2025屆遼寧省沈陽(yáng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆遼寧省沈陽(yáng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸，其中甲、乙、丙三輪的半徑之比．、、三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn)，若傳動(dòng)中皮帶不打滑，則()A.，兩點(diǎn)的線速度大小之比為B.，兩點(diǎn)的角速度大小之比為C.，兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為D.，兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2、如圖，“L”型導(dǎo)線abc固定并垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，，ab長(zhǎng)為l，bc長(zhǎng)為，導(dǎo)線通入恒定電流I，設(shè)導(dǎo)線受到的安培力大小為F，方向與bc夾角為θ，則A.， B.，C.， D.，3、下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景，導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b的是A. B.C. D.4、如圖所示，環(huán)形通電導(dǎo)線內(nèi)外各有小磁針A、B，則磁針靜止時(shí)A.A、B的N極均垂直紙面向里B.A、B的N極均垂直紙面向外C.A的N極向里，B的N極向外D.A的N極向外，B的N極向里5、如圖所示的電路中，A1和A2是兩個(gè)相同的燈泡，線圈L自感系數(shù)足夠大，電阻可以忽略不計(jì)．下列說(shuō)法中正確的是（）A.合上開(kāi)關(guān)S時(shí)，A1和A2同時(shí)亮B.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，A1和A2都要過(guò)一會(huì)兒才熄滅C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，A2閃亮一下再熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，流過(guò)A2的電流方向向右6、某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示．由圖像可知該交流電的A.頻率50Hz B.頻率為25HzC.電流有效值為10A D.電流有效值為5A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、如圖是通過(guò)變壓器降壓給用戶供電示意圖.負(fù)載變化時(shí)變壓器輸入電壓保持不變.輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，開(kāi)關(guān)S閉合后，相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加．變壓器可視為理想變壓器，則開(kāi)關(guān)S閉合后，以下說(shuō)法正確的是A.變壓器的輸入功率減小B.電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變C.輸電線的電阻R0消耗的功率增大D.流過(guò)電阻R1的電流增大8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。在水平拉力F的作用下，試管向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從試管口處飛出，則在小球未從管口飛出前的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球帶負(fù)電 B.小球相對(duì)水平桌面的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線C.洛倫茲力對(duì)小球做正功 D.水平拉力F不斷變大9、如圖所示，L1和L2為兩平行的虛線，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)都在L2上.帶電粒子從A點(diǎn)以初速v斜向上與L2成30°角射出，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)后正好過(guò)B點(diǎn)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上，不計(jì)重力影響，下列說(shuō)法中正確的是：()A.該粒子一定帶正電B.帶電粒子經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度一定與在A點(diǎn)時(shí)速度相同C.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度變大(方向不變)，它仍能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)D.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度方向改為與L2成45°角斜向上，它仍能經(jīng)過(guò)B點(diǎn).10、如圖所示，豎直墻面與水平地均光滑且絕緣，兩個(gè)帶有同種電荷的小球a、b分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內(nèi)．如圖所示，在水平推力FF的作用下，小球a、b靜止于圖示位置．如果將小球b向左推動(dòng)少許，并待兩球重新達(dá)到平衡時(shí)，則兩個(gè)小球的受力情況與原來(lái)相比（）A.地面對(duì)小球彈力可能減小B.兩個(gè)小球之同的距離增大C.推力F將減小D.豎直墻面對(duì)小球a的彈力不變?nèi)?、?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(guò)程。11．（6分）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為_(kāi)____m，石子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平位移為_(kāi)_____m。12．（12分）某同學(xué)做“測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)，其操作的步驟如下：（1）采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開(kāi)關(guān)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前其連接的電路如圖甲。請(qǐng)檢查電路指出其中的不妥之處：___________（指出一處即可）。（2）修正電路、正確操作，得到某次測(cè)量的電流表示數(shù)如圖乙，其示數(shù)為_(kāi)__________A。