2025届湖南省邵东县创新实验学校高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

2025届湖南省邵东县创新实验学校高二物理第一学期期中学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、冲击钻是一种打孔的工具，工作时，钻头在电动机带动下不断地冲击墙壁打出圆孔冲击钻在工作的过程中（）A．有电能和机械能、内能的转化B．只有电能和机械能的转化C．只有电能和内能的转化D．只有机械能和内能的转化2、电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动，其中轨道半径最大的是（）A．电子 B．质子 C．氘核 D．氚核3、如图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（

）A． B．C． D．4、如图所示，一束正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转离子进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论（）A．它们的动能一定不相同B．它们的电量一定不相同C．它们的质量一定不相同D．它们的电量与质量之比一定不相同5、如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，闭合电键S，当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，电流表示数变化量的大小为△I、电压表V、V1和V2示数变化量的大小分别为△U、△U1和△U2，下列说法错误的是()A． B．变小 C．不变 D．不变6、下列说法正确的是A．水平桌面上的杯子受到的支持力是桌面发生形变而产生的B．物体间相互作用时，先有施力物体，后有受力物体C．同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等D．物体的重心总在物体的几何中心二、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、一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则A．电动机消耗的总功率为UIB．电源的效率为1-C．电源的输出功率为EID．电动机消耗的热功率为U8、如图甲所示，A、B是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为T的交变电压U，A板的电势，B板的电势随时间的变化规律为如图乙所示，现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力的影响均可忽略，则（）A．若电子是在t=0时刻进入的，它可能不会到达B板B．若电子是在时刻进入的，它一定不能到达B板C．若电子是在时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板D．若电子是在时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后穿过B板9、一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是A．时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小B．时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小C．时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小D．时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大10、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2对段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是(

)A．x1处电场强度最小，但不为零B．x2～x3段是匀强电场C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运D．在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为三、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）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）为了完成本实验，下列必须满足的条件是_______。A．斜槽轨道末端的切线必须水平B．入射球和被碰球的质量必须相等C．入射球和被碰球大小必须相同D．入射球每次必须从轨道同一位置由静止滚下（2）实验中测得入射球A的质量为m1，被碰撞小球B的质量为m2，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平拋射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式_______时，即说明两球碰撞过程动量守恒；如果满足表达式_______时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。12．（12分）(1)在“伏安法测电阻”实验中，所用测量仪器均已校准。其中某一次测量结果如图所示，其电流表的读数为______A．(2)如图，下列游标卡尺读数为______cm.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，在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止。求：(1)匀强磁场的磁感应强度B；(2)ab棒对导轨的压力；(3)如果磁场的大小方向可变，棒依然静止，磁场沿什么方向时磁感应强度最小，最小值为多少？14．（16分）如图所示，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压U1加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场，M、N两板间的距离为d，电压为U2，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰．已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力．求：（1）电子穿过A板小孔时的速度大小v；（2）电子在偏转电场中的运动时间t；（3）电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y．15．（12分）一电子以水平速度v0沿两平行金属板A、B的轴线MN射入，两金属板间电压UAB的变化规律如图所示．已知电子质量为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U0（1）若电子从t=0时刻进入两板间，且能从板右边水平飞出，则金属板可能为多长？（2）若电子从t=0时刻进入两板间，且在半个周期内恰好能从板的上边缘飞出，则电子飞出速度为多大？（3）若电子能从板右边N点水平飞出，电子应在哪一时刻进入两板间？两板间距离至少为多大？

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】试题分析：分析冲击钻的工作原理，从中找出能量的转化情况．如果没有见过冲击钻的实物工作，也可以从电动机工作消耗电能，钻头转动、前冲有机械能，钻头与墙壁摩擦产生内能，电动机本身也发热等现象得出结论．解：冲击钻的工作原理是：由电动机经齿轮传动，带动曲柄、连杆，使压气活塞在冲击活塞缸中做往复运动，压缩气体推动冲击活塞缸锤头以较高的冲击频率打击工具的尾端，使工具向前冲打．从能量的转化情况看，电动机工作消耗电能，通过做功的手段把电能转化成曲柄、连杆的机械能，压缩气体带动冲击活塞冲击工具的尾端，使工具向前冲打，钻头与摩擦产生大量的热能，所以有电能和机械能、内能的转化．故选A2、D【解析】

