2025年高二物理上學(xué)期核心素養(yǎng)水平測(cè)試（一）一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共40分）關(guān)于靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是與試探電荷所受電場(chǎng)力方向一致B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與試探電荷的電荷量成反比C.真空中點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離的平方成反比D.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)一定為零某平行板電容器充電后與電源斷開，若增大兩極板間的距離，則電容器的（）A.電容增大，帶電荷量增大B.電容減小，帶電荷量減小C.電容減小，兩極板間電壓增大D.電容增大，兩極板間電壓減小如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R?=2Ω，R?=3Ω，閉合開關(guān)S后，通過(guò)R?的電流為（）A.1AB.1.2AC.2AD.3A關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)是描述電源將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能本領(lǐng)的物理量B.電動(dòng)勢(shì)的大小等于電源兩極間的電壓C.同一電源接入不同電路，電動(dòng)勢(shì)會(huì)發(fā)生變化D.電動(dòng)勢(shì)的單位與電勢(shì)差的單位相同某導(dǎo)線的橫截面積為S，電阻率為ρ，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，通過(guò)的電流為I，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)線兩端的電壓U=ρIL/SB.導(dǎo)線的電阻R=ρS/LC.導(dǎo)線的發(fā)熱功率P=I2ρL/SD.通過(guò)導(dǎo)線某橫截面的電荷量q=It關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針靜止時(shí)N極所指方向一致B.一小段通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的大小成正比D.磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向帶電粒子以速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若只受洛倫茲力作用，則粒子的（）A.動(dòng)能不變，動(dòng)量不變B.動(dòng)能變化，動(dòng)量不變C.動(dòng)能不變，動(dòng)量變化D.動(dòng)能變化，動(dòng)量變化如圖所示，通電直導(dǎo)線垂直放置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線長(zhǎng)L=0.2m，電流I=5A，所受安培力F=0.5N，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0.5TB.1TC.2TD.5T關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A.只要閉合電路內(nèi)有磁通量，就一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化C.穿過(guò)閉合電路的磁通量變化量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.感應(yīng)電流的方向可以用右手定則或楞次定律判斷，兩種方法結(jié)論可能不同某理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1，原線圈接在電壓為220V的正弦交流電源上，副線圈接有電阻R=2Ω，則副線圈中的電流為（）A.1AB.11AC.22AD.110A二、多項(xiàng)選擇題（每題5分，共20分，每題至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確）關(guān)于電場(chǎng)線和等勢(shì)面，下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大B.電場(chǎng)線總是從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面C.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定相等D.沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)電荷，電勢(shì)能一定減小如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R?=4Ω，R?=6Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)滑片P位于最左端時(shí)，R?消耗的功率最大B.當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)，電源的輸出功率最大C.滑動(dòng)變阻器R的阻值增大時(shí)，電源的效率增大D.滑動(dòng)變阻器R的阻值變化時(shí)，電壓表的示數(shù)變化范圍為6V~10V關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，下列說(shuō)法正確的是（）A.洛倫茲力的方向總是垂直于速度方向和磁場(chǎng)方向所確定的平面B.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功C.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與粒子的電荷量成正比D.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度大小無(wú)關(guān)如圖所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=100，邊長(zhǎng)ab=0.2m，bc=0.1m，角速度ω=10πrad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為10πVB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為5√2πVC.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=10πsin(10πt)VD.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中，通過(guò)線圈某橫截面的電荷量為0三、實(shí)驗(yàn)題（共18分）（8分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：干電池（電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻約1Ω）電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）滑動(dòng)變阻器（0~20Ω，1A）開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了U-I圖像，如圖所示，則干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）實(shí)驗(yàn)中由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值，內(nèi)阻（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。（10分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究影響平行板電容器電容的因素。