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖像如圖丙，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)__________V，內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）釷核發(fā)生衰變生成鐳核并放出一個(gè)粒子．設(shè)該粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極和間電場(chǎng)時(shí)，其速率為，經(jīng)電場(chǎng)加速后，沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，Ox垂直平板電極，如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中(1)寫出釷核衰變方程；(2)求粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度大小；(3)求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；(4)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期T14．（16分）如圖，一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l的正方形金屬線框abcd沿傾角為θ=30°的光滑斜面由靜止下滑，依次經(jīng)過(guò)寬度均為l的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，下滑過(guò)程中，線框bc邊一直與磁場(chǎng)邊界平行，且金屬線框bc邊的初始位置離磁場(chǎng)Ⅰ的上邊界的距離為，兩磁場(chǎng)的方向均垂直斜面向里，Ⅰ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度是Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的2倍。兩磁場(chǎng)的間距為L(zhǎng)（L未知，但L＞l），線框進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，從磁場(chǎng)I中穿出后又勻速通過(guò)磁場(chǎng)Ⅱ。重力加速度為g，求：(1)在Ⅰ、Ⅱ兩磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小的比值；(2)寫出L與l的關(guān)系式；(3)若斜面底端離磁場(chǎng)Ⅱ下邊界的距離為l，求金屬線框從靜止開(kāi)始下滑到底端所產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示的三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，三角形的邊長(zhǎng)分別為AB＝20cm，BC＝cm，CA＝10cm．質(zhì)量為、電荷量為q=+3.2×10－16C的粒子，在三角形平面內(nèi)，從BC邊的中點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力（1）若粒子速度大小v1=10m/s，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）若粒子速度大小v2=5m/s，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）若粒子速度大小不確定，則粒子可能從AB邊上什么范圍內(nèi)穿出？

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】A．由于甲、乙兩輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，所以AB兩點(diǎn)的線速度大小之比為1：1，故A錯(cuò)誤；B．由于乙、丙兩輪共軸，故BC兩點(diǎn)角速度相同，由公式可得所以所以AC兩點(diǎn)的角速度大小之比為，故B錯(cuò)誤；C．由向心加速度公式得故C正確；D．由向心加速度公式得故D錯(cuò)誤故選C。2、D【解析】連接ac，根據(jù)幾何關(guān)系得導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受安培力的有效長(zhǎng)度：根據(jù)，得：F與bc的夾角θ：ABC.與計(jì)算不符，ABC錯(cuò)誤；D.與計(jì)算結(jié)果相符，D正確。3、D【解析】感應(yīng)電流方向根據(jù)右手定則或楞次定律進(jìn)行判斷．右手定則研究一段導(dǎo)體，楞次定律研究一個(gè)回路，從而即可求解【詳解】A圖中，穿過(guò)回路的磁通量減小，由楞次定律知，回路中感應(yīng)電流方向由b→a→c→d，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a．故A錯(cuò)誤．B圖中，ab向紙外運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則時(shí)，磁感線穿過(guò)手心，拇指指向紙外，則知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故B錯(cuò)誤．C圖中，ab棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，由右手定則判斷知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故C錯(cuò)誤．D圖中，ab棒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則：磁感線穿過(guò)手心，拇指指向順時(shí)針?lè)较?，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b．故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握右手定則和楞次定律，要知道它們?cè)谂袛嗲懈町a(chǎn)生的感應(yīng)電流方向上結(jié)果是相同的，不過(guò)研究的對(duì)象不同4、D【解析】由于環(huán)形電流的方向是順時(shí)針的，由安培定則知道環(huán)心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是垂直紙面向里的，而環(huán)外的磁場(chǎng)方向可以看成直線電流周圍的磁場(chǎng)來(lái)確定方向，是向外的，因此，小磁針B的N極向里，A的N極向外A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確5、B【解析】當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，通過(guò)線圈L的電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向和作用，分析哪個(gè)燈先亮．?dāng)嚅_(kāi)瞬間也可以按照同樣的思路分析.