2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過逆時(shí)針方向電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．下列說法中正確的是()A.線圈只有bc邊受到安培力B.線圈受到的磁場對它的力方向水平指向紙內(nèi)C.若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態(tài)D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，則增大線圈中的電流可使天平恢復(fù)平衡2、如圖，一帶電粒子在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外。粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí)沿水平方向分裂成兩個(gè)粒子1和2，假設(shè)粒子質(zhì)量和電量都恰好均分，粒子1在原運(yùn)行方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑變?yōu)?R，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電荷B.粒子分裂前運(yùn)動(dòng)速度大小為C.粒子2也做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且沿逆時(shí)針方向D.粒子2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑也為3R3、如圖示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象．下列說法正確的是（）A.3s末，質(zhì)點(diǎn)的速度方向和加速度方向都發(fā)生變化B.3s末，質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度均為零C.在3s～9s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為12mD.質(zhì)點(diǎn)在4s時(shí)的加速度大于在8s時(shí)的加速度4、如圖所示，真空中有兩個(gè)帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點(diǎn)，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點(diǎn)是C點(diǎn)關(guān)于AB對稱的點(diǎn)，則小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.小球受到的電場力可能先減小后增大C.電場力先做正功后做負(fù)功D.小球的機(jī)械能一直不變5、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形單匝線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過60o時(shí)的感應(yīng)電流為1A，那么（）A.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為B.任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為C.線圈消耗的電功率為5WD.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A6、根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場一定是：（）A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，速度選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為E，兩者相互垂直，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過速度選擇器后從狹縫P進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、的勻強(qiáng)磁場，最后打在平板S的D1、D2，不計(jì)粒子重力，則()A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里B.通過狹縫P的帶電粒子速度為v=B/EC.打在D1、D2處的粒子在磁場B、中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一定相同D.帶電粒子打在平板S上的位置越靠近P，粒子的比荷越大8、如圖所示，勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，，，．把一個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到到B點(diǎn)電場力不做功，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場力做功為W．若規(guī)定C點(diǎn)的電勢為零，則A.A點(diǎn)的電勢為B.B、C兩點(diǎn)間的電勢差為C.該電場的電場強(qiáng)度大小為D.若從A點(diǎn)沿AB方向飛入一電子，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲9、如圖所示，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點(diǎn)，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點(diǎn)接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.流過Oa的電流方向?yàn)镺指向aB.流過Oa的電流方向?yàn)閍指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為Bωr210、如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端與滑動(dòng)變阻器R連接，當(dāng)R=10Ω時(shí)，交流電壓表示數(shù)為10V。圖乙是穿過矩形線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象，線圈電阻不能忽略，下列說法正確的是（）A.0.02s時(shí)，R兩端的電壓瞬時(shí)值為零B.電阻R上的電功率為10WC.R兩端的電壓u隨時(shí)間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt（V）D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示由上圖讀得圓柱體的直徑為________mm，長度為_______cm12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)用伏安法測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．除待測干電池外，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的主要器材有：電壓表V（量程，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程，內(nèi)電阻）；電阻箱（）；滑動(dòng)變阻器（）；開關(guān)；導(dǎo)線若干(1)用圖甲的電路測定電壓表V的內(nèi)阻．將調(diào)到，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移到_________（選填“左端”“右端”或“任意”）位置．然后閉合開關(guān)；(2)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，讓電壓表滿偏；(3)保持滑動(dòng)觸頭位置不變，反復(fù)調(diào)節(jié)．當(dāng)電壓表的示數(shù)為時(shí)，的值為，則電壓表的內(nèi)阻為_______；(4)為滿足用伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻對器材的要求，并保證實(shí)驗(yàn)的精確度，應(yīng)將電壓表的量程擴(kuò)大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為_______；(5)設(shè)計(jì)測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)_________（圖中標(biāo)明器材符號）；(6)多次改變滑動(dòng)變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)，經(jīng)描點(diǎn)、連接得到圖像如圖乙所示．根據(jù)圖像可求得該干電池的電勢______；內(nèi)電阻___________．（結(jié)果均保留位小數(shù)）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）從粒子源射出的帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它以速度v0經(jīng)過電勢差為U的帶窄縫的平行板電極S1和S2間的電場，并從O點(diǎn)沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場，Ox垂直平行板電極S2，當(dāng)粒子從P點(diǎn)離開磁場時(shí)，其速度方向與Ox方向的夾角θ＝60°，如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中(1)求粒子在磁場中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；(2)求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間t.14．（16分）如圖所示，光滑四分之一圓弧軌道ab、cd的寬度L=0.4m，a、c、o1、o2在同一水平面內(nèi)，空間存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量m=0.1kg的直導(dǎo)體棒通電后，可靜止于軌道上的ef處，已知導(dǎo)體棒中電流，方向由e到f，ef與ac平行且兩者之間的高度差為圓弧半徑的一半，重力加速度g=10m/s2，試求勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。15．（12分）水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m，接有電源電動(dòng)勢E=3V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計(jì)．勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒ab的電阻R=6Ω，質(zhì)量m=10g，垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸（如圖），求合上開關(guān)的瞬間（1）金屬棒受到安培力的大小和方向；（2）金屬棒的加速度

