2025屆全國百校聯(lián)盟物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆全國百校聯(lián)盟物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一個空氣平行板電容器，極板間距離為，正對面積為，充以電荷量后，兩極板間電壓為，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A.將電壓變?yōu)?B.將帶電荷量變?yōu)镃.將極板正對面積變?yōu)?D.將兩極板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍2、質(zhì)量為m的金屬導體棒置于傾角為θ的導軌上，棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ，當導體棒中通以垂直紙面向里的電流時，恰能在導軌上靜止，圖中標出了四種可能的勻強磁場方向，其中導體棒與導軌間的摩擦力不可能為零的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，三根相互平行的固定長直導線L1、L2和L3兩兩等距，通過L1、L2、L3中的電流大小相等，L1、L2中的電流方向垂直紙面向里，L3中的電流方向垂直紙面向外，在三根導線與紙面的交點所構成的等邊三角形的中心上放有一電流方向垂直紙面向外的通電長直導線則該導線受到的安培力的方向為A.指向L1 B.指向L2C.背離L3 D.指向L34、下列各圖中，能正確表示一對等量異種電荷電場線分布的是A. B.C. D.5、在繞地球做勻速圓周運動的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”。在航天器中建立電磁學實驗室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響。空腔導體內(nèi)部可以實現(xiàn)靜電屏蔽，在空腔導體內(nèi)部建立物理實驗室，可以有效消除外電磁場的干擾。下列說法正確的是（）A.場是一種人為假設，實際是不存在的B.在外電場作用下處于靜電平衡的空腔導體，其內(nèi)部的總電場強度為0C.航天器中“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力D.由于地磁場的影響，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的實驗中，通電導線應相對水平地面豎直放置6、如圖所示的電路中，當變阻器R3的滑片向上移動時（）A電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大B.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小C.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小二、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，A圖為平行板電容器內(nèi)部電場；B圖為等值異號點電荷的電場，其中O為兩點電荷連線的中點且Oa=Ob；C圖為孤立正點電荷的電場，a、b為以點電荷為圓心的圓上的點；D圖為等量正點電荷的電場，a、b為兩點電荷連線的中垂線上的點，且Oa=Ob。則下面四幅圖中a、b兩點的電場強度相同但電勢不同的是（）A. B.C. D.8、如圖所示，豎直正對的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計相連，左板接地．假設兩極板所帶的電荷量不變，電場中P點固定一帶正電的點電荷，下列說法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點電勢升高D.若僅將左板右移少許，則P的點電荷電勢能增大9、如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原線圈兩端的交變電壓隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，副線圈電路中接有燈泡L，燈泡的額定功率為22，原線圈電路中接有電壓表和電流表?，F(xiàn)閉合開關后，燈泡恰能正常發(fā)光。若用和分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A.原線圈輸入電壓的瞬時表達式為)VB.燈泡的額定電壓為110VC.副線圈輸出交流電的頻率為100HzD.220V，0.2A10、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度t的關系圖象，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，下列說法正確的有（）A.氣體的內(nèi)能增大B.氣體的壓強減小C.氣體的壓強不變D.氣體對外做功，同時從外界吸收熱量三、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）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運動過程中下落的高度為_____m，石子在運動過程中的水平位移為______m。12．（12分）如圖所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實驗裝置①關于此實驗裝置中的靜電計，下列說法中正確的是______．（選填選項前面的字母）A．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器所帶電荷量的多少B．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小C．靜電計的外殼與A板相連接后可不接地D．可以用量程為3V的電壓表替代靜電計②讓平行板電容器正對的兩極板帶電后，靜電計的指針偏轉一定角度．不改變A、B兩板所帶電荷量，且保持兩板在豎直平面內(nèi)．現(xiàn)要使靜電計指針偏轉角變大，下列做法中可行的是_____．（選填選項前面的字母）A．保持B板不動，A板向上平移B．保持B板不動，A板向右平移C．保持A、B兩板不動，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板四、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，有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0由靜止加速后，進入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間。若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且正好能穿過電場，求：（1）金屬板AB的長度；（2）電子穿出電場時的動能。14．（16分）在勻強磁場中，質(zhì)量為m、長為L的通電直導線靜置在光滑斜面上（斜面與豎直方向夾角為θ），電流強度為I，電流方向垂直紙面向里，如圖所示：（1）當磁場方向豎直向上時導體處于平衡狀態(tài)，求此時磁感應強度B1大??；（2）若磁場方向改垂直斜面向上導體仍處于平衡狀態(tài)，求此時磁感應強度B2大小。15．（12分）如圖所示，半徑為l的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導線分別與兩條平行的傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著磁感應強度為B，方向豎直向下的勻強磁場，圓環(huán)上放置一金屬棒a，一端在圓心處，另一端恰好在圓環(huán)上，可繞圓心轉動，傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下的勻強磁場中，磁感應強度大小也為B，金屬棒b放置在傾斜平行導軌上，其長度與導軌間距均為2l，當棒a繞圓心以角速度順時針（俯視）勻速旋轉時，棒b保持靜止，已知棒b與軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力；棒b的質(zhì)量為m，棒a、b的電阻分別為R、2R，其余電阻不計，斜面傾角為θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g，求：(1)金屬棒b兩端的電壓；(2)為保持b棒始終靜止，棒a旋轉的角速度大小的范圍；

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】AB．電容是描述電容器容納電荷本領大小的物理量，是電容器本身具有的屬性，根據(jù)電容的定義式：可知，電容C與Q、U無關，AB錯誤；CD．根據(jù)電容的決定式：可知將極板正對面積變?yōu)椋娙葑冊瓉淼?倍，將兩極板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，電容變?yōu)樵瓉淼模珻正確，D錯誤。2、B【解析】A．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力，A不符合題意；B．桿子受重力，垂直向下的安培力，垂直向上的支持力，若無摩擦力，不能平衡，B符合題意；C．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力，C不符合題意；D．桿子受重力、沿斜面向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力，D不符合題意。故選B。3、D【解析】根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥的原理，判斷三條直導線對中心處的合力方向【詳解】根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥的原理可知，L1和L2對放在中心處的導線均為斥力，合力的方向指向L3；L3對放在中心處的導線為吸引力，方向指向L3；則三條直導線對放在中心處的導線的作用力的合力方向指向L3；故選D.4、C【解析】根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷或無窮遠處出發(fā)到負電荷或無窮遠處終止．可知C圖能正確表示一對等量異種電荷電場線分布A.A圖與結論不相符，選項A錯誤；B.B圖與結論不相符，選項B錯誤；C.C圖與結論相符，選項C正確；D.D圖與結論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】A.場是看不見，摸不著，但是客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，故A錯誤；B.外電場在空腔導體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強，與感應電荷在內(nèi)部的電場強度相互疊加后為0，故B正確；C.航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，故C錯誤；D.由于地磁場影響，小磁針靜止時大致沿南北指向，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的實驗中，通電導線應相對水平地面南北放置，使小磁針受通電導線產(chǎn)生的磁場作用，偏向東西方向。故D錯誤。故選：B6、B【解析】當變阻器R3的滑片向上移動時，R3接入電路的阻值增加，整個電路總電阻增加，總電流強度減小，內(nèi)電壓降低，路端電壓升高，電壓表示數(shù)增加；流過R1的電流減小，加在R1兩端的電壓降低，因此加在R2兩端的電壓升高，流過R2的電流增大，由于總電流減小，因此流過電流表的電流減小，故B正確，ACD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、AB【解析】A．a(chǎn)、b是勻強電場中的兩點，電場強度相同，a、b連線與板不平行，則與電場線不垂直，所以a點的電勢高于b點的電勢。故A正確。B．等量異種電荷連線的兩個點，沿著電場線的方向，電勢降低，則a的電勢高于b的電勢。由于電場線關于兩電荷連線上下對稱，場強相同。故B正確。C．a(chǎn)、b是同一等勢面上的兩點，電勢相同，場強大小相等，但方向不同，故C錯誤。D．根據(jù)電場線的對稱性可知，ab兩點電勢相同，場強大小相等，但方向相反，故D錯誤。故選AB。8、BC【解析】A.兩極板所帶的電荷量不變，若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，所以靜電計指針偏角θ增大，故A錯誤；B.若僅將左板右移少許，d減小，可知，電容C增大，由可知，U減小，由則靜電計指針偏角θ變小，故B正確；C.若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，由可知，E增大；左極板接地，由沿電場線的方向電勢降低可知P點的電勢為正，根據(jù)可得，P點電勢升高，故C正確；D.若僅將左板右移少許，兩極板所帶的電荷量不變，則E不變，根據(jù)可得，P點電勢減小，則由可得P的點電荷電勢能減小，故D錯誤；9、AB【解析】AC．原線圈的頻率為角速度為瞬時表達式為故A正確，C錯誤；B．有效值為由得副線圈兩端電壓為110V，即燈泡的額定電壓為110V，故B正確；D．電壓表示數(shù)為副線圈中的電流為由公式可知，原線圈中的電流為即電流表示數(shù)為0.1A，故D錯誤。故選AB。10、ABD【解析】A．A到B氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，故A正確；BC．在V-t圖象中等壓線是延長線過-273.15℃的直線，斜率越大，壓強越小，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，壓強變小，故B正確，C錯誤；D．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，體積增大，氣體對外做功，W＜0；溫度升高，內(nèi)能增大，△U＞0，根據(jù)熱力學第一定律△U=W+Q知Q＞0，故D正確；故選ABD。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、①.20②.2【解析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運動，則運動過程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運動，則在運動過程中的水平位移為。12、①.BC②.A【解析】①靜電計指針張角可表示出兩板間電勢差的大小，所以A錯誤B正確因為目的就是為了讓兩板間電勢差與靜電計兩鉑片上電勢差相等，所以靜電計的外殼與A板相連接后可不接地，故C正確電壓表有示數(shù)必須有電源，所以不可以用量程為3V的電壓表替代靜電計，故D錯誤故選BC②現(xiàn)要使靜電計指針偏角變大，即電勢差增大，，電荷量不變，所以電容減小，，保持B板小動，A板向上平移，正對面積減小，電容減小，符合題意，故A正確保持B板不動，A板向右平移，板間距離減小，電容增大，不符合題意，故B錯誤保持A、B兩板不動，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板，增大介電常數(shù)，電容增大，不符合題意，故C錯誤故選A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）設電子離開加速電