2025届湖北省随州市普通高中物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

2025届湖北省随州市普通高中物理高二第一学期期中学业水平测试试题考生须知：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、一个闭合线圈放在变化的磁场中，线圈产生的感应电动势为E．若仅将线匝数增加为原来的2倍，则线圈产生的感应电动势变为A．E B．2E C．E/2 D．E/42、如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束.∠MOP=60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1.若将M处长直导线移至P处，则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2.那么F2与F1之比为（）A．3:1 B．3:2 C．1:13、一个带正电的质点,电荷量,在静电场中由a点移到b点过程中,电场力做功,则a、b两点间电势差为A．B．C．D．4、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab＝cd＝10cm，ad＝bc＝20cm，电场线与矩形所在平面平行．已知a点电势为20V，b点电势为24V，则()A．电场强度大小一定为E＝40V/mB．cd间电势差一定为4VC．电场强度的方向一定由b指向aD．c点电势可能比d点低5、对于场强，出现了E=和E=及E=三个公式，你认为下列认识正确的是()A．q表示场中的试探电荷、d表示沿电场线方向的距离B．E随U的增大而增大，随Q的增大而增大C．第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，且E的方向和F一致D．1N/C=10V/m6、如图所示为磁流体发电机的示意图，一束等离子体（含正、负离子）沿图示方向垂直射入一对磁极产生的匀强磁场中，A、B是一对平行于磁场放置的金属板，板间连入电阻R，则电路稳定后A．R中有向下的电流B．离子在磁场中不发生偏转C．A、B板聚集电荷量基本不变D．离子在磁场中偏转时洛伦兹力可能做功二、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、一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点的场强EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为（）A．EA=EBB．εA>εBC．EA<EBD．εA=εB8、如图所示，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的灵敏电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法正确的是()A．A1的读数小于A2的读数B．A1的读数大于A2的读数C．A1、A2的指针偏转角度之比为5∶1D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶19、在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有（）A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大10、我国已经禁止销售100W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯．假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U–I图象如图所示．图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tanβC．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0D．在A点，白炽灯的电阻可表示为三、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）某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。（答案保留三位有效数字）①打第4个计数点时纸带的速度v4=m/s。②0—6点间的加速度为a=m/s2。12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用电源（电动势6V，内阻约1Ω)，小灯泡（“6V，3W”），开关S及导线若干，其他可供选择的器材有：A．电压表V1(量程6V，内阻约20kΩ)B．电压表V2(量程20V，内阻约60kΩ)C．电流表A1(量程3A，内阻约0.2Ω)D．电流表A2(量程0.6A，内阻约1Ω)E．滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，绘成U－I关系曲线如上图所示．（1）实验中电压表应选用_______，电流表应选用_______，滑动变阻器应选用________；（2）若将该小灯泡接在电动势为6V，内阻为4Ω的电源两端，则灯泡实际消耗功率为________W。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）如图所示的装置，左侧两竖直平板间存在加速电场，加速电压U1=200V，紧靠其右侧的是彼此平行的A、B两块水平金属板．A、B板长L=8cm，板间距离d=8cm，板间电势差UAB=300V．一电量q=+10-10C，质m=10-20kg的带电粒子，在靠近加速电场的正极板附近由静止开始经U1加速后沿A、B两板中心线处的小孔R水平射入A、B板间的电场，粒子飞出A、B平行板后，经过界面MN进入固定在MN右侧的孤立点电荷Q所形成的电场区域做圆周运动，最后粒子垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上．（假设不考虑不同电场之间的相互影响，即界面MN左侧为AB板间的匀强电场，右侧为点电荷Q形成的电场），静电力常数k=9×109N·m2/C2，cos370=0.8，sin370=0.6，求：（1）粒子射入A、B两板时的初速度v0大小；（2）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离y；（3）点电荷Q的电量大小．14．（16分）我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行．若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R．（1）求地球对卫星万有引力的大小F；（2）根据开普勒第三定律可知，不同的卫星绕地球做匀速圆周运动时，它们的轨道半径r的立方和运动周期T的平方之比（）等于一个常量，求此常量的大小.15．（12分）在图所示的电路中，电源的电动势E=6.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω.闭合开关S.求：（1）通过电阻R的电流Ⅰ（2）电源消耗的总功率P.（3）电源的效率η

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】

法拉第电磁感应定律：，说明当一定时，E与N成正比．线圈匝数增加为原来的2倍，则线圈产生的感应电动势变为2E．故选B．【点睛】由公式得出E与N、△φ及△t有关，故控制其它量不变，则E与N成正比．当然也可以控制其它的量，去研究剩余两个量的关系.2、B【解析】

