山东省兖州市第一中学2025届物理高二上期中经典试题含解析_第1页
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文档简介

山东省兖州市第一中学2025届物理高二上期中经典试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、一个带电的金属球,当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较,其内部的场强将()A.一定增强B.一定减弱C.不变D.可能增强也可能减弱2、关于电场下列说法正确的是()A.电场是为了便于研究物体的运动而引入的理想模型B.只要有电荷就有电场C.电场力的方向就是电场强度的方向D.电场强度的大小和电荷所受的电场力的大小成正比3、电路中路端电压U随干路电流I变化的关系如图所示,则电源的电动势E和内电阻r分别是()A.E=1.0V,r=5.0ΩB.E=1.0V,r=2.5ΩC.E=2.0V,r=5.0ΩD.E=2.0V,r=2.5Ω4、图为演示自感现象实验装置的电路图,电源的电动势为E,内阻为r.A是灯泡,L是一个自感系数很大的线圈,线圈的直流电阻小于灯泡A正常发光时的电阻.实验时,闭合开关S,电路稳定后,灯泡A正常发光.下列说法正确的是A.闭合开关S,电路稳定后,灯泡A中电流等于线圈L中电流B.闭合开关S,电路稳定后,灯泡A中电流大于线圈L中电流C.电路稳定后突然断开开关S,灯泡A立即熄灭D.电路稳定后突然断开开关S,灯泡A闪亮一下再熄灭5、两个质点相距r时,它们之间的万有引力为F,若它们间的距离缩短为,其中一个质点的质量变为原来的2倍,另一质点质量保持不变,则它们之问的万有引力为()A.2F B.4F C.8F D.16F6、两个点电荷Q1、Q2位于x轴上A、B两点,若取无限远处的电势为零,则在它们形成的电场中,沿x轴正方向上各点的电势如图所示,且AP>PB.由图线提供的信息可知A.P点的电场强度为零B.Q1的电荷量较大C.电子沿x轴从A移到B的过程中,加速度逐渐减小D.电子沿x轴从A移到B的过程中,电场力先做正功,后做负功二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光,极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有运动方向,向两极做螺旋运动,如图所示。这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子,使其发出有一定特征的各种颜色的光。地磁场的存在,使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移,为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障,科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的,这主要与下列哪些因素有关()A.洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小B.空气阻力做负功,使其动能减小C.南北两极的磁感应强度增强D.太阳对粒子的引力做负功8、如图,在某匀强电场中有M、N、P三点,在以它们为顶点的三角形中,∠M=30°、∠P=90°,直角边NP的长度为4cm。已知电场方向平行于MN边,M、N点的电势分别为3V、15V。则()A.电场强度的大小为150V/mB.电场强度的大小为75V/mC.点P的电势为12VD.点P的电势为10V9、如图所示,六面体真空盒置于水平面上,它的ABCD面与EFGH面为金属板,其他面为绝缘材料.ABCD面带正电,EFGH面带负电.从小孔P沿水平方向以相同速率射入三个质量相同的带正电液滴A、B、C,最后分别落在1、2、3三点,则下列说法正确的是A.三个液滴在真空盒中都做平抛运动B.三个液滴的运动时间一定相同C.三个液滴落到底板时的速率相同D.液滴C所带电荷量最多10、如图甲所示,两个点电荷、固定在x轴上距离为L的两点,其中带正电荷位于原点O,a、b是它们的连线延长线上的两点,其中b点与O点相距。现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动粒子只受电场力作用,设粒子经过a、b两点时的速度分别为、,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断不正确的是A.带负电且电荷量小于B.b点的场强一定为零C.a点的电势比b点的电势高D.粒子在a点的电势能比b点的电势能小三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)在测量金属丝的电阻率的实验中:(1)如图所示,用螺旋测微器测金属丝的直径为________mm.(2)已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材有________(只填代号).A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表;B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表;C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表;D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表;E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;F.阻值为0~20Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;G.蓄电池(6V);H.开关一个,导线若干.12.(12分)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。(1)现有电源(4V,内阻约为0.5Ω),开关和导线若干,以及下列器材:A.电流表(0--3A,内阻约0.025Ω)B.电流表(0--0.6A,内阻约0.125Ω)C.电压表(0--3V,内阻约3kΩ)D.电压表(0--15V,内阻约15kΩ)E.滑动变阻器(0-500Ω,额定电流A)F.滑动变阻器(0-10Ω,额定电流2A)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用_______,电压表应选用_______(选填器材前的字母);滑动变阻器应选用_______实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)(2)图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线.(________)(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表读数如图所示,可得该电阻的测量值Rx=________Ω(保留两位有效数字)。(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_________;若在(1)问中选用乙电路产生误差的主要原因是___________。(选填选项前的字母)A、电流表测量值小于流经Rx的电流值B、电流表测量值大于流经Rx的电流值C、电压表测量值小于Rx两端的电压值D、电压表测量值大于Rx两端的电压值四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,质量为0.4kg的物体带正电,其电量为4×10-4C,从半径为0.3m光滑的圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点,然后继续沿水平面滑动.物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4,整个装置处于E=103N/C的竖直向下的匀强电场中.(g取10m/s2),求:(1)物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力(2)物体在水平面上滑行的最大距离.14.(16分)如图所示,在同一水平面上的两金属导轨间距L=1.2m,处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1T.导体棒ab垂直导轨放置,棒长等于导轨间距,其电阻R=6Ω.闭合开关,当通过导体棒ab的电流I=1.5A时,求:(1)导体棒ab上电流的热功率;(2)导体棒ab受到安培力的方向;(3)导体棒ab受到安培力的大小.15.(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二、三、四象限内存在竖直向上的匀强电场,x轴下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场.一带电小球从x轴上的A点以初速度v0垂直x轴向上射出,小球沿竖直光滑的绝缘圆形轨道内壁运动到y轴上的C点,以速度v0垂直y轴进入第一象限,接着以与x轴正方向成θ=45°从D点斜射入x轴下方,小球再次回到x轴时恰好经过原点O。已知小球的质量为m,带电量为q,重力加速度为g,求:(1)空间第二、三、四象限内匀强电场的电场强度大小E;(2)x轴下方匀强磁场的磁感应强度大小B;(3)小球从A点运动到O点经历的时间t