【詳解】當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，燈A2立即發(fā)光，通過(guò)線圈L的電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與原來(lái)電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來(lái)，所以燈A2比燈A1先亮；由于線圈直流電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，兩燈電流相等，亮度相同，故A錯(cuò)誤；穩(wěn)定后當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，線圈L、燈A2與燈A1構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過(guò)一會(huì)兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計(jì)，則燈A2不會(huì)出現(xiàn)閃亮一下，且流過(guò)燈A2的電流方向向左，故B正確，CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】對(duì)于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解.6、B【解析】從圖象中可以求出該交流電的最大電壓以及周期等物理量,然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解.【詳解】AB、由圖可以知道,交流電的周期T=0.04s，所以頻率為25Hz，故A錯(cuò)；B對(duì)；CD、從圖像上可以看出電流最大值為10A，根據(jù)正弦交流電有效值的求法可以電流的有效值為，故CD錯(cuò)誤；故選B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、BC【解析】A項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，由P=UI知功率增加，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值等于原、副線圈的匝數(shù)比，所以電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變，故B正確；C項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，所以輸電線的電阻R0消耗的功率增大，故C正確；D項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，上損失的電壓增大，所以兩端的電壓減小，所以流過(guò)的電流減小，故D錯(cuò)誤8、BD【解析】A．小球能從管口處飛出，說(shuō)明小球受到指向管口洛倫茲力，根據(jù)左手定則判斷，小球帶正電，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)管子運(yùn)動(dòng)速度為v1，小球垂直于管子向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。小球沿管子方向受到洛倫茲力的分力F1=qv1B，q、v1、B均不變，F(xiàn)1不變，則小球沿管子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。與平拋運(yùn)動(dòng)類似，小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線，故B正確；C．洛倫茲力總是與速度垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)小球沿管子的分速度大小為v2，則小球受到垂直管子向左的洛倫茲力的分力F2=qv2B，v2增大，則F2增大，而拉力F=F2，則F逐漸增大，故D正確。故選BD。9、BC【解析】帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線（帶負(fù)電荷時(shí)）或虛線（帶正電荷時(shí)）所示.由帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律和幾何知識(shí)可知粒子過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度與過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度相同.【詳解】設(shè)磁場(chǎng)間隙寬度為d，速度方向與邊界線夾角為α，則由圖知AB=2dtanα,與粒子速度無(wú)關(guān)，僅由d和α決定．所以答案為BC10、BC【解析】先隔離對(duì)A球分析，A球受重力，墻壁的彈力和庫(kù)侖力．B小球向左緩慢拉動(dòng)一小段距離后，庫(kù)侖力與豎直方向的夾角變小，根據(jù)平行四邊形定則，知庫(kù)侖力即墻壁彈力的變化．再對(duì)整體分析，受總重力，拉力，地面的支持力，墻壁的彈力．可知地面的支持力等于兩球的總重力【詳解】A項(xiàng)：對(duì)整體受力分析，如圖所示，地面的支持力始終等于兩球的總重力，所以地面對(duì)小球B的支持力不變，故A錯(cuò)誤；B、C、D項(xiàng)：對(duì)A球受力分析，受到三個(gè)力如圖所示，B小球向左緩慢拉動(dòng)一小段距離后，庫(kù)侖力與豎直方向的夾角變小，B的重力不變，墻壁的彈力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則，庫(kù)侖力變小，豎直墻面對(duì)小球A的推力NA變?。畬?duì)整體而言，墻壁對(duì)球的彈力等于推力F，則推力F將減小，AB間庫(kù)侖力變小，根據(jù)庫(kù)侖定律得知，兩球間距離變大，故B、C正確，D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵先對(duì)整體受力分析，再隔離受力分析．整體法和隔離法是物理當(dāng)中常見(jiàn)的一種方法，要靈活運(yùn)用三、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(guò)程。11、①.20②.2【解析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平位移為。12、①.連接電壓表接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極或滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端②.0.25A③.3.0V④.4.0Ω【解析】（1）[1]由實(shí)物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；（2）[2]當(dāng)電流表選擇0.6A量程時(shí)，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.25A；（3）[3]根據(jù)電源的U?I圖象的物理意義，圖象在縱軸的截距表示