淮北市重點中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題含解析

淮北市重點中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻為r=1Ω，R1=0.5Ω，R2=1Ω，滑動變阻器R最大阻值為5Ω，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，電荷量大小為q的油滴恰好處于靜止狀態(tài)，G為靈敏電流計．則下列說法正確的是（）A.若電阻R2斷路，油滴向上加速運動，G中有從a到b的電流B.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從a到b的電流C.當滑動變阻器阻值為1Ω時，電源的效率最大D.當滑動變阻器阻值為0時，R1的功率最大2、如圖所示，在正點電荷產(chǎn)生的電場中，關(guān)于A、B兩點電場強度的大小，下列說法正確的是A.EA＞EB B.EA=EBC.EA<EB D.無法判斷3、如圖所示電路中，當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，以下判斷正確的是（）A.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮C.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗4、一個半徑為r1、阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成如圖（a）所示的回路。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于線圈平面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，導線電阻忽略不計，則流過R1的電流大小與ab兩點電勢高低判斷正確的是A.，B.，C.，D.，5、下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)（）A.檢驗電荷的電勢能EB.靜電力對檢驗電荷所做的功WC.電場強度ED.檢驗電荷受到的電場力F6、如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強磁場，電子1從磁場邊界上的a點垂直MN且垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時間從b點離開磁場．之后電子2也由a點沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則為()A. B.2C. D.3二、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、兩個質(zhì)量不同的物體，如果它們的A.動能相等，則質(zhì)量大的動量大B.動能相等，則動量大小也相等C.動量大小相等，則質(zhì)量大的動能小D.動量大小相等，則動能也相等8、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是（）A.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.質(zhì)譜儀是一種可測定帶電粒子比荷的儀器D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大9、如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場強為E，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側(cè)中點c處射入一束粒子(不計重力),這些粒子都沿直線運動到右側(cè)，從d孔射出后分成兩束，且運動半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a10、下列關(guān)磁感應(yīng)強度、磁通量的說法中正確的是（）A.沿磁感線方向磁感應(yīng)強度逐漸減小B.穿過某一面的磁通量為零，該處的磁感應(yīng)強度可能不為零C.當平面與磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零D.通電導線在該處受到的磁場力越大的地方，該處的磁場越強三、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）（1）如圖所示用多用電表測量小燈泡的電壓時，紅表筆應(yīng)接在_____（填“a”或“b”）（2）將多用電表選擇開關(guān)旋至歐姆檔對黑箱中的三個接線柱間電阻進行測量，如圖所示得到如下表格中數(shù)據(jù)，那么黑箱中的線路應(yīng)該是如圖所示電路中的哪一個______黑筆觸點112紅筆觸點231表頭讀數(shù)00.5kΩ2kΩ12．（12分）某同學使用多用電表測量一段電阻絲電阻，圖甲、圖乙是分別用歐姆擋的“”和“”擋測量時表針所指的位置，則該段金屬絲應(yīng)選擇______擋填“”或“”，該段金屬絲的阻值約為______.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）LED二極管的應(yīng)用是非常廣泛的，2014年諾貝爾物理學獎被授予了日本科學家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學家中村修二，以表彰他們發(fā)明了藍色發(fā)光二極管，并因此帶來了新型節(jié)能光源．某同學想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線，實驗測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示.U/V0.00.400.801.201.602.002.402.80I/mA0.00.92.34.36.812.019030.0實驗室提供了以下器材：A．電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約20kΩ）B．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0～50mA，內(nèi)阻約40Ω）D．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約2Ω）E．滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，允許最大電流2A）F．電源（電動勢6V，內(nèi)阻不計）G．開關(guān)，導線若干（1）該同學做實驗時，電壓表選用的是______，電流表選用的是_____（填選項字母）（2）當電流表示數(shù)為20.0mA時，電壓表的示數(shù)如圖甲所示，電壓表的讀數(shù)為______V（3）請根據(jù)要求，在方框中畫出實驗的原理圖__________（二極管的符號用表示）（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖乙中畫出該二極管的I-U圖線____________（5）若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為15mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連，還需串聯(lián)一個阻值R＝______Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài)．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，間距為L、光滑的足夠長的金屬導軌(金屬導軌的電阻不計)所在斜面傾角為，兩根同材料、長度均為L、橫截面均為圓形的金屬棒CD、PQ放在斜面導軌上，已知CD棒的質(zhì)量為m、電阻為R，PQ棒的圓截面的半徑是CD棒圓截面的2倍．磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，兩根勁度系數(shù)均為k、相同的彈簧一端固定在導軌的下端，另一端連著金屬棒CD．開始時金屬棒CD靜止，現(xiàn)用一恒力平行于導軌所在平面向上拉金屬棒PQ，使金屬棒PQ由靜止開始運動，當金屬棒PQ達到穩(wěn)定時，彈簧的形變量與開始時相同．已知金屬棒PQ開始運動到穩(wěn)定的過程中通過CD棒的電荷量為q，此過程可以認為CD棒緩慢地移動，已知題設(shè)物理量符合的關(guān)系式，求此過程中(要求結(jié)果均用mg、k、來表示)：（1）CD棒移動的距離；（2）PQ棒移動的距離；（3）恒力所做的功15．（12分）如圖所示，在平面的第I象限內(nèi)有沿軸正方向的有界勻強電場，在第IV象限過點放一張垂直于平面的感光膠片．一電子以垂直于軸的初速度從點射入電場中，并從點射出電場，最后打在感光膠片上，已知電子的電荷量大小為，質(zhì)量為，不計電子的重力。求：（1）勻強電場的電場強度大??；（2）電子從出發(fā)到打在感光膠片上的總時間。

