河南省周口市西華縣2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

河南省周口市西華縣2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、有a、b、c、d四個(gè)小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部．當(dāng)小磁針靜止時(shí)，小磁針指向如圖所示，其中是正確的（）A.a B.bC.c D.d2、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，bc邊與磁場(chǎng)右邊界重合．現(xiàn)發(fā)生以下兩個(gè)過程：一是僅讓線框以垂直于邊界的速度ν勻速向右拉出磁場(chǎng)：二是僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化．若導(dǎo)線框在上述兩個(gè)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為A. B.C. D.3、如圖所示的電路中，和是完全相同的燈泡，線圈L的直流電阻可以忽略，下列說法中正確的是A.合上S時(shí)，和同時(shí)亮起來B.合上S時(shí)，比先亮，且最后比要亮些C.斷開S時(shí)，立刻熄滅，過一會(huì)熄滅D.斷開S時(shí)，和都要過一會(huì)兒才熄滅4、如圖所示，圖中邊長(zhǎng)為O的正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C分別固定有三個(gè)點(diǎn)電荷－q、－q、＋q，則該三角形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為（）A.，方向由C指向O B.，方向由O指向CC.，方向由C指向O D.，方向由O指向C5、下列各種設(shè)備或器材中沒有利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）A.發(fā)電機(jī) B.電動(dòng)機(jī)C.電子感應(yīng)加速器 D.話筒6、蜘蛛捕食是依靠昆蟲落在絲網(wǎng)上引起的振動(dòng)準(zhǔn)確判斷昆蟲的方位。已知絲網(wǎng)固有頻率，某昆蟲掉落在絲網(wǎng)上掙扎時(shí)振動(dòng)頻率為，則該昆蟲落在絲網(wǎng)上時(shí)（）A.增大，則絲網(wǎng)振幅增大 B.減小，則絲網(wǎng)振幅減小C.昆蟲引起絲網(wǎng)振動(dòng)頻率為 D.絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動(dòng)周期相同二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、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(duì)稱軸，線框的ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，bc邊長(zhǎng)為d，線框的電阻為R，用繞過定滑輪的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線將線框和放在地面上的重物連接，開始時(shí)繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細(xì)線水平，連接重物部分的細(xì)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(qiáng)磁場(chǎng)，讓磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小從0開始均勻增大，經(jīng)過t時(shí)間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時(shí)間末，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.t時(shí)間內(nèi)，線框回路中的電流均勻增大C.t時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時(shí)間內(nèi)，線框中電流的功率隨時(shí)間均勻增大8、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場(chǎng)里的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.向右加速運(yùn)動(dòng) B.向右減速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng) D.向左減速運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，當(dāng)電路里滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)（）A.電容器C兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大B.電壓表的讀數(shù)減小C.R1消耗的功率減小D.R2消耗的功率增大10、如圖，一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個(gè)豎直放置的半徑為R的絕緣光滑槽軌．整個(gè)裝置處在垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B有一個(gè)質(zhì)量m，帶電量為+q的小球在水平軌道上向右運(yùn)動(dòng)，恰好能通過最高點(diǎn)，取水平直槽軌所在水平面為零勢(shì)能面，小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為EK，重力加速度為g.下列說法正確的是（）A.小球在最高點(diǎn)的速率為B.小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能與其在水平軌道上的機(jī)械能相等C.小球在最高點(diǎn)的重力大于洛倫茲力D.小球在最高點(diǎn)處重力勢(shì)能EP＞4Ek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）學(xué)習(xí)了“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組選用圖甲所示的水平氣墊導(dǎo)軌、光電門等測(cè)量裝置研究?jī)蓚€(gè)滑塊碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作；②在滑塊1上裝上擋光片，在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度L，用天平測(cè)出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1=0.32kg、m2=0.18kg；③將滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)，讓滑塊1以一定的初速度與滑塊2碰撞，撞后兩者粘在一起，記下碰前擋光片的遮光時(shí)間t1=0.015s和碰后擋光片的遮光時(shí)間t2=0.024s；(1)游標(biāo)卡尺測(cè)量的擋光片寬度L如圖乙所示，則L=___mm(2)滑塊1碰前的動(dòng)量p1=___：兩滑塊碰撞后的總動(dòng)量p2=___（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(3)p1與p2的大小有差異，其原因是_____。12．（12分）某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測(cè)干電池一節(jié)B．電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.1ΩC．電流表：量程0~3A，內(nèi)阻約為0.02ΩD．電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩE．滑動(dòng)變阻器：0~30Ω，最大允許通過電流為2AF．