2025屆湖北省部分省級示范性重點(diǎn)中學(xué)教科研協(xié)作體物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆湖北省部分省級示范性重點(diǎn)中學(xué)教科研協(xié)作體物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)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(rèn)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(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，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(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、關(guān)于元電荷，下述正確的是（）A．點(diǎn)電荷就是元電荷B．元電荷就是正電子C．元電荷是帶電量為1C的電荷D．自然界中已知的最小電荷量2、空間某一靜電場的電勢φ隨x變化情況如圖所示，下列說法中正確的是（）A．空間各點(diǎn)場強(qiáng)的方向均與x軸垂直B．電荷沿x軸從O移到x1的過程中，電場力不做功C．正電荷沿x軸從x1移到x2的過程中，電場力做正功，電勢能減小D．負(fù)電荷沿x軸從x1移到x2的過程中，電場力做正功，電勢能減小3、四根完全相同的長直導(dǎo)線互相平行，它們的截面處于一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，導(dǎo)線中通有大小都相等的電流，電流的方向如圖所示，O點(diǎn)是正方形對角線交點(diǎn)．每一根通電導(dǎo)線單獨(dú)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是B．則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是（）A．2BB．BC．BD．04、如下圖所示，光滑半圓槽質(zhì)量為M，靜止在光滑的水平面上，其內(nèi)表面有一小球被細(xì)線吊著恰好位于槽的邊緣處.若將線燒斷，小球滑到另一邊的最高點(diǎn)時(shí)，圓槽的速度為()A．零B．向右C．向左D．不能確定5、如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻不能忽略.已知定值電阻R1=10Ω，R2=8Ω.當(dāng)開關(guān)S接到位置1時(shí)，電壓表V的示數(shù)為2V；當(dāng)開關(guān)S接到位置2時(shí)，電壓表V的示數(shù)可能為()A．2.2V B．1.9V C．1.6V D．1.3V6、下列說法正確的是A．通過某平面的磁感線條數(shù)為零，則此平面處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．空間各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向C．磁場中某一面積S與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積叫做磁通量D．磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則通過放在該處的某平面的磁感線條數(shù)不一定為零二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗．若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則()A．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4ΩB．電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576WC．該車受到的阻力為63ND．該車獲得的牽引力為104N8、對電源的認(rèn)識，下列說法正確的是()A．電源是為電路提供自由電荷的裝置B．電源的作用是保持導(dǎo)體兩端有持續(xù)的電勢差C．電源的作用是使絕緣材料體變成導(dǎo)體D．電源使導(dǎo)體中的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)9、如圖8所示的電路，電源內(nèi)阻不可忽略，電表為理想電表．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)（）A．電流表A的示數(shù)減小 B．電流表A的示數(shù)增大C．電壓表V的示數(shù)減小 D．電壓表V的示數(shù)增大10、質(zhì)譜儀是用來測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要裝置，在科學(xué)研究中具有重要應(yīng)用．如圖所示的是質(zhì)譜儀工作原理簡圖，電容器兩極板相距為d，兩板間電壓為U，極板間的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直紙面向外．一束電荷量相同但質(zhì)量不同的粒子沿電容器的中線平行于極板射入電容器，沿直線穿過電容器后進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外．結(jié)果分別打在感光片上的a、b兩點(diǎn)，設(shè)a、b兩點(diǎn)之間距離為x，粒子所帶電荷量為q，且不計(jì)重力．則以下判斷正確的是()A．該束帶電粒子的電性均相同，且均帶正電B．該束帶電粒子的電性均相同，且均帶負(fù)電C．該束帶電粒子的速度均相同，且均為D．打在a、b兩點(diǎn)的粒子的質(zhì)量之差Δm＝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）為了測定電源電動(dòng)勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值，某同學(xué)利用DIS設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U﹣I直線．請回答下列問題：（1）根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知______A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的（2）圖象中兩直線交點(diǎn)處電路中的工作狀態(tài)是（____）A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最左端B．該電源在該電路中的總功率最小C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5WD．該電源在該電路中的效率達(dá)到最大（3）根據(jù)圖乙可以求得定值電阻R0=____Ω，電源電動(dòng)勢E=___V，內(nèi)電阻r=___Ω．12．（12分）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材:A．電池組(3V，內(nèi)阻10Ω)；B．電流表(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)；C．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω)；D．電壓表(0～3V，內(nèi)阻3kΩ):E.電壓表(0～15V，內(nèi)阻15kΩ,)；F.滑動(dòng)變阻器(0～50Ω，額定電流1A)；G.滑動(dòng)變阻器(0～5000Ω，額定電流0.3A)；H.開關(guān)、導(dǎo)線(1)上述器材中電流表應(yīng)選______，電壓表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____(填寫各器材前的字母代號);(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表_____接法(填“內(nèi)”或“外”);(3)該實(shí)驗(yàn)中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖所示，圖示中I=____A，U=____V;（4）在測定該金屬導(dǎo)線的直徑時(shí)，螺旋測微器的讀數(shù)如圖所示，可知該金屬絲的直徑d＝________mm.四、計(jì)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）如圖所示，足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧，一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg、電量的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球與彈簧接觸但不栓接。某一瞬間釋放彈簧彈出小球，小球從水平臺右端A點(diǎn)飛出，恰好能無碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點(diǎn)，并沿軌道滑下。已知AB的豎直高度h=0.45m，傾斜軌道與水平方向夾角為、傾斜軌道長為L=2.0m，帶電小球與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)。傾斜軌道通過光滑水平軌道CD與光滑豎直圓軌道相連，在C點(diǎn)沒有能量損失，所有軌道都絕緣，運(yùn)動(dòng)過程小球的電量保持不變。只有過山車模型的豎直圓軌道處在范圍足夠大豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：（1）被釋放前彈簧的彈性勢能；（2）要使小球不離開軌道（水平軌道足夠長），豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為5×10﹣8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央飛入板間．已知板長L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過板間，已知求：（1）帶電微粒所帶電荷量？（2）AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電微粒能從板間飛出？15．（12分）如圖所示電路中，R1=6Ω，R2=12Ω，R3=3Ω，C=30μF，當(dāng)開關(guān)S斷開，電路穩(wěn)定時(shí)，電源總功率為4W，當(dāng)開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)，電源總功率為8W，求：(1)電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r；(2)在S斷開和閉合時(shí)，電容器所帶的電荷量各是多少？

