2025屆陜西省西安市鐵一中高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆陜西省西安市鐵一中高二物理第一學(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、設(shè)每個通電的圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度都為B0．如圖，兩個相互絕緣的都通有電流的圓環(huán)相互垂直放置，則這兩個圓環(huán)中心處的磁場磁感應(yīng)強度為（）A.B0方向斜向右上方 B.B0方向斜向后上方C.B0方向斜向左上方 D.2B0方向斜向后下方2、質(zhì)量為m的通電細(xì)桿位于傾角為θ的斜面上，在如圖所示的四個圖中，細(xì)桿與斜面間摩擦力可能為零的是()A.B.C.D.3、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線用細(xì)線懸掛在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電流方向由M向N，此時細(xì)線所受拉力不為零，則下列做法中不能使細(xì)線的拉力變?yōu)榱愕氖牵ǎ〢.不改變電流方向，適當(dāng)增加電流大小B.使電流反向，且適當(dāng)減小電流C.保持原來電流不變，適當(dāng)增加磁感應(yīng)強度大小D.使原來的磁場和電流都反向，且適當(dāng)增加電流的大小4、如圖所示,平行板電容器通過一滑動變阻器R與直流電源連接,G為一零刻度在表盤中央的靈敏電流計,閉合開關(guān)S后,下列說法正確的是（?）A.若只在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的兩板間電壓將增大B.若只在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的電容將保持不變C.若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電容器儲存的電量將增加D.若只將電容器下極板向下移動一小段距離，此過程電流計中有從a到b方向的電流5、一輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π缎旭偅?dāng)河水流速均勻時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關(guān)系是（）A.水速越小，路程和時間都不變B水速越大，路程越長，時間越長C.水速越大，路程越長，時間不變D.水速越小，路程越大，時間越短6、用如圖甲所示的電路來測量電池電動勢E和內(nèi)電阻r，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的圖線，由圖可知（）A.電池電動勢的測量值為1.40VB.電池內(nèi)阻的測量值為3.5ΩC.外電路發(fā)生短路時的電流為0.4AD.電壓表的示數(shù)為1.20V時，電阻R的阻值為0.20Ω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、一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為18V、20V、26V，下列說法正確的是（）A.坐標(biāo)原點處的電勢為14VB.電場強度的大小為C.電子在a點的電勢能比在b點的電勢能高2eVD.電子從b點運動到c點，克服電場力做功為6eV8、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，匝數(shù)n=100匝，電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動線圈兩端經(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，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T=0.2s．從線框與磁場方向平行位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)動的過程中，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時間，通過R1的電流方向改變100次C.從開始計時到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)生的電動勢隨時間變化規(guī)律9、A、B兩個點電荷在真空中所產(chǎn)生電場的電場線(方向未標(biāo)出)如圖所示．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法中正確的是()A.這兩點電荷一定是同種電荷B.這兩點電荷一定是異種電荷C.DC兩點電場強度相等D.C點的電場強度比D點的電場強度大10、下列對牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma及其變形公式的理解，正確的是（）A.由a=可知，物體的加速度與其所受合力成正比，與其質(zhì)量成反比B.由m=可知，物體的質(zhì)量與其所受合力成正比，與其運動的加速度成反比C.由F=ma可知，物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比D.由m=可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力求出三、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）一輛汽車向西行駛8km后又向南行駛了6km，則這輛汽車通過的路程是___km，通過的位移是______km。12．（12分）某同學(xué)想通過實驗測定一個定值電阻Rx的阻值。(1)該同學(xué)先用多用電表“×10”歐姆擋估測其電阻示數(shù)如圖，則其阻值為______Ω；(2)為了較準(zhǔn)確測量該電阻的阻值，現(xiàn)有電源（12V，內(nèi)阻可不計）、滑動變阻器（0~200Ω，額定電流1A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A.電流表（0~100mA，內(nèi)阻約15.0Ω）B.電流表（0~500mA，內(nèi)阻約25.0Ω）C.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）D.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______（選填器材前的字母）；實驗電路應(yīng)采用圖中的______（選填“甲”或“乙”）。這樣測量的阻值比真實值______（選填“偏大”或“偏小”）。(3)圖是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(2)問中所選的電路圖，補充完成圖中實物間的連線____。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）從粒子源射出的帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它以速度v0經(jīng)過電勢差為U的帶窄縫的平行板電極S1和S2間的電場，并從O點沿Ox方向進入磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平行板電極S2，當(dāng)粒子從P點離開磁場時，其速度方向與Ox方向的夾角θ＝60°，如圖所示，整個裝置處于真空中(1)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R；(2)求粒子在磁場中運動所用的時間t.14．（16分）圖示為電動機的工作圖，已知電動機內(nèi)阻r=2Ω，電阻R阻值未知，直流電壓U=120V。現(xiàn)電動機正常工作，測得工作電流為2A（電流表未畫出），理想電壓表示數(shù)為100V，求：（1）輸入電動機電功率；（2）電阻R的阻值；（3）電動機的輸出功率。15．（12分）如圖所示，半徑分別為R1、R2的兩個同心圓，圓心為O，小圓內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強度為B1，大圓外有垂直紙面的磁感應(yīng)強度為B2的磁場，圖中未畫出，兩圓中間的圓環(huán)部分沒有磁場．今有一帶正電粒子(質(zhì)量為m，帶電荷量為q)從小圓邊緣的A點以速度v沿AO方向射入小圓的磁場區(qū)域，然后從小圓磁場中穿出，此后該粒子第一次回到小圓便經(jīng)過A點，帶電粒子重力不計，求：(1)若v＝，則帶電粒子在小圓內(nèi)的運動時間t為多少；(2)磁感應(yīng)強度B1與B2的比值.

