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)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(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，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫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，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。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.長度和橫截面的半徑都增大為原來的2倍B.長度不變，橫截面的面積增大為原來的2倍C.橫截面的面積不變，長度減小為原來的D.長度和橫截面的面積都減小為原來的2、關(guān)于電流，下列說法正確的是（）A.電子的運動速率越大，電流就越大B.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面積的電量越多i，導(dǎo)體中的電流越大C.因為電流有方向，所以電流時矢量D.導(dǎo)體中的電流，一定是自由電子的定向移動形成的3、隨著科技的不斷發(fā)展，無線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動汽車的充電，都已經(jīng)實現(xiàn)了從理論研發(fā)到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌的無線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無線充電的原理圖。關(guān)于無線充電，下列說法正確的是()A.無線充電時手機(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.只要有無線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無線充電4、關(guān)于靜電場，下列說法中正確的是（）A.隨著電場強度的減小，電勢也逐漸降低B.電場力做正功，電勢能增加；電場力做負(fù)功，電勢能減少C.電場強度的方向與等勢面垂直D.將一負(fù)的試探電荷從電勢高的等勢面移至電勢低的等勢面，電場力做正功5、如圖所示的電路，有直流和交流成分的電流通過，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、丙三個粒子(不計重力)分別以v甲、v乙、v丙速度垂直射入電場和磁場相互垂直的復(fù)合場中，其軌跡如圖所示，則下列說法正確的是()A.v甲<v乙<v丙 B.v甲=v丙<v乙C.電場力對丙做正功，動能增大 D.電場力對甲做正功，動能增大二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場中，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源。導(dǎo)線可以在空中自由移動和轉(zhuǎn)動，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（只在磁場力作用下）逆時針轉(zhuǎn)動的同時向下靠近磁場源。則磁場源可能是下列中的A. B.C. D.8、如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒,在豎直向下的勻強電場、水平指向紙內(nèi)的勻強磁場以及重力的共同作用下做勻速圓周運動,下列說法正確的是()A.該微粒帶負(fù)電,電荷量q=B.若該微粒在運動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子,分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直,它們均做勻速圓周運動C.如果分裂后,它們的荷質(zhì)比相同,而速率不同,那么它們運動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動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度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強度減弱，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的小球在電場強度為E、區(qū)域足夠大的勻強電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場方向豎直向上B.小球運動的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為三、實驗題：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）為測量一個定值電阻的阻值，備用器材如下：待測電阻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(電動勢15V)滑動變阻器R(最大阻值1kΩ)多用電表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)先用多用電表歐姆擋對Rx進(jìn)行粗測．若選擇×100Ω擋用正確的測量方法進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測量應(yīng)選用________擋(×10，×1k)。重新選擋測量，刻度盤上的指針位置如上圖所示，測量結(jié)果是________Ω。(2)現(xiàn)用伏安法測量Rx阻值．為了盡量減小實驗誤差，要求測多組數(shù)據(jù)。①電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________②畫出實驗電路圖_____③根據(jù)實驗中測得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測電阻的阻值為________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，實驗器材如圖甲所示。(1)實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請在乙方框中畫出實驗所需電路圖________；(2)某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為________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，直接與電動勢為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__W(保留三位有效數(shù)字)。四、計算題：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）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且相距3cm，絲線與豎直方向夾角為45，求小球B受到的庫侖力大小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)強度為1T的勻強磁場中，讓長度為0.8m的導(dǎo)體棒MN在無摩擦的框架上以5m/s的速度向右勻速運動，電阻R1=6Ω，R2=4Ω，MN的電阻為1.6Ω，其它導(dǎo)體電阻不計，試計算導(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．空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強度為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，達(dá)到最大速度．若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ時，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程中，克服安培力所做的功

