2025屆山東省物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆山東省物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題考生請注意：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。考試結(jié)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、如圖所示，平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強電場，虛線下方有垂直紙面的勻強磁場，質(zhì)子和α粒子分別從上板中心S點由靜止開始運動，經(jīng)電場加速后從O點垂直磁場邊界進入勻強磁場，最后從a、b兩點射出磁場（不計重力），下列說法正確的是A.磁場方向垂直紙面向內(nèi)B.從a點離開的是α粒子C.從b點離開的粒子在磁場中運動的速率較大D.粒子從S出發(fā)到離開磁場，由b點離開的粒子所用時間較長2、電流表的內(nèi)阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方法是A.應串聯(lián)一個0.05Ω的電阻 B.應并聯(lián)一個0.05Ω的電阻C.應串聯(lián)一個3800Ω電阻 D.應并聯(lián)一個3800Ω的電阻3、關(guān)于科學家在電磁學中的貢獻，下列說法錯誤的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B.密立根測出了元電荷e的數(shù)值C.庫侖發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象D.安培提出了分子電流假說4、圖中的實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域的運動軌跡，a、b是其軌跡上的兩點．若帶電粒子在運動中只受電場力作用，由此圖可判斷下列說法錯誤的是（）A.帶電粒子所帶電荷的符號B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大5、下列物理量中，用來描述磁場強弱和方向的是（）A.磁通量 B.安培力C.洛倫茲力 D.磁感應強度6、用電動勢ε=6V、內(nèi)電阻r=4Ω的直流電源依次分別對下列四個電珠供電，最亮的電珠是（）A.6V，12W B.6V，9WC.6V，4W D.6V，3W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、電容式加速度傳感器原理如圖所示，質(zhì)量塊左、右側(cè)連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧與電容器固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動，改變電容．則（）A.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器電容越小B.當傳感器以恒定加速度運動時，電路中有恒定電流C.若傳感器原來向右勻速運動，突然減速時彈簧會壓縮D.當傳感器由靜止突然向右加速時，電路中有順時針方向的電流8、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源電動勢為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為9WD.當該電源只向電阻R供電時，其效率約為66.7%9、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.10、如圖所示、一個不計重力的帶正電子粒子以沿各圖的虛線射入場中．A中是正交的勻強電場和勻強磁場，虛線垂直于電場和磁場方向，磁場方向垂直紙面向外；B中是兩條垂直紙面的長直導線中等大同向的電流，虛線是兩條導線連線的中垂線；C中是圓環(huán)線圈中的電流、虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面；D中＋Q、一Q是兩個位置固定的等量異種點電荷的電荷量、虛線是兩位置連線的中垂線．其中，帶電粒子能做勻速直線運動的是（）A. B.C. D.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）同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：①用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示，可知其直徑為_______mm；②用多用電表的電阻“×10”檔，按正確步驟測此圓柱體的電阻，表盤示數(shù)如圖2，則該電阻的阻值約為_______Ω，他還需要換檔重新測量嗎？_______（答“需要”或“不需要”）。③為更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ）開關(guān)S，導線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，電流表應選用______，電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______。④請在圖3中補充連線完成本實驗________________。12．（12分）（1）如圖甲、乙所示為測電流的電動勢和內(nèi)阻的電路，在實驗時應選用________電路（2）選好電路后，由于電流表和電壓表內(nèi)電阻對電路的影響，所測得的電動勢將偏________（3）根據(jù)實驗測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出U-I圖（如圖丙所示），則被測干電池的電動勢為_______V，內(nèi)阻為________Ω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）重為G=0.1N的金屬棒ab，放在光滑的平行金屬導軌上，如圖所示，軌道間距為L=0.5m，所在平面與水平面的夾角為30o,勻強磁場垂直于軌道平面向上，電源電動勢E=3V，金屬棒電阻R=6Ω，其余電阻不計，若金屬棒恰好靜止，求：(1)金屬棒所受安培力的方向；(2)磁感應強度的大小14．（16分）磁場中放一與磁場方向垂直的導線,通入的電流是2.5A,導線長1cm,它受到的磁場力為5×10-2N．問:（1）這個位置的磁感應強度是多大?（2）如果把通電導線中的電流增大到5A時,這一點的磁感應強度是多大?此時導線受到的磁場力為多大？（3）如果通電導線在磁場中某處不受磁場力,是否可以肯定這里沒有磁場?15．（12分）如圖所示，M為一線圈電阻的電動機，，電源電動勢當S斷開時，電流表的示數(shù)為，當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為求：（1）電源內(nèi)阻r；（2）開關(guān)S閉合時流過R電流；（3）開關(guān)S閉合時電動機輸出的機械功率

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、D【解析】根據(jù)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，由左手定則得到磁場方向；根據(jù)動能定理求得在磁場中運動的速度，然后根據(jù)洛倫茲力做向心力求得半徑，即可區(qū)分兩粒子，且得到其速度大小關(guān)系；根據(jù)勻變速運動規(guī)律得到在電場中的運動時間，由勻速圓周運動規(guī)律求得在磁場中的運動時間，即可根據(jù)荷質(zhì)比判斷時間長短【詳解】質(zhì)子和