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】导体处于静电平衡,其内部场强处处为零,所以当它带的电量增加后,其内部的场强将不变,仍为零,C正确.2、B【解析】

电场是实际存在的物质,不是理想化模型,故A错误;电荷的周围存在电场,故B正确;电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反,故C错误;电场强度的大小由电场本身的性质决定,与放入电场中的电荷以及电荷所受的电场力无关,故D错误。所以B正确,ACD错误。3、D【解析】

由图象可知电源的电动势为E=2V,r=k==2.5Ω.A.E=1.0V,r=5.0Ω,与结论不相符,选项A错误;B.E=1.0V,r=2.5Ω,与结论不相符,选项B错误;C.E=2.0V,r=5.0Ω,与结论不相符,选项C错误;D.E=2.0V,r=2.5Ω,与结论相符,选项D正确;4、D【解析】

开关由闭合到断开瞬间,A灯立即熄灭,通过线圈的电流减小,线圈产生自感电动势,再根据楞次定律分析灯亮度如何变化.【详解】由于线圈的直流电阻小于灯泡A正常发光时的电阻,所以电路稳定时,流过线圈的电流大于灯泡的电流,在突然断开时由于线圈的自感作用,线圈相当于电源,对灯泡提供电流,所以灯泡不会马上熄灭,并且流过灯泡的电流大于原来灯泡的电流,所以灯泡会闪亮一下,故ABC错;D对;故选D【点睛】线圈的作用:在闭合电路时由于自感作用相当于一个大电阻;在稳定时相当于一个电阻为R的正常电阻,在断开电源时相当于一个电源对别的用电器提供电流.5、C【解析】解:两个质点相距r时,它们之间的万有引力为F=,若它们间的距离缩短为1/2r,其中一个质点的质量变为原来的2倍,则它们之间的万有引力为F′==8F.故选C.【点评】要注意万有引力是与质量乘积成正比,与距离的平方成反比.影响万有引力大小的变量有质量、距离,要考虑全面,不能考虑一个变量而忽略了另一个变量的变化.6、B【解析】