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、D【解析】

元電荷又稱“基本電量”，在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e表示，任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍．【詳解】A、元電荷是指最小的電荷量，不是電荷，不是指質(zhì)子或者是電子，故AB錯(cuò)誤；C、元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電荷，是1.6×10﹣19C的電量．故C錯(cuò)誤；D、元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電荷，是自然界中已知的最小電荷量．故D正確；2、C【解析】

A.由圖看出，軸上各點(diǎn)電勢不相等，軸不是一條等勢線，所以空間各點(diǎn)場強(qiáng)的方向不與軸垂直，故A錯(cuò)誤；B.沿軸從移到的過程中電勢減小，任意兩點(diǎn)間電勢差不為零，電場力做功不為零，故B錯(cuò)誤；C.正電荷沿軸從移到的過程中電勢降低，根據(jù)可知電荷的電勢能減小，電場力做正功，則C正確；D.負(fù)電荷沿軸從移到的過程中電勢降低，根據(jù)可知電荷的電勢能增加，電場力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。3、A【解析】

根據(jù)右手螺旋定則，各電流產(chǎn)生的磁場的方向如圖：1與3導(dǎo)線電流產(chǎn)生磁場都沿左下方，而2與4導(dǎo)線產(chǎn)生磁場都沿右下方，由于各電流產(chǎn)生的磁場的大小都是B，所以合磁場的方向沿角平分線的方向，大小等于；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析不符，故D錯(cuò)誤．4、A【解析】對于系統(tǒng)來說，整體的動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的初動(dòng)量為零，當(dāng)小球滑到另一邊的最高點(diǎn)時(shí)，小球和圓槽具有共同的速度，根據(jù)總動(dòng)量守恒可知，此時(shí)的速度都為零，所以圓槽的速度為零，所以A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．5、B【解析】

當(dāng)開關(guān)S由位置1接到位置2時(shí)，外電阻減小，干路電流增大，即代入數(shù)據(jù)得：U2>1.6V故電壓表的讀數(shù)范圍為1.6V＜U2＜2.0V。故選B。6、B【解析】根據(jù)可知，當(dāng)線框與磁場平行時(shí)線框的磁通量是零，而產(chǎn)生磁場并不等于零，故A錯(cuò)誤；我們規(guī)定，空間各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向，故B正確；磁場中某一平面與磁場垂直時(shí)，穿過該平面的磁通量才等于面積S與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積，若線圈與磁場不垂直，則磁通量不等于BS，故C錯(cuò)誤；根據(jù)可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是零時(shí)，線框的磁通量一定是零，故D錯(cuò)誤。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】試題分析：由表格數(shù)據(jù)得到電動(dòng)機(jī)的輸出功率為350W，根據(jù)能量守恒定律，有，代入數(shù)據(jù)有，解得，故A錯(cuò)誤；額定電壓48V，額定電流12A，故電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：，故B正確；根據(jù)，得，電動(dòng)自行車勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力平衡，故阻力為63N，故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】對于電動(dòng)機(jī)來說，不是純電阻電路，對于功率的不同的計(jì)算公式代表的含義是不同的，P=UI計(jì)算的是總的消耗的功率，是計(jì)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱的功率，當(dāng)速度最大時(shí)牽引力和阻力相等．8、BD【解析】