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、B【解析】該題是關(guān)于磁場的疊加問題．首先用安培定則每個圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B0的方向，利用平行四邊形定則進行矢量疊加，求出O處的磁感應(yīng)強度大小【詳解】根據(jù)安培定則可知，豎直放置的通電圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，大小為B0，水平放置的通電圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向豎直向上，大小為B0，兩者相互垂直，根據(jù)平行四邊形定則進行合成得知，O處的磁感應(yīng)強度大小為B=B0，方向斜向后上方；故選B2、A【解析】A．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向右，細(xì)桿受重力、支持力和安培力能夠處于平衡，摩擦力可能為零，故A正確；B．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向左，受重力、支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故D錯誤。故選：A。3、B【解析】金屬線開始受重力、向上的安培力、繩子的拉力處于平衡。A．不改變電流方向，適當(dāng)增加電流的大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱恪９蔄不符合題意；B．使原來電流反向，安培力反向，則拉力增大，不能使細(xì)線的拉力變?yōu)榱?。故B符合題意；C．保持原來電流不變，適當(dāng)增加磁感應(yīng)強度大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱?。故C不符合題意；D．使原來的磁場和電流都反向，安培力的方向不變，適當(dāng)增加電流的大小，安培力的大小增加，繩子的張力會變?yōu)榱?，故D不符合題意。故選B。4、C【解析】閉合開關(guān)S后，電容器板間電壓等于變阻器下部分電阻的電壓，保持不變．將開關(guān)S斷開，電容器放電，知電量的變化．若只將電容器下極板向下移動一小段距離，分析電容的變化，判斷電量的變化，分析電路中電流的方向．若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電壓增大【詳解】A、B項：閉合開關(guān)S后，電容器板間電壓等于變阻器下部分電阻的電壓，保持不變，若只在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的電容將增大．故A、B錯誤；C項：若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電容器極板間電壓增大，則電容器所帶電荷增多，故C正確；D項：若只將電容器下極板向下移動一小段距離，板間距離增大，電容減小，而電壓不變，則電容器所帶電量減小，電容器放電．由于上極板帶正電，所以此過程電流計中有從b到a方向的電流，故D錯誤故應(yīng)選：C【點睛】本題電容器動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵是確定電容器的電壓．電路穩(wěn)定時，電容器所帶電路無電流，只有在充電或放電過程中電容器所在電路有電流5、C【解析】輪船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，船當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短，最短時間決定于垂直于河岸的速度，輪船所通過的路程要看合速度【詳解】運用運動分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，當(dāng)輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行，即垂直河岸的速度不變，雖水速越大，但過河所用的時間不變；不過由平行四邊形定則知這時輪船的合速度越大，因此輪船所通過的路程越長．同理，水速越小，過河時間也不變，但是路程越小，所以選項ABD錯誤，選項C正確．故選C【點睛】輪船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時，要分析合速度6、A【解析】A．由圖示圖像可知電源U-I圖像與縱軸交點坐標(biāo)值為1.40，則電源的電動勢1.40V，故A正確；B．電源內(nèi)阻故B錯誤；C．由圖示圖像可知，路端電壓為1.00V時，電路電流為0.4A，故C錯誤；D．根據(jù)歐姆定律故D錯誤。故選A。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、BC【解析】電勢差等于電勢之差即可確定原點處的電勢；根據(jù)勻強電場的電場強度公式結(jié)合電勢差與場強間距，即可求解；根據(jù)電場力做功表達(dá)式W=qU，從而確定電場力做功，同時也能確定電勢能的變化情況【詳解】根據(jù)φc-φa=φb-φo，因a、b、c三點電勢分別為φa=18V、φb=20V、φc=26V，解得原點處的電勢為φ0=12V，故A錯誤；如圖所示，將ac連線四等分，可以確定e點的電勢為20V，則be即為等勢線，電場線方向如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可得：d=0.06cos45°=0.03m，則有：，故B正確；因Uab=φa-φb=18-20=-2V，電子從a點到b點電場力做功為：W=qUab=2eV，因電場力做正功，則電勢能減小，那么電子在a點的電勢能比在b點的高2eV，故C正確；同理，bc間的電勢差為：Ubc=φb-φc=20-26=-6V，電子從b點運動到c點，電場力做功為：W=qUbc=-e×-6V=6eV，故D錯誤；故選BC【點睛】本題主要是考查勻強電場中，電勢之間的關(guān)系，掌握電場強度公式的應(yīng)用以及幾何關(guān)系的運用，并理解W=qU中各量的正負(fù)值含義，注意在求解電功時各物理量要代入符號8、BC【解析】A.電阻上的電功率為，故A錯誤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)電動勢的有效值為，所以的感應(yīng)電動勢的最大值為，由公式，可知，故線圈中的磁通量為，從開始計時到，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)電動勢，線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律為，故D錯誤9、BD【解析】AB．根據(jù)電場線的特點，從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止可以判斷，這兩點電荷是兩個等量異種電荷．故A錯誤，B正確；BD．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點電場強度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點的電場強度比D點的電場強度大，故D正確，C錯誤10、AD【解析】A．由a=可知，物體的加速度與其所受合力成正比，與其質(zhì)量成反比，選項A正確；B．物體的質(zhì)量與其所受合力以及運動的加速度無關(guān)，選項B錯誤；C．物體所受的合力與物體的質(zhì)量以及物體的加速度無關(guān)，選項C錯誤；D．由m=可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力求出，選項D正確。故選AD。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、①.14②.10【解析】[1]路程為路徑長度，則路程為s=8km+6km=14km[2]位移為初末位置之間的有向線段，則位移大小為12、①.140±1②.A③.D④.甲⑤.偏