2025屆山西省西安中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2025屆山西省西安中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個小物體隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動．分析小物體的受力情況，下列說法正確的是A.物體只受向心力B.物體所受合外力為零C.物體受重力和支持力D.物體受重力、支持力和靜摩擦力2、下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場C.軟鐵棒可被磁場磁化而帶磁性D.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流3、如圖所示是一個示波管工作的原理圖，電子經(jīng)過加速后以速度v0垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時偏轉(zhuǎn)量是h，兩個平行板間距離為d，電勢差為U，板長為l，每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量（）叫示波管的靈敏度，若要提高其靈敏度?？刹捎孟铝心姆N辦法（）A.增大兩極板間的電壓B.盡可能使板長l做得短些C.盡可能使板間距離d減小些D.使電子入射速度v0大些4、某同學(xué)在研究通電導(dǎo)線在磁場中受力時，先將同一個電流元（IL），垂直磁場放在A、B、C三個位置；然后在B點(diǎn)，垂直磁場放入不同的電流元（分別為IL、2I·L、I·2L），觀察所受安培力大小，如圖所示。由此實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，能得到的結(jié)論是（）A.同一電流元在磁場的不同點(diǎn)，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值相同B.不同電流元在磁場的同一點(diǎn)，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值不同C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與安培力大小成正比，與電流元（IL）成反比D.安培力與電流元的比值是反映磁場自身性質(zhì)的物理量，與電流元無關(guān)5、如圖所示，物體沿曲線由a點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)，關(guān)于物體在ab段的運(yùn)動，下列說法正確的是()A.物體的速度可能不變B.物體的速度不可能均勻變化C.a點(diǎn)的速度方向由a指向bD.ab段的位移大小一定小于路程6、一個固定的光滑斜面，傾角為θ，其空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，如圖所示，一個質(zhì)量為m的帶電滑塊沿光滑斜面勻速下滑，下列說法正確的是（）A.物塊一定帶負(fù)電B.物塊受到的支持力是mgcosθC.物塊受到的電場力大小是mgtanθD.物塊向下運(yùn)動過程中其電勢能減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、下列說法正確的是（）A.只有系統(tǒng)不受外力，這個系統(tǒng)才能動量守恒B.若小明用力推物體而沒推動，則推力產(chǎn)生的沖量不為零C.質(zhì)量越大，物體動量一定越大D.豎直拋出的物體上升到一定高度后又落回拋出點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則此過程中重力的沖量不為零8、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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)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(jì)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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L9、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時在等勢面b上，據(jù)此可知（）A.三個等勢面中，c的電勢最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的電勢能小C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的小D.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度大10、兩個半徑相同的金屬小球（視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為1：7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力可能為原來的（）A. B.C.倍 D.倍三、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）水平的平行軌道MN、PQ上有一輛小車G，俯視情況如圖所示，車上有一個通電線框，圖中虛線框A、B、C、D等是磁場區(qū)域，內(nèi)有垂直于紙面向里（實(shí)際是豎直向下）或向外（實(shí)際是豎直向上）的磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相同．要使小車能向右行駛，此時A區(qū)域磁場方向?yàn)開__________，B區(qū)域磁場方向___________。12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測金屬絲的電阻Rx約為5Ω,實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)B．電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ)C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω)E．滑動變阻器R1(0～50Ω，0.6A)F．滑動變阻器R2(0～500Ω，0.1A)G．