2025屆青島市重點中學(xué)物理高二上期末考試試題含解析

2025屆青島市重點中學(xué)物理高二上期末考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、用如圖所示的實驗電路研究微型電動機的性能．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，讓電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為和，重新調(diào)節(jié)，使電動機恢復(fù)正常動轉(zhuǎn)時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為和，則這臺電動機（不計溫度對電阻的影響）（）A.正常運轉(zhuǎn)時的輸出功率為B.電阻為12ΩC.正常運轉(zhuǎn)時的輸入功率為D.正常運轉(zhuǎn)時的發(fā)熱功率為2、如圖所示，Q1、Q2是兩個異號電荷，O1、O2是兩個電荷距離的三等分點，M、N關(guān)于O1對稱且它們所在直線與兩個電荷的連線垂直。已知O1的場強比O2的大，則（）A.將電子由M沿直線移到O1的過程中，靜電力一直做正功B.電場線關(guān)于兩個電荷的連線不對稱C.兩個電荷連線的中垂線上各點的電勢均為0D.M點的場強與N點的相同3、如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點，場強方向平行正方形ABCD所在平面．已知A、B、C三點的電勢分別為φA=9V，φB=3V，φC=-3V，則A.D點的電勢φD=3V，場強方向平行AB方向B.D點的電勢φD=3V，場強方向平行AC方向C.D點的電勢φD=6V，場強方向平行BC方向D.D點的電勢φD=6V，場強方向平行BD方向4、物理學(xué)家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律，為人類的科學(xué)做出了巨大貢獻(xiàn)．下列描述中符合物理學(xué)史實的是（）A.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.奧斯特通過實驗測定了磁場對電流的作用力C.庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律5、不斷發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識新現(xiàn)象，進而理解事物的本性，這是一切科學(xué)發(fā)展的必由之路。下列說法正確的是A.放射性元素衰變的快慢是由原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件決定的B.原子核越大，它的比結(jié)合能越大C.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子不是組成物質(zhì)的最小微粒，原子本身也具有結(jié)構(gòu)D.如果大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出6種不同頻率的光6、將圓柱形強磁鐵吸在干電池的負(fù)極，強磁鐵的N極朝上S極朝下，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點，下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個線框就可以繞電池旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷正確的是（）A.線框能旋轉(zhuǎn)起來，是因為電場力B.俯視觀察，線框沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率D.導(dǎo)線框?qū)⑸舷抡駝佣?、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，兩個同心金屬環(huán)水平放置，半徑分別為r和2r，兩環(huán)間有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直環(huán)面向里勻強磁場，在兩環(huán)間連接有一個電容為C的電容器，a、b是電容器的兩個極板。長為r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且與兩環(huán)接觸良好，并繞圓心以角速度做逆時針方向(從垂直環(huán)面向里看)的勻速圓周運動。則下列說法正確的是A.金屬棒中有從A到B電流 B.電容器a極板帶正電C.電容器兩端電壓為 D.電容器所帶電荷量為8、如果不計重力的電子，只受電場力作用，那么電子在電場中可能做（）A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.勻變速曲線運動D.勻速圓周運動9、如圖，一圓柱形磁鐵豎直放置，在它的下方有一帶負(fù)電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.小球所受的合力可能不指向圓心B.小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓.俯視觀察，小球的運動方向一定是順時針D.俯視觀察，小球的運動方向一定是逆時針10、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的電路圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，用戶得到的功率為P。已知升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)分別為、，電流分別為、，電壓分別為、，輸電線的總電阻為R，則下列關(guān)系正確的是A.B.C.D.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）（1）用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量某物體長度，由圖可知其長度為______mm；（2）某同學(xué)用螺旋測微器測量一圓柱形金屬工件的直徑，測量結(jié)果如圖所示，該工件的直徑為______mm12．（12分）質(zhì)量為m=2kg的物體放在水平面上，在水平恒力作用下從靜止開始做加速運動，經(jīng)一段位移后速度達(dá)到4m/s，此時物體的動能為________J；這一過程中合力對物體做的功為________J。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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）如圖所示，真空中有一以點為圓心的圓形勻強磁場區(qū)域，半徑為=0.5，磁場垂直紙面向里．在區(qū)域存在沿方向的勻強電場，電場強度為．在點有一帶正電的粒子以速率沿方向射入磁場，粒子穿出磁場進入電場，速度減小到0后又返回磁場，最終又從磁場離開．已知粒子的比荷，粒子重力不計（1）求圓形磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度的大??；（2）求沿方向射入磁場的粒子，從進入磁場到再次穿出磁場所走過的路程15．（12分）如圖所示，長的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角已知小球所帶電荷量，勻強電場的場強，取重力加速度，，求：小球所受電場力F的大小小球的質(zhì)量m剪斷細(xì)線后，小球?qū)⒆龊畏N運動，并說明依據(jù)

