福建省龙岩市上杭县第一中学等六校2025-2026学年物理高二第一学期期末学业水平测试试题含解析.doc

福建省龙岩市上杭县第一中学等六校2025-2026学年物理高二第一学期期末学业水平测试试题
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、如图所示，质量为、长度为的金属棒两端由等长的轻质细线水平悬挂在、点，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为；棒中通以某一方向的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，重力加速度为．则（ ）

A.金属棒中的电流方向由指向
B.金属棒所受安培力的方向垂直于平面向上
C.金属棒中的电流大小为
D.每条悬线所受拉力大小为
2、由同种材料制成的粗细均匀的导线A和B，横截面积之比SA：SB=1:3，将它们并联后接入电路后，热功率之比为PA:PB=2:3,则它们的长度之比LA:LB为（ ）
A.1:3 B.1:2
C.2:3 D.3:1
3、关于电容器的电容，下列说法正确的是
A.电容器所带的电荷越多，电容就越大
B.电容器两极板间的电压越高，电容就越大
C.电容器所带电荷增加一倍，电容就增加一倍
D.电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量
4、利用某原子核俘获中子发生核反应，可获得氚核，氚是重要的核聚变原料。具体的核反应方程为，则下列说法正确的是（　　）
A.此核反应为α衰变
B.X的中子数为2
C.此核反应过程有质量亏损
D.4.9MeV是X的结合能
5、有关电场和磁场，下列说法正确的是（ ）.
A.带电粒子在电场和磁场中都一定会受到力的作用
B.电场和磁场都可用假想的闭合曲线进行形象的描述
C.电场和磁场在本质上属于同一种基本相互作用
D.电场和磁场不是客观存在的物质
6、将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中A点移到B点，电场力做功3×10－5J的功，再将该电荷从B点移到C点，克服电场力做了1.2×10－5J的功，则关于A、B、C三点的电势φA、φB、φC，以下关系正确的是（　　）
A. B.
C. D.
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、长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离为2L，极板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子不计重力，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度V水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，粒子的速率可以为　　

A. B.
C. D.
8、在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时(　　)

A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍
B.此时L1、L2和L3的电阻均为12 Ω
C.L1消耗的电功率为0.75 W
D.L1消耗的电功率为L2消耗的电功率的4倍
9、如图甲所示，是两个固定的点电荷，一带正电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度沿两点电荷连线的中垂线从点向上做直线运动，其图像如图乙所示，下列说法正确的是

A.两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等
B.时刻电场强度一定最大，时刻与时刻试探电荷在同一位置
C.试探电荷做往复运动，0到时刻与到时刻加速度方向相反
D.时刻试探电荷的电势能最大，但加速度不为零
10、如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和场强大小可知（　　）

A.A＞B
B.A＜B
C.EA＞EB
D.EA＜EB
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）某学习小组用多用电有欧姆档测量某一电阻，并对电阻欧姆档进行了一些研究，下图是多用电表欧姆档内部电路示意图，电流表的满偏电流为，电源电动势为。

（1）请根据下列步骤完成电阻测量并回答相关问题：
①旋动定位螺丝，使指针对准电流的“0”刻度线；
②将选择开卷旋转到电阻档“×100”的位置；
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动电阻档调零旋钮，使指针对准电阻的“0”刻度线；
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度太小。为了得到比较准确的测量结果，应该将选择开关旋转到电阻档________（填“”或“”）的位置，进行到测量前还需要新进行欧姆调零；
⑤测量出该电阻的阻值。
（2）该欧姆表的内阻是________。
（3）若表针偏转到满刻度的处时，待测电阻的阻值是_________。
12．（12分）某实验小组同学发现给定的电压表（0～3V）量程偏小，因此决定改装电压表，将量程扩大为原来的两倍
（1）同学们先用多用电表的欧姆档粗略测量电压表的内阻，如图甲所示．将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的______接线柱（选填“＋”或“－”），测量结果如图乙所示，电压表的内阻为_____Ω

（2）该实验小组为了能够精确测定该电压表的内阻，除待测电压表V外，实验室还提供了一些可选用的器材：电流表A1(量程200 μA)、电流表A2(量程1.0 mA)、电流表A3(量程0.6 A) 、滑动变阻器R(最大阻值200Ω)、电源E (电动势4 V)、开关S．所提供的电流表中，应选用_______接入电路；为了尽量减小误差，要求测量多组数据，该实验小组设计了下列两种实验电路图，你认为正确的是______（选择“丙”或“丁”）

（3）若测得电压表的内阻为4200Ω，现将其改装成0~6V量程的电压表，需要_____（填“串联”或“并联”）阻值为_______Ω的电阻
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）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
14．（16分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

15．（12分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
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】A：根据左手定则，可以知道金属棒中的电流方向由指向，故A项错误
B：金属棒所受安培力的方向垂直于和磁场方向水平向右，与平面不垂直，故B项错误
C：对金属棒受力分析如图：