A、该图象的斜率等于场强E,则知P点电场强度不为零,A错误;B、如果Q1和Q2为等量异种电荷,点连线中垂线是等势面,故连线中点为零电势点;由于AP>PB,故Q1>Q2,B正确;C、从φ﹣x图象的斜率可知,A到B的区间电场强度先减小后增大,故电子在沿x轴从A移到B的过程中,受到的电场力先减小后增大,加速度也是先减小后增大,C错误;D、电子沿x轴从A移到B的过程中,电场力方向始终指向x轴负方向,与电子移动方向相反,故电场力一直做负功,D错误.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BC【解析】

A.地球的磁场由南向北,当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时,根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西,所以粒子将向西偏转;当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时,根据左手定则可以判断粒子的受力的方向,粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直,所以洛伦兹力不做功,A错误;B.粒子在运动过程中可能受到空气的阻力,阻力方向与运动方向相反;故对粒子做负功,所以其动能会减小,B正确;C.由洛伦兹力提供向心力,得出的半径公式,可知,当磁感应强度增加时,半径是减小;则说明粒子在靠近南北极运动过程中,南北两极的磁感应强度增强,故C正确;D.由于粒子与太阳间的距离非常大,并且粒子的质量非常小,所以太阳对粒子的引力非常小,对粒子速度的影响几乎没有,故D错误;故选BC。8、AC【解析】

AB.由题意电场方向平行于MN边,M、N点的电势分别为3V、15V知电场强度为:故A正确,B错误CD.NP在电场方向上的有效长度为2cm,所以:则:解得:

,故C正确,D错误.9、BD【解析】

A.三个液滴在水平方向受到电场力作用,水平方向不是匀速直线运动,所以三个液滴在真空盒中不是做平抛运动,选项A错误;B.由于三个液滴在竖直方向做自由落体运动,三个液滴下落的高度相同,三个液滴的运动时间相同,选项B正确;C.三个液滴落到底板时竖直分速度相等,而水平分速度不相等,所以三个液滴落到底板时的速率不相同,选项C错误;D.由于液滴C在水平方向位移最大,而运动时间和初速度相同,说明液滴C在水平方向加速度最大,所带电荷量最多,选项D正确.10、ABD【解析】

AB.在b点前做减速运动,b点后做加速运动,可见b点的加速度为0,则在b点受到两点电荷的电场力平衡,可知b点的合场强为零,Q2带负电,且有所以Q1>Q2故AB正确;CD.该电荷从a点到b点,做减速运动,且该电荷为正电荷,电场力做负功,所以电势能增加,再据Ep=qφ知,电势降低,所以b点电势较高,故C错误,D正确。故选ABD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、0.350A、C、F、G、H【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度为0mm,可动刻度为35.0×0.01mm=0.350mm,所以最终读数为0mm+0.350mm=0.350mm,由于需要估读,最后的结果可以在0.348~0.352之间.(2)电源电动势为6V,电压表应选C;流过电流表的最大电流约为:则电流表应选A;为方便实验操作,滑动变阻器应选F,此外实验还需要:蓄电池G,H、开关与导线,因此需要的实验器材为:ACFGH;【点睛】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.实验电路的设计,要掌握实验器材的选择原则,根据题意确定滑动变阻器与电流表接法是设计电路的关键.12、BCF甲5.2BD【解析】

(1)[1][2]因电源的电压为4V,因此电压表选择3V量程,即电压表C;由于阻值约为5Ω的电阻Rx的,根据欧姆定律可知,电流的最大值为0.8A,从精确角来说,所以电流表选择0.6A的量程即电流表B;[3]为了调节方便且测量精确,滑动变阻器应用总阻值较小的即滑动变阻器F;[4]根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值,可知,待测电阻的阻值偏小,因此选择电流表外接法,故选择甲图;(2)[5]根据电路图来连接实物图原则,注意电表的正负极,并分几个回路来连接,如图所示(3)[6]由图可知,电压表的读数为U=2.60V;电流表的读数为I=0.50A;电阻阻值(4)[7]甲图采用的是电流表外接法,实际上电压表

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