2025屆河南省鄭州市鄭州一中物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆河南省鄭州市鄭州一中物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關于電場，下列說法中正確的是（）A.電場是電荷周圍空間實際存在的物質B.電場是為了便于研究電荷的運動而引入的理想模型C.電荷周圍分布的電場線就是電場D.電荷間的相互作用不是通過電場作媒介產(chǎn)生的2、如圖，帶箭頭的實線表示某靜電場的電場線，虛線表示其等勢面。已知a、b、c三點的電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。則（）A.Ea＜Eb，φb＝φc B.Ea＞Eb，φa＞φbC.Ea＞Eb，φa＜φb D.Ea＝Ec，φb＝φc3、根據(jù)楞次定律可知感應電流的磁場一定是：（）A.阻礙引起感應電流的磁通量B.與引起感應電流的磁場反向C.阻礙引起感應電流的磁通量的變化D.與引起感應電流的磁場方向相同4、一個阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過電阻橫截面的電荷量q隨時間變化的圖象如圖所示，此圖象的斜率可表示為()A.U B.RC. D.5、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為10V，燈泡L標有“5V，10W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.5Ω，若燈泡恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是A.電動機的電流是10AB.電動機的熱功率是2WC.電動機的輸出功率是10WD.整個電路消耗的電功率是18W6、在兩個傾角均為α的光滑斜面上，放有兩個相同的金屬棒，分別通有電流I1和I2，磁場的磁感應強度大小相同，方向分別為豎直向上和垂直于斜面向上，如圖所示，兩金屬棒均處于平衡狀態(tài)．則兩種情況下的電流之比I1:I2為A.sinα:1 B.1:sinαC.cosα:1 D.1:cosα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、一臺直流電動機的電阻為R，額定電壓為U，額定電流為I，當其正常工作時下述正確的是()A.電動機所消耗的電功率為IUB.t秒內所產(chǎn)生的電熱為IUtC.t秒內所產(chǎn)生的電熱為I2RtD.t秒內所產(chǎn)生的機械能為IUt－I2Rt8、兩個帶等量正電荷的點電荷，O點為兩電荷連線的中點，a點在連線的中垂線上，若在a點由靜止釋放一個電子，如圖所示，關于電子的運動，下列說法正確的是()A.電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大B.電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C.電子運動到O時，加速度為零，速度最大D.電子通過O后，速度越來越小，一直到速度為零9、粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行．現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向平移出磁場，如下圖所示（）A.四種情況下流過ab邊的電流的方向都相同B.四種情況下ab兩端的電勢差都相等C.四種情況下流過線框電荷量都相等D.四種情況下磁場力對線框做功功率都相等10、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個點電荷組成的一個電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點，N點的電場強度為零．若規(guī)定無限遠處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側A點為的點電荷B.N點的電勢大于零C.P點電勢高于Q點電勢D.P點場強大于Q點場強三、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）如圖所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內阻。蓄電池的內阻非常小，為防止滑動變阻器電阻過小時由于電流過大而損壞器材，電路中用了一個保護電阻R0。除蓄電池、滑動變阻器、開關、導線外，可供使用的實驗器材還有：A．電流表（量程0.6A、3A）B．電壓表（量程3V、15V）C．定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）D．定值電阻（阻值10Ω、額定功率10W）（1）電流表的量程應選____A。（2）定值電阻R0應選____Ω。12．（12分）在研究性課題的研究中，某課題小組收集了手機的電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子器件。