電源是將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，凡是能提供電能的裝置都可以作為電源，并不是提供電荷的裝置，其作用是保持導(dǎo)體兩端的電壓，能使導(dǎo)體中形成電場，使自由電荷受到電場力而定向移動(dòng)起來，使導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動(dòng)，并不是使絕緣體變成導(dǎo)體，故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選BD．【點(diǎn)睛】電源是將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電源的作用是能夠保持導(dǎo)體兩端的電勢差，使導(dǎo)體中形成電場，從而使自由電荷定向移動(dòng)起來，不是提供自由電子．9、BC【解析】

先判斷滑動(dòng)變阻器的阻值如何變化，再用“串反并同”去分析?！驹斀狻緼B.滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，電阻變小，電流表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以示數(shù)變大，A錯(cuò)誤，B正確；CD.滑動(dòng)變阻器的阻值變小，電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，所以示數(shù)變小，C正確，D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率變化趨勢和滑動(dòng)變阻器電阻值變化趨勢相反，和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率和滑動(dòng)變阻器電阻值變化趨勢相同，即串反并同。10、ACD【解析】

AB．兩個(gè)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向相同，則電性相同，根據(jù)左手定則，知電荷帶正電。故A正確，B錯(cuò)誤。C．粒子在電容器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有：則粒子的速度速度大小相同。故C正確。D．根據(jù)可得．因?yàn)?r1-2r2=x粒子的速度則兩粒子的質(zhì)量之差．故D正確。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、BCAC21.51【解析】(1)定值電阻的U-I圖線是正比圖線，一定經(jīng)過原點(diǎn)，故圖線M是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的，電阻為2Ω；電源的U-I圖線是向下傾斜的圖線，故直線N是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的，電動(dòng)勢為1.5V，內(nèi)電阻為1Ω；故選BC；

(2)當(dāng)定值電阻和電源的電流、電壓相等時(shí)，一定是電阻直接與電源相連；故滑動(dòng)變阻器是短路，故A正確；滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，外電阻最小，總電流最大故電源總功率最大，故B錯(cuò)誤；此時(shí)電阻的電壓為1V，電流為0.5A，故功率為0.5W，故C正確；外電阻最小，效率最低，故D錯(cuò)誤；

(3)定值電阻的U-I圖線是正比圖線，斜率表示電阻，為2Ω；圖線N的縱軸截距表示電動(dòng)勢，為1.5V；斜率表示內(nèi)電阻，為1Ω；點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解電源的U-I圖像斜率的物理意義即為縱軸截距表示電動(dòng)勢，斜率表示電源內(nèi)電阻．12、(1)CDF(2)外(3)0.482.20(4)0.622【解析】（1）用伏安法測定電阻的原理是電阻定義式R=U/I，電壓表和電流表選擇的原則是在保證儀表安全的情況下，指針偏轉(zhuǎn)角度盡可能大，根據(jù)電源的電動(dòng)勢為3V，電壓表的量程應(yīng)選3V，即選D；電流I=U/R，約為0.6A，故應(yīng)選C；滑動(dòng)變阻器的選擇原則是保證安全的情況下，調(diào)節(jié)要方便，由于待測電阻較小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F。（2）由于待測電阻的阻值遠(yuǎn)小于電壓表的電阻，故應(yīng)選擇電流表外接法。（3）電流表的量程是0.6A，最小分度是0.02A，故電流表示數(shù)為0.48A；電壓表的量程是3V，最小分度是0.1V，故電壓表的示數(shù)為2.20V。

（4）螺旋測微器固定尺的讀數(shù)為0.5mm，螺旋尺讀數(shù)為12.2×0.01mm=0.122mm，故螺旋測微器的讀數(shù)為0.622mm。四、計(jì)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）0.32J；（2）或【解析】

（1）小球從A到B平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有代入數(shù)據(jù)解得在B點(diǎn)時(shí)速度關(guān)系為解得被釋放前彈簧的彈性勢能（2）在