2025屆湖南省邵陽市邵東縣創(chuàng)新實驗學(xué)校高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆湖南省邵陽市邵東縣創(chuàng)新實驗學(xué)校高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、有一條橫截面積為S的銅導(dǎo)線，通過的電流為I．已知銅的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e．若認為導(dǎo)線中每個銅原子貢獻一個自由電子，則銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率可表示為（）A． B． C． D．2、下列是某同學(xué)對電場中的概念、公式的理解，其中正確的是（）A．根據(jù)電場強度的定義式，電場中某點的電場強度和試探電荷的電荷量成反比B．根據(jù)電容的定義式，電容器的電容與所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C．根據(jù)真空中點電荷電場強度公式，電場中某點電場強度和場源電荷的電荷量成正比D．根據(jù)公式，帶電量為1C正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B點的電勢差為1V3、閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一閉合回路的下列哪個物理量成正比的是：A．磁通量B．磁感應(yīng)強度C．磁通量的變化量D．磁通量的變化率4、下列哪些措施是為了防止靜電產(chǎn)生的危害？（）A．在高大的建筑物頂端裝上避雷針B．在高大的建筑物頂端安裝電視公用天線C．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器D．靜電噴漆5、有一等腰直角三角形形狀的導(dǎo)線框abc，在外力作用下勻速地經(jīng)過一個寬為d的有界勻強磁場區(qū)域，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i與沿運動方向的位移x之間的函數(shù)圖象可能是如圖中的（）A． B． C． D．6、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b處于地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則下列說法正確的是A．d的運動周期有可能是23hB．c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是C．b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長D．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度g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、如圖所示的火警報警裝置，R1為熱敏電阻，若溫度升高，則R1的阻值會急劇減小，從而引起電鈴電壓的增加，當(dāng)電鈴電壓達到一定值時，電鈴會響．下列說法正確的是（）A．要使報警的臨界溫度升高，可以適當(dāng)增大電源的電動勢B．要使報警的臨界溫度升高，可以把R2的滑片P適當(dāng)向下移C．要使報警的臨界溫度降低，可以適當(dāng)增大電源的電動勢D．要使報警的臨界溫度降低，可以把R2的滑片P適當(dāng)向下移8、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，若()A．保持S不變，增大d,則θ變大B．保持S不變，增大d,則θ變小C．保持d不變，減小S,則θ變大D．保持d、S不變，在兩極板間插入陶瓷,則θ不變9、關(guān)于平行板電容器C，兩極間電壓U、兩板間電場強度E和帶電量Q，下列說法正確的是（）A．給電容器充電后保持與電源連接，只將電容器兩極的正對面積減小，則C增大，E不變，U不變；B．給電容器充電后保持與電源連接，只將兩板間距離減小則E增大，C增大Q也增大；C．給電容器充電后與電源斷開，只減小兩板間正對面積，則Q不變，U增大，E增大；D．給電容器充電后與電源斷開，只增大兩板間距離，則E不變，C不變，U增大；10、如圖所示，帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，都用長為L的絲線懸掛在O點。靜止時A、B相距為d。為使平衡時A、B間距離減為，可采用以下哪些方法（）A．將小球A、B的質(zhì)量都增加到原來的2倍B．將小球B的質(zhì)量增加到原來的8倍C．將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半D．將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質(zhì)量增加到原來的2倍三、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）有一根細長且均勻的空心金屬管線，長約30cm，電阻約為5Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內(nèi)徑d。①用螺旋測微器測量金屬管線外徑D時刻度的位置如圖（a）所示，從圖中讀出外徑為______mm，應(yīng)用_______（選填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”）測金屬管線的長度L；②測量金屬管線的電阻R，為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：A．電壓表0-3V，內(nèi)阻約10kΩB．電壓表0-15V，內(nèi)阻約50kΩC．電流表0-0.6A，內(nèi)阻約0.05ΩD．電流表0-3A，內(nèi)阻約0.01ΩE．滑動變阻器，0-10ΩF．滑動變阻器，0-100Ω要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______；（填序號）③實驗中他的實物接線如圖（b）所示，請指出接線中的兩處明顯錯誤。錯誤1：_____________________________________________________________________錯誤2：_____________________________________________________________________④用已知的物理常數(shù)和應(yīng)直接測量的物理量（均用符號表示），推導(dǎo)出計算金屬管線內(nèi)徑的表達式d=______；⑤在實驗中，下列說法正確的是__________A．為使電流表讀數(shù)明顯，應(yīng)使電流盡可能大些B．為操作方便，中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合狀態(tài)C．千分尺的精確度是千分之一毫米D．用千分尺測量直徑時必須估讀一位12．（12分）現(xiàn)要測定一段粗細均勻、電阻約為60Ω的合金絲的電阻率，若已測得其長度，要盡量精確的測量其電阻值R，器材有：電池組(電動勢3.0V，內(nèi)阻約為1Ω)電流表(量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω)電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)滑動變阻器R1(0～10Ω，允許最大電流2.0A)；滑動變阻器R2(0～500Ω，允許最大電流0.5A)；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．(1)以上器材中，所用的滑動變阻器應(yīng)選________．(填“R1”或“R2”)(2)用螺旋測微器測量合金絲直徑時的刻度位置如圖7甲所示，讀數(shù)為________mm.(3)如圖乙所示是測量合金絲電阻的電路，閉合開關(guān)之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到________．(填“最左端”或“最右端”)(4)為了更準(zhǔn)確地測出合金絲的阻值，在不更換實驗器材的條件下，對實驗應(yīng)改進的是________．(填選項前的字母)A．電流表連接方式改為內(nèi)接法B．滑動變阻器連接方式改為限流式四、計算題：本題共2小題，共26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）光滑絕緣半球槽的半徑為R,處在水平向右的勻強電場中,一質(zhì)量為m的帶電小球從槽的右端A處(與球心等高)無初速度沿軌道滑下,滑到最低點B時,球的速度為gR。求:(1)小球從A到B的過程中受到的電場力做的功(2)電場力的大小14．（16分）如圖為近代物理實驗室中研究帶電粒子的一種裝置．帶正電的粒子從容器A下方小孔S不斷飄入電勢差為U的加速電場．進過S正下方小孔O后，沿SO方向垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打在照相底片D上并被吸收，D與O在同一水平面上，粒子在D上的落點距O為x，已知粒子經(jīng)過小孔S時的速度可視為零，不考慮粒子重力．