则，得，故C选项是正确的
D：由受力分析可以知道，，得，故D项错误
所以选C
2、B
【解析】两电阻并联接入电路，加在电阻两端的电压相等，根据电功率：

可知电阻之比：

根据电阻定律：

由题知：

代入解得：

B正确，ACD错误。
故选B。
3、D
【解析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的特性决定，与两极板间的电压、所带的电荷量无关．A、电容器所带的电荷越多，两板间电压越大，电容不变，故A错误
B、电容器两极板间的电压越高，所带的电荷越多，电容不变，故B错误
C、电容器所带电荷增加一倍，两极板间的电压增加一倍，电容不变，故C错误
D、电容的物理意义是表征电容器容纳电荷本领的大小．故D正确
故选D
点评：电容，采用的是比值定义法，有比值定义法共性，C与U、Q无关，由电容器本身决定
4、C
【解析】A．虽然此核反应生成物中产生了，但此反应不是α衰变，故A错误；
B．根据质量数、电荷数守恒可知，X的质量为6，电荷数为3，因此质子数和中子数均为3，故B错误；
C．此核反应过程释放能量，根据爱因斯坦质能方程可知，此过程有质量亏损，故C正确；
D．X的结合能是3个中子和3个质子结合成X所释放的能量，而此核反应是X与中子结合生成He和H所释放的能量，故D错误。
故选C。
5、C
【解析】A、处在电场中的电荷一定受到电场力，但在磁场中运动的电荷不一定有磁场力存在，当运动方向与磁场方向平行时，没有磁场力作用，故A错误；
B、磁感线是闭合的曲线，电场线从正电荷出发，到负电荷终止，不是闭合曲线，故B错误；
C、磁现象的本质是运动电荷的相互作用，和电场在本质上属于同一种基本相互作用，故C正确；
D、电场和磁场都是一种客观存在的物质，故D错误；
故选C
考点：磁现象和磁场；电场
6、B
【解析】负电荷从电场中A点移到B点，电场力做3×10－5J的功，由公式可得

即B电势比A高5V。从B点移到C点，电场力做了-1.2×10－5J的功，由公式可得

即C电势比B低2V。则从A点移到C点，电场力做1.8×10－5J的功，由公式可得

即C电势比A高3V，所以B点电势最高，A点电势最低，故ACD错误，B正确。
故选B。

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】根据“欲使粒子不打在极板上”可知，本题考查带电粒子在有界磁场中运动的问题，根据沦洛伦兹力提供向心力得到粒子做圆周运动的半径和粒子速度的关系，运用几何关系求出轨迹半径，列式计算.
【详解】欲使粒子不打在极板上，如图所示，带正电的粒子从左边射出磁场时，其在磁场中圆周运动的半径.

粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力，即：
可得粒子做圆周运动的半径：
所以粒子不打到极板上且从左边射出，则：即：.
带正电的粒子从右边射出，如图所示，此时粒子的最小半径为r，由上图可知：
；可得粒子圆周运动的最大半径：
则：，即：
故欲使粒子不打在极板上，粒子的速度必须满足或，故A、B正确，C、D错误；
故选AB.
【点睛】带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，需要找圆心，画轨迹，求半径，算时间.
8、AC
【解析】A.根据电路图可知，通过L1的电流为干路电流，通过L2的电流为支路电流，且L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，因此通过L1的电流为通过L2的电流的2倍，故A正确；
B.因为电路中的总电流为0.25 A，根据图乙L1结合欧姆定律可得

所以求得，但L2和L3为支路，电流小于0.25A，所以电阻小于，故B错误；
C.根据公式

可得

故C正确；
D.根据图像可知，L1、L2的电压之比大于2:1，电流之比为2:1，因此根据公式

可知，L1、L2的电功率之比大于4:1，即L1消耗的电功率大于L2消耗的电功率的4倍，故D错误。
9、BD
【解析】A．由图乙可知，粒子向上先做减速运动，再反向做加速运动，且向上过程加速度先增大后减小，粒子仅受电场力，则电场力应向下，故两个固定的点电荷均带负电，由于电场线只能沿竖直方向，说明两粒子带等量电荷，故 A 错误；
B．由乙图知，时刻加速度最大，则场强最大，根据运动的对称性知粒子时刻回到时刻的位置，B正确；
C．与时刻，加速度方向相同，故C错误；
D．时间内，电场力做负功，电势能增大，故D正确。
故选BD。
10、BC
【解析】AB.负电荷从A释放（初速为0）后，能加速运动到B，说明负电荷受到的电场力方向是从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以AB两点的电势关系是φA＜φB，故A错误B正确
CD.负电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的（乙图中的“斜率”表示加速度），由牛顿第二定律知，负电荷从A到B时，受到的电场力是逐渐减小的，场强逐渐减小，EA＞EB，故C正确D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、 ①.× ②. ③.
【解析】（1）④[1]．将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置，将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度太小，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，应该将选择开关旋转到电阻挡×1k的位置。
（2）[2]．欧姆表内阻为：

（3）[3]．若表针偏转到满刻度的2/3处时，由闭合电路欧姆定律得：

即：

解得：
RX=3.75×103Ω；
12、 ①.－ ②.4000 ③.A2 ④.丙 ⑤.串联 ⑥.4200
【解析】（1）[1][2]红表笔内部接电源的负极，则测量时红表笔应接电压表的“－”接线柱，测量结果电压表的内阻为
40×100Ω=4000Ω
（2）[3][4]电源电动势4 V，则电路中可能出现的最大电流为

则电流表选择A2；为了尽量减小误差，要求测量多组数据，则正确的电路是选择丙。
（3）[5][6]改装成电压表要串联分压电阻，量程扩大一倍，则电压表的内阻变为原来的2倍，即串联电阻大小为4200Ω.。

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、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
14、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得
15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答