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A.磁場對電流有力的作用，線圈有bc邊、ab邊、cd邊受到安培力，故A錯(cuò)誤；B.ab邊、cd邊受到安培力大小相等，方向相反，bc邊受到安培力豎直向上，故有線圈受到的磁場對它的力方向豎直向上，B錯(cuò)誤；C.若電流大小不變而方向反向，bc邊受到安培力豎直向下，線圈不會(huì)保持平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，要使天平恢復(fù)平衡，則減小右盤向下的力或增大右盤向上的力，增大線圈中的電流，會(huì)增大線圈中向上的安培力，故D正確；故選D2、C【解析】A．帶電粒子在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場力和重力平衡，即有電場力方向與電場方向相反，所以粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．由于分裂前粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得可得其中解得故B錯(cuò)誤；CD．由于電荷量和質(zhì)量均減半，所以兩個(gè)粒子受到電場力和重力仍相等，所以粒子2也做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；分裂前根據(jù)洛倫茲力提供向心力可知粒子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，分裂后粒子1仍逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，所以粒子1在原運(yùn)行方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于半徑變?yōu)椋粤Ｗ?的速度為分裂前速度的3倍，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知解得分裂后粒子2的速度為根據(jù)左手定則可知粒子2也沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分裂后粒子2的速度小于粒子1的速度，粒子2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑小于，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。3、C【解析】AB．在v﹣t圖象中，斜率代表加速度，在0﹣6s內(nèi)斜率不變，故加速度不變且不為零，故AB錯(cuò)誤；C．在3s～9s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為故C正確；D．在v﹣t圖象中，斜率代表加速度的大小，在8s時(shí)的斜率大于4s時(shí)的斜率，故質(zhì)點(diǎn)在4s時(shí)的加速度小于在8s時(shí)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選C。4、B【解析】A．小球初始時(shí)能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過程受到重力和電場力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場力為其中垂線上從無限遠(yuǎn)處到兩電荷連線中點(diǎn)場強(qiáng)先變大后變小，只要C點(diǎn)位置合適，從C點(diǎn)到O點(diǎn)，小球受到的電場力先減小，從O點(diǎn)到D點(diǎn)，電場力再增大，故小球受到的電場力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場力先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；D．小球運(yùn)動(dòng)過程中電場力做功了，故小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選B。5、A【解析】ACD．從垂直中性面開始其瞬時(shí)表達(dá)式為則故電流的有效值為。感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為電功率為所以從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式為故A正確，CD錯(cuò)誤；B．任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為根據(jù)公式可得故故B錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反，當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同；即感應(yīng)電流的磁場一定是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量，與分析不相符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向，與分析不相符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項(xiàng)正確；D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同，與分析不相符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A．帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，而速度選擇器中正電荷受到電場力向上，因些磁場方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤：B．粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB．則v=E/B，故B錯(cuò)誤；C．打在DlD2處的粒子，在磁場B'中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于t=T/2，，則，與帶電粒子的比荷有關(guān)，故C正確；D．經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場B'的粒子速度相等，根據(jù)知，粒子打在平板S上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，明確洛倫茲力充當(dāng)向心力的正確應(yīng)用是解題的關(guān)鍵8、BD【解析】點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場力做功為W，則B、C兩點(diǎn)間的電勢差為，點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢面上．從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場力做功為W．說明電場強(qiáng)度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點(diǎn)的電勢為，該電場的電場強(qiáng)度大小為，電子從A點(diǎn)沿AB方向飛入，所受的電場力方向?qū)⒀仉妶鼍€方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲，故AC錯(cuò)誤，BD正確，故選BD.【點(diǎn)睛】點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢面上，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場力做功為W．說明電場強(qiáng)度方向垂直AB邊向下.9、AD【解析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，外電路總電阻最大，通過oa的電流最??；當(dāng)oa與ob重合時(shí)，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，流過oa電流方向?yàn)橛蒾指向a，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為E=，故C錯(cuò)誤，D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題一要會(huì)求解感應(yīng)電動(dòng)勢，由于oa桿上各點(diǎn)切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運(yùn)用歐姆定律求解10、BC【解析】A．0.02s時(shí)穿過線圈的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，此時(shí)R兩端的電壓瞬時(shí)值不為零，故A錯(cuò)誤；B．電壓表的讀數(shù)為R兩端的電壓，電阻R上的電功率故B正確；C．根據(jù)乙圖可知，線圈從平行于磁場方向開始轉(zhuǎn)動(dòng)，故R兩端的電壓u隨時(shí)間t變化的關(guān)系為余弦函數(shù)，R兩端電壓的最大值Um=U=10

V角速度所以R兩端的電壓u隨時(shí)間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt（V）故C正確；D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，R增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，電壓表示數(shù)增大，故D錯(cuò)誤。故選BC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.1.844②.4.240【解析】螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺的示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)；【詳解】螺旋測微器：不動(dòng)刻度為1.5mm，可動(dòng)刻度為，則讀數(shù)為；游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：；12、①.左端②.996.3③.996.3④.⑤.1.66⑥.0.92【解析】(1)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移到左端，防止閉合開關(guān)時(shí)電壓表超量程(3)電壓表滿偏即指向，