2025屆新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市第十三中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市第十三中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一小段長為L的導(dǎo)線，通過電流為I，垂直放在磁場中某處受力F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為．下列說法正確的是A.B隨著I的減小而增大 B.B隨著L的減小而增大C.B隨著F的增大而增大 D.B跟F、I、L的變化無關(guān)2、如圖甲所示電路，已知電阻，和并聯(lián)的D是理想二極管（正向電阻可視為零，反向電阻為無窮大），在A、B之間加一個(gè)如圖乙所示的交變電壓（時(shí)電壓為正值）。則R2兩端電壓的有效值為（）A.5V B.10VC.5V D.10V3、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，電阻r＝1Ω的矩形線圈在磁感應(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，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，滑動變阻器R的最大阻值為6Ω，滑片P位于滑動變阻器距下端處，定值電阻R1＝2Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T＝0.02s．閉合開關(guān)S，從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想電壓表示數(shù)是5V．下列說法正確的是()A.電阻R1消耗的功率為WB.0.02s時(shí)滑動變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為零C.線圈產(chǎn)生的電動勢e隨時(shí)間t變化的規(guī)律是VD.線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中，通過R1的電荷量為C4、“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢囿軌道．A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7km/s，則下列說法中正確的是（）A.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/sB.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于在2軌道所具有的機(jī)械能D.衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于在2軌道所具有的最大速率5、如圖所示，、、為電場中同一條水平方向電場線上的三點(diǎn)，為的中點(diǎn)，、電勢分別為、。下列敘述正確的是（）A.該電場在點(diǎn)處的電勢一定為B.點(diǎn)處的場強(qiáng)一定大于點(diǎn)處的場強(qiáng)C.一正電荷從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)電勢能一定減少D.一正電荷運(yùn)動到點(diǎn)時(shí)受到的靜電力由指向6、下面四幅圖表示了磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電荷速度v和洛倫茲力F三者方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.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、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，x軸正方向?yàn)閳鰪?qiáng)的正方向．下列說法中正確的是A.該電場可能是由一對分別位于x2和－x2兩點(diǎn)的等量異種電荷形成的電場B.x2和－x2兩點(diǎn)的電勢相等C.正電荷從x1運(yùn)動到x3的過程中電勢能先增大后減小D.原點(diǎn)O與x2兩點(diǎn)之間的電勢差大于-x2與x1兩點(diǎn)之間的電勢差8、下列操作符合安全用電常識的有A.將洗衣機(jī)外殼接地 B.用銅絲代替保險(xiǎn)絲C.將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺 D.把多個(gè)大功率電器同時(shí)接入一個(gè)額定電流較小的插座上9、如圖所示電路中,電源電動勢E恒定,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R3=5Ω.開關(guān)S斷開時(shí)與閉合時(shí)相比,ab段電路消耗的電功率相等．以下說法中正確的是A.電阻R1、R2可能分別為4Ω、5ΩB.電阻R1、R2可能分別為3Ω、6ΩC.開關(guān)S斷開時(shí)理想電壓表的示數(shù)一定小于S閉合時(shí)的示數(shù)D.開關(guān)S斷開時(shí)與閉合時(shí)相比,理想電壓表的示數(shù)變化量大小與理想電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω10、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運(yùn)動，在運(yùn)動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向B.PQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向C.T具有收縮趨勢，PQ受到向右的安培力D.T具有擴(kuò)張趨勢，PQ受到向右的安培力三、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）《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法（1）用公式mv2/2=mgh，對紙帶上起點(diǎn)的要求是___________,為此目的，所選紙帶第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近______________（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB=_______，重錘的動能EKB=_______，從開始下落起至B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢能減小量是_________（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線是圖中中的_________.12．（12分）(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑．為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如下圖所示的部件________(選填“A”“B”“C”或“D”)．從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為___________mm(2)用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑．在測量時(shí)，示數(shù)如上圖乙所示，則讀數(shù)為_______mm(3)某同學(xué)為了測定一只電阻的阻值，采用了如下方法：用多用電表粗測：多用電表電阻擋有4個(gè)倍率：分別為×1k、×100、×10、×1．