2025屆湖北武漢市蔡甸區(qū)漢陽第一中學(xué)物理高二上期末綜合測試試題含解析

2025屆湖北武漢市蔡甸區(qū)漢陽第一中學(xué)物理高二上期末綜合測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，將光滑斜面上的物體的重力mg分解為、兩個力，下列結(jié)論正確的是A.力、二個力的作用效果跟重力mg的作用效果相同B.物體受mg、N、、四個力作用C.物體受N、、三個力作用D.是物體對斜面的正壓力2、如圖所示為一陰極射線管，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線，若要加一磁場使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，則所加磁場方向為（）A.沿z軸正方向 B.沿z軸負(fù)方向C.沿y軸正方向 D.沿y軸負(fù)方向3、在如圖所示的平行板器件中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運(yùn)動，則該粒子（）A.一定帶正電B可能帶負(fù)電C.若速度，粒子在板間的運(yùn)動是類平拋運(yùn)動D.若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入平行板，仍做直線運(yùn)動4、圖是用電壓表和電流表測電阻的一種連接方法，為待測電阻．如果考慮到電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，則（）A.電壓表示數(shù)大于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)大于通過的實際電流B.電壓表示數(shù)大于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過的實際電流C.電壓表示數(shù)等于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)大于通過的實際電流D.電壓表示等于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過的實際電流5、一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始沿斜面下滑，隨后進(jìn)入虛線下方垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中．如圖所示，斜面以及虛線下方的磁場往下方延伸到足夠遠(yuǎn)．下列說法正確的是()A.線框進(jìn)入磁場的過程，b點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)高B.線框進(jìn)入磁場的過程一定是減速運(yùn)動C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于線框減少的機(jī)械能D.線框從不同高度下滑時，進(jìn)入磁場過程中通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量相等6、下列關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中受安培力的說法，正確的是（）A.若導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0導(dǎo)線受到的磁場力必為0B.若導(dǎo)線受到的磁場力為0，導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為0C.安培力的方向必與磁場方向垂直，磁場方向必與電流方向垂直D.若某段通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中取某一方向時受到的磁場力最大，此時導(dǎo)線不一定與磁場方向垂直二、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、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．下列說法正確的是（）A.質(zhì)子從磁場中獲得能量B.質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加C.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfD.質(zhì)子的最大動能為8、足夠大的區(qū)域中有與水平面平行的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量m=110-3kg，電荷量為q=－210-3C的帶電油滴在磁場中沿垂直磁場方向作直線運(yùn)動，如圖所示?，F(xiàn)在水平面上方突然加一豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E=5N/C。關(guān)于帶電油滴此后的運(yùn)動，下列說法正確的是（g取10m/s2)（）A.粒子將作勻加速直線運(yùn)動B.粒子運(yùn)動的速度大小為10m/sC.粒子作半徑為10m的圓周運(yùn)動D.粒子運(yùn)動的周期為9、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.正、負(fù)電子同時從同一點(diǎn)O以與MN成30°角的同樣速度v射入磁場，設(shè)電子質(zhì)量為m、電荷量為e，則()A.正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的半徑和周期是相同的B.正、負(fù)電子從磁場中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等C.正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間差是D.正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間差是10、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運(yùn)動．如圖所示，由此可以判斷（）A.油滴一定做勻速運(yùn)動B.油滴一定做勻變速運(yùn)動C.油滴帶正電，且它是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)D.油滴帶負(fù)電，且它是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)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）如圖所示,當(dāng)可變電阻R調(diào)到20Ω,電流表的讀數(shù)為0.3A,當(dāng)可變電阻R調(diào)到10Ω,電流表的讀數(shù)為0.4A,則電源的電動勢E=____________V,內(nèi)阻r=____________Ω。12．（12分）如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______mm。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）有一輛質(zhì)量為800kg小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋，如圖所示．汽v車到達(dá)橋頂時速度為5m/s．取重力加速度g=10m/s2（1）畫出汽車經(jīng)過橋頂時，在豎直方向上的受力示意圖；（2）求汽車經(jīng)過橋頂時，汽車對橋的壓力的大?。唬?）汽車對橋面的壓力過小是不安全的，請分析說明汽車在經(jīng)過該拱橋時，速度大些比較安全，還是小些比較安全14．（16分）如圖所示，一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當(dāng)整個裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場中，小物塊恰好靜止。重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）水平向右電場的電場強(qiáng)度的大小；（2）若將電場強(qiáng)度減小為原來的，小物塊的加速度是多大；（3）電場強(qiáng)度變化后小物塊下滑距離L時的動能。15．（12分）如圖所示，MN、PQ為足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，間距L=0.5，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=，⊥，間連接一個的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為=1T。將一根質(zhì)量為=0.02的金屬棒緊靠放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計。現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與平行。當(dāng)金屬棒滑行至處時速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5，，不計空氣阻力。求：(1)求金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時的速度是多大？(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間變化？

