吉林市重点中学2025届物理高二上期末学业水平测试试题含解析_第1页
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文档简介

吉林市重点中学2025届物理高二上期末学业水平测试试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、根据安培假设的思想,认为磁场是由于运动电荷产生的,这种思想如果对地磁场也适用,而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那么由此判断,地球应该()A.带负电 B.带正电C.不带电 D.无法确定2、把长0.10m的直导线全部放入匀强磁场中,保持导线和磁场方向垂直.当导线中通过的电流为3.0A时,该直导线受到的安培力的大小为1.5×10﹣3N.则该匀强磁场的磁感应强度大小为()A.4.5×10﹣3T B.2.5×103TC.2.0×102T D.5.0×10﹣3T3、如图所示,无限长、质量为m的通电细导体棒a,水平放置在倾角为45°的光滑斜面上,为使棒a能在斜面上保持静止,可将无限长、电流方向与棒a相同的通电细导体棒b,固定在以细导体棒a为中心的圆(如图虚线所示)上的()A.HGFE区域内B.AHG区域内C.ABCD区域内D.EFGH区域内4、一交变电流的电压表达式为,由此表达式可知()A.用电压表测该电压其示数为100VB.该交变电压的频率为60HzC.将该电压加在100Ω的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为100WD.t=s时,该交流电压的瞬时值为50V5、如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度(速度方向与边界的夹角分别为30°、60°)从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点射入磁场,又恰好都不从另一边界飞出,则下列说法中正确的是()A.A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为B.A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为C.A、B两粒子的比荷之比是D.A、B两粒子的比荷之比是6、图1是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为,当使用a、c两个端点时,量程为。图2是有两个量程的电流表,当使用a、b两个端点时,量程为,当使用a、c两个端点时,量程为。下列判断正确的是A.图1中, B.图1中,C.图2中, D.图2中,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、如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像,下列判断正确的是()A.电动势E1=E2,内阻r1<r2B.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2C.电动势E1>E2,内阻r1<r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大8、有关磁场的物理概念,下列说法中正确的是()A.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量B.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关C.磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关D.磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小9、如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功10、关于原子核的结合能,下列说法正确的是()A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核()的结合能小于铅原子核()的结合能D.比结合能越大,原子核越不稳定三、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)如图所示,游标卡尺读数为_____mm;螺旋测微器读数为_____mm。12.(12分)描绘标有“3V,0.6W”小灯泡的伏安特性曲线.要求小灯泡两端的电压由零逐渐增加到3V,且便于操作.已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);电键一个,导线若干(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____(填字母代号)A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)(2)先用多用电表粗测小灯泡电阻,若用“×1”挡测量电阻,多用电表表盘如图1所示,则读数为_____Ω(3)该实验的电路图应选用图2中的_____.(填字母代号)(4)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3所示.如果将这个小灯泡接到电动势为2.0V,内阻为10Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是_____W四、计算题:本题共3小题,共38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,在倾角为θ的固定光滑斜面上,放置一根长为L、质量为m、通有电流I的导体棒,为了使导体棒静止在斜面上,现施加一个竖直向上的匀强磁场,求该匀强磁场的磁感应强度大小。(重力加速度为g)14.(16分)如图的电路中,电池组的电动势E=30V,电阻,两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5cm.在金属板间的匀强电场中,有一质量为m=7×10-8kg,带电量C的油滴,当把可变电阻器R3的阻值调到35Ω接入电路时,带电油滴恰好静止悬浮在电场中,此时安培表示数I=1.5A,安培表为理想电表,取g=10m/s2,试求:(1)两金属板间的电场强度;(2)电源内阻和电阻R1的阻值;15.(12分)如图所示,圆半径R=2cm,O为圆心,AE为直径.圆上有两点D和F,已知∠EOD=60º,∠FAE=30º,C为圆弧ACE的中点.圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,现有一重力不计、比荷的正电荷,以v1=2×104m/s的速度从A点沿AO方向射入磁场,经过磁场后从C点射出.(结果中可保留根号)求:(1)磁感应强度B的大小;(2)若粒子射入磁场时速度大小可改变,现要求粒子经过磁场后从D点射出,求粒子进入磁场的速度v2的大小;(3)若粒子的入射速度可改变,现沿AF方向从A点射入磁场,粒子恰从E点射出,求粒子在磁场中的运动时间.