電池E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω)H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1`)為提高實(shí)驗(yàn)精確度,減小實(shí)驗(yàn)誤差,電壓表應(yīng)選用__________．電流表應(yīng)選用__________．滑動變阻器應(yīng)選用__________．（選填器材前面的字母序號）(2)為減小伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用_________[填“甲”或“乙”]為該實(shí)驗(yàn)的電路圖(3)某次實(shí)驗(yàn)中，電表表盤如圖所示，則電壓表讀數(shù)為________V,電流表讀數(shù)為________A;(4)用千分尺測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，該金屬絲的直徑的測量值為________mm.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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時刻開始，空間上加如圖乙所示的電場。（1）2s末小物塊的速度大??；（2）0-4s小物塊電勢能的減少量。14．（16分）汽車又停下來了，原來是進(jìn)了加油站。小明想，機(jī)器總是要消耗能源才干活兒，要是制造出不消耗任何能源卻能源源不斷對外做功的機(jī)器，那該是利國利民的大功勞一件??！小明為此設(shè)計(jì)了一個離子加速器方案：兩個靠得很近的、正對處留有狹縫的半圓形金屬盒，處在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，M和是固定在金屬盒狹縫邊緣的兩平行極板，其上有正對的兩個小孔，給極板充電后，上板帶正電且兩板間電壓為U；質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從M板小孔由靜止開始加速，經(jīng)板小孔進(jìn)入磁場區(qū)域，離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又回到M板小孔繼續(xù)加速，再偏轉(zhuǎn)，再加速……假設(shè)電場集中在兩極板之間，其他區(qū)域沒有電場，并忽略離子所受的重力，試計(jì)算：（1）兩于第1次加速后獲得的動能：（2）第n次加速后和第次加速后，離子在磁場中偏轉(zhuǎn)的半徑大小之比；（3）小明想，離子每次經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后都能再次進(jìn)入兩極板間的電場進(jìn)行加速，這個過程中電場、磁場不發(fā)生任何變化，離子動能卻不斷的增加……這個離子加速器就實(shí)現(xiàn)了不消耗任何能源便可以能源源不斷地對離子做功的目的！請根據(jù)你所學(xué)的知識，試判斷小明的設(shè)計(jì)方案是否科學(xué)，并具體闡述你的理由。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，從容器A下方的小孔S1不斷飄入加速電場，其初速度幾乎為零，粒子經(jīng)過小孔S2沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，隨后離開磁場，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用（1）求粒子在磁場中運(yùn)動的速度大小v；（2）求加速電場的電壓U；（3）粒子離開磁場時被收集，已知時間t內(nèi)收集到粒子質(zhì)量為M，求這段時間內(nèi)粒子束離開磁場時的等效電流I

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】對小物體進(jìn)行受力分析，結(jié)合勻速圓周運(yùn)動的條件和牛頓第二定律分析即可；【詳解】小物體塊做勻速圓周運(yùn)動，合力指向圓心，對小物體受力分析可知，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示：重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力，故D正確，ABC錯誤【點(diǎn)睛】向心力是根據(jù)效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力或單獨(dú)某個力來充當(dāng)，不能將向心力當(dāng)做單獨(dú)的力分析出來2、D【解析】電磁感應(yīng)指閉合回路中部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，或者穿過閉合線圈的磁通量變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用屬于電流在磁場中受力．故A錯誤；B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場屬于電流的磁效應(yīng)．故B錯誤；C.軟鐵棒可被磁場磁化而帶磁性屬于鐵磁性物質(zhì)的磁化過程．故C錯誤；D.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流是因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流的現(xiàn)象．屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D正確3、C【解析】設(shè)電子的電量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運(yùn)動的時間為t，則加速度運(yùn)動時間偏轉(zhuǎn)量所以示波管的靈敏度通過公式可以看出，提高靈敏度可以采用的方法是：加長板長l，減小兩板間距離d和減小入射速v0。故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】A．對比、、三點(diǎn)可知，同一電流元在磁場的不同點(diǎn)，所受安培力大小不同，所以安培力與電流元的比值不同，A錯誤；BCD．對比在點(diǎn)放置不同的電流元的受力情況可知，不同電流元在磁場的同一點(diǎn)，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值相同，說明安培力與電流元的比值（即磁感應(yīng)強(qiáng)度）是反映磁場自身性質(zhì)的物理量，與電流元無關(guān)，BC錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】A．