陜西省彬州市彬中2025屆物理高二上期末達標測試試題含解析

陜西省彬州市彬中2025屆物理高二上期末達標測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、在赤道上空，水平放置一根通以由西向東方向電流的直導線，則此導線A.受到由南向北的安培力 B.受到由西向東的安培力C.受到豎直向上的安培力 D.受到豎直向下的安培力2、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A. B.C. D.3、如圖所示，某種帶電粒子由靜止開始經電壓為U1的電場加速后，射入水平放置，電勢差為U2的兩導體板間的勻強電場中，帶電粒子沿平行于兩板方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場中，則粒子入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U1和U2的變化情況為（不計重力，不考慮邊緣效應）（）A.d隨U1變化，d與U2無關B.d與U1無關，d隨U2變化C.d隨U1變化，d隨U2變化D.d與U1無關，d與U2無關4、兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.兩電阻的阻值大小關系為R1小于R2B.兩電阻并聯(lián)在電路中時，R1的電流小于R2的電流C.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1兩端電壓等于R2兩端電壓D.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1兩端電壓大于R2兩端電壓5、如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B＝θ，導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導體棒和框架構成等腰三角形回路。設框架和導體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中正確的是（）A. B.C D.6、如圖所示，當滑動變阻器R1的觸頭由右向左滑動時，電路中電流表A及電壓表V1、V2的讀數(shù)的變化是A.V1、V2、A的讀數(shù)都減小B.V1、V2、A的讀數(shù)都增大C.V1減小，V2、A增大D.V1增大，V2、A減小二、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、如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向a端滑動，則A.電燈L變暗，安培表的示數(shù)增大B.定值電阻消耗的功率增大C.變阻器兩端的電壓增大D.電燈L變亮，安培表的示數(shù)增大8、圖為質譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.粒子帶正電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質比越小9、如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場．在該區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球．O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，b、O、d三點在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A.小球能越過d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動B.當小球運動到d點時，不受洛倫茲力C.小球從a點運動到b點的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D.小球從b點運動到c點的過程中，經過弧中點時速度最大10、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小三、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）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確,現(xiàn)備有以下器材:A.電池組（3V，內阻1Ω）B.電流表（0～3A，內阻0.0125Ω）C.電流表（0～0.6A，內阻0.125Ω）D.電壓表（0～3V，內阻3kΩ）E.電壓表（0～15V，內阻15kΩ）F.滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H.開關、導線（1）上述器材中應選用的是；__________（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應采用電流表________接法；（填“內”或“外”）（3）設實驗中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=______V.（4）為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5A范圍內改變,請按要求畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖_____________,然后根據你設計的原理電路將圖中給定的器材連成實驗電路___________.12．（12分）某同學利用如圖所示的實驗裝置探究物體的加速度與質量的關系。(1)實驗中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當小車能拖動紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運動”或“勻變速直線運動”）時，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實驗中，保持砂桶質量不變，改變小車的質量，測量小車運動的加速度。如圖所示為該同學某次實驗中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。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，在某空間實驗室中，有兩個靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強磁場，磁感應強度B＝0.10T，磁場區(qū)域半徑r＝m，左側區(qū)域圓心為O1，磁場向里，右側區(qū)域圓心為O2，磁場向外．兩區(qū)域切點為C.今有質量m＝3.2×10－26kg、帶電荷量q＝1.6×10－19C的某種離子，從左側區(qū)域邊緣的A點以速度v＝106m/s正對O1的方向垂直磁場射入，它將穿越C點后再從右側區(qū)域穿出。求：(1)該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時間；(2)離子離開右側區(qū)域的出射點偏離最初入射方向的側移距離(側移距離指垂直初速度方向上移動的距離)。14．（16分）如圖（a）長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷A，其電荷量Q=；一質量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上．將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點，沿桿向右為x軸正方向建立坐標系．點電荷A對小球B的作用力隨B位置x的變化關系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在x≥0.40范圍可近似看作直線．求：（靜電力常量）（1）小球B所帶電量q；（2）非均勻外電場在x=0.3m處沿細桿方向的電場強度大小E；（3）在合電場中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差U15．（12分）平面OM和水平面ON之間的夾角為，其橫截面如圖所示，平面OM和平面ON之間同時存在勻強磁場和勻強電場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外．勻強電場的方向豎直向上，一帶電小球的質量為m，電荷量為q，帶電小球沿紙面以大小為的速度從OM的某點向左上方射入磁場，速度與OM成角，帶電小球進入磁場后恰好做勻速圓周運動，已知粒子在磁場中的運動軌跡與ON恰好相切，且?guī)щ娦∏蚰軓腛M上另一點P射出磁場，（P未畫出）求：（1）判斷帶電小球帶何種電荷？所加電場強度E為多大？（2）帶電小球離開磁場的射點P到兩平面交點O的距離S多大？（3）帶電小球離開磁場后繼續(xù)運動，能打在左側豎直的光屏上，求此點到O點的距離多大？

