精品解析：新疆乌鲁木齐县庙尔沟中学2024-2025学年高二上学期期末物理模块测试卷

乌鲁木齐县庙尔沟中学2024-2025学年第一学期高二年级期末物理模块测试卷 一、选择题 （本题12小题，每小题4分， 共48分，1-9单项选择题，10-12多项选择题，全部选对得4分，漏选得2分，错选、不选得0分）。 1. 物理学引入“点电荷” 概念，从科学方法上来说是属于 (　　) A. 观察实验的方法 B. 控制变量的方法 C. 等效替代的方法 D. 建立物理模型的方法 【答案】D 【解析】 【分析】物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，都是在物理学中引入的理想化的模型，是众多的科学方法中的一种． 【详解】“质点”、“点电荷”、“电场线”等都是为了研究问题简单而引入的理想化的模型，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，所以D正确． 故应选：D． 【点睛】理想化的模型是实际物体的简化处理．物理上研究的方法很多，我们在学习物理知识的同时，更要学习科学研究的方法． 2. 在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，下列说法正确的是（　　） A. 只有在该点放入电荷时，该点才有电场 B. 该点的电场方向一定向右 C. 电场强度的方向与电场力的方向相同 D. 电场强度方向与所放入的电荷电性有关 【答案】B 【解析】 【详解】AB.场强由场源电荷决定，与试探电荷无关，不放试探电荷，电场同样存在．故A错误．放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右．故B正确； C.电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反．故C错误； D.无论放电荷，还是不放电荷，无论是正电荷，还是负电荷，电场强度方向不变．故D错误． 故选B． 【点睛】本题考查对物理概念的理解能力．电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷是否存在无关．在电场中某场强的方向是唯一确定的． 3. 某电场的电场线分布如图所示，将某点电荷分别放在a、b(a在左边，b在右边)两点，则点电荷所受的电场力的大小关系是（ ） A. Fa<Fb B. Fa=Fb C. Fa>Fb D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】从图中可以看出，a点的电场线比b点的电场线稀，所以a点的电场强度小；根据公式F=qE可得：试探电荷在a点受到的电场力小，故A正确． 4. 如图所示，负电荷q在电场中由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AD．负电荷q在电场中由P向Q做加速运动，电场力方向与速度相同，但与电场强度方向相反，则可知，电场强度方向由Q→P．选项AD错误； BC．根据牛顿第二定律得知，加速度与电场强度成正比，电荷的加速度增大，场强增大，电场线越来越来密。故C正确，B错误. 故选C。 5. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r．当可变电阻的滑片P向a移动时，电压表的示数与电压表的示数的变化情况是________ A. 变大，变小 B. 变大，变大 C. 变小，变大 D. 变小，变小 【答案】C 【解析】 【详解】当变阻器滑片向a移动时，接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，电流I变大，则路端电压U=E-Ir，E，r不变，U减小，电压表V1读数变小；R1的电压U1=IR1变大，电压表V2变大．故选C． 6. 成功属于坚持不懈的有心人，电磁感应现象的发现充分说明了这一点，有一位物理学家在科学发现的道路上经过了多次的失败，寻找了10年之久终于在1831年8月29日发现了电磁感应现象．这位物理学家是（ ） A. 奥斯特 B. 麦克斯韦 C. 法拉第 D. 楞次 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的．它通过奥斯特电流的磁效应得到了启发，从而开始研究磁和电的关系，经历十年的实验，最终发现了电磁感应现象。 故选C。 7. 一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则通过导线的电流为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将导线均匀拉长，使其半径变为原来的，横截面积变为原来的倍，导线长度要变为原来的4倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律R=可知，导线电阻变为原来的16倍；电压U不变，由欧姆定律I=，可知，电流变为原来的倍。 故选A。 8. 如图所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个离子穿越电场的运动轨迹，下列判断正确的是(　　) A. 场强方向一定是向右 B. 该离子一定是负离子 C. 该离子一定是由a向b运动 D. 场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定，但是离子在a点的动能一定小于在b点的动能 【答案】D 【解析】 【详解】带电粒子所受的电场力向左，由于场强的方向不能确定，所以带电粒子带电性质不确定，可能带正电，也可能带负电，故ABC错误；带电离子从a到b点过程中，电场力做正功，所以离子在a点的动能一定小于在b点的动能，故D正确．所以D正确，ABC错误． 9. 将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10-9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系（　　） A. φM＜φN＜0 B. φN>φM>0 C. φN＜φM＜0 D. φM>φN>0 【答案】C 【解析】 【详解】取无穷远处电势 对正电荷有 可得 对负电荷有 可得 可得 故选C。 10. 关于电势和电势能的说法正确的是（　　） A. 电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B. 电荷在电场中电势越高的地方，电量越大所具有的电势能也越大 C. 在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D. 在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．根据电势能的公式可知：电场中电势越高的地方，正电荷在该点具有的电势能越大，负电荷在该点具有的电势能越小。故AB错误； C．取无穷远处电势为零，在正的点电荷的电场中的任一点，电势为正值，则由公式，可知正电荷的电势能为正值，负电荷的电势能为负值，故正电荷的电势能大于负电荷的电势能，故C正确； D．取无穷远处电势为零，在负的点电荷的电场中的任一点，电势为负值，则由公式，可知正电荷的电势能为负值，负电荷的电势能为正值，故正电荷的电势能小于负电荷的电势能，故D正确。 故选CD。 11. 有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是（　　） A. 磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量 B. 磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关 C. 磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关 D. 