2025屆株洲市重點中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題含解析

2025屆株洲市重點中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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、某電源輸出的電流既有交流成分又有直流成分，而我們只需要穩(wěn)定的直流，下列設(shè)計的電路圖中，能最大限度使電阻R2獲得穩(wěn)定直流的是()A. B.C. D.2、板間距為的平行板電容器所帶電荷量為時，兩極板間電勢差為，板間場強為，現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)椋彘g距變?yōu)?，其他條件不變，這時兩極板間電勢差，板間場強為，下列說法正確的是（）A.，B.，C.，D.，3、如圖所示，邊長為2L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd在紙面內(nèi)以速度v水平向右勻速穿過一寬為L、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向外。剛開始時線框的右邊ab剛好與磁場的左邊界重合，規(guī)定水平向右為正方向。下面A、B、C、D四個圖中能正確反映ab邊受到的安培力F隨運動距離x變化規(guī)律的是（）A. B.C. D.4、電視機可以用遙控器關(guān)機而不用斷開電源，這種功能叫做待機功能．這一功能給人們帶來了方便，但很少有人注意到在待機狀態(tài)下電視機仍然要消耗電能．例如小明家的一臺34吋彩色電視機的待機功率大約是10W，假如他家電視機平均每天開機4h，看完電視后總是用遙控器關(guān)機而不切斷電源．試估算小明家一年(365天)中因這臺電視機待機浪費的電能（）A.2.6×108J B.2.6×107JC.3.2×108J D.5.3×107J5、A為已知電場中的一固定點，在A點放一電量為q的電荷，所受電場力為F，A點的場強為E，則（）A.若在A點換上﹣q，A點的場強方向發(fā)生改變B.若在A點換上電量為2q的電荷，A點的場強將變?yōu)?EC.A點場強的大小、方向與q的大小、方向、有無均無關(guān)D.若在A點移去電荷q，A點的場強變?yōu)榱?、如圖所示，、為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌間夾角為，以速度v水平向右勻速運動，不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，則流過金屬棒中的電流為（）A. B.C. D.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、B、C為勻強電場中的三個點，已知，，、，將一帶電量為的正電荷從A點移到C點，電場力做功，則下列說法正確的是（）A.C點電勢為2VB.電場強度E沿AB方向由，大小為200N/CC.該正電荷在B點具有的電勢能為D.將該正電荷從C點移到B點，電勢能增加了8、如圖所示，矩形金屬線框abcd放在光滑的絕緣水平桌面上，虛線為線框的對稱軸，線框的ab邊長為L，bc邊長為d，線框的電阻為R，用繞過定滑輪的不可伸長的絕緣細線將線框和放在地面上的重物連接，開始時繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細線水平，連接重物部分的細線豎直，重物的重力為G．現(xiàn)在虛線右側(cè)加垂直于桌面的勻強磁場，讓磁場的磁感應(yīng)強度大小從0開始均勻增大，經(jīng)過t時間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時間末，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B.t時間內(nèi)，線框回路中的電流均勻增大C.t時間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時間內(nèi)，線框中電流的功率隨時間均勻增大9、如圖所示，電容器由平行金屬板M、N和電介質(zhì)D構(gòu)成．電容器通過開關(guān)S及電阻及與電源E相連接。則（）A.M上移電容器的電容變大B.將D從電容器抽出，電容變小C.斷開開關(guān)S，M上移，MN間電壓將增大D.閉合開關(guān)S，M上移，流過電阻R的電流方向從B到A10、圖中箭頭所示為靜電場中的三條電場線，曲線為一帶電粒子僅在電場力作用下從P點運動到Q點的軌跡．由此可知A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子通過P點時電勢能較大C.帶電粒子通過Q點時動能較小D.帶電質(zhì)點通過P點時加速度較小三、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）如下圖所示，某同學(xué)用多用電表歐姆檔測量一個電阻阻值的示數(shù)和檔位情況，則這個電阻的阻值約為_____Ω，為了測量得更精確些，該同學(xué)進行了第二次測量，請選擇下面列出的有關(guān)步驟，并按先后順序?qū)懗觯篲____________A．將兩表筆短接，電阻調(diào)零；B．將兩表筆分別跟被測電阻兩端接觸，觀察指針位置，記下電阻值；C．將面板上的旋鈕旋至×10檔；D．將面板上的旋鈕旋至×1k檔；12．（12分）為了測定某電池的電動勢（約10V~11V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實驗的操作過程：（1）把電壓表量程擴大，實驗電路如圖甲所示，請完成第五步的填空第一步：把滑動變阻器滑動片移至最右端第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為_______V第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表（2）上述實驗可供選擇的器材有：A．