2025屆山西省范亭中學物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆山西省范亭中學物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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、維修電器的師傅通常用螺絲刀直接吸附小螺絲釘，對吸附螺絲釘現象的正確解釋是A.螺絲釘被磁化B.螺絲釘被感應帶電C.螺絲釘被摩擦帶電D.螺絲釘被接觸帶電2、一臺電動機，它的額定電壓為，內阻為．給這臺電動機接上額定電壓后，通過的電流為．這時，它輸出的機械功率為（）A. B.C. D.3、下列設備工作時，沒有利用電磁波的是A.移動電話通話 B.收音機接收廣播電臺信號C.電動機通電后正常運轉 D.雷達發(fā)現飛機4、如圖所示，質量均為m的兩個小球A、B固定在輕桿的兩端，將其放入光滑的半圓形碗中，桿的長度等于碗的半徑，當桿與碗的豎直半徑垂直時，兩小球剛好能平衡，則小球A對碗的壓力大小為（）A.mg B.mgC.mg D.2mg5、如圖所示為處于靜電場中某空腔導體周圍電場分布情況，實線表示電場線，虛線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個點，O為空腔導體內的一點．下列說法正確的是()A.A、B、C、O四個點中，電場強度O點最小，B點最大B.A、B、C、O四個點中，電勢O點最小，B點最大C.將負電荷從A點移到B點，電場力做正功D將正電荷從A點移到C點，電場力做正功6、關于電容器的電容，下列說法正確的是A.電容器所帶的電荷量越多，電容越大B.電容器兩極板間電壓越高，電容越大C.電容器不帶電時，電容為零D.電容是描述電容器儲存電荷能力的物理量二、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、下列圖中，絕緣細繩一端固定在O點，另一端系一個質量為m，帶電量為—q的小球。為了使小球能靜止在圖中所示位置，可以加一個與紙面平行的勻強電場，則所加電場方向符合要求的是（）A. B.C. D.8、如圖所示的電路中，E為電源，其內阻為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.電壓表的示數變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過R2的電流變小D.電源內阻的電壓變小9、“算了算了，不想這個問題了?！毙∶鞯故怯X得，物理老師有點兒偏執(zhí)，很多顯而易見的結論，他卻總說那只是猜想，正確與否需要實驗檢驗。小明曾經作過如下一些推論，你覺得有可能正確的是A.一個遠離一切其它物體的粒子自由飛行時，相同時間間隔內的位移一定相等，否則就存在“不同的時間間隔，地位不等同”的問題，因此，自由粒子一定做勻速直線運動B.靜電場中同一點，放入電荷量為q的電荷，其所受的靜電力為f，則放入電荷量為的電荷，相當于在同一位置放了n個電荷量均為q的電荷，則所受的靜電力就是，所以的比值當然是確定的C.某定值電阻通有大小為i的電流，經過一段時間t產生的焦耳熱為q，則該電阻通有大小為的電流時，相當于有n個相同的定值電阻都通有同樣大小的電流i，經過相同的時間t，其產生的焦耳熱D.長度為l的通電直導線垂直磁場放在勻強磁場中，其所受的安培力為f，則長度為的通有同樣大小電流的直導線垂直磁場放在同一勻強磁場中，相當于n段長度為l的通電直導線垂直磁場放在勻強磁場中，因此它所受的安培力當然就是，所以安培力F正比于導線的長度L10、下列敘述正確的是()A.擴散現象說明了分子在不停地做無規(guī)則運動B.布朗運動就是液體分子的運動C.物體的溫度越高,分子運動越激烈,每個分子的動能都一定越大D.兩個鉛塊壓緊后能連在一起,說明分子間有引力三、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）某同學要將一量程為60mA的毫安表改裝為量程為0－3V的電壓表。他進行了以下操作：(1)他先從理論上計算，得知改裝后的電壓表內阻應為_____________Ω。(2)他又利用甲圖的電路粗略測量毫安表內阻，將多用電表調至×1Ω擋，調好零點，若兩電表均正常工作，則多用電表表筆a為_____________色（選填“紅”或“黑”）；若此時毫安表的示數為55.0mA，多用電表的示數如圖乙所示，且中央刻度值為15.0Ω，則此時多用電表讀數為_____________Ω，可算得此多用電表內電池的電動勢為_____________V。（保留3位有效數字）。(3)他再經計算后將一阻值為R的電阻與毫安表串聯，改裝為量程為0－3V的電壓表（如丙圖虛線框內所示）。然后利用一只標準電壓表，對改裝后的電壓表進行檢測。實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電壓表的示數從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖丙的實物接線圖中完成余下導線的連接_____________。(4)檢測發(fā)現，當標準電壓表的示數為2.40V時，毫安表的示數為50.0mA，由此可以推測出他改裝的電表量程不是預期值，要達到預期目的，只需要_____________A．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R兩倍的電阻B．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R一半的電阻C．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻D．