吉林省延边市第二中学2025届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

吉林省延边市第二中学2025届物理高二第一学期期中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、关于电场线的说法，正确的是()A．电场线是电场中实际存在的线B．电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假象的曲线C．电场线可以相交D．电场线都是平行等距的直线2、如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ．一个质量为m、半径为r的匀质金属圆环位于圆台底部．圆环中维持恒定的电流I,圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为H．已知重力加速度为g，磁场的范围足够大．在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是A．安培力对圆环做的功为mgHB．圆环先做匀加速运动后做匀减速运动C．圆环运动的最大速度为D．圆环先有扩张后有收缩的趋势3、下面有关磁场说法正确的是A．英国的物理学家奥斯特“电流磁效应”的实验是偶然成功的B．海上丝绸之路和郑和下西洋的线路很相似，郑和下西洋导航的指南针利用了地磁场；根据对火星磁场的观察显示，指南针也能在火星上工作C．磁通量的单位是韦伯，1Wb=1T/m2D．孤立的电流元是不存在的，可以从垂直磁场的较长通电导线中推知一小段电流元的受力，从而判断该处磁场的强弱4、如图所示的电场中，下列判断正确的是A．a,b两点的电场强度大小相等B．ab两点的电场强度方向相同C．a点电势比b点高D．负电荷在a点具有的电势能比在b点大5、下列物理量中，属于矢量的是（）A．加速度 B．质量 C．路程 D．时间6、如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知下列结论正确的是()A．导体的电阻是0.02ΩB．导体的电阻是5ΩC．当导体两端的电压为10V时，导体中的电流为0.2AD．当导体中的电流为0.2A时，导体两端电压为15V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、如图所示，电灯L标有“4V，1W”的字样，滑动变阻器R总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路某处发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数为0.5A，电压表示数为10V．若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是A．发生的故障是断路B．发生的故障是短路C．电源的电动势为12.5V、内阻为0.5ΩD．发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω8、如图所示，虚线a、b、c代表某一电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，其中R在等势面b上．下列判断正确的是()A．三个等势面中，c的电势最低B．带电粒子在P点的电势能比在Q点的大C．带电粒子在P点的动能与电势能之和比在Q点的小D．带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b9、真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（）A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同C．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶1∶2D．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶2∶410、关于电功和电热，下列说法中正确的是()A．电流在电路中所做的功一定大于电热B．电路中只有电阻时，电功等于电热C．电流在电路中所做的功一定等于电热D．在电路中包含有电动机、电解槽时电流做功把电能转化成机械能、化学能、热能；此时电功大于电热三、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“测量金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表(量程0～3V，内阻约为15kΩ)B．电压表(量程0～15V，内阻约为75kΩ)C．电流表(量程0～3A，内阻约为0.2Ω)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)E．变阻器R1(0～10Ω，0.6A)F．变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)G．电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)H．开关S，导线若干(1)若实验中用多用电表粗测待测电阻阻值，表盘中指针如下图所示，待测电阻阻值为___________．(2)为了减小实验误差，应选用的实验器材有____________(填器材前面的序号)．(3)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径，测量结果如图所示，该金属丝的直径为__________mm，长度为___________cm.12．（12分）如图所示，电流表内阻，现把它改装成两个量程的电流表，当接a、b两个接线柱时量程为3A，当接a、c两个接线柱时两车为0.6A，求电阻和．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，一质量为m=10kg的物体，由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小（2）物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功（3）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小14．（16分）如图所示，质量为5×10-8kg的带电微粒以v0=2m/s的速度从水平放置的金属板A、B的中央飞入板间，已知板长L=10cm，板间距离d=2cm。当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，则UAB在什么范围内带电粒子能从板间飞出？（g取10m/s2）15．（12分）一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A。松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。求该电动机正常工作时，输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?

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、B【解析】

AB.电场线是人们为形象描述电场而假想的曲线，实际不存在，故A错误，B正确；C.电场强度是矢量，而电场线的切线方向表示场强的方向，所以电场线不能相交，故C错误；D.电场线越密的地方，电场强度越大，只有匀强电场的电场线是一簇等距平行的直线，故D错误。2、C【解析】试题分析：圆环通电后由静止开始向上运动，判断受到安培力有向上的分力，根据左手安培定则判断电流沿顺时针方向如下图，把圆环分为弧长为若干小段，则每一小段可看做一段直导线，受到安培力沿圆台母线方向斜向上，则竖直分力为，根据对称性，安培力在水平方向分力相互抵消，合力竖直向上，即为，撤去电流之前的时间内，圆环做匀加速直线运动，加速度，电流撤去后，圆环受到自身重力做匀减速直线运动，选项B对．向上运动过程最大速度即电流撤去时的速度，选项C对．整个上升过程有重力做功，安培力做功，根据动能定理，，即，但电流撤去切割磁感线仍有安培力做功，在时间t内安培力对圆环做功小于所以选项A错．匀加速阶段由于安培力的水平分力，圆环有收缩的趋势，电流撤去后，圆环切割磁感线，根据楞次定律感应电流阻碍其向上运动，判断感应电流为逆时针方向，安培力沿母线向下，安培力有水平向外的分力，圆环有扩张趋势，选项D错．考点：安培力做功电磁感应3、D【解析】

