2025屆陜西省西北大學(xué)附中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2025屆陜西省西北大學(xué)附中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，其極板帶電量為Q，在兩極板之間，用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m，電量為q的帶電小球(可看成點(diǎn)電荷)，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，此時(shí)小球離右板距離為b，離左板的距離為2b，如圖所示，則（）A.小球受到電場(chǎng)力為B.若將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置，小球電勢(shì)能減小C.若將細(xì)繩剪斷，小球經(jīng)時(shí)間到達(dá)負(fù)極D.小球帶正電，極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)．在電場(chǎng)中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A.液滴帶正電荷B.液滴的電勢(shì)能減小C.液滴的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和不變D.液滴的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變3、如圖所示，在探究影響通電導(dǎo)線受力的因素的實(shí)驗(yàn)中，三塊相同的蹄形磁鐵并列放在桌上，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的．將一根直導(dǎo)線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導(dǎo)線的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向（由下向上）垂直．若導(dǎo)線質(zhì)量為m，導(dǎo)線中的電流為I，處于磁場(chǎng)中通電部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，導(dǎo)線靜止時(shí)懸線與豎直方向的夾角為θ，則導(dǎo)線所處空間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. D.4、發(fā)現(xiàn)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是（）A.韋伯 B.安培C.法拉第 D.奧斯特5、兩個(gè)半徑、材質(zhì)均相同的金屬球A、B帶等量同種電荷，它們之間的距離遠(yuǎn)大于小球本身直徑。已知它們相隔一定距離時(shí)，兩球之間的相互作用力的大小是F，現(xiàn)在用一個(gè)帶有絕緣柄的原來不帶電的半徑、材質(zhì)均相同的金屬小球C，先與小球A接觸，再和小球B接觸后移開。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力大小變?yōu)?)A. B.C. D.6、醫(yī)學(xué)上對(duì)某些癌癥可采用質(zhì)子療法治療，該療法(設(shè)備如圖)用一定能量的質(zhì)子束照射腫瘤以殺死癌細(xì)胞?，F(xiàn)用一直線加速器來加速質(zhì)子，使其在加速電場(chǎng)(可視為勻強(qiáng)電場(chǎng))中從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10－27kg、電荷量為1.6×10－19C，加速器加速的直線長(zhǎng)度為4m。下列說法正確的是（）A.加速過程中質(zhì)子的電勢(shì)能增加B.加速過程中質(zhì)子的加速度約為2.5×1013m/s2C.質(zhì)子加速所需的時(shí)間約為8×10－6sD.加速電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1.3×105N/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、如圖所示，線圈C連接光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌處在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上放著導(dǎo)體棒MN.為了使閉合線圈A產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，可使導(dǎo)體棒MN()A.向右加速運(yùn)動(dòng) B.向右減速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng) D.向左減速運(yùn)動(dòng)8、大小分別為8N和12N兩個(gè)力的合力可能是（）A.24N B.16NC.5N D.0N9、如圖所示，兩塊水平放置的平行正對(duì)的金屬板a、b分別與電池兩極相連，開始時(shí)開關(guān)S閉合，發(fā)現(xiàn)在距兩板距離相等的P點(diǎn)有一個(gè)帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后斷開開關(guān)，并將b板向下平移一小段距離，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是A.液滴將加速向下運(yùn)動(dòng)B.液滴將保持不動(dòng)C.P點(diǎn)電勢(shì)升高，液滴在P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能減少D.P點(diǎn)電勢(shì)升高，液滴在P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能增大10、如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn)，帶負(fù)電的小球乙固定在絕緣支架上．現(xiàn)將小球乙放在適當(dāng)位置并調(diào)整兩小球電量，使得甲球靜止于b點(diǎn)時(shí)，兩球處在同一水平面上，相距為L(zhǎng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)保持小球乙位置不變，將小球甲拉至與O同高的c點(diǎn)，細(xì)線處于拉直狀態(tài)，由靜止釋放，重力加速度為g，小球可視為點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力．小球甲從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，下列說法正確的是A.小球甲過b點(diǎn)時(shí)所受合力方向指向圓心OB.小球甲過b點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.小球甲過b點(diǎn)時(shí)兩球間的庫侖力大小為mgsinθD.