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】A．若電阻R2短路，電容器放電，板間場強逐漸減小，油滴受到的電場力減小，則油滴將向下加速運動，G中有從a到b的電流．故A錯誤B．在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，R增大，總電阻增大，電源的電動勢和內(nèi)阻不變，可知總電流減小，內(nèi)電壓和R1上的電壓均減小，則R2與R的并聯(lián)電壓增大，電容器板間場強增大，油滴受到的電場力增大，則油滴向上加速運動．電容器充電，G中有從b到a的電流．故B錯誤C．外電阻越大，電源的效率越大，故C錯誤；D．R1為定值電阻，電流越大，消耗功率越大，當滑動變阻器阻值為0時，消耗功率最大，故D正確2、A【解析】由于電場線的疏密可知，A點處電場線較密，電場強度較大，所以EA＞EB，故A正確，BCD錯誤；3、B【解析】ABCD．由電路圖可知，與L1并聯(lián)，再與L2串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在L1兩端。當滑動變阻器滑片P從a端向b端滑動時，阻值變小，分得的電壓變小，電壓表示數(shù)變小，L1兩端的電壓變小，流過L1的電流變小，燈L1變暗，L2兩端電壓變大，流過L2的電流變大，燈L2變亮。故選B。4、D【解析】由楞次定律可判斷通過電阻R1上的電流方向為從b到a，所以；由圖(b)可知，0至t0時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的變化率：