該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作步驟測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如下圖中虛線所示)①為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)該選擇__________倍率（填“×1k、×100、×1”）并重新歐姆調(diào)零，正確操作測量并讀數(shù)，若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖中實(shí)線所示，測量結(jié)果是_________Ω②該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值，除被測電阻外，還有如下實(shí)驗(yàn)儀器：A．直流電源(電壓3V，內(nèi)阻不計(jì))B．電壓表V1(量程：0～3V，內(nèi)阻約為15kΩ)C．電壓表V2(量程：0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)D．電流表A1(量程：0～25mA，內(nèi)阻約為10Ω)E．電流表A2(量程：0～250mA，內(nèi)阻約為1Ω)F．滑動變阻器一只，阻值0～10ΩG．電鍵一只，導(dǎo)線若干在上述儀器中，電壓表應(yīng)選擇________(填“V1”或“V2”)，電流表應(yīng)選擇________(填“A1”或“A2”)③若要求實(shí)驗(yàn)過程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，以下電路圖應(yīng)該選擇哪個(gè)電路________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）如圖所示，在E=1×104V/m的水平方向的勻強(qiáng)電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道所在的豎直平面與電場線平行，P為QN圓弧的中點(diǎn)，其半徑R=20cm，一帶正電q=1×10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，位于N點(diǎn)右側(cè)L=1.25m處，取g=10m/s2，求：(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q，并在Q點(diǎn)脫離半圓軌道水平向右拋出，求滑塊落到水平軌道時(shí)的落點(diǎn)與Q點(diǎn)的距離是多大？(2)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q，則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動？14．（16分）MN、PQ為水平放置的金屬導(dǎo)軌，金屬棒ab靜止放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌間距L=0.1m，ab棒的質(zhì)量為m=0.01kg，電阻為0.4Ω，導(dǎo)軌所在區(qū)域處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．電池電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=0.2Ω，其余電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電鍵閉合的瞬間，測得棒ab的加速度大小為a=2m/s2，求電鍵閉合瞬間：（1）通過直導(dǎo)線ab的電流；（2）直導(dǎo)線ab所受的摩擦力的大小和方向15．（12分）如圖，一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子從容器A下方的小孔S，無初速地飄入電勢差為U的加速電場．然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向外，MN為磁場的邊界．已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，α粒子的電荷量為2e，質(zhì)量為4m．求：（1）質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)的速率v；（2）質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t；（3）質(zhì)子和α粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑之比rH∶rα

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】公式為磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式，不是決定式，磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身及位置決定，與F、I、L無關(guān)，D對，故選D。2、A【解析】因?yàn)槭墙涣麟娝詰?yīng)該分兩種情況考慮，當(dāng)電源在正半軸時(shí)A點(diǎn)電位高于B點(diǎn)電位二極管導(dǎo)通即R1被短路，R2電壓為電源電壓為電源在負(fù)半軸時(shí)B點(diǎn)電位高于A點(diǎn)電位二極管截止R1，R2串聯(lián)分壓，則即為解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】A、根據(jù)電壓表示數(shù)，結(jié)合功率表達(dá)式，即可求解；B、從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，電壓瞬時(shí)值最大；C、從線圈處于垂直中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式e=Emcosωt；D、由電流的平均值可得轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量【詳解】滑動片P位于滑動變阻器距下端1/3處，即2Ω，與定值電阻R1=2Ω并聯(lián)，再與4Ω串聯(lián)，且電壓表示數(shù)為5V，則電路中的電流，因此電阻R1電流I1=0.5A；那么阻R1消耗的功率為P=I12R1=0.52×2=0.5W；故A錯(cuò)誤；因從線圈處于垂直中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=Emcosωt，因此0.02

s時(shí)滑動變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為最大值，故B錯(cuò)誤；由A選項(xiàng)分析可知，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢有效值為E=I（R+r）=1×（5+1）=6V，那么感應(yīng)電動勢的最大值為6V，；因此線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=6cos100πt（V），故C錯(cuò)誤；圖示位置磁通量為NBS，從開始計(jì)時(shí)到1/200s的過程中，由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中，磁通量由BS減為零，故磁通量的變化為：△?=BS，感應(yīng)電動勢的平均值為：．感應(yīng)電流的平均值為：．則線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量為：，那么經(jīng)過R1的電荷量為，故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題涉及交流電壓與交流電流的瞬時(shí)值、最大值、有效值和平均值；瞬時(shí)值要注意確定相位，對于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定，而涉及到耐壓值時(shí)，則由最大值來確定，而通過某一電量時(shí)，則用平均值來求4、D【解析】衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，要做離心運(yùn)動才能沿2軌道運(yùn)動，衛(wèi)星在1軌道上的速度為7.7km/s，故在2軌道上經(jīng)過A點(diǎn)的速度一定大于7.7km/s．