α

粒子帶正電，由粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則可得：磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤；設粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，勻強電場的場強為E，電勢差為U，勻強磁場的磁感應強度為B；那么根據(jù)動能定理可得：qU＝mv2，則有洛倫茲力做向心力可得：Bvq＝；所以粒子在磁場中運動的軌道半徑；故荷質(zhì)比越大，軌道半徑越小；所以從

a

點離開的是質(zhì)子，從

b

點離開的粒子的是

α

粒子；根據(jù)動能定理可得：v＝，故荷質(zhì)比越大，在磁場中運動的速率越大，故從

b

點離開的α粒子荷質(zhì)比較小，在磁場中運動的速率較??；故BC錯誤；粒子在電場中運動的時間；粒子在磁場中的運動時間；故荷質(zhì)比越大，粒子從

S

出發(fā)到離開磁場所用時間t1+t2越小；那么從

b

點離開的粒子的是

α

粒子荷質(zhì)比較小，時間較長，故D正確；故選D【點睛】帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力做向心力，故常根據(jù)速度及磁感應強度求得半徑，然后根據(jù)幾何關(guān)系求得運動軌跡；或反過來由軌跡根據(jù)幾何關(guān)系求解半徑，進而求得速度、磁感應強度2、C【解析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。3、C【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項A正確，不符題意；B．密立根測出了元電荷e的數(shù)值，選項B正確，不符題意；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，選項C錯誤，符合題意；D．安培提出了分子電流假說，選項D正確，不符題意。故選C.4、A【解析】AB．由圖，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左。由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性。故A錯誤，B正確。CD．由于粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，故從a到b電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，電勢能增大，則粒子在a點的速度較大，在b點電勢能較大。故CD正確。本題選擇錯誤的，故選A。5、D【解析】A．磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數(shù)，單位面積上的磁通量才可以描述磁場的強弱，故A錯誤；B．安培力描述電流在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故B錯誤；C．洛倫茲力描述帶電粒子在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故C錯誤；D．磁感應強度是用來描述磁場強弱和方向的物理量，故D正確。故選D。6、B【解析】內(nèi)外電阻相等時電源輸出功率最大，即小燈泡最亮．根據(jù)可知A、電阻為3Ω，B、4Ω，C、9Ω，D、12Ω，故選B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】A.由知，電介質(zhì)插入越深，越大，即越大，選項A不符合題意；B.當傳感器以恒定加速度運動時，電介質(zhì)相對電容器靜止，電容不變，電路中沒有電流，選項B不符合題意；C.傳感器向右勻速運動，突然減速時，質(zhì)量塊由于慣性相對傳感器向右運動，彈簧壓縮變短，選項C符合題意；D.傳感器由靜止突然向右加速時，電介質(zhì)相對電容器向左運動，增大，增大，電源電動勢不變，由知，增大，上極板電荷量增大，即電路中有順時針方向的電流，選項D符合題意8、CD【解析】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動勢和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點【詳解】電源的U-I圖像的縱截距表示電源電動勢，故，電源U-I圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故，A錯誤；線性電阻U-I圖像的斜率表示電阻大小，故，B錯誤；當外電阻與電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，即當外電阻時，電源輸出功率為，C正確；當該電源只向電阻R供電時，，D正確9、BD【解析】A．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。10、BC【解析】當帶電粒子所受的合力為零時才能做勻速直線運動，分析粒子的受力情況，從而作出判斷【詳解】A項：粒子帶正電，粒子所受的電場力向上，由左手定則判斷知洛倫茲力方向向上，故粒子的合外力不為零，則帶電粒子不可能做勻速直線運動，故A錯誤；B項：根據(jù)安培定則判斷知虛線上合磁場為零，所以帶電粒子不受洛倫茲力，因而帶電粒子做勻速直線運動，故B正確；C項：由安培定則知圓環(huán)線圈產(chǎn)生的磁場與虛線重合，與帶電粒子的速度方向平行，所以帶電粒子不受洛倫茲力，帶電粒子能做勻速直線運動，故C正確；D項：根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知電場線與虛線垂直，帶電粒子所受的電場力與其速度垂直，粒子不可能做勻速直線運動，故D錯誤故選BC【點睛】本題要緊扣勻速直線運動的條件：合力為零，掌握電場線和磁感線的分布情況，結(jié)合安培定則和左手定進行判斷三、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、①.4.745②.220③.不需要④.A2⑤.V1⑥.R1⑦.【解析】(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+24.5×0.01mm=4.745mm；(2)[2]歐姆表讀數(shù)=表盤讀數(shù)×倍率=22Ω×10=220Ω；[3]中值電阻附近刻度最均勻，讀數(shù)誤差最小，故不需要重新?lián)Q擋；(3)[4]根據(jù)歐姆定律，最大電流故電流表選擇A2；[5]電源電動勢4V，故電壓表選擇V1；[6]要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，滑動變阻器采用分壓式接法，用小電阻控制大電阻，故滑動變阻器選擇R1；(4)[7]由可知，電阻阻值較小，電流表應用外接法，滑動變阻器用分壓式，電路圖如圖12、①.乙②.?、?1.5④.0.5【解析】因電表均不是理想電表，故在實驗中會產(chǎn)生誤差；分析兩電表的影響可知應選擇的電路；并根據(jù)電路的分析可得出電動勢的誤差情況．根據(jù)U-I圖線縱坐標的交點為電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻計算電源電動勢和內(nèi)阻（1）本實驗中電源內(nèi)阻較小，故應選擇電流表相對電源的外接法，實驗電路圖選乙；（2）本實驗中由于電壓表的分流作用，使電流表示數(shù)偏小，而當外電路短路時，電流表分流可忽略，故可得出真實圖象如圖所示；則由圖可知，電動勢和內(nèi)電阻偏??；（3）圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢；故E=1.5V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，故四、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）沿導軌平面向上（2）0.2T【解析】（1）根據(jù)左手定則，安培力方向沿導軌平面向上.（2）回路中的電流對金屬棒受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件，有又由以上三式，代入數(shù)據(jù)，解得考點