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、A【解析】在磁体外部磁感线总是从N极出发指向S极,由此可知地磁场由南至北,由右手螺定则可知电流方向自东向西,由于地球自转为自西向东,由此可知地球带负电,A对;2、D【解析】当磁场的方向与电流方向垂直时,,根据该公式求出磁场的磁感应强度当磁场的方向与电流方向垂直时,,则故磁感应强度的大小为5×10﹣3T.故选D3、C【解析】根据题目放上导体棒b后,导体棒a处于静止状态,以导体棒a为研究对象分析受力,即可判断出所受安培力方向,再根据同向电流相互吸引便能判断出导体棒b所放的位置范围。【详解】以棒a为研究对象,受力分析,受到重力、斜面的支持力、和棒b电流对棒a的作用力,根据同向电流相互吸引,且棒a静止,可知棒b如果在竖直线AE左边,合力不可能为0,所以棒b不可能在AE竖直线的左边,可能在ABCDE区域;要使棒a静止,棒b不可能在HD的下方,否则合力不为0,可能在HABCD区域;取交集,即棒b只可能在ABCD区域,故C正确,ABD错误;故选C。【点睛】本题考查安培力作用下的平衡问题。4、B【解析】从电压表达式中得出电压的最大值为,电压表显示的是有效值,为:,故A错误;从电压表达式中得出角频率为,故频率,故B正确;将该电压加在的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为:,故C错误;时,该交流电压的瞬时值为,故D错误5、C【解析】带有正电荷的A粒子和B粒子同时从O点不同角度射入匀强磁场后,又恰好都不从另一边界飞出,轨迹与磁场右侧相切.由粒子的电性可确定洛伦兹力方向,根据处理规律:定圆心、画圆弧、求半径.并根据几何关系可确定粒子的半径关系及粒子的比荷详解】由几何关系得:rAcos30°+rA=d,rBcos60°+rB=d,解得:,故AB错误;粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:,由题意可知,两粒子的v大小与B都相同,则A、B两粒子的q/m之比与粒子的轨道半径成反比,即粒子比荷之比为:,故C正确,D错误;故选C【点睛】本题考查了带电粒子在磁场中的运动,要会用圆弧的特性来确定圆心,画出圆弧并运用几何关系来算出圆弧的半径,同时还体现出控制变量的思想6、C【解析】AB.由图示电路图可知:Ig(Rg+R1)=U1Ig(Rg+R1+R2)=U2解得:故AB错误;CD.接a、b时,R1起分流作用为一支路,G与R2串联为一支路,此时量程为I1,而电流表量程为当G表头达到满偏时通过两个支路的总电流,即为,同理,接a、c时,(R1+R2)为一支路起分流作用,G为一支路,此时量程为I2,则,解得故C正确,D错误。故选C。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、ABD【解析】AC、在U-I图像中与纵坐标的交点表示电动势的大小,图像斜率的大小表示了电源内阻的大小,结合图像知电动势E1=E2,内阻r1<r2,故A正确;C错误B、图像与横坐标的交点表示电压为零时的电流值,此值表示了短路电流的大小,结合图像知:I1>I2,故B正确;D、由知,由于r1<r2,当当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大,故D正确;8、ABD【解析】A.磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量。故A正确;B.磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,跟产生磁场的电流方向有关。故B正确;C.磁感应强度的方向是由磁场本身决定的,与放入磁场中的受磁场力作用的电流方向无关。故C错误;D.磁感线可以形象描述磁场的强弱和方向,磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小。故D正确。故选ABD。9、CD【解析】由于“粗糙斜面ab”,故两滑块组成系统的机械能不守恒,故A错误;由动能定理得,重力、拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加,故B错误;除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,故C正确;除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,摩擦力做负功,故造成机械能损失,故D正确考点:机械能守恒定律,动能定理的应用10、ABC【解析】A.由原子核的结合能定义可知,原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子时所需的最小能量,故A正确;B.一重原子核衰变成粒子和另一原子核,要释放能量,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能,故B正确;C.原子核的结合能大小取决于核子数,铯原子核的核子数比铅原子核的核子数少,因此铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能,C正确;D.比结合能越大,原子核越稳定,故D错误。故选ABC。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、①.21.6②.0.920(0.919或0.921均可)【解析】[1]游标卡尺的主尺读数为21mm,游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为6×0.1mm=0.6mm,所以最终读数为:21mm+0.6mm=21.6mm;[2]螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为42.0×0.01mm=0.420mm,所以最终读数为0.5mm+0.420mm=0.920mm,由于读数误差,所以0.919mm或0.921mm均可。12、①.A②.8.0③.C④.0.1【解析】(1)为方便实验操作,应选择最大阻值较小的滑动变阻器;(2)欧姆表的电阻等于指针的读数与档位的乘积;(3)根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法,然后选择电路图;(4)在I-U图象中做出等效电源的伏安特性曲线,两图象的交点为灯泡的实际工作点,由图读出电流值和电压值则可求得功率【详解】(1)为方便实验操作,滑动变阻器应选择小电阻A;(2)欧姆表读数为:8×1=8.0Ω;(3)灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡正常发光时的电阻,电流表内阻约为5Ω,电压表内阻约为3kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,应选图C所示电路;(4)在对应的I-U图象中作出电源的伏安特性曲线如图所示,两图的交点表示灯泡的工作点,则由图可知,电压U=1.0V,电流I=0.1A,则功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【点睛】要熟记电学实验基本要求:伏安法测电阻时注意电流表内外接法的选择方法,当待测电阻值远小于电压表内阻时,电流表用外接法;当待测电阻值远大于电流表内阻时,电流表用内接法.在要求电流或电压值从零调时,滑动变阻器应用分压式,此时应选

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