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R小2Ω的電阻12．（12分）要測一個待測電阻Rx（190?--210?）的阻值，實驗室提供了如下器材：電源E：電動勢3.0V，內阻不計；電流表A1：量程0~10mA，內阻r1約50?；電流表A2：量程0~500μA，內阻r2為1000?；滑動變阻器R1：最大阻值20?，額定電流2A；定值電阻R2=5000?；定值電阻R3=500?；電鍵S及導線若干要求實驗中盡可能準確測量Rx的阻值，請回答下面問題：（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電流表_______（選填“A1”或“A2”）串聯定值電阻______（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表（2）如圖（1）所示，同學們設計了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表，則應選電路圖__________（選填“甲”或“乙”）（3）若所選測量電路中電流表的讀數為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數如圖（2）所示，則電壓表讀數是________V．根據電流表和電壓表的讀數，并考慮電壓表內阻，求出待測電阻Rx=________?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，兩平行金屬導軌間的距離,金屬導軌所在的平面與水平面夾角，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢、內阻的直流電源?，F把一個質量的導體棒放在金屬導軌上，此時導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻金屬導軌電阻不計，取。已知，求：（1）導體棒受到的安培力大??；（2）導體棒受到的摩擦力大小及方向；（3）若將直流電源置換成一個電阻為的定值電阻（圖中未畫出），然后將導體棒由靜止釋放，導體棒將沿導軌向下運動，求導體棒的最大速率（假設金屬導軌足夠長，導體棒與金屬導軌之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）。14．（16分）如圖所示，在坐標系xoy的第一象限內，斜線OC的上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，第四象限內存在磁感應強度大小未知、方向垂直紙面向里的勻強磁場?，F有一質量為m帶電量為－q的粒子（不計重力）從y軸上的A點，以初速度v0水平向右垂直射入勻強磁場，恰好垂直O(jiān)C射出，并從x軸上的P點（未畫出）進入第四象限內的勻強磁場，粒子經磁場偏轉后從y軸上D點（未畫出）垂直y軸射出，已知OC與x軸的夾角為45°。求：(1)OA的距離；(2)第四象限內勻強磁場的磁感應強度的大小；(3)粒子從A點運動到D點的總時間15．（12分）如圖所示，有一傾角α=37°的粗糙斜面，斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH，其寬度GI=HJ=L=0.5m．有一質量m=0.5Kg的“日”字形勻質導線框abcdef，從斜面上靜止釋放，釋放時ef平行于GH且距GH為4L，導線框各段長

ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，線框與斜面間的動摩擦因數μ=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5Ω，其余電阻不計．已知ef邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，不計導線粗細，重力加速度g=10m/s2（sin37°=0.6，sin53°=0.8），求：（1）ef邊剛進入磁場時的速度v（2）勻強磁場的磁感應強度B（3）線框從開始運動到ab邊穿出磁場過程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少？

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】維修電器的師傅把螺絲刀碰一下磁鐵，螺絲刀被磁化，螺絲刀磁化后使螺絲釘吸附在螺絲刀上，便于使用，故A正確，BCD錯誤2、A【解析】電動機輸出功率：；A.，與結論相符，選項A正確；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤3、C【解析】移動電話是利用無線電波傳遞信號的，利用了電磁波，故A不符合題意；收音機接收無線電波信號，利用了電磁波，故B不符合題意；電動機通電后正常運轉利用電流在磁場中受力規(guī)律，沒有應用電磁波，故C符合題意；雷達發(fā)現飛機利用了微波信號，故D利用了電磁波，不符合題意．所以選C4、B【解析】由已知條件知，根據對稱性可知，A、B間的桿一定水平，對其中一個小球受力分析，由共點力的平衡知識可得桿的作用力【詳解】由題得知，A、B間的桿一定水平，對其中一個小球受力分析，如圖所示：由共點力的平衡知識可得，碗對小球的彈力；故選B.【點睛】本題要抓住裝置的對稱性，明確A、B間的桿子是水平的，再分析小球受力情況，由平衡條件求解5、A【解析】處于靜電平衡時，整個空腔導體上各點的電勢都相等．根據電場線的疏密程度判斷電場強度的大小；根據沿著電場線，電勢逐漸降低來判斷電勢的高低；根據等差等勢面來確定電勢差大小，再由電勢差與電場力做功關系公式WAB=qUAB來判斷電場力做功的多少【詳解】A項：處于靜電平衡狀態(tài)時，導體內部電場強度為零，O為空腔導體內的一點，則O點的場強為零．