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、A【解析】根據(jù)“重力mg分解為、兩個力”可知，本題考查重力的作用效果分解問題，根據(jù)重力產(chǎn)生的兩個作用效果(一個使物體下滑，一個壓緊斜面),運(yùn)用合力與分力的關(guān)系、平行四邊形定則分析.【詳解】A．是重力沿著斜面的分力，是重力垂直斜面的分力，力、二個力的作用效果跟重力mg的作用效果相同；故A正確.BC．是重力沿著斜面的分力，是重力垂直斜面的分力，力mg與和是合力與分力關(guān)系，因此物體只受重力和支持力兩個力；故B錯誤，C錯誤.D．是重力垂直斜面的分力，不是物體對斜面的壓力；故D錯誤.【點(diǎn)睛】光滑斜面上物體的重力mg按作用效果分解為沿斜面向下和垂直于斜面兩個方向的分力，注意兩個分力不是物體所受到的力，兩分力共同作用效果與重力作用效果相同2、D【解析】電子射線由陰極沿x軸方向射出，形成的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，說明電子受到的洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則判斷分析，選擇可行的磁場方向【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿z軸正方向，亮線向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，且由于電子帶負(fù)電，則加一沿y軸負(fù)方向的磁場，故D正確，ABC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力，負(fù)電荷運(yùn)動的方向與電流方向相反，洛倫茲力方向由左手定則判斷，同時要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來3、B【解析】粒子從左射入，不論帶正電還是負(fù)電，電場力大小為qE，洛倫茲力大小F=qvB=qE，兩個力平衡，速度，粒子做勻速直線運(yùn)動．故A錯誤，B正確．若速度，則粒子受到的洛倫茲力大于電場力，使粒子偏轉(zhuǎn)，做曲線運(yùn)動；但洛倫茲力方向不斷變化，故合力不恒定，不是類似平拋運(yùn)動；故C錯誤．此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入，電場力與洛倫茲力在同一方向，不能做直線運(yùn)動．故D錯誤．故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場力與洛倫茲力平衡與電量、電性無關(guān)4、B【解析】由電路圖知，電流表與待測電阻串聯(lián)，所以電流表的讀數(shù)等于通過待測電阻的實際電流；電壓表測量的是待測電阻與電流表的串聯(lián)電壓，所以電壓表的讀數(shù)大于待測電阻兩端的實際電壓．故B項正確，ACD三項錯誤5、D【解析】A.線框進(jìn)入磁場的過程，ab邊相當(dāng)于電源，由右手定則知a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢，選項A錯誤；B.若線圈開始進(jìn)入磁場時所受的安培力小于mgsinθ，則線圈加速進(jìn)入磁場；若線圈開始進(jìn)入磁場時所受的安培力等于mgsinθ，則線圈勻速進(jìn)入磁場；若線圈開始進(jìn)入磁場時所受的安培力大于mgsinθ，則線圈減速進(jìn)入磁場，選項B錯誤；C.由能量守恒知,線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于線框減少的機(jī)械能，選項C錯誤；D.通過導(dǎo)線橫截面的電荷量，與下落高度無關(guān)，選項D正確6、A【解析】A．安培力是磁場對電流的作用力，若導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0導(dǎo)線受到的磁場力必為0，故A正確；B．安培力的大小除了跟磁場的強(qiáng)弱和電流大小有關(guān)，還跟導(dǎo)線在磁場中的長度以及導(dǎo)線與磁場的夾角有關(guān)。若導(dǎo)線平行于勻強(qiáng)磁場的方向放置，則導(dǎo)線不受磁場力，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則可知，安培力必定與磁場方向垂直，也必定與電流方向垂直，但磁場方向可與電流方向不垂直，可成任意角，故C錯誤；D．引用公式F=BIL時，注意要求磁場與電流垂直，若不垂直應(yīng)當(dāng)將導(dǎo)線沿磁場與垂直于磁場分解，因此垂直時安培力最大，最大為F=BIL，所以某段導(dǎo)線在磁場中取某一方向時受到的磁場力最大，此時導(dǎo)線必與磁場方向垂直，故D錯誤。故選A。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、CD【解析】洛倫茲力對質(zhì)子不做功，電場力對質(zhì)子能做功，可知質(zhì)子從電場中獲得能量，選項A錯誤；質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR．故C正確．，則質(zhì)子的最大動能，與電壓無關(guān)，故D正確，B錯誤；故選CD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器的原理以及電場和磁場的作用，知道最大動能與什么因素有關(guān)8、BCD【解析】AB．粒子受到的電場力大小為，方向豎直向上，其大小和重力等大，故當(dāng)加上電場后，粒子所受到的電場力和重力相互平衡，合力等于洛倫茲力，即在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，在加電場之前，有：，解得，A錯誤B正確；C．根據(jù)公式可知粒子運(yùn)動半徑為：，C正確；D．根據(jù)公式可知粒子運(yùn)動周期為：，D正確。故選BCD。9、ABC【解析】A．正、負(fù)電子在磁場中的回旋軌跡如圖所示由解得：粒子運(yùn)動的周期：所以正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的半徑和周期相同，故A正確；B．由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，正、負(fù)電子從磁場中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，都等于：故B正確；CD．正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場中運(yùn)動的時間為：負(fù)電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場中運(yùn)動的時間為：射出的時間差為：故C正確，D錯誤；故選ABC。【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在有界磁場中的運(yùn)動，解題關(guān)鍵在于由幾何關(guān)系找出圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力及圓的性質(zhì)可得出幾何關(guān)系及轉(zhuǎn)動時間。10、AC【解析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性以及運(yùn)動方向【詳解】油滴做直線運(yùn)動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動，故A正確，B錯誤根據(jù)做直線運(yùn)動的條件和受力情況（如圖所示）可知，如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，如果油滴帶負(fù)電，電場力向右，若油滴的速度從N點(diǎn)到M點(diǎn)，則由左手定則判斷可知，洛倫茲力斜向右上方，油滴不可能做直線運(yùn)動，故C正確，D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運(yùn)動三、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、①.12②.20【解析】[1][2]由閉合回路歐姆定律可得（R表示外電路總電阻）故當(dāng)可變電阻R調(diào)到20Ω,電流表的讀數(shù)為0.3A時有A當(dāng)可變電阻R調(diào)到10Ω,電流表的讀數(shù)為0.4A時有A聯(lián)立兩式可得V，Ω12、①.6.123②.50.90【解析】[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第18個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標(biāo)尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