山西省太原市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末學(xué)業(yè)診斷物理試題（含答案）

2024~2025學(xué)年第一學(xué)期高二年級(jí)期末學(xué)業(yè)診斷物理試卷說明：本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。考試時(shí)間75分鐘，滿分100分。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）一、單項(xiàng)選擇題：本題包含7小題，每小題4分，共28分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)。1.在閉合電路中，下列說法正確的是（）A.在電源外部，存在著由負(fù)極指向正極的電場(chǎng)B.在電源內(nèi)部，非靜電力阻礙正電荷向正極移動(dòng)C.電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置D.電源把正電荷從負(fù)極搬運(yùn)到正極的過程中，非靜電力做功使電荷的電勢(shì)能減小2.如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端始終跟槽中的水銀接觸，通電后從上往下看，若彈簧內(nèi)的電流沿順時(shí)針方向，下列分析正確的是（）A.彈簧內(nèi)部的磁場(chǎng)豎直向上B.同一匝彈簧沿半徑方向有收縮趨勢(shì)C.彈簧內(nèi)通過的電流相互吸引，使得彈簧長度變短D.彈簧內(nèi)通過的電流相互排斥，使得彈簧長度變長3.如圖為洛倫茲力演示儀的示意圖。電子槍可以發(fā)射方向可調(diào)的電子束，玻璃泡內(nèi)充有稀薄氣體，電子束通過時(shí)能顯示電子的徑跡，勵(lì)磁線圈可產(chǎn)生垂直紙面的磁場(chǎng)。下列選項(xiàng)正確的是（）A.加磁場(chǎng)后，電子束的徑跡不可能是一條直線B.加磁場(chǎng)后，若電子束與磁場(chǎng)方向成射出，其徑跡是一個(gè)圓C.當(dāng)徑跡為圓時(shí)，電子束速度不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，徑跡圓的半徑變小D.當(dāng)徑跡為圓時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，電子束出射速度變大，徑跡圓的半徑變小4.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，線圈的電阻是4，當(dāng)它兩端所加的電壓為220V時(shí)，通過的電流是5A。下列選項(xiàng)正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為880W B.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為90％C.電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的功率為125W D.電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功的功率為1000W5.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根長0.2m的通電直導(dǎo)線中的電流為30A。若導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，所受的磁場(chǎng)力為0；若導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，所受的磁場(chǎng)力為1.5N。該勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）A.0 B.0.1T C.0.25T D.0.3T6.平行金屬導(dǎo)軌間距為L，甲、乙水平放置，丙傾斜放置。三種情況下閉合回路電流均為I，導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖。金屬桿均垂直于導(dǎo)軌且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A.甲圖中受到的安培力方向水平向左 B.乙圖中受到的安培力大小為C.丙圖中可能不受摩擦力 D.三幅圖中，受到的安培力大小均不相等7.在一個(gè)純電阻電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，當(dāng)外電阻為4時(shí)，路端電壓為4V。下列選項(xiàng)正確的是（）A.電源的內(nèi)電阻為1B.如果在外電路并聯(lián)一個(gè)4的電阻，干路電流為1.5AC.如果在外電路串聯(lián)一個(gè)4的電阻，路端電壓為3.6VD.如果外電路的總電阻為0.5，電源的輸出功率最大二、多項(xiàng)選擇題：本題包含3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)。8.質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從容器A下方的小孔飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為0，然后經(jīng)過沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片D上，粒子重力不計(jì)。下列選項(xiàng)正確的是（）A.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度B.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為C.由粒子打在底片上的圓周半徑r，可算得粒子的比荷D.只有電荷量、質(zhì)量均相同的粒子，才能打到照相底片上相同的地方9.一種用磁流體發(fā)電的裝置如圖所示，平行金屬板A、B之間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）以速度v沿垂直于B的方向噴入磁場(chǎng)，把A、B和用電器連接，A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。若A、B兩板間距為d，等離子體重力不計(jì)，下列選項(xiàng)正確的是（）A.等離子體中的正電粒子在B板聚集，B板是電源的正極B.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為C.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，A、B板上的電荷量越來越多D.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，射入的等離子體所受電場(chǎng)力與洛倫茲力互相垂直10.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，為電阻箱，為定值電阻。