小球甲從c點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電勢(shì)能先增大后減小三、實(shí)驗(yàn)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(xué)要測(cè)定一電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)器材有：一只電阻箱（阻值用R表示），一個(gè)電流表（讀數(shù)用I表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干，電路如圖所示。（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是E＝__________（用r、I、R表示）（2）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖2所示的圖象，縱軸截距為0.4，則由圖象可求得該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）考慮電流表內(nèi)阻的影響，則電池電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻真實(shí)值與測(cè)量值的大小比較，E真______E測(cè)，r真______r測(cè)。（填“＞”，“＜”或“＝”）12．（12分）如圖所示為伏安法測(cè)電阻一種常用電路。以下分析正確的是（）A.此接法的測(cè)量值大于真實(shí)值B.此接法的測(cè)量值小于真實(shí)值C.此接法要求待測(cè)電阻值小于電流表內(nèi)阻D.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)處在最左端四、計(jì)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，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L=0.5m，垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，垂直于導(dǎo)軌放置的ab棒的質(zhì)量m=1kg，系在ab棒中點(diǎn)的水平繩跨過定滑輪與重量G=3N的物塊相連．已知ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V、內(nèi)阻R=0.1Ω，導(dǎo)軌的電阻及ab棒的電阻均不計(jì)．要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，R應(yīng)在哪個(gè)范圍內(nèi)取值？（g取10m/s2）14．（16分）如圖所示電路中，r是電源的內(nèi)阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用Pr，P1和P2分別表示電阻r，R1，R2上所消耗的功率，當(dāng)R1=R2=r時(shí)，求：(1)Ir∶I1∶I2等于多少(2)Pr∶P1∶P2等于多少15．（12分）如圖所示，A、B是豎直固定的平行金屬板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d，板間有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)邊緣效應(yīng)。一帶正電的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從靠近A板處豎直向下進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)并從下方離開板間電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力和空氣阻力，求：(1)粒子在A、B板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)若使粒子在板間電場(chǎng)中偏離量最大，則板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多少?

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、C【解析】對(duì)小球受力分析，據(jù)平衡條件可得小球所受電場(chǎng)力，另對(duì)小球而言，板上電荷不能視為在同一水平線上的點(diǎn)電荷，兩板對(duì)小球的電場(chǎng)力．據(jù)小球所受電場(chǎng)力和場(chǎng)強(qiáng)的定義式可得極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度．據(jù)電場(chǎng)力的方向，可得將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置過程中電場(chǎng)力做功的正負(fù)，從而判斷小球電勢(shì)能的變化．細(xì)繩剪斷后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，將小球的運(yùn)動(dòng)分解成水平方向和豎直方向，據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得小球到達(dá)負(fù)極所需時(shí)間【詳解】AD：對(duì)小球受力分析，由平衡條件可得，則小球受到電場(chǎng)力，極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度．對(duì)小球而言，板上電荷不能視為與小球在同一水平線上的點(diǎn)電荷，則兩板對(duì)小球的電場(chǎng)力．故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤B：小球所受電場(chǎng)力水平向右，將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置，電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功，小球的電勢(shì)能增加．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：細(xì)繩剪斷后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，將小球的運(yùn)動(dòng)分解成水平方向和豎直方向，對(duì)水平方向、，解得：小球到達(dá)負(fù)極所需時(shí)間．故C項(xiàng)正確2、B【解析】由題可知，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力作用，兩個(gè)力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場(chǎng)力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故B正確，A錯(cuò)誤；因?yàn)橛兄亓碗妶?chǎng)力做功，所以液滴的電勢(shì)能、動(dòng)能和重力勢(shì)能之和守恒，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.3、B【解析】導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，根據(jù)導(dǎo)線受力情況，應(yīng)用平衡條件求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小【詳解】通電導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：BIL=mgtanθ，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】本題考查了求磁感應(yīng)強(qiáng)度問題，通電導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用安培力公式與平衡條件可以解題4、C【解析】發(fā)現(xiàn)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是法拉第，故選C.5、D【解析】設(shè)原來兩球帶電量為q，兩球之間的相互作用力大小為；小球C先與A接觸后，A球帶的電荷，C球帶的電荷，然后C再與B接觸后，B、C兩球的帶電量為：A、B兩球之間的相互作用力大小為：；A．