2025屆山西省呂梁市汾陽中學物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2025屆山西省呂梁市汾陽中學物理高二上期末調(diào)研試題注意事項1．考生要認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，兩平行光滑金屬導軌MN、PQ間距為l，與電動勢為E、內(nèi)阻不計電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面的夾角為θ，回路其余電阻不計。為使ab棒靜止，需在空間施加一勻強磁場，其磁感應(yīng)強度的最小值及方向分別為（）A.，水平向右 B.，垂直于回路平面向上C.，豎直向下 D.，垂直于回路平面向下2、下面關(guān)于各種電器應(yīng)用的電磁學原理的說法中，錯誤的是（）A.電視機的顯像管應(yīng)用了磁場使電子束偏轉(zhuǎn)的原理B.變壓器應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.微波爐是用電熱棒加熱食物的D.電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理制成的3、某同學以一定的初速度豎直向上拋出一小球。以拋出點為零勢能點，不計空氣阻力，小球可視為質(zhì)點，圖所示圖線中，能反映小球從拋出到落回拋出點的過程中，其動能Ek或重力勢能Ep隨時間t變化關(guān)系的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，螺線管、蹄形鐵芯，環(huán)形異線三者相距較遠，當開關(guān)閉合后關(guān)于小磁針N極(黑色的一端)的指向錯誤的是()A.小磁針aN極指向B.小磁針bN極的指向C.小磁針cN極的指向D.小磁針dN極的指向5、奧斯特實驗說明了()A.磁針能夠轉(zhuǎn)動B.磁場具有方向性C.通電導線周圍存在磁場D.磁體間有相互作用6、如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,平行板電容器兩金屬板水平放置,開關(guān)S是閉合的,兩板間一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止狀態(tài),G為靈敏電流計．則以下說法正確的是()A.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向上加速運動，G中有從b到a的電流B.在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從b到a的電流C.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴仍然靜止，G中有從a到b的電流D.在將S斷開后，油滴仍保持靜止狀態(tài)，G中無電流通過二、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、如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷量不同的正離子垂直地射入勻強磁場和勻強電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向，有些未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)．如果讓這些不偏轉(zhuǎn)的離子進入另一勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進入另一磁場的離子，可得出結(jié)論A.它們的動能可能相同B.它們比荷一定各不相同C.它們的電荷量一定各不相同D.它們的質(zhì)量一定各不相同8、質(zhì)量為M的木塊，放在光滑的水平桌面上處于靜止狀態(tài)，今有一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈沿水平方向擊中木塊并停留在其中與木塊一起運動，則子彈擊中木塊的過程中，木塊受到的沖量大小為A. B.C. D.9、日本福島核電站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素．如圖所示，電荷量均為＋q的碘131和碘127質(zhì)量分別為m1和m2，它們從容器A下方的小孔S1進入電壓為U的加速電場(入場速度忽略不計)．經(jīng)電場加速后從S2小孔射出，垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片上．下列說法正確的是A.磁場的方向垂直于紙面向里B.碘131進入磁場時的速率為C.碘131與碘127在磁場中運動的時間差值為D.打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為10、煙霧探測器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅來探測煙霧．當正?？諝夥肿哟┻^探測器時，镅會釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流．煙塵一旦進入探測腔內(nèi)，煙塵中的微粒會吸附部分射線，導致電流減小，從而觸發(fā)警報．則下列說法不正確的是A.镅發(fā)出的是α射線B.镅發(fā)出的是β射線C.镅發(fā)出的是γ射線D.0.2mg的镅經(jīng)864年將衰變掉0.15mg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）某直流電動機M轉(zhuǎn)動時的U-I圖象如圖甲所示，該同學利用圖乙的實驗電路研究電動機的轉(zhuǎn)動情況，電路中使用恒壓電源，R1＝15Ω，R2是滑動變阻器，電流表A是理想電流表，實驗操作步驟如下：(1)閉合開關(guān)S2前，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使其滑動觸頭應(yīng)在________端．(選填“左”或“右”)(2)先閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2保持斷開，此時電流表的示數(shù)為0.6A，則恒壓電源輸出電壓為________V(3)再閉合開關(guān)S2，然后緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器使電動機恰好轉(zhuǎn)動起來，此時電流表的示數(shù)為1.8A，直流電動機M實際消耗的電功率為________W，滑動變阻器接入電路中的阻值為________．(以上均取兩位有效數(shù)值)12．（12分）某同學要將一量程為60mA的毫安表改裝為量程為0－3V的電壓表。他進行了以下操作：(1)他先從理論上計算，得知改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為_____________Ω。(2)他又利用甲圖的電路粗略測量毫安表內(nèi)阻，將多用電表調(diào)至×1Ω擋，調(diào)好零點，若兩電表均正常工作，則多用電表表筆a為_____________色（選填“紅”或“黑”）；若此時毫安表的示數(shù)為55.0mA，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，且中央刻度值為15.0Ω，則此時多用電表讀數(shù)為_____________Ω，可算得此多用電表內(nèi)電池的電動勢為_____________V。（保留3位有效數(shù)字）。(3)他再經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與毫安表串聯(lián)，改裝為量程為0－3V的電壓表（如丙圖虛線框內(nèi)所示）。然后利用一只標準電壓表，對改裝后的電壓表進行檢測。實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電壓表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖丙的實物接線圖中完成余下導線的連接_____________。(4)檢測發(fā)現(xiàn)，當標準電壓表的示數(shù)為2.40V時，毫安表的示數(shù)為50.0mA，由此可以推測出他改裝的電表量程不是預(yù)期值，要達到預(yù)期目的，只需要_____________A．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R兩倍的電阻B．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R一半的電阻C．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻D．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R小2Ω的電阻四、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）如圖所示電路中，電源電動勢E＝16V，內(nèi)電阻r＝1.0Ω，電阻R1＝9.0Ω，R2＝15Ω。開關(guān)閉合后，理想電流表A示數(shù)為0.4A。求：(1)電源的路端電壓；(2)電阻R3的阻值和它消耗的電功率。14．（16分）一臺電風扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，消耗功率66W（1）電風扇正常工作時通過電動機的電流是多少？（2）電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機械能的功率是多少？轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是多少？電動機的效率多少？（3）如果接上電源后，電風扇的風葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，這時通過電動機的電流，以及電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少？15．（12分）如圖所示，長l＝1m的輕質(zhì)細繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球所帶電荷量q＝1.0×10－6C，勻強電場的場強E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受電場力F的大?。?2)小球的質(zhì)量m；(3)將電場撤去，小球回到最低點時速度v的大小

