2025屆贛州市紅旗實驗中學高二物理第一學期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆贛州市紅旗實驗中學高二物理第一學期期末經(jīng)典試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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、A、B兩個點電荷在真空中產(chǎn)生電場，電場線（方向未標出）分布如圖所示．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法正確的是A.這兩個點電荷是等量異種電荷B.這兩個點電荷是等量同種電荷C.C,D兩點的電場強度大小相同D.C點電勢比D點電勢大2、學習物理不僅要掌握物理知識，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想方法．在下圖所示的幾個實驗中，研究物理問題的思想方法相同的是()A.甲、乙 B.甲、丙C.乙、丙 D.丙、丁3、如圖為多用電表歐姆檔的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，調(diào)零電阻的最大值R0=50kΩ，電池電動勢E=1.5V，電源內(nèi)阻不計。將兩表筆短接調(diào)零后，用它測量電阻Rx，當電流計指針只在滿刻度的一半時，Rx的阻值是（）A.25kΩ B.5kΩC.50kΩ D.50Ω4、如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，∠B=60，∠B=90°，邊長ac=L，一個粒子源在a點將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運動時間最長的粒子中，速度的最大值是()A. B.C. D.5、如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線1和2為等勢線．a(chǎn)、b兩個帶電粒子以相同的速度從電場中M點沿等勢線1的切線飛出，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內(nèi)，以下說法正確的是()A.a受到的電場力較小，b受到的電場力較大B.a的速度將減小，b的速度將增大C.a一定帶正電，b一定帶負電D.a、b兩個粒子所帶電荷電性相反6、兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導體環(huán)。當A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應電流，則（）A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小 B.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大C.A一定帶負電且轉(zhuǎn)速減小 D.A可能帶負電且轉(zhuǎn)速增大二、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、用絕緣細線懸掛一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應強度為B的勻強磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，懸線處于伸直狀態(tài)，則磁場的運動速度和方向可能是（）A.，水平向左B.，水平向下C.，豎直向上D.，水平向右8、如圖所示，如圖所示兩根光滑金屬導軌平行放置，導軌所在平面與水平面間的夾角為θ．整個裝置處于沿豎直方向的勻強磁場中．質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導軌放置，當桿中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab剛好靜止．則（）A.磁場方向豎直向上B.磁場方向豎直向下C.ab所受支持力的大小為mgcosθD.ab所受安培力的大小為mgtanθ9、在“用伏安法測電阻”的實驗中，測量電路中電表的連接方式如圖甲或乙所示，把電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)的比值作為電阻的測量值，考慮到實際電表內(nèi)阻對測量的影響，兩種連接方式都存在系統(tǒng)誤差。下列判斷正確的是（）A.若采用甲圖，誤差是由電壓表分流引起的B.若采用甲圖，誤差是由電流表分壓引起的C.若采用乙圖，電阻的測量值大于真實值D.若采用乙圖，電阻的測量值小于真實值10、粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應強度為B的勻強磁場與金屬盒盒面垂直，高頻率交流電的頻率為f，加速器的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應，則下列說法正確是A.質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRfB.加速的質(zhì)子獲得的最大動能隨加速電場U增大而增大C.質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為D.不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速粒子三、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）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗電路圖如圖所示(1)實驗過程中，電流表應選______滑動變阻器應選_______(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動變阻器R1(0～10Ω)D．滑動變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實值(選填“大于”或“小于”)(3)若測量是新干電池，其內(nèi)電阻比較小．在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖所示的坐標圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）12．（12分）（1）“天宮二號”被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室，是繼“天宮一號”后中國自主研發(fā)的第二個空間實驗室，“天宮二號”的發(fā)射將全面開啟中國空間實驗室任務，為我國未來空間站建設(shè)打下重要基礎(chǔ)．設(shè)“天宮二號”在距地面高為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，且不考慮地球自傳的影響．