2025屆山東省無棣縣魯北高新技術開發(fā)區(qū)實驗學校高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆山東省無棣縣魯北高新技術開發(fā)區(qū)實驗學校高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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、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2、根據(jù)楞次定律可知感應電流的磁場一定是：（）A.阻礙引起感應電流的磁通量B.與引起感應電流的磁場反向C.阻礙引起感應電流的磁通量的變化D.與引起感應電流的磁場方向相同3、現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場，需將磁感應強度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為A.11B.12C.121D.1444、如圖所示，為一水平旋轉(zhuǎn)的橡膠盤，帶有大量均勻分布的負電荷，在圓盤正上方水平放置一通電直導線，電流方向如圖。當圓盤高速繞中心軸轉(zhuǎn)動時，通電直導線所受磁場力的方向是（）A.水平向里 B.水平向外C.豎直向上 D.豎直向下5、磁流體發(fā)電是一項新興技術，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。如圖是它的示意圖。平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負離子）噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是直流電源的兩個電極，設A、B兩板間距為d，磁感應強度為B′，等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入A、B兩板之間，則下列說法正確的是（）A.A是直流電源的正極B.其他條件不變，若增大等離子體的電量q，則UAB增大C.電源的電動勢為B′dvD.電源的電動勢為qvB′6、在勻強電場中，將一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球由靜止釋放，帶電小球的運動軌跡為一直線，該直線與豎直方向的夾角為θ，如圖所示，則勻強電場的電場強度大小為A.最大值是B.最小值是C.唯一值是D.以上都不對二、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，電路中定值電阻R大于電源內(nèi)阻r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為△U1、△U2、△U3，理想電流表A示數(shù)變化量絕對值為△I，則A.V1、V2、V3示數(shù)都增大 B.電流表的示數(shù)增大C.△U3大于△U2 D.△U1與△I比值大于r8、等量異種點電荷電場中，是兩點電荷連線的中垂線，一帶電粒子僅在電場力作用下從a處沿虛線軌跡運動到b，則（）A.a處的電勢小于b處的電勢B.粒子在a處的電勢能大于在b處的電勢能C.粒子在b處的加速度大小大于在a處的加速度大小D.粒子在a處的速率小于在b處的速率9、關于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法中正確的是（）A.不僅光子具有波粒二象性，一切運動的微粒都具有波粒二象性B.運動的微觀粒子與光子一樣，當它們通過一個小孔時，都沒有特定的運動軌道C.波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的D.實物的運動有特定的軌道，所以實物不具有波粒二象性10、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，勻強電場的電場強度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍|(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運動三、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）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為______Ω。(2)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內(nèi)阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內(nèi)阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）I．開關S、導線若干為使實驗誤差較小，要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號。____(3)若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m。(保留2位有效數(shù)字)12．（12分）某同學準備在實驗室利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。為了盡量減小實驗誤差。(1)該同學應該選擇的實驗電路是______（選填“甲”或“乙”）。(2)在實驗過程中該同學利用所選電路測得多組電壓和電流值，并得到了如圖所示的圖線，由圖可得出該電源電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。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）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為L＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離也是L＝10cm，在電容器極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示．（每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的)求：（1）在t＝0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處？（2）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？14．（16分）如圖所示，在半徑為R，圓心在(0，0)圓形磁場區(qū)域內(nèi)，加有方向垂直紙面向外、磁感強度為B的勻強磁場．一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子（不計重力），以某一速度從O點沿y軸的正方向進入磁場，從圖中的A點射出．出射的方向與圓在A點的切線方向夾角為600．如果再在x>R的BC區(qū)域加一寬度為2R的方向豎直向下的勻強電場，讓在A點射出的帶電粒子經(jīng)電場后，能恰好擊中x軸上的點C（坐標為（0，3R））．求：（1）帶電粒子的初速度大?。?）所加電場E的大小15．（12分）平潭嵐華中學一位同學設計了一臺玩具車，其內(nèi)部結(jié)構的簡化電路圖如圖所示．已知電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=lΩ，電路中定值電阻R=4Ω，當閉合電鍵S電路穩(wěn)定時，電路中標有“3V，3W”的燈泡L和線圈電阻RD=0．4Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作．求：（1）電路中的電流大??；（2）電動機的額定電壓；（3）電動機的輸出功率；