磁感应强度的方向跟放入磁场中电流所受的磁场力方向相同 【答案】CD 【解析】 【详解】A．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，有大小和方向，是矢量，故A正确，不符合题意； BCD．磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关，磁感应强度的方向由磁场本身决定，跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向无关，与放入磁场中电流所受的磁场力方向也无关，故B正确，不符合题意、CD错误，符合题意。 故选CD。 12. 关于等势面、电场线和电场力做功的关系，下列说法正确的是(　　) A. 在等势面上移动电荷，不受电场力作用 B. 电场线不一定与等势面垂直 C. 若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小 D. 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面 【答案】CD 【解析】 【分析】电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；沿着等势面移动点电荷，电场力不做功．电场线与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面． 【详解】A项：等势面与电场线垂直，故沿着等势面移动电荷，电荷会受电场力作用，只是电场力与运动方向一直垂直，电场力不做功，故A错误； B项：等势面一定跟电场线垂直，否则沿着等势面移动电荷，电势能会变化，电场力会做功，故B错误； C项：根据等势面的特点可知，若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小，等势面密则电场强度大，故C正确； D项：沿着电场线方向电势总是降低，则电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，故D正确． 故应选：CD． 【点睛】本题关键记住电场线和等势面的关系，相互垂直，从电势高的等势面指向电势低的等势面，掌握等势面的基本特点：在等势面上移动电荷，电场力总是不做功． 三、填空题（每空2分，共22分）。 13. 把一个满偏电流I=1mA、线圈电阻R=的小量程电流表，改装成量程U=10 V的电压表，需串联的分压电阻阻值为_________Ω；改装成量程10 mA的电流表，需并联的分流电阻的阻值为_________Ω。 【答案】 ①. 9000 ②. 111.1 【解析】 【详解】[1]改装成量程U=10 V的电压表需串联的分压电阻阻值为 [2]改装成量程10 mA的电流表，需并联的分流电阻的阻值为 14. 如图所示，直线A电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R两端电压U与电流I的关系图象，把该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出___W，电源的电动势___V，电源的内电阻___，外电阻___。 【答案】 ①. 6 ②. 4.5 ③. 0.75 ④. 1.5 【解析】 【详解】[1][2][3][4]由图可知，电源的电动势为 内阻为 当电源的与电阻串联后，电路中电流为，电压为 则电源的输出功率 且外电阻 15. （1）用20分度的游标卡尺测量某金属丝其长度如图甲所示，由图可知其长度为_______ cm； （2）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测某圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图乙所示，则该电阻的阻值约为_____ Ω。 【答案】（1）5.015 （2）220 【解析】 【小问1详解】 金属丝长度为 5cm+0.05mm×3=5.015cm 【小问2详解】 该电阻的阻值约为 22×10Ω=220Ω 16. 电量为的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为，方向向右，则该点的场强为____________，方向_________．若把另一电荷放在该点受到力为，方向向左，则这个电荷的电量为___ C． 【答案】 ①. 200 ②. 向右 ③. 【解析】 【详解】[1] [2]A点的场强 方向：向右． [3]把另一电荷放在该点时，场强不变，由 得 四、计算题（共3小题，共30分） 。 17. 用两根绝缘的轻质细绳，将长为0.6 m、质量为0.06 kg的均匀金属杆ab，水平悬挂在磁感应强度大小为2 T、方向如图所示的磁场中．问：要使细绳的拉力恰好为零，应在ab中通入多大的电流？方向如何，是a到b还是b到a？ （g取10 m/s2） 【答案】0.5 A 方向为a指向b 【解析】 【详解】试题分析：根据悬线拉力为零判断出安培力的方向，然后根据左手定则，即可判断出电流方向，根据安培力和重力相等列方程，计算电流的大小． 由题意可知，安培力方向向上，因此根据左手定则可判断电流的方向为a指向b． 由题意可得：mg=BIL 解得： 点睛：本题主要考查了借助于力的平衡考查了安培力的大小和方向，注意左手定则的应用． 18. 如图所示，一束电子（电荷量为e，不计重力）以速度v由A点垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，在C点穿出磁场时的速度方向与电子原来的入射方向成30°夹角，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间是多少？ 【答案】； 【解析】 【详解】电子垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示 由几何知识得 由牛顿第二定律得 解得 由几何知识得到，轨迹的圆心角为α=30°，电子在磁场中的运动时间为 19. 如图所示，电子在电势差为U0=4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U=45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量为e=-1.6×10-19C，偏转电场的板长为L1=10cm，板间距离为d=1cm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求： （1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0； （2）电子飞出偏转电场时的偏转距离（侧移距离）y； （3）电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ； （4）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）设电子经过加速电场后获得速度大小为v0，根据动能定理有 解得 （2）电子在偏转电场中做类平抛运动的加速度大小满足 运动时间满足 偏移距离为 解得 （3）根据速度的合成和分解可得 解得 （4）根据类平抛运动规律的推论可知电子离开偏转电场时速度方向的反向延长线一定经过偏转电场中心位置，则根据几何关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乌鲁木齐县庙尔沟中学2024-2025学年第一学期高二年级期末物理模块测试卷 一、选择题 （本题12小题，每小题4分， 共48分，1-9单项选择题，10-12多项选择题，全部选对得4分，漏选得2分，错选、不选得0分）。 