現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件來進行研究，一是電阻Rx（約為2k），二是手機中常用的鋰電池（電動勢E標稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A.電壓表V（量程4V，內阻RV約為10k）B.電流表A1（量程100mA，內阻RA1約為5）C.電流表A2（量程2mA，內阻RA2約為50）D.滑動變阻器R（0~40，額定電流1A）E.電阻箱R0（0~9999）F.開關S一只、導線若干（1）為了測定電阻Rx阻值，小組的一位成員，設計了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測的鋰電池，則電流表應該選用_______（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值______真實值（填“大于”或“小于”）（2）小組的另一位成員，設計了如圖乙的電路原理圖來測量鋰電池的電動勢E和內阻r。在實驗中，他多次改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，畫出—圖像為一條直線，則該圖像的函數(shù)表達式為：__________，由圖可知該電池的電動勢E=____V。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）如圖甲所示，固定軌道由傾角θ＝37°的斜導軌與水平導軌用極短的圓弧導軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B＝0.2T的勻強磁場，兩導軌間距為L＝0.5m，上端用阻值為R＝0.5Ω的電阻連接．在沿斜導軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下，一質量為m＝0.5kg、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導軌上某一高處由靜止開始（t＝0）沿光滑的斜導軌勻加速下滑，當桿MN滑至斜導軌的最底端P2Q2處時撤去拉力，桿MN在粗糙的水平導軌上減速運動直至停止，其速率v隨時間t的變化關系如圖乙所示（其中vm＝20m/s和t0＝2s為已知）．桿MN始終垂直于導軌并與導軌保持良好接觸，水平導軌和桿MN間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g＝10m/s2.求：(1)桿MN中通過的最大感應電流Im；(2)桿MN沿斜導軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后，若電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝20J，求桿MN在水平導軌上運動的路程s.14．（16分）如圖，在的區(qū)域存在方向沿軸負方向的勻強電場，場強大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強磁場。一個氕核和一個氘核先后從軸上點以相同的動能射出，速度方向沿軸正方向。已知進入磁場時，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標原點處第一次射出磁場。氕核的質量為，電荷量為。氘核的質量為，電荷量為，不計重力。求：(1)第一次進入磁場的位置到原點的距離；(2)磁場的磁感應強度大??；(3)第一次進入磁場到第一次離開磁場的運動時間。15．（12分）如圖所示，有一夾角為θ的金屬角架（電阻不計），角架所圍區(qū)域內存在勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，方向與角架所在平面垂直向，一段金屬棒ab單位長度的電阻為r，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運動。求:（1）t時刻回路中的感應電流大?。唬?）t時間內回路中的平均感應電動勢.

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、A【解析】A、電場是實際存在的物質，不是理想化模型．故A正確，B錯誤C、電荷的周圍存在電場，而電場線是假想的，故C錯誤D、電荷間的相互作用是通過電場作媒介產(chǎn)生的．故D錯誤故選A2、B【解析】由圖示可知，a處的電場線密，b、c處的電場線稀疏，因此a點的電場強度大，b點的場強小，即沿著電場線的方向，電勢逐漸降低，則a點的電勢高于c點的電勢，即b、c兩點在同一等勢面上，電勢相等，即則故選B。3、C【解析】當磁通量增大時，感應電流的磁場與引起感應電流的磁場方向相反，當磁通量減小時，感應電流的磁場與引起感應電流的磁場方向相同；即感應電流的磁場一定是阻礙引起感應電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應電流的磁通量，與分析不相符，故A項錯誤；B.與引起感應電流的磁場反向，與分析不相符，故B項錯誤；C.