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】以導體棒為研究對象，受力分析如圖所示由金屬棒ab受力分析可知，為使ab棒靜止，ab受到沿斜面向上的安培力作用時，安培力最小，此時對應(yīng)的磁感應(yīng)強度也就最小，由左手定則可知此時磁場方向垂直于回路平面向下，再由平衡關(guān)系可知IlB＝mgsinθ其中可得磁感應(yīng)強度故選D。2、C【解析】顯像管應(yīng)用了磁場使電子束偏轉(zhuǎn)原理；變壓器應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；微波爐是利用電磁波來加熱食物中水，從而受熱；電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理制成的?！驹斀狻緼．電視機的顯像管應(yīng)用了磁場使電子束偏轉(zhuǎn)的原理，故A正確；B．變壓器應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．微波爐是利用電磁波來加熱食物中水，從而受熱，故C錯誤；D．電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理制成的，故D正確；本題選擇錯誤的，故選C。【點睛】考查生活中各種電器的工作原理，理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，注意微波爐的加熱原理。3、C【解析】CD．以一定的初速度豎直向上拋出一小球，有以拋出點為零勢能點，則重力勢能故C正確，D錯誤；AB．動能故AB錯誤。故選C。4、A【解析】小磁針靜止時N極的指向為該處的磁場方向，即磁感線的切線方向．根據(jù)安培定則，蹄形鐵芯被磁化后右端為N極，左端為S極，小磁針c指向正確；通電螺線管的磁場分布和條形磁鐵相似，內(nèi)部磁場向左，外部磁場向右，所以小磁針b指向正確，小磁針a指向錯誤；環(huán)形電流形成的磁場左側(cè)應(yīng)為S極，故d的指向正確，故A正確【點睛】在運用安培定則判定直線電流和環(huán)形電流的磁場時應(yīng)分清“因”和“果”，在判定直線電流的磁場方向時，大拇指指“原因”——電流方向，四指指“結(jié)果”——磁場繞向；在判定環(huán)形電流磁場方向時，四指指“原因”——電流繞向，大拇指指“結(jié)果”——環(huán)內(nèi)沿中心軸線的磁感線方向5、C【解析】奧斯特將通電導線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導線周圍存在著磁場.A.磁針能夠轉(zhuǎn)動與分析結(jié)果不相符；故A項錯誤.B.磁場具有方向性與分析結(jié)果不相符；故B項錯誤.C.通電導線周圍存在磁場與分析結(jié)果不相符；故C項正確.D.磁體間有相互作用與分析結(jié)果不相符；故D項錯誤.6、A【解析】電容器與電阻R、電阻R2相并聯(lián)后與R1串聯(lián)，滑片移動，根據(jù)電路串并聯(lián)知識和閉合電路歐姆定律得到導致電容器兩端電壓變化情況，最終判斷油滴受力變化和運動情況解：A、C、粒子原來處于平衡狀態(tài)，重力和靜電力平衡；電容器與電阻R、電阻R2相并聯(lián)后與R1串聯(lián)，滑片向上移動，電阻R變大，電路總電阻變大，電流變小，電容器兩端電壓為：U=E﹣I（r+R1），故電容器兩端電壓變大，帶電量變大，電場力變大，粒子向上加速；電容器充電，故電流從b到a，故A正確，C錯誤；B、在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程剛好與選項A相反，故B錯誤；D、在將S斷開后，電容器通過電阻R2與R1放電，電量減為零，電流沿a至b，故D錯誤；故選A【點評】本題是電路動態(tài)分析問題，關(guān)鍵是理清電路，根據(jù)路串并聯(lián)知識和閉合電路歐姆定律得到各個部分電路電流和電壓的變化二、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、AB【解析】粒子在磁場和電場正交區(qū)域里，同時受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小v=E/B，粒子進入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，滿足qvB=m，圓周運動的半徑R=，由此進行分析得出結(jié)論【詳解】因為粒子進入電場和磁場正交區(qū)域時，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，有qvB=qE，得出能不偏轉(zhuǎn)的粒子速度應(yīng)滿足v=E/B．粒子進入磁場后受洛倫茲力作用，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即qvB=m，圓周運動的半徑，由于粒子又分裂成幾束，也就是粒子做勻速圓周運動的半徑R不同，進入第二個勻強磁場時，粒子具有相同的速度，由得知，所以粒子能分裂成幾束的粒子的比值不同，則電荷量與質(zhì)量之比一定不相同．而質(zhì)量m、電荷量可能相同，則動能也可能相同．故AB正確，CD錯誤．故選AB【點睛】此題要能根據(jù)粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，理解速度選擇器的原理．在單獨的勻強磁場中粒子分裂成幾束說明粒子的荷質(zhì)比不同，并由此得出電量、質(zhì)量、以及速度所需要滿足的關(guān)系式，從而得出正確的結(jié)論8、CD【解析】分析題意得到，子彈擊中木塊的過程系統(tǒng)的動量守恒，即有方程：mv0=(m+M)v′，解得共同的速度根據(jù)動量定理得木塊受到的沖量大小為木塊動量的增加量：所以選項C正確．因為系統(tǒng)動量守恒，所以子彈的動量減少量等于木塊動量的增加量：mv0–mv′=，所以選項D正確，選項A、B是錯誤的9、BD【解析】A、根據(jù)粒子帶正電，結(jié)合左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤；B、由動能定理知，粒子在電場中得到的動能等于電場對它所做的功，解得：，故B正確；C、根據(jù)周期公式，因運動的時間t為周期的一半，則有：在磁場中運動的時間差值為：，故C錯誤；D、由洛倫茲力提供向心力，粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為R，則有，即，由此可得它們的距離之差,故D正確；