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，A錯(cuò)誤；B．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼模珺錯(cuò)誤；C．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，C錯(cuò)誤；D．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，D正確；故選D。6、D【解析】A．僅有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；B．由位移與速度的關(guān)系式得：B錯(cuò)誤；C．加速時(shí)間為：C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，D正確。故選D。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、AD【解析】N再由右手定則判斷MN應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)減弱則電流減小故MN應(yīng)減速，故可判斷MN向左減速，同理可判斷向右加速也可，故選A、D.→N再由右手定則判斷MN應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)減弱則電流減小故MN應(yīng)減速，故可判斷MN向左減速，同理可判斷向右加速也可，故選A、D.8、BC【解析】根據(jù)可知故選BC。9、BC【解析】A、B、液滴受力平衡，故電場(chǎng)力向上，可知液滴帶負(fù)電；電容器因斷開開關(guān)后電量保持不變，b板下移時(shí)，兩板間的距離增大，則由可知，場(chǎng)強(qiáng)E不變；則粒子受到的電場(chǎng)力不變，故液滴繼續(xù)保持靜止，故A錯(cuò)誤、B正確.C、D、下極板接地，則P點(diǎn)的電勢(shì)等于P與b之間的電勢(shì)差，因E不變，d增大，故液滴處的電勢(shì)增大；因液滴帶負(fù)電，故其電勢(shì)能將減小，故C正確、D錯(cuò)誤．故選BC【點(diǎn)睛】對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)分析問題，關(guān)鍵在于明確電容器是斷開電源還是與電源相連；然后再由電容的定義式有決定式進(jìn)行分析求解10、AB【解析】小球甲受重力、電場(chǎng)力和繩子拉力，起初靜止于b點(diǎn)，則b點(diǎn)是小球甲的平衡位置，即小球甲做圓周運(yùn)動(dòng)的“等效”最低點(diǎn)，此時(shí)重力和電場(chǎng)力的合力與繩子拉力等值反向，即等效重力與繩子拉力等大反向【詳解】A、由題意可知，b點(diǎn)為小球甲做圓周運(yùn)動(dòng)等效最低點(diǎn)，當(dāng)小球甲運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的瞬間，繩子拉力和等效重力方向相反，二力的合力提供向心力，如下圖所示，故A正確；B、小球從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，b和c點(diǎn)到a的距離相同，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的分布規(guī)律，小球甲從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做功為零．所以根據(jù)動(dòng)能定理：，解得，故B正確；C、如上圖所示，小球甲經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，兩球的庫侖力，C錯(cuò)誤；D、小球甲從c運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故本題選AB【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是確定圓周運(yùn)動(dòng)的等效最低點(diǎn)，能利用豎直平面圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的理論來解決問題，同時(shí)本題還要求掌握點(diǎn)電荷的等勢(shì)面的特點(diǎn)，并能熟練運(yùn)用動(dòng)能定理來解決問題三、實(shí)驗(yàn)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.I（R+r）②.6.3（6.1~6.4均可）③.2.5（2.4~2.6均可）④.＝⑤.＜【解析】（1）[1]．由圖示電路圖可知，在閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：E=I（r+R）（2）[2]．在閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：E=I（r+R）由圖象可知，圖象截距圖象斜率則電源電動(dòng)勢(shì)：電源內(nèi)阻：r=bE=0.4×6.25=2.5Ω；（3）[3]．實(shí)驗(yàn)誤差是由于電流表內(nèi)阻造成的，用該實(shí)驗(yàn)方案電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等真實(shí)值，電源內(nèi)阻的測(cè)量值等于電源內(nèi)阻與安培表內(nèi)阻之和，則大于電源內(nèi)阻的真實(shí)值12、A【解析】AB．上圖是電流表的內(nèi)接法測(cè)電阻，圖中電壓表示數(shù)大于的兩端電壓，所以測(cè)量值A(chǔ)正確，B錯(cuò)誤；C．內(nèi)接法的誤差是由于電流表的分壓造成的，如果待測(cè)電阻值比電流表內(nèi)阻越大，電流表分壓作用越小，誤差越小，C錯(cuò)誤；D．為了安全期間，以防超過電表量程，滑動(dòng)變阻器開始要處于最右端，讓分壓最小，D錯(cuò)誤。故選A。四、計(jì)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、【解析】依據(jù)物體的平衡條件可得ab棒恰不右滑時(shí)：G－μmg－BI1L＝0ab棒恰不左滑時(shí)：BI2L－G－μmg＝0依據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E＝I1（R1＋r）E＝I2（R2＋r）由以上各式代入數(shù)據(jù)可解得：R1＝9．9Ω，R2＝1．9Ω所以R的取值范圍為：1