江蘇省蘇州市新草橋中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

江蘇省蘇州市新草橋中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列說法正確的是A.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱B.放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線一定受到安培力C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向D.通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面2、下列符合物理歷史事實(shí)的有A.盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B.德布羅意認(rèn)為電子也有波動(dòng)性，且電子的波長與它的動(dòng)量成反比C.貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子可再分的序幕D.結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定3、在下列研究中，有下劃線的物體可以視為質(zhì)點(diǎn)的是（）A.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn) B.研究流星的墜落軌跡C.研究運(yùn)動(dòng)員的跨欄動(dòng)作 D.研究蝴蝶翅膀的振動(dòng)4、一電子以垂直于勻強(qiáng)磁場的速度vA，從A處進(jìn)入長為d、寬為h的磁場區(qū)域如圖所示，發(fā)生偏移而從B處離開磁場，若電荷量為e，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓弧AB的長為L，則()A.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=B.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=C.洛倫茲力對電子做功是BevA·hD.電子在A、B兩處的速度相同5、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用．下面列舉的四種器件中，在工作時(shí)利用安培力的是A.電動(dòng)機(jī) B.回旋加速器C.電磁爐 D.質(zhì)譜儀6、在新農(nóng)村建設(shè)的街道亮化工程中，全部使用太陽能路燈，如圖是某行政村使用的太陽能路燈的電池板銘牌，則電池板的內(nèi)阻值約為（）A.0.14B.7.35C.6.23D.0.16二、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、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，匝數(shù)n=100匝，電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.2s．從線框與磁場方向平行位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，理想電壓表的示數(shù)為2V．下列說法中正確的是A.電阻R2上的電功率為WB.經(jīng)過10s時(shí)間，通過R1的電流方向改變100次C.從開始計(jì)時(shí)到1/20s通過電阻R2的電荷量為CD.若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化規(guī)律8、靜電計(jì)是測量電勢差的儀器.指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢差越大，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)指針和A板等電勢，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢，因此指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示A、B兩極板間的電勢差越大.現(xiàn)對電容器充電后斷開開關(guān).若按圖下方的說明來做實(shí)驗(yàn)，則(

)A.甲圖中兩極板間電勢差變大 B.乙圖中兩極板間電勢差變大C.丙圖中兩板間電勢差變小

D.丙圖中兩板間電勢差變大9、如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，選地面的電勢為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.電壓表讀數(shù)減小B.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)C.電流表的示數(shù)減小D.電源的效率變高10、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為q/m的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計(jì)重力）（

）A.離子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑一定相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C.離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大三、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）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動(dòng)變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動(dòng)勢5V，內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____（2）實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)室的一款直流電流表接線柱間的標(biāo)識，其使用說明書上附的電流表內(nèi)部線路如圖乙所示.（1）某次用0~0.6A量程測量時(shí)，示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為__________A.（2）該款電流表0~0.6A量程對應(yīng)內(nèi)阻為_________（用圖中的阻值號Rg、R1、R2、R3表示）.（3）若電阻R1斷路，則電流表允許通過最大電流約為__________mA（結(jié)果保留兩位有效數(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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩根足夠長的粗糙平行直導(dǎo)軌與水平面成α角放置，兩導(dǎo)軌間距為l，軌道上端接一電容為C的電容器．導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上．一質(zhì)量為m的金屬棒在沿平行斜面的恒力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度大小為g，金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，忽略所有電阻，求：(1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；(2)回路中的電流強(qiáng)度大小14．（16分）如圖所示，MN是磁感強(qiáng)度為B的磁場邊界，一帶電量為q＝2.0×10-9C，質(zhì)量為m=1.8×10-16kg的粒子，在MN上O點(diǎn)沿與MN成30°角方向進(jìn)入磁場，經(jīng)歷t＝1.5×10-6s后到達(dá)MN上另一點(diǎn)P．重力不計(jì)，取π=3，求：（1）此粒子是帶正電還是負(fù)電；（2）粒子從進(jìn)入磁場到穿出磁場時(shí)速度的偏向角Δφ；（3）磁感強(qiáng)度B15．（12分）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)面與磁場垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m.金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R＝2Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì).（1）若棒以v0＝10m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時(shí)，（如圖），MN中的電動(dòng)勢和流過燈L1的電流.（2）撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)以為軸向上翻轉(zhuǎn)90o，若此時(shí)磁場隨時(shí)間均勻變化，其變化率為，求L1的功率.