（1）求粒子的比荷q/m；

（2）由于粒子間存在相互作用，從O進入磁場的粒子在紙面內(nèi)將發(fā)生不同程度的微小偏轉(zhuǎn)．其方向與豎直方向的最大夾角為α，若假設(shè)粒子速度大小相同，求粒子在D上的落點與O的距離范圍；

（3）加速電壓在（U±△U）范圍內(nèi)的微小變化會導(dǎo)致進入磁場的粒子速度大小也有所不同．現(xiàn)從容器A中飄入的粒子電荷最相同但質(zhì)量分別為m1、m2（m1＞m2），在紙面內(nèi)經(jīng)電場和磁場后都打在照相底片上．若要使兩種離子的落點區(qū)域不重疊，則應(yīng)滿足什么條件？（粒子進入磁場時的速度方向與豎直方向的最大夾角仍為α）15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場，今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）求：（1）粒子從狹縫P處穿過b板進入勻強磁場的速度大小和方向θ.（2）P、Q之間的距離L.

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】

設(shè)銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為v，導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為，則導(dǎo)線的長度為:體積為質(zhì)量為這段導(dǎo)線中自由電子的數(shù)目為在t時間內(nèi)這些電子都能通過下一截面，則電流:代入解得，解得電子定向移動的速率：故A正確，BCD錯誤．2、C【解析】

A．電場強度取決于電場本身的性質(zhì)，與試探電荷無關(guān)，所以不能理解電場中某點的電場強度和試探電荷的電量成反比，故A錯誤；B．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，取決于電容器本身的屬性，與電容器所帶的電量和板間電壓無關(guān)，故B錯誤；C．根據(jù)點電荷的場強公式真空中點電荷電場強度公式，電場中某點電場強度和場源電荷的電荷量成正比，故C正確；D．據(jù)電勢差的定義式知，帶電量為1C正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B點的電勢差為?1V，故D錯誤；故選C。3、D【解析】

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，與磁通量及磁通量的變化量無關(guān)?！驹斀狻坑煞ɡ陔姶鸥袘?yīng)定律可知：E=nΔΦΔt，所以E與磁通量的變化率成正比，即電動勢取決于磁通量的變化快慢，故D正確，【點睛】明確電動勢只取決于磁通量的變化率，與磁通量及磁能量的變化量無關(guān)。4、A【解析】防止靜電危害是不讓其產(chǎn)生火花、高壓，在高大的建筑物頂端安裝電視公用天線，是為了便于發(fā)射電視信號，在高大的煙囪中安裝靜電除塵器是利用靜電，靜電噴漆，不是防靜電的，A正確5、D【解析】

根據(jù)題意得，感應(yīng)電動勢：，感應(yīng)電流為，在進入磁場的過程中，切割的有效長度在減小，根據(jù)右手定則判斷，感應(yīng)電流為逆時針；在出磁場的過程中，切割的有效長度在減小，根據(jù)右手定則判斷，感應(yīng)電流為順時針，所以感應(yīng)電流方向相反，都在減小，ABC錯誤D正確6、C【解析】

地球同步衛(wèi)星周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，為24h。設(shè)衛(wèi)星軌道半徑為r，運轉(zhuǎn)周期為T，線速度，地球質(zhì)量M，由高空衛(wèi)星所受萬有引力提供向心力可得：所以地球衛(wèi)星高度越大周期越長，速度越小。A．d是高空探測衛(wèi)星，d的高度大于c的高度，故d的周期應(yīng)大于c的周期24小時。所以d周期23h錯誤，故A錯誤；B．c是地球同步衛(wèi)星，故c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是故B錯誤。C．b、c、d是已發(fā)射地球衛(wèi)星，b的高度最小周期最小速率最大，所以b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長，故C正確；D．a(chǎn)在地球表面還未發(fā)射，設(shè)a的質(zhì)量為，在地球赤道隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為，由牛頓第二定律得故D錯誤；故選C。【點睛】地球同步衛(wèi)星周期等于地球自轉(zhuǎn)周期。地球衛(wèi)星高度越大周期越長，速度越小。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、CD【解析】