某電池（電動勢約10V~11V，內(nèi)電阻小于2Ω）B．電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約4KΩ）C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω）E．滑動變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）F．滑動變阻器（阻值為0~20KΩ，額定電流0.2A）電阻箱應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選_________（用大寫字母表示）（3）用該擴大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內(nèi)電阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為___________V，內(nèi)電阻為_______Ω．（保留3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）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢、內(nèi)阻的直流電源。現(xiàn)把一個質(zhì)量的導(dǎo)體棒放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻=，金屬導(dǎo)軌電阻不計，取。求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流并繪制必要的受力分析圖；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大小；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小。14．（16分）如圖為質(zhì)譜儀原理示意圖,電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場,勻強電場的場強為E、方向水平向右.已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器,從G點垂直MN進入偏轉(zhuǎn)磁場,該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場.帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后,最終到達照相底片的H點.可測量出G、H間的距離為L.帶電粒子的重力可忽略不計.求（1）.粒子從加速電場射出時速度v的大小.（2）.粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感強度B1的大小和方向.（3）.偏轉(zhuǎn)磁場的磁感強度B2的大小.15．（12分）如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E＝3×105N/C、方向水平向左的勻強電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場．質(zhì)荷比的帶正電的粒子，以初速度v0＝2×107m/s從x軸上的A點垂直x軸射入電場，OA＝0.15m，不計粒子的重力(1)求粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離；(2)若要使粒子不能進入第Ⅲ象限，畫出粒子運動軌跡，求磁感應(yīng)強度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況)

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)題意可知所設(shè)計的電路功能應(yīng)濾去交流成分而保留或較少損失直流成分，根據(jù)電路圖可以分析出，在選項B、C中與R2間接串聯(lián)了電容器，因此無直流成分流經(jīng)R2，故選項B、C不符合；在選項A、D中信號首先流經(jīng)電感線圈，其作用是通直流、阻交流，L越大，對交流電的阻礙作用越大，旁路電容器的作用是盡可能多地濾去多余的交流信號，但盡可能不損失直流成分，即通交流、隔直流，又因為C越大，其容抗越小，即對交流電的阻礙作用越小，反之阻礙作用越大，故選項A正確；選項D錯誤2、C【解析】電容器所帶電荷量為時，電容器所帶電荷量變?yōu)?，板間距變?yōu)闀r，選項C正確，ABD錯誤；故選C。3、C【解析】線框的位移在，0－L內(nèi)，ab邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流，ab邊所受的安培力大小為，由楞次定律知，ab邊受到安培力方向向左，為負值，線框的位移大于L后，位移在L－2L內(nèi)線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，ab邊不受安培力，位移在2L－3L內(nèi)，ab邊在磁場之外，不受安培力，故C正確，ABD錯誤；故選C。4、A【解析】電視機每天待機消耗的電能為W0=Pt=0.01kW×（24h-4h）=0.2kW?h，每年消耗的電能為W=365·W0=365×0.2kW?h=73kW?h=2.628×108J；故選A考點：本題考查電功、電功率5、C【解析】電場強度是通過比值定義法得出的，電場強度取決于電場本身，與試探電荷無關(guān)，故在A點換上-q或2q或把q移去，A點的場強都不變，故ABD錯誤，C正確。故選C。6、A【解析】金屬棒的感應(yīng)電動勢為流過金屬棒中的電流為所以A正確；BCD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、BC【解析】A.AC之間的電勢差為結(jié)合UAC=φA-φC將φA=0V代入得：φC=-2V故A錯誤；B．