2025屆山東省濟寧市魚臺縣一中物理高二第一學期期末考試試題含解析

2025屆山東省濟寧市魚臺縣一中物理高二第一學期期末考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、圖示的電路圖中，C2=2C1，R2=2R1．下列說法正確的是（）①開關處于斷開狀態(tài)，電容C2電量大于C1的電量②開關處于斷開狀態(tài)，電容C1電量大于C2的電量③開關處于接通狀態(tài)，電容C2的電量大于C1的電量④開關處于接通狀態(tài)，電容C1的電量大于C2的電量A.① B.④C.①③ D.②④2、如圖所示，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子（不計重力），從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿水平方向進入一垂直于紙面向外的勻強磁場B中，帶電粒子經(jīng)過半圓到A點，設OA＝y(tǒng)，則能正確反映y與U之間的函數(shù)關系的圖象是（）A.B.C.D.3、如圖所示，兩平行直導線和豎直放置，通以方向相反大小相等的電流，a、b兩點位于兩導線所在的平面內(nèi)，則（）A.b點的磁感應強度為零B.導線在a點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里C.導線受到的安培力方向向右D.同時改變了導線的電流方向，導線受到的安培力方向不變4、如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R．電荷量分別為＋Q、－Q的兩點電荷放在圓周上，它們的位置關于AC對稱，＋Q與O點的連線和OC間的夾角為60°．下列說法正確的是（）A.O點的場強大小為，方向由O指向DB.O點的場強大小為，方向由O指向DC.A、C兩點的電勢關系是φA<φCD.電荷量為q的正電荷在A點的電勢能大于在C點的電勢能5、如圖所示是一多匝線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的感應電動勢的圖象，根據(jù)圖象可知A.此感應電動勢的瞬時表達式為e=200sin(0.02t)VB.此感應電動勢的解時表達式為e=200sin(50πt)VC.t=0.01s時，穿過線圈的磁通量為零D.t=0.02s時，穿過線圈的磁通量的變化率為零6、能源的種類有很多，下列能源屬于二次能源的是A.煤 B.石油C.電能 D.天然氣二、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、電磁爐為新一代炊具，無煙、無明火、無污染、不產(chǎn)生有害氣體、無微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢所在.電磁爐的工作原理是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，當磁場通過含鐵質(zhì)鍋底部時，即會產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體本身快速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物，如圖所示。下列相關說法正確的是（）A.鍋體中的渦流是由恒定的磁場產(chǎn)生的B.鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的C.磁場越強，電磁爐加熱效果越好D.提高磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果8、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個孤立的點電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計點電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質(zhì)量之比為D.Q1、Q2的質(zhì)量之比為9、在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示，小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點，小球拋出時的動能為8J，在M點的動能為6J，不計空氣的阻力，則下列判斷正確的是()A.小球水平位移x1與x2的比值為1∶3 B.小球水平位移x1與x2的比值為1∶4C.小球落到B點時的動能為32J D.小球從A點運動到B點的過程中最小動能為6J10、在如圖電路中，電鍵S1、S2、S3、S4均閉合．C是水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P．斷開哪一個電鍵后P會運動A.S1B.S2C.S3D.S4三、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）在研究性課題的研究中，某課題小組收集了手機的電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子器件。現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件來進行研究，一是電阻Rx（約為2k），二是手機中常用的鋰電池（電動勢E標稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A.電壓表V（量程4V，內(nèi)阻RV約為10k）B.電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻RA1約為5）C.電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻RA2約為50）D.滑動變阻器R（0~40，額定電流1A）E.電阻箱R0（0~9999）F.開關S一只、導線若干（1）為了測定電阻Rx阻值，小組的一位成員，設計了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測的鋰電池，則電流表應該選用_______（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值______真實值（填“大于”或“小于”）（2）小組的另一位成員，設計了如圖乙的電路原理圖來測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r。在實驗中，他多次改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，畫出—圖像為一條直線，則該圖像的函數(shù)表達式為：__________，由圖可知該電池的電動勢E=____V。12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某同學所測的金屬導體的形狀如圖甲所示，其橫截面為空心的等邊三角形，外等邊三角形的邊長是內(nèi)等邊三角形邊長的2倍，內(nèi)三角形為中空為了合理選用器材設計測量電路，他先用多用表的歐姆擋“×1”按正確的操作步驟粗測其電阻，指針如圖乙，則讀數(shù)應記為________Ω現(xiàn)利用實驗室的下列器材，精確測量它的電阻R，以便進一步測出該材料的電阻率ρ：A．電源E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為1Ω)B．電流表A1(量程為0～0.6A，內(nèi)阻r1約為1Ω)C．電流表A2(量程為0～0.6A，內(nèi)阻r2＝5Ω)D．最大阻值為10Ω的滑動變阻器R0E．開關S，導線若干(1)請在圖丙虛線框內(nèi)補充畫出完整、合理的測量電路圖_______________(2)先將R0調(diào)至最大，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，記下各電表讀數(shù)，再改變R0進行多次測量．在所測得的數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)，用測量量和已知量來計算R時，若A1的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，則該金屬導體的電阻R＝________(3)該同學用直尺測量導體的長度為L，用螺旋測微器測量了外三角形的邊長a．測邊長a時，螺旋測微器讀數(shù)如圖丁所示，則a＝________mm．用已經(jīng)測得的物理量I1、I2、L、a及題中所給物理量可得到該金屬材料電阻率的表達式為ρ＝________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，一根兩端開口、橫截面積為S=2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個質(zhì)量不計的光滑活塞，活塞下封閉著長L=21cm的氣柱，氣體的溫度為t1=7℃，外界大氣壓取p0=1.0×105Pa（相當于75cm高的汞柱壓強）。(1)若在活塞上放一個質(zhì)量為m=0.1kg的砝碼，保持氣體的溫度t1不變，則平衡后氣柱為多長？（g=10m/s2）(2)若保持砝碼的質(zhì)量不變，對氣體加熱，使其溫度升高到t2=77℃，此時氣柱為多長？(3)若在(2)過程中，氣體吸收的熱量為10J，則氣體的內(nèi)能增加多少？14．（16分）在一個水平面上建立x軸，在過原點O右側空間有一個勻強電場，場強大小，方向與x軸正方向相同，在O處放一個帶電量．質(zhì)量帶負電絕緣物塊．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，沿x軸正方向給物塊一個初速度，如圖所示，求（1）物塊最終停止時的位置（g取10）（2）物塊在電場中運動過程的機械能增量15．（12分）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述（1）請根據(jù)電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷Q的場強表達式；（2）點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S1、S2到點電荷的距離分別為r1、r2．我們知道，電場線的疏密反映了空間區(qū)域電場強度的大小．請計算S1、S2上單位面積通過的電場線條數(shù)之比

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】①②當開關S斷開后，電路穩(wěn)定后，電路中無電流，兩電容器的電壓都等于電源的電動勢，根據(jù)，且，得：，故①正確，②錯誤；③④當開關S閉合時，電容器的電壓等于的電壓，電容器的電壓等于電阻的電壓．而兩電阻串聯(lián)，電壓之比等于電阻之比，根據(jù)，且，，得：電容器的電量等于的帶電量，故③④錯誤，故選項A正確，BCD錯誤2、C【解析】粒子在電場中加速，在磁場中做圓周運動，應用動能定理求出粒子的速度，應用牛頓第二定律求出粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑，然后求出y與U間的關系式，再分析圖示圖象答題【詳解】粒子在電場中加速，由動能定理得：qU=mv2-0，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，由幾何知識得：y=2r，解得：，則y2=U，圖C所示圖象正確；故選C【點睛】本題考查了粒子在電場與磁場中的運動，分析清楚粒子的運動過程是正確解題的關鍵，應用動能定理與牛頓第二定律即可解題3、D【解析】由右手螺旋定則可知.cd導線和ef導線在b處產(chǎn)生的磁場方向都垂直紙面向外.