要使報警的臨界溫度升高，R1對應(yīng)的阻值減小，電路中電流會增大，電鈴兩端的電壓會增大，而電鈴電壓達到一定值時，電鈴會響，要使電鈴的電壓仍為原來的值，必須適當(dāng)減小電源的電動勢，相反，要使報警的臨界溫度降低，可以適當(dāng)增大電源的電動勢．故A錯誤，C正確．要使報警的臨界溫度升高，R1對應(yīng)的阻值減小，根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，將使電鈴的電壓增大，要使電鈴的電壓仍為原來的值，可以把R2的滑片P適當(dāng)向上移，以減小R2，相反，要使報警的臨界溫度降低，可以把R2的滑片P適當(dāng)向下移，故B錯誤，D正確．故選CD．8、BC【解析】根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板間距離成反比，當(dāng)保持S不變，增大d時，電容C減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大．故A正確，B錯誤．根據(jù)電容的決定式得知，當(dāng)保持d不變，增大S時，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式分析可知板間電勢差減小，靜電計指針的偏角θ變小，故C錯誤；若在兩極間增加介質(zhì)，根據(jù)電容的決定式得知，則電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式分析可知板間電勢差減小，靜電計指針的偏角θ變小，故D錯誤．故選A．點睛：本題是電容動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住兩點：一是電容器的電量不變；二是掌握電容的兩個公式：電容的決定式和．9、BC【解析】電容器充電后保持與電源連接則電壓不變；減小正對面積時，由C=εS4πkd可知，電容器的電容減??；由E=Ud可知，E不變；故A錯誤；電容器充電后保持與電源連接則電壓不變；減小兩板間的距離，則由決定式可知，電容器的電容增大；E增大；再由Q=UC可知，Q增大，故B正確；給電容器充電后與電源斷開，電量不變；只減小兩板間的正對面積，則C減小，則由Q=UC可知，U增大，則E增大，故C正確；增大兩板間的距離，則由決定式可右，C減??；則U增大，E點睛：對于電容器的動態(tài)分析問題，要注意明確兩種情況，若充電后斷開電源，則電量不變；若充電后與電源相連，則電壓不變．10、BD【解析】

AB．如圖所示，B受重力、繩子的拉力及庫侖力；將拉力及庫侖力合成，其合力應(yīng)與重力大小相等方向相反；

由幾何關(guān)系可知，；而庫侖力；即：；要使d變?yōu)?，可以使質(zhì)量增大到原來的8倍而保證上式成立；故A錯誤，B正確；CD．或?qū)⑿∏駻、B的電荷量都減小到原來的一半，同時小球B的質(zhì)量增加到原來的2倍，也可保證等式成立；故選項C錯誤，D正確；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、4.700毫米刻度尺ACE錯誤1：導(dǎo)線連接在滑動變阻器的滑片上錯誤2：采用了電流表內(nèi)接法D【解析】①：螺旋測微器的讀數(shù)為：D=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；測量30cm金屬管長度時應(yīng)用毫米刻度尺來測量；②：由于兩節(jié)電池的電動勢為3V，所以電壓表應(yīng)選A；由于通過金屬管的最大電流為，所以電流表應(yīng)選C；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻為：，所以變阻器應(yīng)選E；③：由于待測金屬管阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，連線圖中的兩個錯誤分別是：錯誤1：導(dǎo)線連接在滑動變阻器的滑片上；錯誤2：采用了電流表內(nèi)接法；④：設(shè)金屬管內(nèi)徑為d，根據(jù)電阻定律應(yīng)有：，又，聯(lián)立可得：；⑤：A：考慮金屬的電阻率隨溫度的升高而增大可知，通過待測金屬管的電流不能太大，故A錯誤；B：為減小溫度的影響，中間過程應(yīng)斷開開關(guān)，故B錯誤；C：千分尺的精確度是0.01mm，即應(yīng)精確到1100毫米，故C錯誤；D：千分尺讀數(shù)時必須估讀一位，即估讀到0.001mm，故D正確．故選D。12、R10.703最右端A【解析】

（1）為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；（2）螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；（3）滑動變阻器采用分壓接法時，為保護電路閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于分壓電路分壓為零的位置；（4）根據(jù)待測電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法．【詳解】（1）為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器需要采用分壓式接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇R1；（2）由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm＋20.3×0.01mm＝0.703mm（3）由圖示電路可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于最右端；（4），，，因此電流表應(yīng)采用內(nèi)接法；滑動變阻器連接方式改為限流式對實驗的誤差無影響，故選A.【點睛】本題考查了實驗器材選擇、螺旋測微器示數(shù)、實驗注意事項、電路故障分析、電流表接法，螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)之和．四、計算題：本題共2小題，共26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）W=-12mgR；（2）【解析】

（1）小球在最低點的速度為gR，從A點