1、四川省成都市青羊区石室中学2025年物理高二第一学期期末考试试题 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
2、 4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。 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、一电子以垂直于匀强磁场的速度vA,从A处进入长为d、宽为h的磁场区域如图所示,发生偏移而从B处离开磁场,若电荷量为e,磁感应强度为B,圆弧AB的长为L,则( ) A.电子在磁场中运动的时间为t= B.电子在磁场中运动的时间为t= C.洛伦兹力对电子做功是BevA·h D.电子在A、B两处的速度相同 2、下列物理量中,反映一段导体对电流阻碍作用的是 A.电容 B.电势 C.电量 D.电阻
3、 3、如图是某款能一件自动上水的全自动智能电热壶,当壶内水位过低时能自动加满水,加热之后的水,时间长了冷却,机器又可以自动加热到设定温度。某同学为了研究其工作原理,经进一步查阅厂家相关技术说明了解到:“一键加水”是由一水泵(电动机)和传感器来实现的,单独对这一部分进行测试时发现,当其两端所加电压时,电动机带不动负载,因此不转动,此时通过它的电流;当其两端所加电压时(通过变压器实现),电动机能带动负载正常运转,这时电流,则下列说法正确的是() A.这种电热壶工作时加热部分的电阻值约为5Ω B.正常工作时,其输出的机械功率为 C.正常工作时,其电动机内阻两端电压为 D.使用一天该水壶
4、消耗的电能为 4、如图所示,图上的abc表示一定质量理想气体的状态变化过程,这一过程在图上的图线应是图中的() A. B. C. D. 5、如图所示,可视为质点的带正电小球,质量为m,用长为L的绝缘轻杆分别悬挂在(甲)重力场、(乙)悬点O处有正点电荷的静电场、(丙)垂直纸面向里的匀强磁场中,且偏角均为θ(θ<10°).当小球均能由静止开始摆动到最低点A时,下列说法正确的是( ) A.三种情形下,达到A点时所用的时间相同 B.三种情形下,达到A点时轻杆的拉力相同 C.三种情形下,达到A点时的向心力不同 D.三种情形下,达到A点时的动能不同 6、在法拉第时代,下列验证
5、由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( ) A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化 B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化 D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化 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、如图电路中,电源电动势为E、内
6、阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为ΔU,电流表示数的变化量为ΔI,则: A.变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变 B.电压表示数U和电流表示数I的比值不变 C.电阻R0两端电压减小,减小量为ΔU D.电容器的带电荷量增大,增加量为CΔU 8、一个空气平行板电容器,极板间距离为d,正对面积为S,充以电荷量Q后,两极板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法是( ) A.将电压变为U/2 B.将带电荷量变为2Q C.将极板正对面积变2S D.将两极间充满介电常数为2的电介质 9、如图所示,实线是电场中一簇方
7、向未知的电场线,虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是运动轨迹上的两点,若带电粒子只受电场力作用,根据此图能作出判断的是() A.带电粒子所带电荷的正、负 B.带电粒子在a、b两点何处受力较大 C.带电粒子在a、b两点何处的动能较大 D.带电粒子在a、b两点何处的电势能较大 10、如图甲所示,足够长的水平光滑平行金属导轨MN、PQ,两导轨间距为1m,范围足够大的匀强磁场方向竖直向上,导轨M、P之间连接一个阻值为3Ω的电阻R,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑的定滑轮与重物相连,细线对导轨的拉力平行于导轨,金属棒ab的质量为0.2kg、有效电阻为0.5Ω,重物
8、的质量为0.4kg。将重物和金属棒由静止释放,金属棒的位移与时间的关系如图乙所示,其中0.4s~0.6s内的图线为直线,导轨的电阻不计,g=10m/s2。下列说法正确的是( ) A.t=0时刻金属棒的加速度大小为10m/s2 B.磁场的磁感应强度大小为2T C.在0~0.6s内通过电阻R的电荷量为0.8C D.在0~0.6s内电阻R产生的热量为1.925J 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)研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率,步骤如下: (1)用螺旋测微器测量其直径D如图甲,读数为_____mm
9、用游标卡尺测量其长度 L如图乙,读数为_________________mm (2)该同学想用伏安法测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R(阻值约为200Ω) 直流电源E(电动势3V,内阻不计) 电流表A1(量程4mA,内阻约50Ω) 电流表A2(量程15mA,内阻约30Ω) 电压表V1(量程3V,内阻约10kΩ) 电压表V2(量程15V,内阻约25kΩ) 滑动变阻器R(阻值 15Ω,允许通过的最大电流为2.0A) 开关S导线若干 电流表应用______,电压表应用 ________ (3)若流经圆柱体的电流I,圆柱体
10、两端之间的电压为U,则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________ 12.(12分)将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内,就构成了简单的“水果电池”,其电动势约为1.5V.可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V、额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡,原因是流过小灯泡的电流太小了,经实验测得还不足3mA.为了较精确地测定该水果电池的电动势和内阻,提供的实验器材有: A.电流表A1(量程0~3mA,内阻约为0.5Ω) B.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω) C.电压表V(量程0~1.5V,内阻约为3kΩ) D.滑动变阻器1(阻值0~10Ω,额定电流为1A)