實(shí)驗(yàn)器材有：平行板電容器（兩極板可移動(dòng)）、靜電計(jì)、電源、開關(guān)、導(dǎo)線等。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將開關(guān)S______（填“閉合”或“斷開”），使電容器______。（2）保持兩極板的正對(duì)面積S不變，增大兩極板間的距離d，觀察到靜電計(jì)指針的偏角______（填“增大”“減小”或“不變”），說(shuō)明電容C隨d的增大而______（填“增大”“減小”或“不變”）。（3）保持兩極板間的距離d不變，減小兩極板的正對(duì)面積S，觀察到靜電計(jì)指針的偏角______（填“增大”“減小”或“不變”），說(shuō)明電容C隨S的減小而______（填“增大”“減小”或“不變”）。（4）在兩極板間插入電介質(zhì)，觀察到靜電計(jì)指針的偏角______（填“增大”“減小”或“不變”），說(shuō)明電容C隨電介質(zhì)的插入而______（填“增大”“減小”或“不變”）。四、計(jì)算題（共22分）（10分）如圖所示，在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q?=+4×10??C和Q?=-1×10??C，相距r=0.3m。求：（1）兩點(diǎn)電荷連線上A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向（A點(diǎn)距Q?為0.1m）；（2）兩點(diǎn)電荷連線上電勢(shì)為零的點(diǎn)的位置。（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直于xOy平面向里。一質(zhì)量m=2×10??kg，電荷量q=+4×10??C的帶電粒子，從原點(diǎn)O以速度v=1×103m/s沿x軸正方向射入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期；（2）粒子運(yùn)動(dòng)到第一次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的位置坐標(biāo)；（3）粒子從原點(diǎn)O出發(fā)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第一次回到原點(diǎn)O。五、科學(xué)探究與創(chuàng)新題（共20分）（10分）某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)“電磁彈射裝置”，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。水平放置的平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.5m，導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T。一質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=4Ω。閉合開關(guān)S后，金屬棒ab從靜止開始運(yùn)動(dòng)。不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度g=10m/s2。（1）求金屬棒ab剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；（2）若金屬棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受安培力不變，求金屬棒ab能達(dá)到的最大速度。（10分）閱讀下列材料，回答問(wèn)題。超導(dǎo)材料是一種在特定溫度下電阻為零的材料，具有零電阻和完全抗磁性等特性。自1911年荷蘭物理學(xué)家昂尼斯發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象以來(lái)，超導(dǎo)材料的研究和應(yīng)用取得了巨大進(jìn)展。高溫超導(dǎo)材料的臨界溫度已突破130K，為超導(dǎo)材料的實(shí)際應(yīng)用開辟了廣闊前景。（1）簡(jiǎn)述超導(dǎo)材料的零電阻特性和完全抗磁性在實(shí)際應(yīng)用中的一個(gè)例子。（2）若將一個(gè)超導(dǎo)線圈接入電路，當(dāng)電路中的電流達(dá)到穩(wěn)定后斷開電源，線圈中的電流會(huì)如何變化？為什么？（3）高溫超導(dǎo)材料的研究面臨哪些挑戰(zhàn)？請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l解決這些挑戰(zhàn)的建議。六、綜合應(yīng)用題（共30分）（15分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑絕緣軌道，由傾斜軌道AB和圓形軌道BCD組成，圓形軌道的半徑R=0.5m，B為圓形軌道的最低點(diǎn)，D為圓形軌道的最高點(diǎn)。一質(zhì)量m=0.1kg，電荷量q=+1×10??C的帶電小球，從傾斜軌道上距B點(diǎn)高h(yuǎn)=2m處由靜止釋放，進(jìn)入圓形軌道。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1×10?N/C。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。（1）求小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）求小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的最小壓力；（3）若小球能通過(guò)D點(diǎn)，求傾斜軌道的最小高度h。（15分）如圖所示，在x軸上方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=2×103N/C，方向沿y軸正方向；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直于xOy平面向里。一質(zhì)量m=1×10??kg，電荷量q=-2×10??C的帶電粒子，從y軸上的P點(diǎn)（0，0.2m）以速度v=2×103m/s沿x軸正方向射入電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。（1）求粒子從P點(diǎn)射入電場(chǎng)到第一次進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間；（2）求粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向；（3）求粒子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到P點(diǎn)所用的總時(shí)間。七、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任題（共20分）（10分）近年來(lái)，隨著電動(dòng)汽車的普及，電池的回收和處理問(wèn)題日益受到關(guān)注。鋰離子電池是目前電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿?lái)源，其主要成分包括鋰、鈷、鎳等重金屬。如果廢舊電池處理不當(dāng)，不僅會(huì)造成資源浪費(fèi)，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。（1）簡(jiǎn)述廢舊鋰離子電池不當(dāng)處理可能對(duì)環(huán)境造成的危害。（2）為了促進(jìn)廢舊鋰離子電池的回收和再利用，政府、企業(yè)和個(gè)人應(yīng)分別采取哪些措施？（10分）2025年7月，我國(guó)成功發(fā)射了“悟空二號(hào)”暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星，進(jìn)一步推動(dòng)了暗物質(zhì)的研究。暗物質(zhì)是一種不發(fā)光、不與電磁力相互作用的物質(zhì)，其質(zhì)量約占宇宙總質(zhì)量的85%。盡管科學(xué)家們進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)，但暗物質(zhì)的本質(zhì)仍然是一個(gè)未解之