依题意，设每根导线在O点产生的磁感应强度为B1/2，方向竖直向下，则电子在О点受到的洛伦兹力为F1=B1ev；当M处长直导线移至P点时，O点合磁感应强度大小为B2=2×12B1×cos30°=32B1A.3:1，与结论不相符，选项AB.3:2，与结论相符，选项BC.1:1，与结论不相符，选项C错误；D.1:2，与结论不相符，选项D错误。3、B【解析】

由电场力做功与电势差的关系可得：解得a、b两点间电势差A．与分析不符，故A错误；B．与分析相符，故B正确；C．与分析不符，故C错误；D．与分析不符，故D错误。4、B【解析】

根据题设条件可知，场强方向无法确定，知道了ab间电势差，但不能根据E=U/d求出场强的大小．故AC错误．根据匀强电场的电场线与等势线分布的特点可知，cd间电势差必等于ba间电势差，为4V，故B正确．cd间电势差为4V，则知c点电势比d点高4V．故D错误．故选B．5、A【解析】

A.E=中q表示场中的试探电荷，E=中d表示沿电场线方向的距离，故A正确。B.E=，场强不变，电势差随沿电场线方向距离变大而变大；E=中Q是场源电荷，E随Q的增大而增大，故B错误。C.根据定义可知，第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，但场强方向与正试探电荷受力方向相同，与负试探电荷受力方向相反，故C错误。D.根据公式可知1N/C=1V/m，故D错误。6、C【解析】

由左手定则知，正离子向B板偏转，负离子向A板偏转；即B板带正电，A板带负电，电路稳定后，两板间粒子所受洛伦兹力与电场力平衡，A、B板聚集电荷量基本不变，电阻R中有向上的电流；因为洛伦兹力的方向与速度方向垂直，所以洛伦兹力不可能做功.A．描述与分析不符，故A错误.B．描述与分析不符，故B错误C．描述与分析相符，故C正确.D．描述与分析不符，故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、AB【解析】

因为电荷作初速度为零的匀加速直线运动，由a=qE【点睛】本题难度较小，明确加速度与场强的关系，电场力做正功电势能减小的规律是本题所要考查的重点8、BD【解析】

C、D、两电流表由相同的灵敏电流计改装而成，由图示电路图可知，两电流表A1、A2并联，两表头的电压相等，通过它们的电流相等，指针偏转的角度相同，所以A1、A2的指针偏转角度之比为1：1，故C错误，D正确；A、B、电流表A1的量程为3A，A2的量程为0.6A，当偏转角相同时，A1、A2的读数之比为5：1，A1的读数大于A2的读数，故A错误，B正确；故选BD.【点睛】本题要对于安培表的内部结构要了解：小量程电流表（表头）与分流电阻并联而成。指针偏转角度取决于流过表头的电流大小。9、AC【解析】

本题的核心是对φ–x图象的认识，利用图象大致分析出电场的方向及电场线的疏密变化情况，依据沿电场线的方向电势降低，图象的斜率描述电场的强弱——电场强度进行分析解答．【详解】A．由图知x1处的电势等于零，所以q1和q2带有异种电荷，A正；B．图象的斜率描述该处的电场强度，故x1处场强不为零，B错误；C．负电荷从x1移到x2，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故C正确；D．由图知，负电荷从x1移到x2，电场强度越来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D错误．10、CD【解析】

由图示图象可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，电压与电流的比值增大，灯泡电阻变大，故A错误；在A点，白炽灯的电阻，故B错误；在A点，白炽灯的电功率P=U0I0，故C正确；由欧姆定律可知，在A点，白炽灯的电阻，故D正确；故选CD．【点睛】本题考查了求灯泡电阻与电功率问题，分析清楚图象、应用欧姆定律与电功率公式即可正确解题．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、1.22m/s；2.06m/s2【解析】①打第4个计数点时纸带的速度v4=②0—6点间的加速度为a=故答案为：①1.20m/s②1.98m/s2（1.97--2.00均可）12、ADF1.89【解析】试题分析：根据灯泡额定电压选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器．作出电源的U-I图象，求出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡实际消耗的功率．（1）灯泡额定电压为6V，电压表选择A；由图甲所示图象可知，最大电流为0.5A，电流表选择D；为方便实验操作，滑动变阻器应选择F．（2）在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示；两图象的交点坐标值是该电源给灯泡供电时灯泡两端电压与通过灯泡的电流，由图象可知，灯泡两端电压为U=4.2V，电流为：I=0.45A，灯泡实际功率为．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）【解析】

（1）由动能定理可求得；

（2）由水平向的匀速运动，竖直向的加速运动求得距离y；

（3）确定圆周运动的半径，由库仑力充当向心力求得电量Q；【详解】（1）在加速电场中，由动能定理：可得：；（2）在偏转电场中，在竖直向加速：

水平向匀速：，竖直方向根据牛顿第二定律有：

由以上各式可得：速度与水