粒子受力分析，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知：可知：，故AB錯(cuò)誤；C．丙粒子受到的電場(chǎng)力豎直向下，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，故C正確；D．甲粒子受到的電場(chǎng)力豎直向下，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少，故D錯(cuò)誤。故選C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、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯(cuò)誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、ABC【解析】在電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，重力與電場(chǎng)力合力為零；對(duì)粒子受力分析，由牛頓第二定律分析答題．在電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，重力與電場(chǎng)力合力為零，即mg=qE，，故A正確；若該微粒在運(yùn)動(dòng)中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個(gè)粒子，則粒子所受重力與電場(chǎng)力的合力為零，分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場(chǎng)方向垂直，洛倫茲力提供向心力，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，則軌道半徑：；如果粒子分裂后，它們的荷質(zhì)比相同，而速率不同，由可知，它們運(yùn)動(dòng)的軌道半徑一定不同，故C正確；分裂后，如果它們的荷質(zhì)比相同，它們可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選ABC考點(diǎn)：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；向心力9、BD【解析】A．當(dāng)光照強(qiáng)度減小時(shí)，電阻值增大，從而電路總電阻也增大，干路電流減小，所以兩端電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；BC．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，故和電源分壓均減小，所以并聯(lián)部分電壓增大，兩端電壓增大，而其電阻不變，所以中電流增大，又因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以由歐姆定律可知電源內(nèi)阻分壓減小，故D正確。故選BD。10、BD【解析】AB．小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場(chǎng)力Eq與重力關(guān)于ON對(duì)稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：電場(chǎng)力qE與水平方向的夾角應(yīng)為，受力情況如圖所示合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C．小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得最大位移為則最大高度為故C錯(cuò)誤；D．若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，在減速運(yùn)動(dòng)至速度為零的過(guò)程中，小球克服電場(chǎng)力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動(dòng)能一半轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，初動(dòng)能為，小球的最大電勢(shì)能為，故D正確。故選BD。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.×1k②.30k③.④.⑤.⑥.31k【解析】（1）[1][2]指針偏角小，說(shuō)明待測(cè)電阻的阻值較大，應(yīng)換用“×1k”擋，并重新調(diào)零后測(cè)量，測(cè)量時(shí)手不能接觸電阻；歐姆表的讀數(shù)為：（2）①[3][4]電壓表和電流表的選擇要求指針偏轉(zhuǎn)角度大些，在其滿量程的三分之二左右偏轉(zhuǎn)最好，由于所選電源電動(dòng)勢(shì)為15V，因此電壓表選擇，根據(jù)歐姆表的粗測(cè)可知，該電阻大小30kΩ，因此回路中的最大電流為：故電流表選擇。②[5]要求多測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，由于待測(cè)電阻較大，因此電流表采用內(nèi)接法，故具體電路圖如下所示：③[6]根據(jù)該電阻的U-I圖線可以求出待測(cè)電阻為：【點(diǎn)睛】明確各種測(cè)量電阻方法的原理以及誤差來(lái)源，熟練掌握安培表的內(nèi)外接法以及滑動(dòng)變阻器的分壓和限流接法。12、①.②.0.44③.2.20～2.30【解析】(1)[1]滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開(kāi)始逐漸增大，則滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，電路圖如圖所示(2)[2]由圖丙所示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.44A；(3)[3]四個(gè)燈泡并聯(lián)后接入電源兩端組成閉合回路，則四燈泡的電原相同，設(shè)單個(gè)燈泡電流為I，則有：代入數(shù)據(jù)并化簡(jiǎn)可得對(duì)應(yīng)的U-I圖像為：在燈泡伏安特性曲線中作出對(duì)應(yīng)U-I圖像如圖乙所示，兩圖