英国的物理学家奥斯特“电流磁效应”的实验是经过多次验证成功的，不是偶然成功的，选项A错误；对火星观察显示，火星上没有磁场，指南针不能在火星上工作．故B错误．磁通量的单位是韦伯，1Wb=1T∙m2，选项C错误；孤立的电流元是不存在的，可以从垂直磁场的较长通电导线中推知一小段电流元的受力，从而判断该处磁场的强弱，选项D正确；故选D.4、C【解析】电场线的疏密反映场强的大小，a点的电场线较密集，则a点的场强较b点大，选项AB错误；顺着电场线电势降低，可知a点电势比b点高，选项C正确；负电荷在高电势点的电势能较小，则负电荷在a点具有的电势能比在b点小，选项D错误；故选C.点睛：此题关键是知道电场线的疏密反映场强的大小，沿电场线电势逐渐降低；正电荷在高电势点的电势能较大，负电荷正好相反.5、A【解析】

A、加速度是矢量，其方向与合外力方向相同，故A正确；

B、质量、路程、时间都是只有大小，没有方向的标量，故BCD错误．6、C【解析】

当电压为5V时，电流值为0.1A，则由欧姆定律可知，，AB错误；当电压为10V时，电流，C正确；当电流为0.2A时，，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、AD【解析】

A、电灯熄灭之后电流表示数增大，电压表示数增大，说明路端电压增大，则外电阻增大，发生的故障是断路，故A正确，B错误．C、根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，故障后电流表示数为I2=0.5A，路端电压U2=10V，有：E=10+0.5r；电灯正常发光时，I额==A=0.25A，干路电流I1=(0.45+0.25)A，路端电压U1=0.4520V=9V，有：E=9+(0.45+0.25)r，联立可得E=12.5V，r=5Ω，故C错误．D、发生故障后，R2===20；所以电灯正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值R===20，故D正确．8、ABD【解析】

带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场线与等势面垂直，且由于带电粒子带正电，因此电场线指向右下方，根据沿电场线电势降低，可知a等势线的电势最高，c等势线的电势最低，故A正确；根据带电粒子受力情况可知，若粒子从P到Q过程，电场力做正功，动能增大，电势能减小，故带电粒子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B正确；只有电场力做功，所以带电粒子在P点的动能与电势能之和与在Q点的相等，故C错误；电场的方向总是与等势面垂直，所以R点的电场线的方向与该处的等势面垂直，而带正电粒子受到的电场力的方向与电场线的方向相同，加速度的方向又与受力的方向相同，所以带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b．故D正确．9、BC【解析】

不同的粒子经同一加速电场加速，垂直射入向一偏转电场，最后从偏转电场穿出后，题目要求比较到荧光屏的时间、位置、做功之比，可以先设定的一些参数，把要求的物理量表示出来，看它们与质量和电量的关系，然后再做定论．此题要用到动能定理、类平抛运动规律、三角函数等内容．【详解】设AB间的电压为U1，CD间的电压为U2、板长为L、板距为d，CD右边缘离荧光屏的距离为S，从一般情况考虑，在加速电场中有：，进入偏转电场做类平抛运动．A项：穿出CD后的时间，由于三种粒子的比荷不同，所以三种粒子穿出CD板的时间不同，所以选项A错误；B项：偏移的距离：，偏转角的正切：，由以上两解得：，，由两式可以看出，三种粒子从CD边缘的同一点穿出，且速度方向相同，那么最后打到荧光屏的位置相同，所以选项B正确；C、D项：偏转电场对三种粒子所做功，则做功之比等于电量之比为1：1：2，故C正确，D错误．故应选BC．【点睛】只有表示出每一个选项的表达式，才能准确判断，要注意的是到达荧光屏的时间，因为水平方向上是匀速直线运动，所以到达荧光屏的时间是总的水平位移除以水平速度，至于偏转电场对粒子的做功直接用功的公式去做，电场力与沿电场力方向距离的积，由于电场力只跟电量有关，而场强与距离相等，所以做功之比等于电量之比．10、BD【解析】

纯电阻电路，外电路电流做的功等于电热，非纯电阻电路，外电路电流做的功大于电热，故B正确，AC错误；当外电路不是纯电阻时，电流做的功有一部分转化为机械能、化学能，因此，电功大于电热，故D正确。所以BD正确，AC错误。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、6ΩADEGH4.7005.015【解析】

（1）根据欧姆表读数方法读出电阻值；（2）根据电源电动势选择电压表，由欧姆定律求出电路最大电流，根据该电流选择电流表与滑动变阻器；（3）根据游标卡尺的读数方法和螺旋测微器读数方法读出电阻丝长度和直径。【详解】（1）待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，所以多用电表选×1档。由图可知，待测电阻阻值为6Ω；（2）伏安法测电阻,需要：G、电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)；H、开关S，导线若干；为了减小实验误差，电压表、电流表指针应超过满偏的一半。由于电源电动势为3V，所以电压表应选A(量程0～3V，内阻约为15kΩ)；根据欧姆定律I=U/R，电流的最大值约为0.5A，所以电流表应选D(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)；滑动变阻器F的额定电流太小，因此滑动变阻器应选E.变阻器R1(0∼10Ω,1.0A)；即需要的实验器材有：ADEGH；（3）螺旋测微器的固定尺刻度为4.5mm，螺旋尺刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，故金属丝的直径为4.5+0.200=4.700mm；游标卡尺的主尺刻度为50mm，游标尺刻度为3×0.05mm=0.15mm，故金属丝的长度为50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm。12、，【解析】当接a、b两个接线柱时量程为3A，其中起分流作用为一支路，与串联为一支路，此时量程为3A，由电路结构可得，则流过的电流为根据电路结构可得电阻的关系式：，当接a、c两个接线柱时两车为0.6A，此时为一支路起分流作用，为一支路，此时流过的电流为，所以流过的电流为,根据电路结构知：结合以上各式可以求得：，综上所述本题答案是：，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、（1）（2）（3）300N【解析】

(1)物体在光滑圆弧轨道上下滑过程，根据动能定理,有：mgR=解得：v==4m/s；(2)根据动能定理-Wf=0-Wf==×10×42J