该题考查了带电量相同，质量不同的带电粒子以相同的速度进入同一匀强磁场中做圆周运动时半径的关系．由半径公式可以发现，质量越大，轨道半径越大．【详解】电子、质子、氘核、氚核四种粒子的带电量多少是相同，但是质量是不相同的，m电子＜m质子＜m氘核＜m氚核，带电粒子在磁场中运动的轨道半径公式为，它们以相同的速度进入同一匀强磁场，电荷量有数值相同，所以，轨道半径是与质量成正比的，所以氚核的轨道半径是最大的．故D正确，选项ABC错误．故选D．【点睛】该题可以由电量多少相同和质量不同，延伸为带电粒子的比荷不同，从而判断运动轨道半径的不同．由半径公式可知，在速度和磁场强度相同的情况下，运动半径与带电粒子的比荷是成反比的．3、A【解析】

直接根据左手定则判断受力即可．【详解】根据左手定则，四指指向电流方向，磁场垂直手心过，拇指所指的方向即为通电导线受力的方向，故C对；ABD错；故选C4、D【解析】

考查带电粒子在复合场中的运动。【详解】垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，未发生任何偏转，则有：即所有离子速度相同；进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，即在另一个匀强磁场中做圆周运动，半径不同，由半径公式：可知，它们的电量与质量之比一定不相同，D正确。故选D。5、B【解析】试题分析：当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，R1减小，电路中电流增大，U1增大，路端电压U减小，则U1减小．因为U=U1+U1，则△U1＞△U1．根据闭合电路欧姆定律得：U1=E-I（R1+r），则=R1+r，不变；R1为定值电阻，则=R1，不变．由U=E-Ir，得=r，不变，故B错误，ACD正确．本题选错误的，故选B．考点：电路的动态分析【名师点睛】本题的难点在于确定电压表示数变化量的大小，采用总量法，这是常用方法．6、A【解析】

A.杯子受到桌面的支持力是一个弹力，根据弹力的产生可知，该力是由于桌面发生弹性形变而产生的，故A正确；B.物体相互作用具有同时性，因此施力物体和受力物体没有先后，故B错误；C.从赤道到两极，重力加速度不同，所以同一物体在赤道和北极受到的重力大小不相等，故C错误；D.只有质量分布均匀形状规则的物体，其重心才在几何中心上，故D错误．故选A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、AB【解析】试题分析：电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算，所以总功率为IU，所以A正确；电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算，所以热功率P=I2R，所以D错误．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI．故C错误．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为IE-I考点：功率【名师点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。8、BC【解析】A、若电子从t＝0时刻进入，电子将做单向直线运动，A错误；B、若电子从时刻进入两板，则电子受到电场力方向向左，故无法到达B板，B正确；C、电子从时刻进入两板时，电子先加速，经时间速度最大，此时电子受到电场力反向，经速度减为零，再加速反向速度最大，接着减速速度为零，它时而向B板运动，时而向A板运动，但一个周期内总的位移向右，最后穿过B板，C正确；D、电子从时刻进入两板时，电子先加速，经时间速度最大，此时电子受到电场力反向，经速度减为零，再加速反向速度最大，接着减速速度为零，它时而向B板运动，时而向A板运动，但一个周期内总的位移向左，无法穿过B板，D错误．故选BC．9、CD【解析】试题分析：单摆做小角度摆动时符合简谐运动的特点，t1时刻摆球在位移最大处，回复力最大，加速度最大，速度为零，所以A项错误；t2时刻摆球的位移为零，回复力为零，加速度为零，速度达到最大，所以B项错误；t3时刻摆球在位移最大处，速度为零，向心力为零，对小球受力分析，重力的切向分力提供回复力，悬线的拉力等于重力的径向分力，此时拉力最小，所以C项正确；t4时刻摆球位移为零，回复力为零，加速度为零，速度最大，向心力最大，摆球运动到悬点的正下方，悬线的拉力减去竖直向下的重力的合力提供向心力，悬线拉力最大，所以D项正确．考点：本题考查了单摆的简谐运动的特点10、BD【解析】

A．根据电势能与电势的关系：，场强与电势的关系：，得：，由数学知识可知图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，A错误；BC．由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动。x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动。x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，B正确C错误；D．根据电势能与电势的关系：，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：，又知0处和处对称，所以有，D正确。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、ACDm1·OP=m1·OM＋m2·ON【解析】

(1)[1]A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须切线水平，故A正确；B．为了防止入射球反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量，故B错误；C．为了使两球发生对心碰撞，入射球和被碰球大小必须相同，故C正确；D．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确。故选ACD；(2)[2]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则又代入得[3]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得将代入得12、0.4210.04【解析】

(1)[1]由图可知，电流表使用的是0.6A的量程，每一个大格代表0.2A，每小格代表0.02A，估读在0.01A，则读数为0.42A；(2)[2]游标卡尺的主尺读数为100mm，游标为10分度，精确度为0.1mm，游标上第4格刻度与主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.1mm，所以最终读数为：100