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A.由可知，當(dāng)長度和橫截面的半徑都增大為原來的2倍時，橫截面積增大為原來的4倍，故電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?；故A錯誤；B.由可知，長度不變，橫截面積增為2倍時，電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，故B錯誤；C.由可知，當(dāng)長度減為原來的一半，橫截面積不變時，電阻變化原來的倍，故C錯誤；D.由可知，當(dāng)長度和橫截面積都縮小一半時，電阻不變；故D正確故選D.2、B【解析】電流大小與電子運動速率無關(guān)，故A錯誤；電流的定義為電量與時間的比值，即為單位內(nèi)通過的電量，是由電量與時間共同決定的，電量多電流不一定大，但如果是單位時內(nèi)通過截面的電量多，則電流大，故正確；電流有方向，我們規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向，但電流不是矢量，矢量的運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，故錯誤．導(dǎo)體中的電流，不一定是自由電子的定向移動形成的，也可能是其他帶電離子定向移動形成的，選項D錯誤；故選B.3、C【解析】A．無線充電的原理，其實就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，而不是電流的磁效應(yīng)，故A錯誤；B．發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是磁通量要發(fā)生變化，直流電無法產(chǎn)生變化的磁場，故不能接到直流電源上，故B錯誤；C．發(fā)生電磁感應(yīng)時，兩個線圈中的交變電流的頻率是相同的，故C正確；D．只有無線充電底座，手機(jī)內(nèi)部沒有能實現(xiàn)無線充電的接收線圈等裝置，也不能進(jìn)行無線充電，D錯誤。故C正確。4、C【解析】電場線是為了形象的描述電場強弱和方向引入的，并非實際存在的，電場線的疏密表示場強的強弱，沿電場線電勢降低【詳解】A項：沿著電場線方向電勢逐漸降低，與電場強度的大小無關(guān)，故A錯誤；B項：根據(jù)電場力做功與電勢能改變的關(guān)系可知，電場力做正功，電勢能減??；電場力做負(fù)功，電勢能增大，故B錯誤；C項：根據(jù)電場線與等勢面的關(guān)系可知，等勢面一定與電場線垂直，故C正確；D項：由于負(fù)電荷在電勢高的地方電勢能小，所以將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做負(fù)功，故D錯誤故選C【點睛】本題著重通過電場線考查了對電勢、場強、電勢能概念理解情況，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)越大的線圈對交流電的阻礙作用越大，電容越大的電容器對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錯誤。故選D。6、C【解析】AB．分別對三個粒子受力分析，根據(jù)運動軌跡可知：可知：，故AB錯誤；C．丙粒子受到的電場力豎直向下，電場力做正功，動能增加，故C正確；D．甲粒子受到的電場力豎直向下，電場力做負(fù)功，動能減少，故D錯誤。故選C二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場力作用下）逆時針轉(zhuǎn)動的同時向下靠近磁場源。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錯誤。故選AC。8、ABC【解析】在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零；對粒子受力分析，由牛頓第二定律分析答題．在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零，即mg=qE，，故A正確；若該微粒在運動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子，則粒子所受重力與電場力的合力為零，分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直，洛倫茲力提供向心力，它們均做勻速圓周運動，故B正確；帶電粒子做圓周運動，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，它們運動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動，故D錯誤；故選ABC考點：帶電粒子在混合場中的運動；向心力9、BD【解析】A．當(dāng)光照強度減小時，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錯誤；BC．因為干路電流減小，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，又因為干路電流減小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯誤；D．因為干路電流減小，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動，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場力Eq與重力關(guān)于ON對稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：電場力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錯誤，B正確；C．小球做勻減速直線運動，由運動學(xué)公式可得最大位移為則最大高度為故C錯誤；D．若小球在初始位置的電勢能為零，在減速運動至速度為零的過程中，小球克服電場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，小球的初動能一半轉(zhuǎn)化為電勢能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢能，初動能為，小球的最大電勢能為，故D正確。故選BD。三、實驗題：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.×1k②.30k③.④.⑤.⑥.31k【解析】（1）[1][2]指針偏角小，說明待測電阻的阻值較大，應(yīng)換用“×1k”擋，并重新調(diào)零后測量，測量時手不能接觸電阻；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，由于所選電源電動勢為15V，因此電壓表選擇，根據(jù)歐姆表的粗測可知，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]要求多測數(shù)據(jù)，應(yīng)采用滑動變阻器的分壓接法，由于待測電阻較大，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圖線可以求出待測電阻為：【點睛】明確各種測量電阻方法的原理以及誤差來源，熟練掌握安培表的內(nèi)外接法以及滑動變阻器的分壓和限流接法。12、①.②.0.44③.2.20～2.30【解析】(1)[1]滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，則滑動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)單個燈泡電流為I，則有：代入數(shù)據(jù)并化簡可得對應(yīng)的U-I圖像為：在燈泡伏安特性曲線中作出對應(yīng)U-I圖像如圖乙所示，兩圖