阻礙引起感應電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項正確；D.與引起感應電流的磁場方向相同，與分析不相符，故D項錯誤4、C【解析】根據(jù)，可知圖線的斜率代表的是電流，而電流，選C5、B【解析】AB．電動機兩端的電壓為：U1=U-UL=10-5V=5V整個電路中的電流等于燈泡的額定電流為：電動機的電流是2A；電動機的熱功率為：P熱=I2RM=4×0.5W=2W故A錯誤，B正確；C．電動機消耗功率為：P=U1I=5×2W=10W則電動機的輸出功率為：P出=P-P熱=10W-2W=8W故C錯誤D．整個電路消耗的功率為：P總=UI=10×2W=20W故D錯誤；故選B.點睛：解決本題的關鍵知道電動機的能量轉化關系，電動機的輸出功率P出=P-I2RM，知道整個電路消耗的功率P總=UI6、D【解析】導體棒受力如圖，根據(jù)共點力平衡得所以導體棒所受的安培力之比，因為，所以，D正確二、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、ACD【解析】A．電動機所消耗的電功率P=UI故A正確；B．電動機工作時消耗的電能大部分轉化為機械能，所以t秒內所產(chǎn)生的電熱小于UIt，故B錯誤；C．I2R計算的是電動機的內阻發(fā)熱的部分，是發(fā)熱的功率，所以產(chǎn)生的電熱為Q=I2Rt故C正確；D．t秒內所產(chǎn)生的機械能為電動機的總功減去發(fā)熱的部分，所以機械能為W=UIt-I2Rt故D正確。故選ACD。8、CD【解析】AB．在等量同種電荷連線中垂線上電場強度方向O→a，電子從a點到O點運動的過程中，電場力方向a→O，故加速度向下，與速度同向，故速度越來越大；但電場線的疏密情況不確定，O點上方的電場強度最大點位置不確定，故電場強度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況無法判斷．故AB錯誤；C．越過O點后，電子做減速運動，則點電荷運動到O點時速度最大．電場力為零，加速度為零．故C正確；D．根據(jù)電場線的對稱性可知，越過O點后，電子做減速運動，速度越來越小，一直到速度為零．故D正確【點睛】本題考查對等量同種電荷電場線的分布情況及特點的理解和掌握程度，要抓住電場線的對稱性；同時要能夠結合力與運動的關系進行分析9、ACD【解析】四種情況穿過線框的磁通量均減小，根據(jù)楞次定律判斷出感應電流方向均為順時針方向，故A正確；上述四個圖中，切割邊所產(chǎn)生的電動勢大小均相等（E），回路電阻均為4r（每邊電阻為r），則電路中的電流亦相等，即I＝，只有B圖中，ab為電源，有Uab＝I·3r＝E；其他情況下，Uab＝I·r＝E，故B選項錯誤；由q＝n，ΔΦ相同，所以電荷量相同，C正確；由P＝Fv＝BILv，因為I相同，所以P相等，D正確10、BC【解析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側電場線比較密集，故圖中右側B點為+6q的點電荷，故A錯誤；B．由于N點的電場強度為零，和的兩個點電荷在N點左側產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點的電勢大于零，故B正確；C．N點的電場強度為零，N點右側的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點電勢高于Q點電勢，故C正確；D．P、Q兩點所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點的場強小于Q的場強，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、①.0.6②.1【解析】（1）[1]．若電流表量程選3A，為了便于讀數(shù)（應使指針半偏及以上），電流需在1.5A以上。這樣，電路總阻應在以下，變化范圍太小，不利于滑動變阻器操作，所以電流表量程應選0.6A。（2）[2]．若定值電阻取10Ω，則電路中電流最大不超過，電流值不到電流表小量程的，不利于精確讀數(shù)，故定值電阻只能取1Ω。12、①.A2②.大于③.④.3.3【解析】（1）[1]根據(jù)所測量的未知電阻的阻值約為2千歐，電動勢E標稱值為3.4V，所以電阻中電流最大約為1.7mA，因此電流表選A2。[2]由于電流表的分壓，可知被測電壓偏大，根據(jù)歐姆定律可知，電阻的測量值大于真實值。（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，結合實驗電路有根據(jù)圖像可知，縱截距表示電動勢的倒數(shù)，所以電源電動勢為。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）2A（2）1.6C（3）120m【解析】(1)經(jīng)分析可知，桿下滑到處時的速度最大（為），此時回路中產(chǎn)生的感應電動勢最大，且速度方向與磁場垂直，故最大值為：此時回路中通過的感應電流最大，有：(2)桿沿斜導軌下滑的距離為：在桿沿斜導軌下滑的過程中，穿過回路的磁通量的變化為：該過程，回路中產(chǎn)生的平均感應電動勢為：回路中