則“天宮二號”繞地球運動的線速度大小為________，周期為________，向心加速度大小為________（2）某發(fā)電站，發(fā)電機的輸出功率為5×105kw，采用500kv的高壓輸電，輸電線上的總電阻為20Ω，則輸電線上的電流為________A，輸電線上損失的電壓為________V，輸電線上損失的電功率為________kw（3）我們可以通過以下實驗來探究“電磁感應現(xiàn)象”①接好電路后，合上開關(guān)瞬間，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；②合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；③如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏了一下．那么原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右移動時，電流計指針將向________偏（選填“右”或“左”）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，在x軸上方有磁感強度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場．x軸下方有磁感強度大小為B/2，方向垂直紙面向外的勻強磁場．一質(zhì)量為m、電量為–q的帶電粒子（不計重力），從x軸上O點以速度v0垂直x軸向上射出．求：（1）經(jīng)多長時間粒子第三次到達x軸．(初位置O點為第一次)（2）粒子第三次到達x軸時離O點的距離14．（16分）如圖所示的xoy坐標系中，在第I象限內(nèi)存在沿y軸負向的勻強電場，第IV象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場．一個比荷q/m=102c/kg的帶正電粒子從y軸上的P點垂直進入勻強電場，經(jīng)過x軸上的Q點以速度v=2m/s進入磁場，方向與x軸正向成30°．若粒子在磁場中運動后恰好能再回到電場，已知OQ長L=6m，粒子的重力不計，電場強度E和磁感應強度B大小均未知．求：(1)OP的距離(2)磁感應強度B的大小(3)若在O點右側(cè)44m處放置一平行于y軸的擋板，粒子能擊中擋板并被吸收，求粒子從P點進入電場到擊中擋板的時間.15．（12分）如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面）．在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線在圓上的a點射入柱形區(qū)域，在圓上的b點離開該區(qū)域，離開時速度方向與直線垂直．圓心O到直線的距離為．現(xiàn)將磁場換為平等于紙面且垂直于直線的勻強電場，同一粒子以同樣速度沿直線在a點射入柱形區(qū)域，也在b點離開該區(qū)域．若磁感應強度大小為B，不計重力，求電場強度的大小

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、A【解析】AB．根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止，可知A、B是一定兩個等量異種電荷，故A錯誤，B正確；C．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點電場強度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點的電場強度比D點的電場強度大，故C錯誤；D．根據(jù)平行四邊形定則，對中垂線上的場強進行合成，知中垂線上每點的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以C點的電勢等于D點的電勢，故D錯誤故選A2、C【解析】學習平拋運動時，通過比較平拋運動與自由落體運動，來研究平拋運動在豎直方向上運動的規(guī)律；觀察桌面的微小形變和測定萬有引力常量的實驗中，通過平面鏡的反射，反射光線發(fā)生較大的角度變化，從而擴大了形變；研究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系中，用到了控制變量法；【詳解】圖甲：比較平拋運動與自由落體運動，來研究平拋運動在豎直方向上運動的規(guī)律，用到了比較法；圖乙、丙：觀察桌面的微小形變和測定萬有引力常量的實驗中，通過平面鏡的反射，反射光線發(fā)生較大的角度變化，從而擴大了形變，該方法稱為物理變量放大法；圖丁：研究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系中，用到了控制變量法，所以，乙和丙具有相同的研究物理問題的思想方法，故選項C正確，ABD錯誤【點睛】本題考查物理方法的應用，要注意處理物理問題的思想方法是物理學史的一部分，對該部分的知識，要有足夠的重視3、B【解析】歐姆表中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律，滿偏時當電流計指針指在滿刻度的時聯(lián)立解得聯(lián)立可得：Rx=5kΩ。故B正確ACD錯誤。故選B4、A【解析】根據(jù)題意可知，當速度方向沿著方向并且圓弧與相切，此時粒子的運動時間最長，如圖所示，設(shè)半徑為，根據(jù)三角形相關(guān)知識可知：則：則：整理可以得到：由于，整理得到：故選項A正確【點睛】考查電場力與洛倫茲力，及向心力，并運用牛頓第二定律來解題，同時結(jié)合幾何關(guān)系來確定已知長度與半徑的關(guān)系．本題關(guān)鍵之處是畫出正確的運動圖5、D【解析】A．電場線的疏密表示電場的強弱，由圖可知，越向左場強越小，越向右場強越大，故a出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置的場強越來越小，而b出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置場強越來越大，所以出發(fā)后的一小段時間內(nèi)a受到的電場力變小，b受到的電場力變大。但是不知道ab兩電荷的電量關(guān)系，不能比較ab兩點荷所受電場力的大小，故A錯誤。B．由于出發(fā)后電場力對兩電荷都做正功，故兩電荷的動能都越來越大，則兩個電荷的速度都越來越大，故B錯誤。C．由于不知道場強的方向，故不能確定電場力的方向與場強方向的關(guān)系，所以不能確定ab兩電荷的電性。故C錯誤。D．由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反。故D正確。故選D。6、B【解析】AB．若A帶正電，順時針轉(zhuǎn)動產(chǎn)生順時針方向的電流，A中磁場方向垂直紙面向里，當轉(zhuǎn)速增大，B中磁通量增加,根據(jù)楞次定律,感應電流的磁場方向與原磁場方向相反，即感應電流磁場方向垂直紙面向外，故A中產(chǎn)生逆時針電流，故A錯誤；B正確；CD．若A帶負電，順時針轉(zhuǎn)動產(chǎn)生逆時針方向的電流，A中磁場方向垂直紙面向外，當轉(zhuǎn)速減小，B中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同,即感應電流磁場方向垂直紙面向外，故A中產(chǎn)生逆時針電流，因此圓環(huán)可能帶正電也可能帶負電，故CD錯誤。