故選BD【點睛】考查電場力與洛倫茲力對粒子的作用，理解動能定理與牛頓第二定律及運動學公式的應(yīng)用，注意所求距離與半徑的關(guān)系，同時注意周期與運動時間的關(guān)系10、BC【解析】據(jù)三種射線可知，電離能力大小，即可判定镅會釋放出什么射線；再結(jié)合半衰期的概念，即可求解【詳解】镅會釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流，而三種射線中，α射線能使空氣電離，故A正確，BC錯誤；半衰期為432年，當經(jīng)864年，發(fā)生兩次衰變，0.2

mg的镅將衰變掉0.15

mg，還剩下0.05

mg沒有衰變，故D正確；此題選擇不正確的選項，故選BC.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).左(2).9.0(3).3.8(4).4.8【解析】（1）[1]因變阻器采用限流式接法，開關(guān)閉合前為使電路中電路中電流最小，應(yīng)其接入電路中的阻值為最大．故滑片應(yīng)在最左端（2）[2]根據(jù)歐姆定律開關(guān)S2保持斷開時恒壓電源輸出電壓為：U=IR1=0.6×15V=9.0V（3）[3]知電源電壓恒為9.0V，閉合開關(guān)S2后根據(jù)歐姆定律有通過R1的電流為：A所以通過電動機的電流為：A再根據(jù)電動機的U-I圖象可讀出電動機兩端電壓UM=3.2V，則直流電動機M實際消耗的電功率為：P=UMI2=1.2×3.2W=3.8W[4]此時滑動變阻器兩端電壓為U3=E-UM=9-3.8=5.2V由歐姆定律可知，接入電阻：Ω12、①.50②.黑③.11.0④.1.43⑤.⑥.C【解析】(1)[1]60mA=0.06A，根據(jù)電表改裝原理可知，毫安表串聯(lián)電阻，改裝為大量程的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知：U=IgR，解得改裝后電壓表內(nèi)阻：R=50Ω(2)[2][3][4]多用電表在使用時必須使電流從紅表筆流進多用電表，從黑表筆流出多用電表，串聯(lián)的電流表也必須使電流從正接線柱流進，負接線柱流出，所以可以判斷表筆a為黑表筆。根據(jù)多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，讀數(shù)為R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω歐姆表的中值電阻等于內(nèi)阻，故R內(nèi)=15Ω，I=55mA=0.055A分析電路結(jié)構(gòu)可知，多用電表和毫安表串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，E=I（