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】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，電場力做負功，動能減少，故D錯誤。故選C2、C【解析】當磁通量增大時，感應電流的磁場與引起感應電流的磁場方向相反，當磁通量減小時，感應電流的磁場與引起感應電流的磁場方向相同；即感應電流的磁場一定是阻礙引起感應電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應電流的磁通量，與分析不相符，故A項錯誤；B.與引起感應電流的磁場反向，與分析不相符，故B項錯誤；C.阻礙引起感應電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項正確；D.與引起感應電流的磁場方向相同，與分析不相符，故D項錯誤3、D【解析】直線加速過程根據(jù)動能定理得得①離子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有得②①②兩式聯(lián)立得：一價正離子電荷量與質(zhì)子電荷量相等，同一加速電場U相同，同一出口離開磁場則R相同，所以m∝B2，磁感應強度增加到原來的12倍，離子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的144倍，D正確，A、B、C錯誤。故選D。4、A【解析】帶負電圓盤如題目圖轉(zhuǎn)動時，形成逆時針方向（從上向下）的電流，根據(jù)右手螺旋定則可知，在圓盤上方形成的磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則，伸開左手，讓四指和電流方向一致，磁感線穿過手心，則大拇指指向垂直紙面向里，因此安培力的方向水平向里，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、C【解析】A．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為直流電源的正極，故A錯誤；BCD．最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，電源的電動勢E會達到最大值，此時有解得故C正確，BD錯誤。故選C。6、B【解析】物體做直線運動的條件是合外力方向與速度方向在一條直線上，即垂直于速度方向的合外力為零，故靜電力最小值就等于重力垂直于速度方向的分力，即mgsinθ=qE，解得A．最大值是，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．最小值是，與結(jié)論相符，選項B正確；C．唯一值是，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．以上都不對，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。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、BCD【解析】分析電路圖，滑動變阻器和定值電阻串聯(lián)，將滑動變阻器滑片向下滑動，接入電路阻值變小，電路總阻值變小，干路電流變大。A．V1測R兩端電壓，由于電流變大，示數(shù)變大；V2測路端電壓，由于電流增大，內(nèi)阻分壓變大，所以示數(shù)變小；V3測滑動變阻器兩端電壓，是V2示數(shù)減去V1示數(shù)，示數(shù)減小，A錯誤；B．電流表測干路電流，示數(shù)增大，B正確；C．由A分析知，V3測滑動變阻器兩端電壓，是V2示數(shù)減去V1示數(shù)，所以所以C正確；D．電路中定值電阻R大于電源內(nèi)阻r，D正確；故選BCD。8、BD【解析】A.從正電荷到負電荷是一條電場線，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，中垂線是一條等勢線，則a處的電勢大于b處的電勢，故A錯誤；B.根據(jù)運動軌跡可知，軌跡往右偏，則受到的電場力大致向右，則電場力做正功，電勢能要減小，則粒子在a處的電勢能大于在b處的電勢能，故B正確；C.觀察圖中可以發(fā)現(xiàn)，a處電場強度大于b處電場強度，則a處受到的電場力更大，再由牛頓第二定律知，所以粒子在a處的加速度大小大于在b處的加速度大小，故C錯誤；D.電場力做正功，則動能增加，可知粒子在b處的速率大于在a處的速率，故D正確。故選：BD9、ABC【解析】A．波粒二象性是微觀世界特有的規(guī)律，一切運動的微粒都具有波粒二象性，A正確；B．由于微觀粒子的運動遵守不確定關系，所以運動的微觀粒子與光子一樣，當它們通過一個小孔發(fā)生衍射時，都沒有特定的運動軌道，B正確；C．波粒二象性適用于微觀高速領域，C正確；D．宏觀物體運動形成的德布羅意波的波長很小，很難被觀察到，但它仍有波粒二象性，D錯誤。故選ABC。10、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運動，運用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運動，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，則電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運動，故B錯誤.C、質(zhì)子做直線運動時電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運動；故D正確.故選ACD.【點睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關.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、①.50.15②.4.700③.220④.C⑤.D⑥.F⑦.⑧.【解析】（1）[1]由圖甲，游標卡尺讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由圖乙，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，歐姆表表盤的示數(shù)為

0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]電源電動勢為4V，故電壓表應選V1，即選D；待測電阻中最大電流約為則電流表應選A2，即選C；滑動變阻器選擇小量程的，便于調(diào)節(jié)，故選R1，即選F；[7]因待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，電流表應選外接法；又滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值，故變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示（3）[8]根據(jù)電阻定律且代入數(shù)據(jù)解得12、①.甲②.1.50③.0.83【解析】(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形測量電源電動勢和內(nèi)阻時，需要測出多組對應的路端電壓和干路電流，電壓表和電流表內(nèi)阻影響會造成實驗誤差。電源內(nèi)阻較小，所以電流表分壓影響較大，因此應選擇甲電路。(2)[2]由圖示電源圖像結(jié)合上述公式可知，電源電動勢為圖像縱截距電源電動勢為。[3]電源內(nèi)阻為圖像斜率大小內(nèi)阻為。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