故A錯(cuò)誤．假設(shè)有一圓軌道經(jīng)過B點(diǎn)，根據(jù)，可知此軌道上的速度小于7.7km/s，衛(wèi)星在B點(diǎn)速度減小，才會做近心運(yùn)動進(jìn)入2軌道運(yùn)動．故衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/s，故B錯(cuò)誤．衛(wèi)星的運(yùn)動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機(jī)械能越大，所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能一定大于2軌道所具有的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星在3軌道上的A點(diǎn)具有最大的速率，在2軌道上時(shí)也是在A點(diǎn)具有最大的速率，但是由于衛(wèi)星在軌道2上的A點(diǎn)加速才能進(jìn)入軌道3，故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于2軌道所具有的最大速率．故D正確5、C【解析】AB．該電場的電場線分布情況不明，所以在c點(diǎn)處的電勢不一定為4V，a點(diǎn)處的場強(qiáng)Ea不一定大于b點(diǎn)處的場強(qiáng)Eb。故AB錯(cuò)誤；CD．因c點(diǎn)的電勢一定高于b點(diǎn)，由公式易知，一正電荷從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，電勢能一定減少。根據(jù)“沿電場線方向電勢逐漸降低”可得c點(diǎn)的場強(qiáng)方向由a指向c。所以正電荷運(yùn)動到c點(diǎn)時(shí)受到的電場力由a指向c。故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】伸開左手，讓大拇指與四指方向垂直，并且在同一個(gè)平面內(nèi)，磁感線通過掌心，四指方向與正電荷運(yùn)動方向相同，大拇指所指的方向?yàn)槁鍌惼澚Ψ较颉驹斀狻緼圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向下．故A錯(cuò)誤．B圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向上．故B正確．C圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向垂直紙面向外．故C錯(cuò)誤．D圖中，電荷的運(yùn)動方向與磁場方向平行，電荷不受洛倫茲力．故D錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則，注意四指方向與正電荷運(yùn)動方向相同，與負(fù)電荷運(yùn)動方向相反二、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、BD【解析】根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點(diǎn)可知，在等量異種電荷的連線上，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向是相同的，而該圖中電場強(qiáng)度的大小和方向都沿x軸對稱分布，所以該電場一定不是由一對分別位于和兩點(diǎn)的等量異種電荷形成的電場，A錯(cuò)誤；由于和兩點(diǎn)關(guān)于y軸對稱，且電場強(qiáng)度的大小也相等，故從O點(diǎn)到和從O點(diǎn)到電勢降落相等，故和兩點(diǎn)的電勢相等，B正確；由圖可知，從到x3電場強(qiáng)度始終為正，則正電荷運(yùn)動的方向始終與電場的方向相同，所以電場力做正功，電勢能逐漸減小，C錯(cuò)誤；和兩點(diǎn)的電勢相等，原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差等于原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差，與兩點(diǎn)之間的電勢差等于與兩點(diǎn)之間的電勢差，所以原點(diǎn)O與兩點(diǎn)之間的電勢差大于-x2與兩點(diǎn)之間的電勢差，D正確8、AC【解析】洗衣機(jī)的金屬外殼要接地，這樣可防止金屬外殼漏電時(shí)發(fā)生觸電事故，故A正確；用銅絲代替保險(xiǎn)絲，由于銅的熔點(diǎn)高，當(dāng)電路中電流過大時(shí)，銅絲不能自動熔斷，起不到保險(xiǎn)作用，故B錯(cuò)誤；為了防止引發(fā)火災(zāi)，應(yīng)將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺，故C正確；插座上同時(shí)接入多個(gè)大功率用電器，使用的電器總功率過大，會使電路中電流過大，引起保險(xiǎn)絲的熔斷，故D錯(cuò)誤9、AD【解析】由題中“電源電動勢E恒定”可知，本題考查閉合電路歐姆定律和動態(tài)電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律公式和動態(tài)電路變化可分析本題【詳解】AB．取有當(dāng)S斷開前后有時(shí)將代入方程成立，而將代入方程不成立，故A錯(cuò)誤B正確；C．將R3和電源內(nèi)阻看作一整體，則此時(shí)電壓表測量路端電壓，開關(guān)斷開時(shí)等效外電路總電阻大于開關(guān)閉合時(shí)的，所以開關(guān)斷開時(shí)電壓表示數(shù)大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得則電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比為故D正確10、AC【解析】AB．PQ突然向左運(yùn)動，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時(shí)針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確B錯(cuò)誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。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.從初速度為零開始下落②.2mm③.0.59m/s④.0.17J⑤.0.17J⑥.C【解析】（1）用公式來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，對紙帶上起點(diǎn)的要求是重錘是從初速度為零開始，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個(gè)打點(diǎn)周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點(diǎn)間的距離接近2mm（2）利用勻變速直線運(yùn)動的推論，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是AC段的平均速度，故B點(diǎn)的瞬時(shí)速度；重錘的動能；從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢能減少量△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.17J（3）利用圖線處理數(shù)據(jù)，如果，那么圖線應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，斜率就等于g．故選C12、①.（1）B②.0.410mm.③.（2）11.50mm.④.（3）①“×1”；⑤.12Ω；⑥.②B⑦.E⑧.③C【解析】（1）為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊固定螺釘B．螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0mm，可動刻度的讀數(shù)為：0.01mm×41.