故選B。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、AC【解析】若磁場的運動方向水平向左，則小球相對磁場水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，當洛倫茲力等于重力，處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mg，解得：，故A正確；若磁場的運動方向豎直向下，則小球相對磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態(tài)．故B錯誤；若磁場的運動方向豎直向上，則小球相對磁場豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向右，當洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時，則處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mgtanα，解得：，故C正確，若磁場的運動方向水平向右，則小球相對磁場水平向左，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，D錯誤；故選AC【點睛】此題考查左手定則與平衡方程的應用，注意相對運動理解，突出小球相對磁場的運動方向是解題的關(guān)鍵，同時掌握三角函數(shù)的應用8、AD【解析】以金屬桿為研究對象進行受力分析，由平衡條件判斷磁場方向并求出安培力的大小【詳解】磁場豎直向上，由左手定則可知，金屬桿所受安培力水平向右，金屬桿所受合力可能為零，金屬桿可以靜止，故A正確；如果磁場方向豎直向下，由左手定則可知，安培力水平向左，金屬桿所受合力不可能為零，金屬桿不可能靜止，故B錯誤；磁場豎直向上，對金屬桿進行受力分析，金屬桿受力如圖所示，由平衡條條件得，F(xiàn)安=mgtanθ，故C錯誤，D正確；故選AD9、BD【解析】AB.若采用甲圖，電流表測得的是通過電阻Rx的真實電流，但電壓表測得的是電阻Rx和電流表兩端的共同電壓，因此誤差是由電流表分壓引起的，故A錯誤，B正確；CD.若采用乙圖，電壓表測得的是電阻Rx的兩端的真實電壓，但電流表測得的是通過電阻Rx和電壓表的共同電流，因此誤差是由電壓表分流引起的，由可知電阻的測量值小于真實值，故C錯誤，D正確。故選BD。10、AC【解析】質(zhì)子在回旋加速器中被加速，需要滿足質(zhì)子做圓周運動的周期與交變電壓的周期相等，質(zhì)子的最大動能由D型盒的半徑R決定，故B錯誤；由半徑公式可知質(zhì)子的最大速度，且滿足周期，可得最大速度，故A正確；質(zhì)子在電場中加速，根據(jù)動能定理，第一次通過狹縫有，第二次通過狹縫有，由兩式可知，故C正確；質(zhì)子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都是1，粒子（氦核）的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，兩種粒子的比荷并不相等，由周期公式可知兩種粒子的周期也不相等，不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，則不滿足粒子做圓周運動的周期與交流電的周期相等，該加速器就不能加速a粒子，故D錯誤三、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.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗【詳解】(1)因為一般干電池電動勢為1.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因為是限流式電路，滑動變阻器應該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動變阻器應該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因為電壓表存在分流作用，故而電流表的測量值實際并不是主路電路，主路電流應該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應小于真實值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個點連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點表示電源的電動勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實值偏小12、①.②.③.④.1000（1×103）⑤.20000（2×104）⑥.2×104⑦.偏轉(zhuǎn)⑧.不偏轉(zhuǎn)⑨.右【解析】(1)由公式可知，其中，解得：，，；(2)輸電線上的電流為，輸電線上損失的電壓為，輸電線上損失的功率；(3)合上開關(guān)瞬間，線圈A中電流增大，A中的電流產(chǎn)生的磁場增大，穿過B線圈的磁通量增大，所以在電流表中產(chǎn)生感應電流，即電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，線圈A中的電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過B線圈的磁通量不變，所以電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時，穿過B線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針向右偏，滑動變阻器滑片迅速向右移動時，電路中的總電阻變小，總電流變大，穿過線圈B的磁通量增大，所以靈敏電流計指針向右偏四、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）；（2）【解析】（1）由牛頓第二定律得洛倫茲力提供向心力得出周期的表達式，根據(jù)幾何關(guān)系求出時間；（2）由牛頓第二定律得軌道半徑，根據(jù)幾何關(guān)系求出對應的距離【詳解】(1)粒子的運動軌跡示意圖如圖所示粒子在磁場中做圓周運動的周期：，粒子第三次到達x軸所需時間：t=T1+T2=+=(2)粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律：，粒子軌道半徑：r1=，r2=，粒子第2次到達x軸時：L=2r1，粒子第三次到達想軸時，L=2(r1+r2)=14、(1)(2)B=5×10-3T(3)【解析】(1)粒子在電場中做類平拋運動，根據(jù)平行四邊形定則求出粒子在沿電場方向和垂直電場方向上的速度，結(jié)合運動學公式求出OP間的距離；(2)粒子恰好能再回到電場，結(jié)合幾何關(guān)系求出臨界半徑，結(jié)合半徑公式求出磁感應強度的大?。?3)根據(jù)幾何關(guān)系