由電場線越密的地方，電場強度越大，可知B點電場強度最大，故A正確；B項：處于靜電平衡時，整個空腔導體上各點的電勢都相等，由于沿著電場線，電勢逐漸降低，同一等勢面上各點的電勢相等，所以A、C兩點的電勢相等，高于O點的電勢，O點的電勢高于B點的電勢，即φA=φC＞φO＞φB，即A、C兩點的電勢最高，B點的電勢最低，故B錯誤；C項：根據負電荷在電勢高處電勢能小，可知將負電荷從A點移到B點，電勢能增大，則電場力做負功，故C錯誤；D項：由于從A和C處于同一條等勢線上，故從A到C過程的電場力不做功，故D錯誤故選A【點睛】本題關鍵是根據電場線及其與等勢面的關系判斷出電勢高低、電場力大小和電勢差的大小關系．同時知道等差等勢面越密的地方，電場線也越密．當然也可以由電場力做功的正負來確定電勢能的增減6、D【解析】AB．電容的定義式為，運用比值法定義，C與電量Q、電壓U無關，故AB錯誤；CD．電容是描述電容器容納電荷本領的物理量，其大小與電壓無關，電壓為零時，電容同樣存在，故C錯誤，D正確故選D。點睛：本題考查電容的意義，解決本體的關鍵知道電容器電容的決定式，知道電容與哪些因素有關，與哪些因素無關二、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、BD【解析】A．當電場方向向下時，帶電小球所受的電場力方向向下，重力方向也向下，根據共點力的平衡條件，小球不能靜止在圖中位置，A錯誤；B．當電場方向向上時，帶電小球所受的電場力方向上，當細線可以無拉力，小球可以靜止在如圖位置，B正確；C．當電場方向水平向左，帶電小球所受的電場力方向向左，重力方向向下，根據共點力的平衡條件，小球不能靜止在圖中位置，C錯誤；D．當電場方向水平向右，帶電小球所受的電場力水平向右，重力方向向下，根據共點力的平衡條件，小球可以靜止在如圖位置，D正確。故選BD。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阻分壓減小，故D正確。故選BD。9、ABD【解析】A．一個遠離一切其它物體的粒子自由飛行時，所受外力忽略不計，相同時間間隔內的位移一定相等，自由粒子一定做勻速直線運動，故A正確；B．靜電場中同一點，放入電荷量為q的電荷，其所受的靜電力為f，靜電力與電荷量的比值為，放入電荷量為Q=nq的電荷，相當于在同一位置放了n個電荷量均為q的電荷，則Q所受的靜電力就是

F=nf，與n無關，所以的比值是確定的，故B正確；C．某定值電阻通有大小為i的電流，經過一段時間t產生的焦耳熱為q，則該電阻通有大小為I=ni的電流時，根據焦耳定律Q=I2Rt知，經過相同的時間t，其產生的焦耳熱

Q=n2q，故C錯誤；D．長度為l的通電直導線垂直磁場放在勻強磁場中，其所受的安培力為f，則長度為L=nl的通有同樣大小電流的直導線垂直磁場放在同一勻強磁場中，因為勻強磁場中磁感應強度處處相同，相當于n段長度為l的通電直導線垂直磁場放在勻強磁場中，因此它所受的安培力當然就是F=nf，所以安培力F正比于導線的長度L，故D正確。故選ABD。10、AD【解析】擴散現象說明了分子在不停地做無規(guī)則運動，選項A正確；布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的表現，選項B錯誤；物體的溫度越高，分子運動越激烈，分子的平均動能變大，但非每個分子的動能都一定越大，選項C錯誤；兩個鉛塊壓緊后能連在一起，說明分子間有引力，選項D正確；故選AD.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、①.50②.黑③.11.0④.1.43⑤.⑥.C【解析】(1)[1]60mA=0.06A，根據電表改裝原理可知，毫安表串聯電阻，改裝為大量程的電壓表，根據串聯電路的規(guī)律可知：U=IgR，解得改裝后電壓表內阻：R=50Ω(2)[2][3][4]多用電表在使用時必須使電流從紅表筆流進多用電表，從黑表筆流出多用電表，串聯的電流表也必須使電流從正接線柱流進，負接線柱流出，所以可以判斷表筆a為黑表筆。根據多用電表的讀數規(guī)則可知，讀數為R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω歐姆表的中值電阻等于內阻，故R內=15Ω，I=55mA=0.055A分析電路結構可知，多用電表和毫安表串聯，根據閉合電路歐姆定律可知，E=I（R內+R毫安）代入數據解得E=1.43V(3)[5]連接實物圖，如圖所示：(4)[6]I'=50.0mA=0.05A，定值電阻R與毫安表串聯，根據歐姆定律可知U=I'（R+R毫安）解得：R+R毫安=48Ω通過(1)的計算可知，改裝后電壓表的內阻為50Ω，故應該將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻，故C正確，ABD錯誤。故選：C。12、①.（1）A2②.R2③.（2）甲④.（3）1.20；⑤.200【解析】把電流表改裝成電壓表，需要知道電流表內阻與滿偏電流；根據待測電阻阻值與電表內阻間的關系確定電流表的接法，然后選擇實驗電路；根據歐姆定律求出電壓表示數與待測電阻阻值【詳解】（1）將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個參數：量程和內阻，故電流表選A2．串聯電阻阻值，定值電阻應選R2（2）因=3.8～4.2，≈31.6～28.6，＞，電流表應采用外接法，實驗電路應選甲（3）電壓表示數U=1.20V，待測電阻阻值四、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)0.28N(2)0.04N，方向沿斜面向下(3)15m/s2【解析】(1)導