11、 E.滑动变阻器2(阻值0~3kΩ,额定电流为1A) F.电键,导线若干 G.水果电池 (1)实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______(均用序号字母表示) (2)请在虚线框内画出实验电路图,(有错不给分).( ) (3)根据实验记录的数据,经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的图象如图所示,由图可知:水果电池的电动势=____V,内阻r=________Ω.(保留3位有效数字) 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
12、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×
13、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 (
14、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、B 【解析】AB.粒子走过的路程为L,则运动时间 故A错误,B正确; C.洛伦兹力始终与运动方向垂直,不做功,故C错误; D.洛伦兹力不做功,粒子速度大小不变,但速度方向改变,故AB处速度不同,故D错误。 故选B。 2、D 【解析】A.电容是描述电容器储存电荷本领的物理量,不能反映导体对电流的阻碍作用,故A错误; B.电势是描述电场中能的性质的物理
15、量,故B错误; C.电荷量是指带电体带电量的多少,故C错误; D.电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量,故D正确。 故选D。 3、B 【解析】考查电功率与热功率,焦耳定律。 【详解】A.由铭牌图可知,加热部分额定电压为220V,额定功率为1500W,则加热部分电阻为: A错误; B.电压时,电动机带不动负载,此时仅加热部分工作,电流,则电动机内阻: 其两端所加电压时,电动机能带动负载正常运转,这时电流,则输出功率: B正确; C.正常工作时,其电动机内阻两端电压为: C错误; D.使用一天该水壶,加热部分消耗的电能为: 总消耗的电能应该加上电动机
16、消耗,故大于,D错误。 故选B。 4、C 【解析】由图线可知,气体由到过程,气体压强增大、温度升高,压强与温度成正比,由理想气体状态方程可知,气体体积不变;到过程气体温度不变而压强减小,由玻意耳定律可知气体体积增大;由此可知,由到过程气体体积不变而压强增大,由到过程压强减小、体积增大。由此可知,选项C所示图线符合气体状态变化过程。 故选C。 5、A 【解析】分别对三种情况受力分析,根据受力情况确定各力做功情况,根据动能定理即可明确到达A点的速度关系,再根据向心力公式明确向心力及绳子上的拉力,根据运动情况即可确定时间关系 【详解】三种情况下均只有重力做功,因此由动能定理可知,它们到
17、达最底点时的速度相同,因此达到A点时的动能相同;根据向心力公式可知,它们在A点需要的向心力相同;但由于乙受到库仑力,而丙受到洛伦兹力,因此三种情况下绳子上的拉力不相同;由于运动任意对应的时刻的速度均相同,因此达到A点的时间一定相同 故只有A正确,BCD错误 故选A 【点睛】本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动及受力情况,要注意明确洛伦兹力永不做功,同时注意电场力做功的性质 6、D 【解析】法拉第发现电磁感应定律并总结出五种情况下会产生感应电流,其核心就是通过闭合线圈的磁通量发生变化,选项AB中,绕在磁铁上面的线圈和通电线圈,线圈面积都没有发生变化,前者磁场强弱没有变化,后者通电线圈中
18、若为恒定电流则产生恒定的磁场,也是磁场强弱不变,都会导致磁通量不变化,不会产生感应电流,选项A、B错.选项C中往线圈中插入条行磁铁导致磁通量发生变化,在这一瞬间会产生感应电流,但是过程短暂,等到插入后再到相邻房间去,过程已经结束,观察不到电流表的变化.选项C错.选项D中,线圈通电或断电瞬间,导致线圈产生的磁场变化,从而引起另一个线圈的磁通量变化产生感应电流,可以观察到电流表指针偏转,选项D对 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.根据闭合电
19、路欧姆定律可得,可以画出图象,图象的斜率表示电源内阻与定值电阻之和,所以恒定不变.A正确 B.由图可知,因为电阻增大,所以电压表示和电流表的示数的比值变大.故B错误 C.闭合开关,增大可变电阻的阻值后,电流中的电流减小,由欧姆定律可得电阻两端的电压减小,两端的电压增大,而它们总的电压即路端电压增大,所以电阻两端的电压减小量小于.故C错误 D.两端的电压增大量为,因为电容器与并联,所以电容器两端电压增大量为,电容器的带电荷量增量为.故D正确 8、CD 【解析】AB.电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关,所以选项A、B不正确; CD.根据公式C=可知选项C、D正确。 故选CD
20、 9、BCD 【解析】A.合力大致指向轨迹凹的一向,可知电场力方向向左,由于电场线方向未知,无法判断带电粒子的电性。故A错误; B.a处电场线较密,则a处电场强度较大,由F=qE知,带电粒子在a处受力较大。故B正确; CD.从a运动到b,电场力做负功,电势能增大,动能减小。所以带电粒子在a点的动能大于在b点的动能。在b点的电势能大于在a点的电势能。故CD正确; 故选:BCD; 10、BC 【解析】A.据系统牛顿第二定律得 解得 故A错误; B.导体棒匀速运动时,其速度为 据平衡条件得 解得 故B正确; C.根据电磁感应过程的电荷量推论公式
21、 故C正确; D.根据系统能量守恒可得 解得回路中的焦耳热 电阻与导体棒电阻串联,则有 故D错误。 故选BC。 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、 ①.0.900 ②.14.50 ③.A2 ④.V1 ⑤. 【解析】(1)由图示螺旋测微器可知,其示数为:0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm 由图示游标卡尺可知,其示数为:14mm+10×0.05mm=14.50mm (2)通过电阻的最大电流:,电流表选择A2;电源电动势为3V,电压表应选择V1 (3)圆柱
22、体电阻为: 由电阻定律可知: 电阻率: ; 12、 ①.A ②.E ③. ④.1.35 ⑤.450 【解析】(1)[1]电流约为3mA,故电流表选择A; [2]电源的内阻大约 若选用0~10Ω的滑动变阻器,移动滑片,电流基本不变,因此滑动变阻器应选E; (2)[3]由题意可知水果电池内阻较大,为减小实验误差,相对于电源来说,电流表应采用内接法,电路图如图所示 (3)[4]由图示电源U-I图线可知,图象与纵轴截距为1.35,则电源电动势 [5]图线斜率的绝对值即为内阻 四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答
23、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/s
24、2,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