1. 物理学引入“点电荷” 概念，从科学方法上来说是属于 (　　) A. 观察实验的方法 B. 控制变量的方法 C. 等效替代的方法 D. 建立物理模型的方法 2. 在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，下列说法正确的是（　　） A. 只有在该点放入电荷时，该点才有电场 B. 该点的电场方向一定向右 C. 电场强度的方向与电场力的方向相同 D. 电场强度方向与所放入的电荷电性有关 3. 某电场的电场线分布如图所示，将某点电荷分别放在a、b(a在左边，b在右边)两点，则点电荷所受的电场力的大小关系是（ ） A. Fa<Fb B. Fa=Fb C. Fa>Fb D. 无法确定 4. 如图所示，负电荷q在电场中由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( ) A. B. C. D. 5. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r．当可变电阻的滑片P向a移动时，电压表的示数与电压表的示数的变化情况是________ A. 变大，变小 B. 变大，变大 C. 变小，变大 D. 变小，变小 6. 成功属于坚持不懈的有心人，电磁感应现象的发现充分说明了这一点，有一位物理学家在科学发现的道路上经过了多次的失败，寻找了10年之久终于在1831年8月29日发现了电磁感应现象．这位物理学家是（ ） A. 奥斯特 B. 麦克斯韦 C. 法拉第 D. 楞次 7. 一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则通过导线的电流为（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个离子穿越电场的运动轨迹，下列判断正确的是(　　) A. 场强方向一定是向右 B. 该离子一定是负离子 C. 该离子一定是由a向b运动 D. 场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定，但是离子在a点的动能一定小于在b点的动能 9. 将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10-9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系（　　） A. φM＜φN＜0 B. φN>φM>0 C. φN＜φM＜0 D. φM>φN>0 10. 关于电势和电势能的说法正确的是（　　） A. 电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B. 电荷在电场中电势越高的地方，电量越大所具有的电势能也越大 C. 在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D. 在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能 11. 有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是（　　） A. 磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量 B. 磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关 C. 磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关 D. 磁感应强度的方向跟放入磁场中电流所受的磁场力方向相同 12. 关于等势面、电场线和电场力做功的关系，下列说法正确的是(　　) A. 在等势面上移动电荷，不受电场力作用 B. 电场线不一定与等势面垂直 C. 若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小 D. 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面 三、填空题（每空2分，共22分）。 13. 把一个满偏电流I=1mA、线圈电阻R=的小量程电流表，改装成量程U=10 V的电压表，需串联的分压电阻阻值为_________Ω；改装成量程10 mA的电流表，需并联的分流电阻的阻值为_________Ω。 14. 如图所示，直线A电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R两端电压U与电流I的关系图象，把该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出___W，电源的电动势___V，电源的内电阻___，外电阻___。 15. （1）用20分度的游标卡尺测量某金属丝其长度如图甲所示，由图可知其长度为_______ cm； （2）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测某圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图乙所示，则该电阻的阻值约为_____ Ω。 16. 电量为的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为，方向向右，则该点的场强为____________，方向_________．若把另一电荷放在该点受到力为，方向向左，则这个电荷的电量为___ C． 四、计算题（共3小题，共30分） 。 17. 用两根绝缘的轻质细绳，将长为0.6 m、质量为0.06 kg的均匀金属杆ab，水平悬挂在磁感应强度大小为2 T、方向如图所示的磁场中．问：要使细绳的拉力恰好为零，应在ab中通入多大的电流？方向如何，是a到b还是b到a？ （g取10 m/s2） 18. 如图所示，一束电子（电荷量为e，不计重力）以速度v由A点垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，在C点穿出磁场时的速度方向与电子原来的入射方向成30°夹角，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间是多少？ 19. 如图所示，电子在电势差为U0=4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U=45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量为e=-1.6×10-19C，偏转电场的板长为L1=10cm，板间距离为d=1cm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求： （1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0； （2）电子飞出偏转电场时的偏转距离（侧移距离）y； （3）电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ； （4）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $