2025屆河南省通許縣麗星高級中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆河南省通許縣麗星高級中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn)．設(shè)兩極板間電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B.欲使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，只采取下列措施，其中可行的是（）A.適當(dāng)減小加速電壓UB.適當(dāng)減小電場強度EC.適當(dāng)增大加速電場極板之間的距離D.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強度B2、如圖所示，一根放在勻強磁場中的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直，圖中已分別標(biāo)明電流、磁感強度和安培力這三者方向的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.3、關(guān)于分子的下列說法，正確的是（）A.我們將充滿氣的氣球壓扁時需要用力，這是因為分子間存在斥力的緣故B.某個氣體分子在高溫狀態(tài)時的速率不可能與低溫狀態(tài)時相等C.兩分子從相距無窮遠到無窮近的過程中，分子間的合力先增大后減小再增大D.分子甲固定不動，分子乙由較遠處逐漸向甲靠近直到平衡位置，在這一過程中，分子力先對乙做正功，再對乙做負功4、如圖所示，勻強電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q=﹣1×10﹣6C的點電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A.該勻強電場的場強E=1V/mB.A點的電勢低于B點的電勢C.B、C兩點的電勢差UBC=6VD.A、C兩點的電勢差UAC=6V5、如圖1是回旋加速器D型盒外觀圖，如圖2是回旋加速器工作原理圖．已知D型盒半徑為R,電場寬度為d,加速電壓為u,磁感應(yīng)強度為B,微觀粒子質(zhì)量是m,帶正電q,從S處從靜止開始被加速，達到其可能的最大速度vm后將到達導(dǎo)向板處，由導(dǎo)出裝置送往需要使用高速粒子的地方．下列說法正確的是（）A.D型盒半徑,高頻電源的電壓是決定vm的重要因素B.粒子從回旋加速器中獲得的動能是C.粒子在電場中的加速時間是D.高頻電源周期遠大于粒子在磁場中運動周期6、如圖所示，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好和槽中的水銀接觸，按圖示連接電路，通電后，會看到彈簧上下跳動，關(guān)于這個現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.彈簧上下跳動的原因是通電后彈簧受到電場力B.將滑動變阻器的滑片向左移動時，彈簧將跳動得更加明顯C.將電源的正、負極對調(diào)一下，彈簧的跳動現(xiàn)象將消失D.若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，則彈簧將跳動得更加明顯二、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，電表均為理想電表，兩個相同燈泡電阻均為R，且R大于電源內(nèi)阻r。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則()A.兩燈泡的亮度始終一樣且逐漸變暗 B.V1、V2的示數(shù)增大，V3的示數(shù)減小C.ΔU3與ΔI的比值為2R＋r D.ΔU3>ΔU1>ΔU28、兩個相同的小球在同一高度處，以大小相等的初速度分別做豎直上拋和豎直下拋運動。忽略阻力，下列表述正確的有（）A.落地時，兩球的動能相等 B.從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程相等C.落地時，兩球的機械能相等 D.從拋出到落地兩球的位移相同9、如圖所示，KLMN是一個豎直的n匝矩形導(dǎo)線框，全部處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，KL邊水平，線框繞某豎直固定軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動。初始時的夾角為（圖示位置），當(dāng)線圈固定軸轉(zhuǎn)動了后，則A.此時穿過線框的磁通量為B.此時線框中的電流方向為N→M→L→K→NC.在此過程中磁通量改變了nBSD.線框平面轉(zhuǎn)到中性面時，線框中的感應(yīng)電動勢最大10、關(guān)于磁感線和電場線，下列說法中正確的是（）A.磁感線和電場線都是一些互相平行的直線B.磁感線是閉合曲線，而靜電場線不是閉合曲線C.磁感線起始于N極，終止于S極；電場線起始于正電荷，終止于負電荷D.電場線和磁感線都可以用其疏密表示電場強度和磁感應(yīng)強度的強弱三、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）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材：待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。實驗主要步驟：（?。⒒瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚嫡{(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作圖線（U、I都用國際單位）；（ⅳ）求出圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動變阻器滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是______；A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E＝______，r＝______，代入數(shù)值可得E和r的測量值。12．（12分）某同學(xué)要測定一電源的電動勢E和內(nèi)阻r，實驗器材有：一只DIS電流傳感器（可視為理想電流表，測得的電流用I表示），一只電阻箱（阻值用R表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干。該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路進行實驗和采集數(shù)據(jù)。(1)該同學(xué)設(shè)計實驗的原理表達式是E=________（用r、I、R表示）。(2)該同學(xué)在閉合開關(guān)之前，應(yīng)先將電阻箱調(diào)到________（選填“最大值”“最小值”或“任意值”），實驗過程中，將電阻箱調(diào)至如圖乙所示位置，則此時電阻箱接入電路的阻值為________Ω。(3)該同學(xué)根據(jù)實驗采集到的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的－R圖象，則由圖象可求得，該電源的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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，用兩根相同的細線水平懸掛一段均勻載流直導(dǎo)線MN，直導(dǎo)線長L=10cm，處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=0.5T，未通電時，細線在豎直方向，通入恒定電流I=5A之后，棒向紙外偏轉(zhuǎn)的最大角度=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），重力加速度g=10m/s2．求：（1）此棒受到安培力的大小及恒定電流的方向；（2）金屬棒的質(zhì)量m為多少？14．（16分）電荷量q=1×10-4C的帶正電的小物塊靜止在絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向的電場，其電場強度E的大小與時間t的關(guān)系如圖1所示，物塊速度v的大小與時間t的關(guān)系如圖2所示.重力加速度g=10m/s2.求：（1）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）物塊在4s內(nèi)減少的電勢能.15．（12分）如圖所示，水平放置的、足夠長的光滑金屬軌道與光滑傾斜軌道以小圓弧平滑對接．在傾斜軌道上高h=l.8m處放置一金屬桿a，在平直軌道靠右端處放置另一金屬桿b，平直軌道區(qū)域有豎直向上的勻強磁揚．現(xiàn)由靜止釋放桿a，桿a下滑到水平軌道后即進入磁場，此時桿b的速度大小為v0=3m/s，方向向左．已知ma=2kg，mb=lkg，金屬桿與軌道接觸良好，g取10m/s2．求：（1）桿a下滑到水平軌道上瞬間的速度大?。?）桿a、b在水平軌道上的共同速度大?。?）在整個過程中電路消耗的電能

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、B【解析】要使粒子在復(fù)合場中做勻速直線運動，故Eq=qvB．根據(jù)左手定則可知電子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，故電子向上極板偏轉(zhuǎn)的原因是電場力大于洛倫茲力，所以要么減小電場力，要么增大洛倫茲力．根據(jù)eU=mv2可得，適當(dāng)減小加速電壓U，可以減小電子在復(fù)合場中運動的速度v，從而減小洛倫茲力．故A錯誤．適當(dāng)減小電場強度E，即可以減小電場力，故B正確．適當(dāng)增大加速電場極板之間的距離，根據(jù)eU=mv2可得，由于粒子兩者間的電壓沒有變化，所以電子進入磁場的速率沒有變化，因此沒有改變電場力和洛倫茲力的大小，故C錯誤．適當(dāng)減小磁感強度B，可以減小洛倫茲力，故D錯誤．故選B點睛：本題是綜合性較強的題目，物體的運動分成兩個階段：在電場中的加速和在復(fù)合場中的勻速直線運動．在解題時要注意運動過程分析和受力分析2、D【解析】根據(jù)左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從垂直穿入掌心，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向，可得：A.根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向左，故A項錯誤；B.根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下，故B項錯誤；C.根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下，故C項錯誤；D.根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下，故D項正確3、C【解析】A．我們將充滿氣的氣球壓扁時需要用力，這是因為氣體壓強的原因，故A錯誤；B．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高，分子的平均動能增大，但是具體到某一個分子上，溫度升高時，其速率有可能不變，故B錯誤；C．根據(jù)分子力大小和分子間距離的圖線可知，分子間距離為平衡距離時，分子力為零，所以兩分子從相距無窮遠到無窮近的過程中，分子間的合力先增大后減小再增大，故C正確；D．分子甲固定不動，分子乙由較遠處逐漸向甲靠近直到平衡位置，在這一過程中，分子間一直表現(xiàn)為引力，分子力一直對乙做正功，故D錯誤。故選C。4、D【解析】C．B、C兩點的電勢差故C錯誤B．A、B兩點的電勢差而，即A點電勢高于B點電勢，B錯誤D．而UAC=UAB+UBC=6V故D正確A．由三點的電勢差關(guān)系可知AB的中點電勢為6V與C點等勢，即AB線為電場線，故故A錯誤故選D.【點睛】本題要掌握電勢差公式求解電勢差．UAB=φA-φB，根據(jù)電勢差的正負，判斷電勢的高低5、C【解析】回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大動能與什么因素有關(guān)．粒子只在電場中被加速，根據(jù)v=at求解加速時間；回旋加速器中粒子在磁場中運動的周期等于高頻電源的變化周期.【詳解】根據(jù)知，，則粒子的最大動能Ek=mv2=，與加速的電壓無關(guān)，而最大動能與加速器的半徑、磁感線強度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．故AB錯誤．在加速電場中的加速度，根據(jù)v=at解得在電場中的加速時間：，選項C正確；要想使得粒子在電場中不斷得到加速，則高頻電源的周期必須等于粒子在磁場中做圓周運動的周期，選項D錯誤；故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關(guān)6、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流是相互排斥的；彈簧中相鄰線圈是同向電流，因而是相互吸引的【詳解】當(dāng)有電流通過彈簧時，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程，即出現(xiàn)上下跳動現(xiàn)象，A錯誤；將滑動變阻器的滑片向左移動時，電路電流增大，線圈之間的作用力變大，跳動明顯，B正確；將電源的正、負極對調(diào)一下，通電后彈簧各個線圈之間仍有作用力，故仍會上下跳動，C錯誤；若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，受到相同的力，則形變量變小，故跳動變得不明顯，D錯誤二、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、AD【解析】A．此電路為串聯(lián)電路，將滑片向下滑動，電路中的總電阻增大，總電流減小，通過兩串聯(lián)燈泡的電流始終一樣且減小，兩燈泡逐漸變暗，A正確；B．電壓表V2測量的是路端電壓，電壓表V1測量的是燈泡L1兩端的電壓，因總電流減小，所以V1的示數(shù)減小、V2的示數(shù)增大，B錯誤；C．將燈泡L1的電阻等效為電源的內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律知C錯誤；D．又由，可知ΔU3>ΔU1>ΔU2，D正確。故選AD。8、ACD【解析】A．設(shè)兩球原來離地高度為h，兩球質(zhì)量均為m，初速度大小為v0。兩個球在運動的過程中機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，則可得落地時的動能為因m、h、v0均相等，則兩球落地時動能相等，故A正確；B．根據(jù)路程是物體運動軌跡的長度，可知從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程不等，豎直上拋的物體路程較長，故B錯誤；C．初始時兩球的機械能相等，在運動過程中兩球的機械能均保持不變，所以落地時，兩球的機械能相等，故C正確；D．兩個小球的初位置和末位置都相同，故兩個球的落地時位移相同，故D正確。故選ACD。9、AB【解析】A．此時穿過線框的磁通量為故A正確；B．圖中的位置，線框的向右的磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場才方向向左，所以感應(yīng)電流的方向為N→M→L→K→N，故B正確；C．線圈固定軸轉(zhuǎn)動了后，磁通量為所以磁通量變化為0，故C錯誤；D．線框平面轉(zhuǎn)到中性面時，即線圈平面與磁場垂直，則沒有任何邊切割磁感線，所以感應(yīng)電動勢為0，故D錯誤。故選AB。10、BD【解析】磁感線和電場線都可以是直線，也可以是曲線，且不一定是平行的，選項A錯誤；磁感線是閉合曲線，而靜電場線不是閉合曲線，選項B正確；磁感線是閉合的曲線；電場線起始于正電荷，終止于負電荷或者無窮遠，選項C錯誤；電場線和磁感線都可以用其疏密表示電場強度和磁感應(yīng)強度的強弱，選項D正確；故選BD.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.C④.ka⑤.k－R2【解析】（1）[1]電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的電壓表A；[2]當(dāng)滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約因此，電流表選擇C；（2）[3]分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大。A．兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零，故A錯誤；B．兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變，故B錯誤；C．一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時阻值增大，故C正確；D．導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時，接入電阻減小，故D錯誤；故選C。（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可知U＝E－I（r＋R2）對比伏安特性曲線可知，圖像的斜率為k＝r＋R2則內(nèi)阻r＝k－R2令U＝0，則有由題意可知，圖像與橫軸截距為a，則有解得E＝ka【點睛】本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實驗中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)的方法，重點掌握圖像中斜率和截距的意義。12、①.I（R＋r）②.最大值③.21④.6.3（6.1~6.4）⑤.2.5（2.4~2.6）【解析】(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律，該同學(xué)設(shè)計實驗的原理表達式是E=I(R＋r)(2)[2]根據(jù)實驗的安全性原則，在閉合開關(guān)之前，應(yīng)先將電阻箱調(diào)到最大值[3]根據(jù)電阻箱讀數(shù)規(guī)則，電阻箱接入電路的阻值為2×10Ω＋1×1Ω=21Ω(3)[4][5]由E=I（R＋r）可得圖像斜率等于得由于誤差(6.1~6.4)V均正確，圖像的截距得由于誤差(2.4~2.6)均正確四、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）0.25N；從