物體做曲線運(yùn)動，速度的方向發(fā)生了變化，所以速度一定是變化的，故A錯誤；B．物體做曲線運(yùn)動，加速度的大小和方向可能保持不變，即速度可能是均勻變化的，故B錯誤；C．a(chǎn)點(diǎn)受到的方向沿曲線的切線的方向，不能是a指向b，故C錯誤；D．物體做曲線運(yùn)動，ab段的位移大小一定小于路程，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】物體做曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論6、C【解析】對滑塊進(jìn)行正確的受力分析，根據(jù)所處狀態(tài)列出方程即可判斷電荷的正負(fù)，各力的大?。鶕?jù)電場力做功判斷電勢能的變化【詳解】A.物體勻速下滑，所以物體受力如圖所示，所受電場力水平向右，因此帶正電，故A正確；B.物體勻速下滑因此有，沿斜面：mgsinθ=Eqcosθ，垂直斜面：FN=mgcosθ+Eqsinθ，所以有：Eq=mgtanθ，F(xiàn)N＝，故B錯誤，C正確；D.下滑過程中電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D錯誤故選：C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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】A．當(dāng)系統(tǒng)不受外力或者合外力為零時，系統(tǒng)動量守恒，故A錯誤；B．根據(jù)沖量的定義可知小明用力推物體而沒推動，但推力和時間都不為零，故推力產(chǎn)生的沖量不為零，故B正確；C．根據(jù)可知物體的動量與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)，所以質(zhì)量越大，物體動量不一定越大，故C錯誤；D．由B選項(xiàng)分析可知物體從拋出到落回拋出點(diǎn)過程中重力和時間均不為零，故此過程中重力的沖量不為零，故D正確。故選BD。8、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得9、AD【解析】由于質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動軌跡可知電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)，由于質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，因此電場線方向與受力方向相反；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強(qiáng)度大?！驹斀狻緼．電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電帶，因此電場線方向垂直對應(yīng)等勢面向上，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A正確；B．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故B錯誤；C．帶電粒子在電場中只受電場力，從P到Q過程中電場力做功等于動能的變化，帶電質(zhì)點(diǎn)在電場中運(yùn)動過程中動能與電勢能之和不變，故C錯誤；D．等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故D正確。故選AD。【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動的思路是：根據(jù)運(yùn)動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場強(qiáng)度、電勢能、動能等物理量的變化。10、CD【解析】根據(jù)庫侖定律得如果兩金屬球帶同種電荷，根據(jù)庫侖定律得解得D正確；如果兩金屬球帶異種電荷，根據(jù)庫侖定律解得C正確。故選CD。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、①.向里②.向外【解析】[1][2]．要使小車能向右行駛，則電流受到的安培力向右，根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過掌心，安培力與磁感線垂直，且安培力與電流方向垂直，所以此時A區(qū)域磁場方向?yàn)槔?，B區(qū)域磁場方向?yàn)橥?2、①.A②.D③.E④.乙⑤.1.20⑥.0.50⑦.1.685(1.684~1.687)【解析】(1)根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，由歐姆定律求出電路最大電流，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器(2)根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表采用內(nèi)接法還是外接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路(3)電表讀數(shù)要根據(jù)精確度選擇估讀在同一位或下一位.(4)螺旋測微器的精確度為0.01mm，通過格數(shù)的估讀會讀到0.001mm.【詳解】(1)由于電源的電動勢為3

V，所以電壓表應(yīng)選A，被測電阻阻值約為5Ω，電路中的最大電流約為,則電流表選D；為保證安全且方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選小電阻E(50Ω).(2)由于,即待測電阻為小電阻，采用小電阻外接法測量值會偏小；故選乙電路.(3)電壓表的量程為3V，精確度為0.1V，需估讀到下一位，故讀數(shù)為1.20V；電流表的量程為0.6A，精確度為0.02A，需估讀到同一位，故讀數(shù)為0.50V.(4)由圖示螺旋測微器可知，導(dǎo)線的直徑d=1.5mm+18.5×0.01mm=1.685mm(1.684~1.687).【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、實(shí)驗(yàn)電路的選擇、連接實(shí)物電路