山西省孝義市實驗中學2025屆物理高二上期末考試試題含解析

山西省孝義市實驗中學2025屆物理高二上期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在國際單位制中，磁感應強度的單位是A.安培 B.庫侖C.特斯拉 D.韋伯2、如圖所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增強而減小，LED為發(fā)光二極管（電流越大，發(fā)出的光越強），發(fā)出的光直接照射在R上，且R與LED間距不變，下列說法中正確的是（）A.當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率減小B.當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率增大C.當滑動觸頭P向右移動時，L消耗的功率可能不變D.無論怎樣移動觸頭P，L消耗的功率都不變3、奧斯特實驗說明了()A.磁針能夠轉(zhuǎn)動B.磁場具有方向性C.通電導線周圍存在磁場D.磁體間有相互作用4、如圖所示，三根長直導線垂直于紙面放置通以大小相同，方向如圖的電流，ac⊥bd，且ab=ad=ac，則a點處磁感應強度B的方向為（）A.垂直于紙面向外B.垂直于紙面向里C.沿紙面由a向dD.沿紙面由a向c5、如圖，△abc中ab=4cm，∠acb=。勻強電場的電場線平行于△abc所在平面，且a、b、c點的電勢分別為3V、2V、1V。下列說法中正確的是A.電場強度的方向為垂直ac向下方向B.電場強度的大小為25V/mC.電子從a點移動到b點，電勢能減少了1eVD.電子從a點經(jīng)c點移動到b點，電場力做的總功為－1eV6、如圖所示，電源電動勢3V，內(nèi)阻不計，導體棒質(zhì)量60g，長1m，電阻1.5Ω放在兩個固定光滑絕緣環(huán)上，若已知絕緣環(huán)半徑0.5m?？臻g存在豎直向上勻強磁場，B=0.4T。當開關(guān)閉合后，導體棒和導線圍成的閉合回路始終保持在豎直平面內(nèi)，sin37°=0.6，不考慮導體棒運動時產(chǎn)生的感應電動勢的影響，則（）A.棒能在某一位置靜止，在此位置上棒對每一只環(huán)的壓力為1NB.棒從環(huán)的底端靜止釋放能上滑至最高點的高度差是0.2mC.棒從環(huán)的底端靜止釋放上滑過程中最大動能是0.2JD.棒從環(huán)的底端靜止釋放上滑過程中速度最大時對兩環(huán)的壓力為1N二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，一圓柱形筒內(nèi)存在勻強磁場，該筒橫截面的半徑為R，磁場方向垂直于橫截面向里，圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，在該截面內(nèi)，有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電的粒子從M端的小孔射入筒內(nèi)，射入時的速度方向與MN成角。當圓筒繞其中心軸以角速度順時針轉(zhuǎn)動角時，該粒子恰好飛出圓筒．不計粒子重力，粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則下列說法正確的是A.筒內(nèi)磁場的磁感應強度大小為B.筒內(nèi)磁場的磁感應強度大小為C.粒子飛入的速度大小為D.粒子飛入的速度大小為R8、一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．在線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈內(nèi)磁通量Ф隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．下列說法正確的是（）A.通過R的電流方向為a→bB.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為5VC.R兩端電壓為5VD.通過R的電流大小為5A9、一帶電粒子先后以不同的速度經(jīng)過磁場中的某點，圖像記錄的是粒子受洛倫茲力的大小F與粒子運動速度大小v的關(guān)系。M、N各代表一組F、v的數(shù)據(jù)，已知N點對應的速度vN的方向與磁場方向垂直。其中可能正確的有（）A.B.C.D.10、半導體內(nèi)導電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動帶正電的粒子)，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體，以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體．圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會產(chǎn)生霍爾電勢差U，若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是A.如果上表面電勢高，則該半導體為P型半導體B.如果上表面電勢高，則該半導體為N型半導體C.其它條件不變，增大c時，U增大D.其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大三、實驗題：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）讀數(shù)（1）__________cm（2）__________mm12．（12分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內(nèi)電阻r＝________四、計算題：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）如圖所示，在>0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E；在<0的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強磁場。一個氕核從軸上點射出，速度方向沿軸正方向。已知進入磁場時，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標原點O處第一次射出磁場。的質(zhì)量為，電荷量為q。不計重力。求：(1)第一次進入磁場的位置到原點O的距離；(2)磁場的磁感應強度大小；(3)氕核從y軸射入電場到從O點射出磁場運動的時間。14．（16分）間距為l=0.5m兩平行金屬導軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成，如圖所示，傾斜部分導軌的傾角，上端連有阻值R=0.5Ω的定值電阻且傾斜導軌處于大小為B1=0.5T、方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中．水平部分導軌足夠長，圖示矩形虛線框區(qū)域存在大小為B2=1T、方向豎直向上的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度d=3m．