2025届山西大学附中物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

2025届山西大学附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、在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为2000kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3000kg向北行驶的卡车，碰后两辆车接在一起，并向南滑行了一小段距离停止。经测定，长途客车碰前以30m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率（）A．小于20m/sB．大于20m/s，小于30m/sC．大于30m/s，小于40m/sD．大于20m/s，小于40m/s2、把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一理想电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t串：t并为（）A．1:1 B．2:1 C．4:1 D．1:43、电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则A．， B．，C．， D．，4、如图所示，图中两组曲线中实线代表电场线（方向未画出）、虚线代表等势线，点划线是一个带电粒子仅在电场力作用下从A到B的运动轨迹，下列说法正确的是A．粒子一定带正电B．粒子的动能一定是越来越大C．粒子的电势能一定是越来越大D．A点的电势一定高于B点的电势5、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．一带电粒子只在电场力作用下经A点飞向B点，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是()A．粒子带正电B．粒子在B点加速度大C．粒子在B点动能大D．粒子在B点的电势能较小6、当导体球靠近带正电的金属球时，周围的电场线如图所示。则a、b两点的电场强度A．大小不等，方向不同B．大小不等，方向相同C．大小相等，方向不同D．大小相等，方向相同二、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，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上极板的过程中,关于两个带电粒子P、Q（）A．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2B．它们动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶2C．它们运动时间的大小关系是tP∶tQ＝1∶2D．它们运动加速度的大小关系是aP∶aQ＝1∶28、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会静止在新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C．总电势能减少了D．总电势能减少了9、下列的物理量中，属于矢量的是：A．电量； B．电场强度； C．磁感应强度； D．电流强度．10、如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法正确的是（）A．A，C带同种电荷B．A，B带异种电荷C．B所带的电荷量最大D．A，B在C处产生电场的合场强为零三、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）军军同学进行“探究求合力的方法”实验：(1)下列要求对减小实验误差有益的是________．A．两细绳必须等长B．拉橡皮条的两条细绳夹角越大越好C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行D．两弹簧测力计同时拉细绳时，示数之差尽可能大(2)本实验采用的科学方法是________．A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法12．（12分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接.（1）用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好___________.（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合开关后，将小线圈迅速插入大线圈的过程中，电流计的指针将向__________偏；小线圈插入大线圈后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，电流计的指针将向__________偏.（均选填“左”或“右”）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）质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示．现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？14．（16分）如图所示，带有等量异种电荷的两长度为L的平行金属板竖直放置，极板间形成匀强电场，一个带电荷量为+q质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴左极板垂直于电场方向进入该电场，刚好从右极板边缘射出，射出时速度恰与右极板成30o角，不计粒子重力，求：（1）两极板的电压U；（2）两极板间的距离d。15．（12分）如图所示，电路中E=3V，r=0.5Ω，，变阻器的最大阻值R=10Ω。（1）在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？（2）在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻上消耗的功率最大？最大为多大？

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】

长途客车与卡车发生碰撞，系统内力远大于外力，碰撞过程系统动量守恒，设长途客车质量为m，速度大小为v1，卡车质量为M，速度大小为v2，规定客车的速度方向为正方向，由动量守恒定律得因为碰后两辆车一起向南滑行了一段距离才停止，所以总动量应该是向南，即客车动量大于卡车的动量，即代入数据得故选A。2、C【解析】试题分析：由串并联电路的特点可知，串联后总电阻为，并联的总电阻为，由焦耳定律，要产生相等的热量，则有，可得．C正确；考点：考查了串并联电路的特点、电热的计算3、C【解析】电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，C正确．4、B【解析】

A.由于不知道电场线的方向，所以不能判断电场的方向，则不能判断电荷的性质，故A错误；BC.根据粒子的运动的轨迹可以判断，粒子受到的力指向轨迹弯曲的内侧，即指向右下方，所以从A到B的过程中，电场力做正功，所以粒子的动能一定是越来越大，粒子的电势能一定是越来越小，故B正确，C错误；D.由于不知道电场的方向，所以不能判断A点和B点电势的高低，故D错误。5、B【解析】A、电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以判断得出粒子受到的电场力方向向下，与电场线的方向相反，所以该粒子带负电，故A错误；B、电场线密的地方电场的强度大，所以粒子在B点受到的电场力大，在B点时的加速度较大，故B正确；CD、从A到B得过程中，电场力对粒子做负功，所以粒子的动能减小，电势能增加，则粒子在B点动能小，电势能高，粒子在A点的电势能较小，故CD错误；故选B．6、A【解析】电场线上点的切线方向表示电场强度方向，而点a、点b的切线方向不同，故点a、点b的电场强度方向不同；电场线的疏密程度表示电场强度的大小，故点a、点b的场强大小不相等；故A正确，BCD错误；故选A。【点睛】电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，曲线的疏密程度表示电场的强弱。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】试题分析：垂直电场方向不受力，做匀速直线运动，位移相等，得到运动时间相等，C错误；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：，由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为1：2，所以它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2，故A正确；加速度之比aP∶aQ＝1∶2，D正确；电场力做的功等于动能的增量=，所以它们动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，B错误；故选AD。考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用【名师点睛】本题关键将两个带电粒子的运动沿垂直电场方向和平行电场方向两个方向正交分解，垂直电场方向不受力，做匀速直线运动；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析。8、BD【解析】把A、B两球看成一个整体水平方向受的电场力为零，从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的，即A球的的重力势能不变；隔离B，水平向右电场力F=qE=mg；向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成450，这时B球位置升高，所以重力势能增加，故A正确，B错误；由于B电荷向右移动了，所以电场力对B电荷做功为，所以电势能减少了，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。9、BC【解析】

电量只有大小无方向，是标量，选项A错误；电场强度和磁感应强度既有大小又有方向是矢量，选项BC正确；电流强度虽然有大小和方向，但是不符合平行四边形法则，也是标量，选项D错误；故选BC.10、ABD【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确．同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误；因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A，B在C处产生电场的合场强为零，故D正确；故选ABD．【点睛】三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．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、CB【解析】

（1）实验中两细绳没必要必须等长，选项A错误；拉橡皮条的两条细绳夹角大小要适当，并非越大越好，选项B错误；测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C正确；两弹簧测力计同时拉细绳时，读数大小要适当，并非示数之差尽可能大，选项D错误；故选C.（2）在本实验中要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，采用的科学方法是等效替代法．故B正确．【点睛】本题考查了“等效法”的应用和平行四边形定则等基础知识，对于这些基础知识在平时练习中要不断加强训练，以提高解题能力．12、右左【解析】

（）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，电路图如图所示（）闭合开关时，穿过大螺线管的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；闭合开关后，将原线圈迅速插入副线圈的过程中，磁场方向不变，磁通量变大，电流表指针方向向右偏转；由电路图可知，原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右滑动时，滑动变阻器继而电路的阻值变大，电路电流变小，穿过大螺线管的磁通量变小，磁场方向不变，则电流表指针向左偏转．【点睛】．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、【解析】

当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值，此时通过ab的电流最大为Imax；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为，电流为Imin.两种情况下的受力图如图所示，由平衡条件得：对第一种情况有：解上述方程得：对第二种情况有：解上述方程得：则通过ab杆的电流范围为：14、（1）（2）【解析】

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