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、A【解析】電動機停止轉(zhuǎn)動時，其電路是純電阻電路，由歐姆定律得，電動機的電阻為：R=U1I1=2.0/0.5=4Ω電動機正常運轉(zhuǎn)時，輸入的電功率為：P電=U2I2=48W，發(fā)熱功率為：P熱==22×4W=16W，所以輸出功率為：P出=P電?P熱=32W，故A正確，BCD錯誤故選A2、A【解析】A．MO1連線上從M到O1離正電荷的距離越來越近，所以電勢越來越高，電子具有的電勢能越來越小，靜電力做正功，故A正確；B．電場線關(guān)于兩個電荷的連線對稱，只是關(guān)于連線的中垂線不對稱，故B錯誤；C．O1的場強比O2的大，說明Q1比Q2更大，所以兩個電荷連線的中垂線并不是等勢線，故C錯誤；D．M點的場強與N點的場強大小相等，方向不同，所以兩點的場強不同，故D錯誤。故選A。3、B【解析】CD.勻強電場中，由公式U=Ed知沿著任意方向每前進相同的距離，電勢差都相等，故連接AC，AC連線的中點為E，則E點的電勢為；連接BE，如圖所示：則BE為一條等勢線，D點在BE連線上，所以D點電勢;故C項，D項均錯誤.AB.過A點作出垂直于BE的有向線段，由高電勢點A直線BE，如圖中紅線所示，即為電場線，那么場強方向平行AC方向；故A錯誤，B正確.4、C【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項A錯誤；安培通過實驗測定了磁場對電流的作用力，選項B錯誤；庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律，選項C正確；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，選項D錯誤；故選C.5、C【解析】A．原子核的半衰期與所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，由內(nèi)部自身因素決定，故A錯誤；B．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，則原子核越大，它的結(jié)合能越高，但比結(jié)合能不一定越大，故B錯誤；C．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子不是組成物質(zhì)的最小微粒，原子還能再分，故C正確；D．大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出即3種頻率光，故D錯誤。故選C。6、C【解析】該裝置的原理是電流在磁場中的受力，根據(jù)左手定則判斷線框的轉(zhuǎn)動方向，根據(jù)能量守恒定律判斷功率關(guān)系【詳解】線框能旋轉(zhuǎn)起來，是因為通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力的緣故，選項A錯誤；磁體的上面為N極，產(chǎn)生斜向上的輻射狀的磁感線，對導(dǎo)線的右半部分有向下的電流，根據(jù)左手定則可知受到向外的磁場力，同理左半部分受到向里的磁場力，可知俯視觀察，線框沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，選項BD錯誤；電池輸出的電功率一部分要轉(zhuǎn)化成線框的熱功率，則電池的輸出功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率，選項C正確；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、BC【解析】A．根據(jù)右手定則可知，AB棒做切割磁感線運動，但電路沒有閉合，所以金屬棒AB中沒有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢高低為：A端為低電勢、B端為高電勢，則電容器a極板帶正電，b極板帶負(fù)電，B正確；C．電容器兩端電壓等于切割感應(yīng)電動勢，根據(jù)有：C正確；D．根據(jù)得：D錯誤；故選BC。8、BCD【解析】A、由于電子在電場中一定會受到電場力的作用，一定有加速度，所以電子不會做勻速直線運動，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向相同時，電子就會做勻加速直線運動，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向垂直時，電子將做類平拋運動，是勻變速曲線運動，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場力的方向始終和速度的方向垂直時，電子就會做勻速圓周運動，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動，所以D可能9、BD【解析】A．小球所受力的合力提供向心力，做勻速圓周運動的物體所受合力一定指向圓心，故A錯誤；B．由圖可知，小球處磁場的方向是斜向上，洛倫茲力垂直于磁場的方向，又洛倫茲力應(yīng)該受指向圓心方向的分量提供向心力，故洛倫茲力的方向是斜向下，并不指向圓心，如圖，結(jié)合受力的特點可知，小球在豎直方向上，受到的支持力一定等于重力與洛倫茲力沿豎直方向向下的分力的和，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓Γ蔅正確；CD．根據(jù)前面分析的洛倫茲力的方向，由左手定則判斷帶負(fù)電的小球的運動方向一定是逆時針，故C錯誤，D正確；故選BD。10、BD【解析】A．升壓變壓器原線圈的電流，P1應(yīng)該是發(fā)電機的輸出功率，由于輸電線的功率損失，所以P1＞P，故A錯誤；B．理想變壓器的輸出功率等于輸入功率，即故B正確；C．U2不是輸電線電阻R兩端的電壓，故C錯誤；D．根據(jù)能量守恒可知故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、①.50.05;②.1.775;【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．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【詳解】(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×1=0.05mm，所以最終讀數(shù)為50.05mm；(2)螺旋測微器固定刻度讀數(shù)1.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×27.5mm=0.275mm，所以金屬絲的直徑為1.775mm【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．以及螺旋測微器的讀數(shù)方法，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12、①.16②.16【解析】[1]物體的動能為[2]整個過程中由動能定理可得四、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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上【點睛】本題主要是考查安培力作用下的導(dǎo)體棒的平衡問題，解答此類問題要明確導(dǎo)體棒的受力情況，結(jié)合平衡條件列方程解答14、（1）（2）【解析】（1）沿＋x方向射入磁場的粒子進入電場后,速度減小到0，粒子一定是從如圖1的P點射出磁場，逆著電場線運動，所以粒子在磁場中做圓周運動的半徑根據(jù)，得，得代入數(shù)據(jù)得（2）粒子返回磁場后，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從N點射出磁場，MN為直徑，粒子在磁場中的路程為二分之一圓周長設(shè)在電場中的路程為s2，根據(jù)動