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、C【解析】赤道上空地磁場的方向由南向北，根據左手定則判斷通電導線所受的安培力方向.【詳解】赤道上空地磁場的方向由南向北，根據左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向北穿過手心，則手心朝南．四指指向電流方向，則由西向東，拇指指向安培力方向：豎直向上．故選C【點睛】本題考查左手定則的應用能力，關鍵要了解地磁場的分布情況：地磁場的北極在地球的南極附近，地磁場的南極在地球的北極附近.2、B【解析】線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應電動勢為ac邊產生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論相符，選項B正確；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論不相符，選項D錯誤；故選B。3、A【解析】設帶電粒子經電壓為U1的電場加速后速度為v0，由動能定理，有帶電粒子在電勢差為U2的電場中做類平拋運動，可將射出電場的粒子速度v分解成沿初速度方向與加速度方向，設出射速度與水平夾角為θ，則有粒子在磁場中做勻速圓周運動，設運動軌跡對應的半徑為R，由幾何關系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有所以又因為半徑公式則有故d與m，v0成正比，與B，q成反比，即d只與U1有關，與U2無關，故A正確，BCD錯誤。故選A。4、A【解析】A．由圖可知，當電流相同時，R2兩端的電壓大于R1兩端的電壓，即U2＞U1，由，可知所以當電流相同時，電壓越大，導體的電阻就越大，即R2＞R1．故A正確B．兩電阻并聯(lián)在電路中時，電壓相等，根據，可知R1的電流大于R2的電流．故B錯誤CD．兩電阻串聯(lián)在電路中時，電流相等，根據A的分析可知：即U2＞U1．故CD錯誤5、A【解析】AB．設框架運動時間為t時，通過的位移為x=vt，則連入電路的導體的長度為則回路的總電阻為則電流與t的關系式為式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯誤；CD．運動x時的功率為則P與x成正比，故CD錯誤。故選A。6、D【解析】當滑動變阻器的滑片P向左移動時，R1的阻值變大，串聯(lián)電路的總阻值增大，則根據歐姆定律可知，串聯(lián)電路的電流變小，即電流表A的讀數(shù)減小，電路中電流減小，電源的內電壓減小，則路端電壓增大，則電壓表V1讀數(shù)會增大．又R2的阻值不變，根據U2=IR2可知電壓表V2的讀數(shù)減小，故D正確，ABC錯誤二、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、AB【解析】根據“變阻器的滑片向a端滑動”可知，本題考查電路動態(tài)變化分析問題，根據程序法或者串反并同法分析通過變阻器電流的變化和電壓的變化.【詳解】A、D、變阻器的滑片向a端滑動，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，則總電流I增大，路端電壓U減小，則電燈L更暗，安培表的示數(shù)增大，故A正確，D錯誤.B、路端電壓U減小，則通過電燈L電流減小，而總電流I增大，所以通過的電流增大，消耗的功率增大，故B正確.C、由于通過的電流增大，的電壓增大，而路端電壓是減小的，則變阻器兩端的電壓減小，變阻器阻值也在變小，根據題目所給的條件，無法判斷變阻器R1的功率變大，還是變小，故C錯誤.故選AB.【點睛】變阻器的滑片向a端滑動，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，分析總電流的變化，判斷電流表讀數(shù)的變化，由路端電壓的變化，分析電燈L亮度的變化．由總電流和通過電燈電流的變化，分析通過變阻器的電流變化，再分析變阻器電壓的變化.8、AC【解析】根據帶電粒子經加速后進入速度選擇器，速度為粒子可通過選擇器，然后進入，打在S板的不同位置，根據粒子在勻強磁場中的圓周運動的軌跡，運用左手定則可以判斷粒子帶正電還是負電，以及速度選擇器中的磁場的方向詳解】粒子垂直磁場向下進入磁場，根據左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤；由，得，此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故C正確；由，知R越小，荷質比越大，故D錯誤9、BCD【解析】AB、電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點相當于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關于圓心對稱的位置(即bc弧的中點)就是“最低點”，速度最大；由于a、d兩點關于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，即當小球運動到d點時，速度為零，故不受洛倫茲力；故A錯誤，B正確；C.由于d、b等高，故小球從d點運動到b點的過程中，重力勢能不變，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D.由于等效重力指向左下方45°，故弧bc中點是等效最低點，故小球從b點運動到c點的過程中，經過弧bc中點時速度最大，故D正確；故選BCD10、ABD【解析】電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率為：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。故選ABD。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.A、C、D、F、H②.外③.0.48④.2.2⑤.⑥.【解析】(1)[1]實驗中需要電源即A，開關、導線即H，由于電池組3V，則選取電壓表D，根據歐姆定律所以電流表選取C，題目要求測量結果盡量準確要選擇滑動變阻器分壓接法，則選取總阻較小的滑動變阻器即F；故選取的器材為：ACDFH；(2)[2]由于被測電阻說明待測電阻為小電阻，故選擇電流表外接；(3)[3]由于電流表量程為，最小分度為0.02A，由圖可知，電流為[4]電壓表量程為，最小分度為0.1V，由圖可知，電壓為(4)[5]電流表外接又滑動變阻器分壓接法，故電實驗原理電路圖如圖[6]按原理圖連接實物圖如圖12、①.勻速直線運動②.0.40【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運動。(2)[2]小車的加速度四、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、(1)；(2)2m【解析】（1）離子在磁場中做勻速圓周運動，在左右兩區(qū)域的運動軌跡是對稱的，如圖所示，設軌跡半徑為R，圓周運動的周期為T由牛頓第二定律又聯(lián)立可得，解得R＝2m由軌跡圖知即則全段軌跡運動時間聯(lián)立，可得（2）在圖中過O2向AO1作垂線，聯(lián)立軌跡對稱關系側移距離解得14、（1）1×10-6C；（2）3×104N/C,方向水平向左.（3）-800V.【解析】詳解】（1）由圖