山東省 2025屆物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

山東省2025屆物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題請考生注意：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(nèi)。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、電吹風中的電動機帶動風葉轉(zhuǎn)動，電熱絲給空氣加熱，生成的熱風可將頭發(fā)吹干。設電動機線圈的電阻為R1，它與電熱絲的電阻R2串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風兩端電壓為U，通過的電流為I。下列說法正確的是（）A.電吹風兩端電壓U=I（R1+R2）B.電吹風消耗的電功率為UI+I2（R1+R2）C.電吹風輸出的機械功率為UI-I2（R1+R2）D.電吹風消耗的電功率為I2（R1+R2）2、如圖所示，平行金屬導軌的距離為d，左端接一電源，電動勢為E，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于導軌所在平面．一根金屬棒ab與導軌成θ角放置，整個回路的總電阻為R，當接通開關(guān)S瞬間，金屬棒所受的安培力大小為A. B.C. D.3、在如圖示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2、L3均為小燈泡，P為滑動變阻器的滑動觸頭，開關(guān)S1、S2閉合。則A.向右滑動觸頭P，小燈泡L2變亮B.向右滑動觸頭P，小燈泡L3變亮C.若只斷開S2，小燈泡L1變暗D.若只斷開S2，小燈泡L2變亮4、質(zhì)量為1kg的鉛球從距離地面10m處做自由落體運動(g=10m/s2)，下列說法正確的是()A.鉛球完全失重，慣性越來越小B.鉛球完全失重，慣性越來越大C.下落1s時重力的瞬時功率為100WD.下落1s時重力的瞬時功率為50W5、如圖，一束正離子先后經(jīng)過速度選擇器和勻強磁場區(qū)域，則在速度選擇器中沿直線運動，且在勻強磁場中偏轉(zhuǎn)半徑又相等的離子具有相同的（）A.電量和質(zhì)量 B.質(zhì)量和動能C.速度和比荷 D.速度和質(zhì)量6、如下圖所示的均勻磁場中，已經(jīng)標出了電流I和磁場B以及磁場對電流作用力F三者其方向，其中錯誤的是（）A.B.C.D.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、地面附近空間中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運動．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運動B.油滴可能做勻變速直線運動C.如果油滴帶正電，它是從N點運動到M點D.如果油滴帶正電，它從M點運動到N點8、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9、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A.A→B過程中，氣體對外界做功B.B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C.C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.D→A過程中，氣體的內(nèi)能沒有變化10、如圖是一個回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連。現(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（），下列正確的是（）A.它們的最大速度相同B.兩次所接高頻電源的頻率不同C.若加速電壓不變，則它們的加速次數(shù)相等D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能三、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）某實驗小組利用如圖所示電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。（1）實驗室有電流表（）、電壓表（）、滑動變阻器（）、開關(guān)和導線若干（2）實驗中記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，請在下圖的坐標紙上畫出圖像。（）序號123456電壓1.451.401.301.251.201.10電流0.060.120.240.260.360.48（3）根據(jù)（2）中所畫圖像可求出干電池的電動勢__________，內(nèi)電阻__________。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）由實驗測得的電動勢_____________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。12．（12分）在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中：(1)探究物體的加速度與力的關(guān)系時，應保持________的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.(2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是______(3)當小車質(zhì)量M與小沙桶及沙子質(zhì)量m的大小關(guān)系滿足_____________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力(4)一組同學在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持小沙桶及沙子的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應該做a與_________的圖象四、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，一根長L=0.2m的金屬棒放在傾角為θ=370的光滑斜面上，并通以I=5A電流，方向如圖所示，整個裝置放在磁感應強度為B=0.6T，豎直向上的勻強磁場中，金屬棒恰能靜止在斜面上，則該棒的重力為多少？（）14．（16分）如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一半徑為L的金屬圓環(huán)。電阻為r0的金屬棒OA以O為軸可以在電阻為4r0的圓環(huán)上滑動，外電阻R1＝R2＝4r0，其他電阻不計。如果OA棒以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時電阻R1的電功率最小值為P0。(1)要求畫出等效電路圖(2)求OA棒勻速轉(zhuǎn)動的角速度15．（12分）水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源（不計內(nèi)阻）?，F(xiàn)垂直于導軌擱一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右上方，如圖所示，問：（1）當ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？（2）若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？