若過C點作AB的垂線，垂足為D，則交點D為AB的四等分點，可知D點電勢為-2V，因此，CD為等勢線，場強方向垂直于CD，即電場強度E沿AB方向由A→B，場強大小為：故B正確；C.該正電荷在B點具有的電勢能為：EpB=qφB=4×10-5×（-8）J=-3.2×10-4J故C正確。D.CB間的電勢差為：UCB=φC-φB=-2V-（-8）V=6V將該正電荷從C點移到B點，電場力做功為：WCB=qUCB=4×10-5×6J=2.4×10-4J電場力做正功，則電勢能減少了2．4×10-4J，故D錯誤。故選：BC。8、AC【解析】設(shè)磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B=kt，則=k；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電流為．經(jīng)過t時間重物剛好要離開地面，細線的拉力恰好等于重物的重力，則有BIL=G；其中B=kt，代入得kt??L=G，解得，所以t時間末，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=kt=．故A正確．由，知線框回路中的電流恒定不變，故B錯誤．時間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F=BIL=kt??L=t，則知安培力均勻增大，故C正確．線框中感應(yīng)電動勢E恒定不變，感應(yīng)電流I也恒定不變，由P=EI知線框中電流的功率恒定不變，故D錯誤．故選AC【點睛】本題是感生電動勢問題，要知道磁通量均勻變化時，線框中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，但線框受到的安培力在均勻變化9、BC【解析】，根據(jù)電容的決定式可知，當(dāng)M向上移時，板間距離d增大，電容器的電容變小；當(dāng)將D從電容器抽出，介電常數(shù)減小，電容器的電容變小，故A錯誤，B正確；斷開開關(guān)S，M上移，電量不變，而電容減小，根據(jù)電容的定義式，可知電容器兩端的電壓增大，故C正確；閉合開關(guān)S，電壓不變，M上移時電容減小，則由可知，電量Q減小,電容器放電，流過電阻的電流方向從A到B，故D錯誤．選BC.【點睛】根據(jù)電容的決定式，分析電容的變化．電容器的板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式，分析電容器電量的變化，即可判斷電路中電流的方向10、CD【解析】A、由圖中軌跡上可知：軌跡內(nèi)側(cè)是粒子受力的方向，即沿電場線向右，電場力與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A錯；BC、由圖中軌跡上可知質(zhì)點由P向Q運動，由于速度方向與合外力夾角為鈍角，電場力做負功，則動能減小，電勢能增大，所以質(zhì)點在P點動能大于在Q點的動能，在P點的電勢能小于在Q點的電勢能，故B錯；C對D、質(zhì)點只受電場力作用，加速度：a=qE/m，由于電場線越密處場強越大，所以質(zhì)點在P點的加速度小于在Q點的，故D對故選CD【點睛】質(zhì)點帶負電，負電荷的受力方向與場強方向相反．質(zhì)點做曲線運動，曲線運動的合外力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)．電場線的切線方向表示該點的場強方向．可以判斷受力方向和場強方向．電場線越密處場強越大，由此可判斷場強大小關(guān)系三、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、①.200.0或2.0×102②.CAB【解析】歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù)；如果歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，則歐姆表擋位太大，為準(zhǔn)確測量電阻，應(yīng)換用小擋，然后進行歐姆調(diào)零，最后測電阻【詳解】由圖所示可知，歐姆表示數(shù)為2×100Ω=200.0Ω；歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度很大，所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量，應(yīng)換×10擋，然后進行歐姆調(diào)零，最后再測電阻，因此實驗步驟為C、A、B【點睛】應(yīng)用歐姆表測電阻時，要選擇合適的擋位，使指針指在刻度盤的中央附近．歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零12、①.1.5;②.C;③.E;④.10.5;⑤.1.71;【解析】（1）把5V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為15V的電壓表時，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為4.5V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為1.5V（2）由圖丙所示圖象可知，最大電流為1.75A，大于0.2A，則為保護電路安全，滑動變阻器應(yīng)選E．電阻箱選擇C.（3）由丙讀出，外電路斷路時，電壓表的電壓為U=3.5V，則電源的電動勢為E=3×3.5=10.5V，內(nèi)阻為【點睛】本題涉及電表的改裝，其原理是串聯(lián)電路的特點．伏安法測量電源的電動勢和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，要注意路端電壓應(yīng)為改裝后電壓表的讀數(shù)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）F安=0.3N；（3