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、內(nèi)阻r=0.5Ω、長l=0.5m的導體棒ab從傾斜導軌上端釋放，達到穩(wěn)定速度v0后進入水平導軌，當恰好穿過B2磁場時速度v=2m/s，已知導體棒穿過B2磁場的過程中速度變化量與在磁場中通過的距離滿足（比例系數(shù)k未知），運動過程中導體棒始終與導軌垂直并接觸良好，不計摩擦阻力和導軌電阻．求：（1）導體棒ab的速度v0；（2）導體棒ab穿過B2磁場過程中通過R的電荷量及導體棒ab產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若磁場B1大小可以調(diào)節(jié)，其他條件不變，為了使導體棒ab停留在B2磁場區(qū)域，B1需滿足什么條件15．（12分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為、電荷量，從靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角，并接著沿半徑方向近入一個垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉(zhuǎn)角也為。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長，圓形勻強磁場的半徑為，重力忽略不計。求；（1）帶電微粒經(jīng)加速電場后的速度大??；（2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強度E的大小；（3）勻強磁場的磁感應強度B的大小。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A.在國際單位制中，安培是電流單位，選項A錯誤；B.在國際單位制中，庫侖是電量單位，選項B錯誤；C.在國際單位制中，特斯拉是磁感應強度的單位，選項C正確；D.在國際單位制中，韋伯是磁通量的單位，選項D錯誤2、B【解析】AB．當滑動觸頭P向左移動時，變阻器接入電路的電阻減小，電源兩端的電壓恒定，由歐姆定律分析得知，流過發(fā)光二極管電流增大，發(fā)光二極管發(fā)光強度增強，光敏電阻R的阻值減小，則L分擔的電壓增大，L消耗的功率增大，故A錯誤，B正確；C．觸點P向右移動，變阻器接入電路的電阻增大，電源兩端的電壓恒定，由歐姆定律分析得知，流過發(fā)光二極管電流減小，發(fā)光二極管發(fā)光強度減弱，光敏電阻R的阻值增大，則L分擔的電壓減小，L消耗的功率減小，故C錯誤；D．由以上分析可知，D錯誤。故選B。3、C【解析】奧斯特將通電導線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導線周圍存在著磁場.A.磁針能夠轉(zhuǎn)動與分析結(jié)果不相符；故A項錯誤.B.磁場具有方向性與分析結(jié)果不相符；故B項錯誤.C.通電導線周圍存在磁場與分析結(jié)果不相符；故C項正確.D.磁體間有相互作用與分析結(jié)果不相符；故D項錯誤.4、C【解析】直導線b在a點產(chǎn)生磁場與直導線d在a點產(chǎn)生磁場方向相反，大小相等．則合磁場為零；而直導線c在a點產(chǎn)生磁場，方向從b指向d，即為沿紙面由a指向d，故選C5、D【解析】A．由勻強電場中電勢降落可知，ac中點d的電勢為所以bd兩點為等勢點，bd連線即為等勢線，所以電場線方向垂直bd斜向右上方，故A錯誤；B．由幾何關(guān)系可得所以電場強度的大小為故B錯誤；C．電子從a點移動到b點，電場力做功“-”表示電場力做負功，電勢能增加，增加了1eV，故C錯誤；D．電場力做功與路徑無關(guān)，所以電子從a點經(jīng)c點移動到b點，電場力做的總功為－1eV，故D正確。6、C【解析】A．金屬棒受到的安培力為：對金屬棒進行受力分析，金屬棒受到重力、安培力和兩個環(huán)的支持力，如圖：因為金屬棒靜止，根據(jù)平衡條件得每個環(huán)對棒的支持力選項A錯誤；B．由于所以金屬棒在此位置速度最大，此位置距離底端的高度為h=r-rcosθ=0.2m而該位置不是最高點，選項B錯誤；CD．由動能定理得：代入數(shù)據(jù)得Ekm=0.2J根據(jù)牛頓定律解得：FmN=0.9N故選項C正確，D錯誤；故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】AB．根據(jù)題意，粒子運動的時間為帶負電的粒子的軌跡圖像如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運動的圓心角為粒子在磁場運動的時間，根據(jù)牛頓第二定律圓周運動公式解得聯(lián)立解得故B正確，A錯誤；CD．根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律解得半徑為結(jié)合B的大小得到故C正確，D錯誤。故選BC。8、BC【解析】A．如圖乙所示，磁通量隨時間的變化規(guī)律為均勻增大，而磁場方向為垂直紙面向里．根據(jù)楞次定律“增反減同”原則，故感應磁場應垂直紙面向外，據(jù)右手螺旋定則可知電流方向應為逆時針方向，即通過R的電流方向應為b→a，A選項錯誤BC．根據(jù)圖的斜率為磁通量的變化率可以得到又因為線圈內(nèi)阻不計，故R兩端的電壓就應為5V，故BC均正確；D．根據(jù)部分電路的歐姆定律可知可知D錯誤故選BC。9、BD【解析】已知N點對應的速度vN的方向與磁場方向垂直，所以粒子在M點的洛倫茲力為在圖像中，M的斜率為，N的斜率為，當M點對應的速度vM的方向也與磁場方向垂直時，兩斜率相等，如果M點對應的速度vM的方向與磁場方向不垂直時，M的斜率小于N的斜率，故BD正確。故選BD。10、AD【解析】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內(nèi)，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導體，故A正確，B錯誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時，U減??；其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯誤，D正確；故選AD【點睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達式的各物理量的含義三、實驗題：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、①.2.25②.6.860【解析】掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；【詳解】由圖所示可知，主尺示數(shù)為2.2cm，游標尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為，游標卡尺示數(shù)為；螺旋測微器的固定刻度為6.5mm，可動刻度為，所以最終讀數(shù)為12、①.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實驗誤差，應選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E＝b，內(nèi)電阻r＝k；四、計算題：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、(1)xh；(2)；(3)【解析】(1)在電場中做類平拋運動，水平方向豎直方向h粒子進入