所以由矢量合成知b處的磁感應強度垂直紙面向外.故A錯誤:由右手螺旋定則知ef導線在左側產(chǎn)生的磁感應強度垂直紙面向外，故B錯誤:由左手定則知.cd導線受到的安培力方向向左.故C錯誤:由題意可知，cd導線所處的位置磁場方向發(fā)生改變，但同時自身電流方向也發(fā)生改變，由左手定則知cd導線所受安培力方向不變.故D正確4、B【解析】AB．O點的場強大小方向由O指向D，故A錯誤，B正確；C．等量異種電荷中垂線為等勢線，因此A、C兩點的電勢相等，故C錯誤；D．A點與C點的電勢相等，其電勢差為零，則電荷q從A點運動到C點，電場力做功為零，A點的電勢能等于在C點的電勢能，故D錯誤故選B.5、D【解析】AB、由圖象知周期T=0.02s，所以頻率f=50Hz，由圖象知電動勢最大值為200V，角速度為，所以感應電動勢的瞬時表達式為e=200sin100πt，故AB錯誤；C、t=0.01

s時，感應電動勢為零，則穿過線圈的磁通量最大，故C錯誤；D、t=0.02

s時，感應電動為零，則穿過線圈的磁通量的變化率也為零，故D正確；故選D【點睛】從圖象得出電動勢最大值、周期，從而算出頻率、角速度，進而得出感應電動勢的瞬時表達式；當磁通量最大時電動勢為零，磁通量為零時電動勢最大6、C【解析】煤、石油、天然氣等是直接從自然界直接獲取的能源，是一次能源，故ABD錯誤；我們生活中所使用的電能都是通過其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，是二次能源．故C正確二、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】AB.電磁爐接交流電，其鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的，選項A錯誤，B正確；C.電磁爐的加熱效果與磁場的強弱無關，只與磁場的變化快慢有關，選項C錯誤；D.根據(jù)發(fā)熱原理可知，提高磁場變化的頻率，可增強渦流，提高電磁爐的加熱效果，選項D正確。故選BD。8、BD【解析】A、點電荷Q恰好靜止不動，因此根據(jù)庫侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據(jù)牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質(zhì)量之比為=，故C錯誤，D正確9、AC【解析】AB.將小球的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速直線運動。豎直分運動為豎直上拋運動，所以從A到M和從M到B點所用時間相等。對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之比為1:3，則小球水平位移x1與x2的比值為1：3，故A正確，B錯誤；C.設物體在B動能為EkB，水平分速度為vBx，豎直分速度為vBy，由豎直方向運動對稱性知：，對于水平分運動運用動能定理得：Fx1=，F(xiàn)(x1+x2)=，由A可知x1：x2=1：3，解得：Fx1=6J，F(xiàn)(x1+x2)=24J，故EkB==32J，故C正確；D.小球受力如圖所示：小球受到的合外力為重力和電場力的合力，為恒力，在A點時，合力與速度之間的夾角為鈍角，在M點時，合力與速度之間的夾角為銳角，即合力先做負功后做正功，小球的動能先減小后增大，小球從M到B的過程，合力一直做正功，動能一直增大。則小球從A運動到B的過程中最小動能一定小于6J，故D錯誤。故選：AC。10、BC【解析】A．斷開S1，電容器兩板間的電壓不變，場強不變，油滴所受的電場力不變，油滴仍處于平衡狀態(tài)．故A錯誤；B．斷開S2，電容器兩板間的電壓增大，穩(wěn)定時，其電壓等于電源的電動勢，板間場強增大，油滴所受的電場力增大，油滴將向上運動．故B正確；C．斷開S3，電容器通過電阻放電，板間場強逐漸減小，油滴所受的電場力減小，油滴將向下運動．故C正確；D．斷開S4，電容器的電量不變，板間場強不變，油滴仍處于靜止狀態(tài)．故D錯誤三、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.A2②.大于③.④.3.3【解析】（1）[1]根據(jù)所測量的未知電阻的阻值約為2千歐，電動勢E標稱值為3.4V，所以電阻中電流最大約為1.7mA，因此電流表選A2。[2]由于電流表的分壓，可知被測電壓偏大，根據(jù)歐姆定律可知，電阻的測量值大于真實值。（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，結合實驗電路有根據(jù)圖像可知，縱截距表示電動勢的倒數(shù)，所以電源電動勢為。12、①.6②.③.④.5.665(5.663～5.667)⑤.【解析】[1]用表的歐姆擋“×1”按正確的操作步驟粗測其電阻，由圖乙所示表盤可知，讀數(shù)為：6×1Ω＝6Ω(1)[2]給出的器材中只有電流表，沒有電壓表，但其中一個電流表給出了其內(nèi)阻，可將此電流表當電壓表使用，利用伏安法測電阻，測量電路如圖所示(2)[3]由歐姆定律可知：I2r2＝(I1－I2)R解得R＝(3)[4]螺旋測微器讀數(shù)a＝5.5mm＋0.01mm×16.5＝5.665mm；[5]由幾何關系可得導體的截面積為S＝則根據(jù)歐姆定律R＝ρ，解得ρ＝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)20cm；(2)25cm；(3)8.95J【解析】(1)被封閉氣體的初狀態(tài)為p1=p0=1.0×105PaV1=LS=42cm3T1=280K末狀態(tài)壓強V2=L2ST2=T1=280K根據(jù)玻意耳定律，有p1V1=p2V2即p1L=p2L2解得L2=