①由法拉第電磁感應(yīng)定律有：

②而

③由閉合電路歐姆定律有：

④聯(lián)立以上各式解得,通過電阻R1上的電流大小為：

⑤故選D.5、C【解析】ABD．由于電勢能E=φq．靜電力對檢驗電荷所做的功W=Uq以及電場力F=Eq可知，檢驗電荷的電勢能E．靜電力對檢驗電荷所做的功W以及電場力F均與電荷有關(guān)，向下ABD錯誤；C．電場強度E=F/q從力的角度來描述電場的，均是采用比值定義法定義的，它們的大小均與電量無關(guān)，由電場本身決定的，與檢驗電荷無關(guān)，故C正確。故選C。6、D【解析】考查帶電粒子在勻強磁場中的運動。【詳解】電子2以相同速率垂直磁場方向射入磁場，由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式可知，兩電子運動半徑相同，由周期公式可知，周期也相同，由幾何關(guān)系可知，電子1運動的圓心角為，電子2運動的圓心角為，由時間可得：D正確。故選D。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、AC【解析】根據(jù)，可知動能相等，質(zhì)量大的動量大，A對；B錯；動量大小相等，質(zhì)量大，動能小，C對；D錯8、BCD【解析】在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故A錯誤．根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場方向垂直紙面向外．故B正確．進入偏轉(zhuǎn)電場后，有：qvB0=m，解得：，可知質(zhì)譜儀是可以測定帶電粒子比荷的儀器．故C正確；由上式可知，知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大．故D正確．故選BCD【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器和偏轉(zhuǎn)電場中的運動規(guī)律：帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運動；掌握帶電粒子在勻強磁場中運動的半徑公式9、BC【解析】粒子在平行金屬板間沿直線運動，說明洛倫茲力和電場力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉(zhuǎn)方向及半徑不同，結(jié)合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關(guān)系，由正負粒子的板間勻速直線，通過受力分析得出電場方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運動，說明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉(zhuǎn)方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進入右側(cè)磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負兩種粒子從左側(cè)向右側(cè)沿直線運動，對于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場力向下，所以電場方向一定由a指向b，故D錯誤；故選BC【點睛】關(guān)鍵是知道速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性10、BC【解析】A.磁感應(yīng)強度要看磁感線的疏密，沿磁感線方向磁感應(yīng)強度不一定逐漸減小，選項A錯誤；B.穿過某一面的磁通量為零，可能是線圈平面與磁場方向平行，而該處的磁感應(yīng)強度可能不為零，選項B正確；C.當平面與磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零，選項C正確；D.通電導線在該處受到的磁場力與磁感應(yīng)強度B、導體的長度L、電流的大小I以及導線與磁場方向的夾角都有關(guān)，則通電導線在該處受到的磁場力越大的地方，該處的磁場不一定越強，選項D錯誤；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.b②.C【解析】（1）[1]．用多用電表測量小燈泡的電壓時，因紅表筆為“+”極，則紅表筆應(yīng)接在b點；（2）[2]．由題意可知，黑筆觸點接1，紅筆觸點接2，表頭讀數(shù)為0，則說明之間沒有電阻，若有二極管，則也處于導通狀態(tài)；由于多用電表測量電阻時，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，因此1接二極管的正極；又由于黑筆觸點接1，紅筆觸點接3時，表頭讀數(shù)為0.5kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻并聯(lián)；加之當黑筆觸點接2，紅筆觸點接1時，表頭讀數(shù)為2kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻串聯(lián)；綜上所述，則C正確；12、①.×1②.16.0【解析】為減小測量誤差，應(yīng)用歐姆表測電阻時應(yīng)選擇合適的擋位使指針指在中央刻度線附近，由圖示表盤可知，測該金屬絲電阻應(yīng)選擇擋位，待測金屬絲電阻阻值為：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.A②.C③.2.30V（2.3V也得分）④.如圖所示：⑤.如圖所示：⑥.R=53Ω（48Ω-58Ω都給分）【解析】（1）根據(jù)數(shù)據(jù)表中的最大電壓與最大電流來選擇電壓表與電流表的量程；（2）根據(jù)選定的電壓表量程進行讀數(shù)；（3）根據(jù)待測電阻滿足外接法條件可知電流表應(yīng)用外接法，根據(jù)電流表從零調(diào)可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法；（4）用平滑的曲線連線即可，注意舍去誤差較大的點；（5）根據(jù)閉合電路歐姆定律列出表達式并求解即可；【詳解】（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)表可知電壓最大為2.80V，最大電流為30mA，所以電壓表應(yīng)選擇A，電流表應(yīng)選擇C；（2）由于電壓的量程為，則此時電壓表的讀數(shù)為；（3）通過估算二極管的阻值大約為，滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，由于電流表從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，如圖所示：（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，該二極管的I-U圖線如圖所示：（5）由I-U圖象可讀出時對應(yīng)的電壓為，可求出，根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有：，代入數(shù)據(jù)解得為：【點睛】應(yīng)明確實驗