理想電壓表、電流表的示數(shù)及變化量分別為U、I、、。消耗功率為，消耗功率為。當(dāng)變化時(shí)，下列選項(xiàng)中圖像正確的是（）A. B. C. D.第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題包含2小題，共16分。請(qǐng)將正確答案填在題中橫線上或按要求作答。11.某物理小組準(zhǔn)備測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A.電流表（量程3，內(nèi)阻）B.電流表（量程3A，內(nèi)阻約為1）C.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3）D.滑動(dòng)變阻器R（0~20）E.定值電阻F.定值電阻待測(cè)干電池，開關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)根據(jù)提供的器材，在虛線框內(nèi)畫出盡可能精確測(cè)量的實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）為了盡量減小誤差且方便操作，圖中電流表應(yīng)選擇________，定值電阻應(yīng)選擇________；（填器材前的字母）（3）利用上述實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)得的多組數(shù)據(jù)，通過計(jì)算，繪制本實(shí)驗(yàn)路端電壓與干路電流的圖像。測(cè)得該圖像斜率大小為k、縱軸截距為b，則干電池的電動(dòng)勢(shì)________、內(nèi)阻________。（用b、k表示）12.如圖所示，虛線框內(nèi)為某多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。已知電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻，小量程電流表G的內(nèi)阻。（1）在正確使用和操作的情況下，圖中c端應(yīng)是電源的________（選填“正”或“負(fù)”）極；（2）經(jīng)歐姆調(diào)零后，測(cè)量一個(gè)阻值為的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)至滿偏刻度的處，則滑動(dòng)變阻器接入的電阻________，小量程電流表G的滿偏電流________；（3）該歐姆表使用一段時(shí)間后，電源電動(dòng)勢(shì)略有減小、內(nèi)阻略有增大，但依然能完成歐姆調(diào)零，按正確使用方法仍然測(cè)量的電阻時(shí)，指針偏角較（2）中會(huì)________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。四、計(jì)算題：本題包含3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.如圖所示，空間內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、電荷量為的帶電小球P有水平向左的初速度，P恰好可在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）P做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；（3）P做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T。14.如圖所示，第一象限內(nèi)充滿垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第四象限內(nèi)充滿豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子，以初速度從A點(diǎn)垂直于y軸射入第四象限，經(jīng)過一段時(shí)間后從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限，粒子在P點(diǎn)的速度與x軸正方向的夾角為，再經(jīng)過一段時(shí)間后，粒子恰好可以垂直于y軸射出第一象限。已知長度為L，粒子重力不計(jì)，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）粒子在第四象限和第一象限中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。15.如圖所示，質(zhì)量為3m、電荷量為的帶電小球B靜止在光滑絕緣水平面上，質(zhì)量為m的絕緣球A以的初速度與B發(fā)生對(duì)心彈性碰撞，碰撞結(jié)束B從O點(diǎn)水平飛出，一段時(shí)間后B進(jìn)入豎直且平行的區(qū)域，區(qū)域的水平寬度為，其中有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。B在中恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B的速度與水平方向的夾角，B離開后，恰好從P點(diǎn)沿切線進(jìn)入豎直光滑絕緣圓弧軌道，軌道圓心為，最高點(diǎn)Q與O點(diǎn)在同一水平線上，右側(cè)區(qū)域內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為。兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)且始終在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，求：（1）B從O點(diǎn)離開后到達(dá)區(qū)域前的水平距離x；（2）中勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；（3）圓弧軌道的半徑r及B對(duì)軌道壓力的最大值F。

2024~2025學(xué)年第一學(xué)期高二年級(jí)期末學(xué)業(yè)診斷物理試卷參考答案分。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）一、單項(xiàng)選擇題：本題包含7小題，每小題4分，共28分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)?！?題答案】【答案】C【2題答案】【答案】C【3題答案】【答案】C【4題答案】【答案】D【5題答案】【答案】C【6題答案】【答案】C【7題答案】【答案】B二、多項(xiàng)選擇題：本題包含3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)。【8題答案】【答案】AC【9題答案】【答案】AB【10題答案】【答案】BCD第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題包含2小題，共16分。請(qǐng)將正確答案填在題中橫線上或按要求作答。【11題答案】【答案】（1）（2）①.A②.E（3）①.b②.【12題答案】【答案】（1）正（2）