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】磁感線越密集，則磁場越強(qiáng)，則沿磁感線方向，磁場不一定逐漸減弱，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；如果通電導(dǎo)線平行磁場放置，則導(dǎo)線不受磁場力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選D.2、B【解析】A．盧瑟福用粒子散射實(shí)驗(yàn)，在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，他提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，不是原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．德布羅意認(rèn)為電子也有波動(dòng)性，且電子的波長與它的動(dòng)量成反比，故B正確；C．天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時(shí)有中子產(chǎn)生，因此說明了原子核可以再分，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤3、B【解析】ACD．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，大小不可以忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)。同理，研究運(yùn)動(dòng)員的跨欄動(dòng)作、研究蝴蝶翅膀的振動(dòng)時(shí)，均不能看成質(zhì)點(diǎn)，故ACD錯(cuò)誤；B．研究流星的墜落軌跡時(shí)，流星的大小可以忽略，能看成質(zhì)點(diǎn)，故B正確。故選B。4、B【解析】AB．粒子走過的路程為L，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；C．洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．洛倫茲力不做功，粒子速度大小不變，但速度方向改變，故AB處速度不同，故D錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】明確各電器的工作原理，知道通過安培力可以將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.【詳解】A、電動(dòng)機(jī)是線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(dòng)而工作的，故用到了安培力；故A正確.B、回旋加速器是帶電粒子在電場中加速和磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故B錯(cuò)誤.C、電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作的；故C錯(cuò)誤.D、質(zhì)譜儀采用的是帶電粒子在電磁場中的轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】本題考查對現(xiàn)代科技裝置和產(chǎn)品原理的理解能力，要求知道常見儀器，并明確各種原理的應(yīng)用.6、B【解析】由閉合電路的歐姆定律可求得電池的內(nèi)電阻【詳解】根據(jù)太陽能路燈電池板銘牌可知，開路電壓即為電源電動(dòng)勢，所以E=43V，短路電流I=5.85A，則內(nèi)電阻為：；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】A.電阻上的電功率為，故A錯(cuò)誤B.交流電的頻率為，所以交流電在內(nèi)方向改變10次，經(jīng)過10s時(shí)間，電流方向改變100次，故B正確C.根據(jù)閉合電路歐姆定律產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為，所以的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為，由公式，可知，故線圈中的磁通量為，從開始計(jì)時(shí)到，磁通量的變化量為，故通過的電量為，故C正確D.若轉(zhuǎn)速增大2倍，角速度也增大2倍，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律為，故D錯(cuò)誤8、ABC【解析】圖甲中當(dāng)極板B向上移動(dòng)時(shí)，正對面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)U=Q/C可知，電量不變，由于電容減小，電勢差則增大，選項(xiàng)A正確；圖乙中，電容器板間距離變大，電容減小，根據(jù)U=Q/C可知電勢差變大，選項(xiàng)B正確；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)U=Q/C可知電勢差減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC【點(diǎn)睛】有關(guān)電容器的問題主要考查對電容器的決定式：，和電容器的定義式：C=Q/U的理解和靈活應(yīng)用情況，尤其注意公式之間的推導(dǎo)與換算.9、BCD【解析】AC．由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再與R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當(dāng)滑片向a移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流減??；路端電壓增大，同時(shí)R1兩端的電壓也減??；故并聯(lián)部分的電壓增大；由歐姆定律可知流過R3的電流增大，則流過串聯(lián)部分的電流減小，即電流表示數(shù)減小，因而R2中電壓減小，故電壓表示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，C正確；B．因電容器兩端電壓等于聯(lián)部分電壓，增大，故電荷受到的向上電場力增大，則重力小于電場力，合力向上，電荷向上運(yùn)動(dòng)，故B正確；D．電源的效率為當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，外電路中的電阻變大，所以電源的效率變高，故D正確。故選BCD。10、AB【解析】離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A正確；設(shè)粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為θ，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，，所有粒子的運(yùn)動(dòng)周期相等，由于離子從圓上不同點(diǎn)射出時(shí)，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時(shí)偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故由Q點(diǎn)飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時(shí)間最長；此時(shí)粒子一定不會(huì)沿PQ射入．故B正確，D錯(cuò)誤；故選AB【點(diǎn)睛】本題為多個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)問題，此類題目要求我們能將圓的性質(zhì)掌握清楚，利用我們所掌握的幾何知識進(jìn)行分析判斷，例如半徑相同時(shí)，弦長越長，圓心角越大三、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.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大為9.0Ω時(shí)，電路中的電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點(diǎn)坐標(biāo)可得U1=1.78V，I1=221mA，P1=U1I1≈0.39W；12、①.（1）0.460A；②.（2）；③.（3）4.4mA【解析】（1）根據(jù)電流表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)（2）根據(jù)圖丙所示電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)求出電流表內(nèi)阻（3）根據(jù)電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電流最大值【詳解】（1）電流表量程為0～0.6A，由圖丁所示表盤可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.460A（2）由圖丙所示電路圖可知，電流表量程為0～0.6A時(shí)，電流表內(nèi)阻為：（3）由圖示電路圖可知，電流表量程為0～3A時(shí)：3=Ig+；解得：Ig≈0.0044A=4.4mA，電阻R1斷路，則電流表允許通過的最大電流約為：Ig=4.4mA；【點(diǎn)睛】本題考查了電流表讀數(shù)與電流表改裝，知道電流表的改裝原理、分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題四、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、(1)Q＝CBlv(2)【解析】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢；再與相結(jié)合求出電荷量與速度的關(guān)系式(2)由動(dòng)量定理求解加速度大小，再由電流強(qiáng)度的定義式求解電流強(qiáng)度大小【詳解】(1)設(shè)金屬棒下滑的速度大小為v，則感應(yīng)電動(dòng)勢為