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】A．電吹風為非純電阻電路，所以電吹風兩端的電壓U>I（R1+R2），A錯誤；BD．電吹風消耗的電功率為UI，BD錯誤；C．電吹風輸出的機械功率為UI-I2（R1+R2），C正確。故選C。2、B【解析】據(jù)閉合電路歐姆定律得：回路電流為導體棒的有效長度導體棒所受安培力A.與計算結(jié)果不符，故A錯誤B.與計算結(jié)果相符，故B正確C.與計算結(jié)果不符，故C錯誤D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤3、B【解析】AB.在S2處于閉合狀態(tài)下，向右滑動觸頭P，總電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓和L2兩端電壓減小，L2變暗；則L3兩端電壓增大，故L3變亮，故A錯誤，B正確；CD.若只斷開S2，總電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓和L2兩端電壓減小，L2變暗；則L1和P兩端電壓增大，電流增大，故L1變亮，故C錯誤，D錯誤。故選：B4、C【解析】慣性與質(zhì)量有關(guān)，與其他因素無關(guān)；結(jié)合速度時間公式求出下落的速度，根據(jù)瞬時功率公式求出重力的瞬時功率【詳解】鉛球下落過程中，加速度為向下的g，為完全失重，因慣性只與質(zhì)量有關(guān)，則物體的慣性不變，選項AB錯誤；下落1s的速度v=gt=10m/s，則重力的瞬時功率：P=mgv=100W，選項C正確，D錯誤；故選C.5、C【解析】在正交的電磁場區(qū)域中，正離子不偏轉(zhuǎn)，說明離子受力平衡，在此區(qū)域Ⅰ中，離子受電場力和洛倫茲力，由得v＝可知這些正離子具有相同的速度；進入只有勻強磁場的區(qū)域Ⅱ時，偏轉(zhuǎn)半徑相同，由R＝和v=可知這些正離子具有相同的比荷，故C正確，ABD錯誤。6、C【解析】ABD．根據(jù)左手定則，ABD正確；C．C項導體棒與磁場平行，不受力，C錯誤。本題選錯誤的，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、AD【解析】對帶電粒子進行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負電），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項的正誤【詳解】AB．油滴做直線運動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運動;故A正確,B錯誤.CD．根據(jù)做直線運動的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點到N點，故C錯誤，D正確.故選AD.【點睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動8、BD【解析】A．當光照強度減小時，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。9、AC【解析】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，C→D過程中，等溫壓縮，D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高【詳解】A．由圖可知A→B過程中溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對外界做功，所以氣體吸收熱量，故A正確；B．由圖可知B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B錯誤；C．由圖可知C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁分子數(shù)增多，故C正確；D．由圖可知D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動能增大，故D錯誤故選AC【點睛】本題考查了熱力學第一定律的應用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對氣體做功情況，再應用熱力學第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標志，理想氣體內(nèi)能由問題溫度決定10、AC【解析】A．根據(jù)，得兩粒子的比荷相等，所以最大速度相等。故A正確。B．帶電粒子在磁場中運動的周期兩粒子的比荷相等，所以周期和頻率相等。故B錯誤。C．最大動能則加速次數(shù)兩粒子的比荷相等，加速電壓不變，則加速次數(shù)相同，選項C正確；D．根據(jù)知，僅增大高頻電源的頻率不能增大粒子動能，故D錯誤；故選AC。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、①.②.③.④.小于【解析】（2）[1]．畫出的U-I圖像如圖：（3）[2][3]．根據(jù)（2）中所畫圖像可求出干電池電動勢E=1.50V，內(nèi)電阻（4）[4]．由于電壓表的分流，相等的路端電壓對應的電流偏小，故實驗測得電動勢的值小于真實值。12、①.小車②.平衡摩擦力③.m<<M④.a-【解析】探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗采取控制變量法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系；為了使得砂桶的拉力等于小車所受的合力，需要平衡摩擦力，同時要保證小車的質(zhì)量遠大于砂桶的質(zhì)量；為了直觀地反映物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，需作a-1/m圖象，若圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明加速度a與質(zhì)量m成反比【詳解】（1）探究物體的加速度與力的關(guān)系時，應保持小車的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.（2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是平衡摩擦力；（3）當小車質(zhì)量M與小沙桶及沙子質(zhì)量m的大小關(guān)系滿足m<<M時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力（4）根據(jù)可知，為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M關(guān)系，應該做a與的圖象【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握該實驗的原理，知道本實驗采取控制變量法，以及知道如何運用圖象得出加速度與質(zhì)量和力的關(guān)系，同時熟練應用物理基本規(guī)律解決實驗問題四、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、1N【解析】棒子所受的安培力F=BIL=0.6N結(jié)合受力分析圖，根據(jù)共點力平衡得：=1N考點：安培力點評：對導體棒進行受力分析，受到重力、支持