滑動(dòng)變阻器：0~2kΩ，最大允許通過電流為1AG．導(dǎo)線若干，開關(guān)（1）為了盡量得到較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和方便操作，我們選擇了圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表應(yīng)選________。（填器材前面的字母序號(hào)，如A、B、C等）。（2）某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線如圖乙所示。根據(jù)圖乙中所畫的圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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，匝數(shù)n＝100匝、截面積S＝0.2m2、電阻r＝0.5Ω的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B＝0.6＋0.02t(T)的規(guī)律變化．處于磁場(chǎng)外的電阻R1＝3.5Ω，R2＝6Ω，電容C＝30μF，開關(guān)S始終閉合．求：（1）線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓U；（2）電容器所帶的電荷量Q14．（16分）如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線邊界△AMN為等邊三角形，邊長(zhǎng)L=0.6m，水平邊界MN上方是豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=2×10-4N/C，P、Q分別是AM和AN的中點(diǎn)，梯形MNQP內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，△APQ內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，B2=3B1，△AMN以外區(qū)域有垂直紙面向外，大小是B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶正電的粒子，比荷，從O點(diǎn)由靜止開始釋放，從邊界MN的中點(diǎn)C進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OC相距1m，經(jīng)梯形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直AN經(jīng)過Q點(diǎn).（粒子重力不計(jì)）求：（1）粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度v；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大??；（3）粒子從O點(diǎn)出發(fā)，到再次回到O點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間15．（12分）如圖所示，水平軌道AB與半徑為R的豎直半圓軌道BC相切于B點(diǎn)，AB長(zhǎng)為2R，水平軌道和半圓軌道均光滑且絕緣。在軌道所在空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后落回到水平軌道上。已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=，求：（1）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力；（3）小球離開C點(diǎn)至落回到水平軌道的過程中，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)能最小及此動(dòng)能的最小值。

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】根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場(chǎng)方向水平向右，小磁針c位置不對(duì)；上方磁場(chǎng)方向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對(duì)；內(nèi)部水平向右，b位置不對(duì)，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D2、A【解析】?jī)H讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv；僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，根據(jù)感應(yīng)電流大小相等，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等，即可求解【詳解】?jī)H讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1=B0Lv；僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為；據(jù)題線框中感應(yīng)電流大小相等，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等，即E1=E2．解得，故選A3、D【解析】AB．合上開關(guān)接通電路時(shí)，A2立即正常發(fā)光，線圈中電流要增大，由于自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，燈泡A1中電流只能逐漸增大，則A2先亮，A1后亮，最后一樣亮．故AB錯(cuò)誤；CD．?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)，由于線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈泡串聯(lián)和線圈組成回路，通過A1中電流從原來值逐漸減小到零，通過A2的電流方向與原來方向相反，則A1和A2都要過一會(huì)兒才熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D4、C【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為三個(gè)電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知，兩個(gè)-q在0處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為再與+q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為方向由C指向O，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、B【解析】A．發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)原理，磁生電，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)機(jī)的前提是供電，結(jié)果是產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理，故B正確；C．電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備，而感生電場(chǎng)是由變化的強(qiáng)磁場(chǎng)產(chǎn)生的，利用了電磁感應(yīng)原理，故C錯(cuò)誤；D．話筒是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的，聲信號(hào)的振動(dòng)帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線振動(dòng)，產(chǎn)生電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理，故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】昆蟲落在絲網(wǎng)上時(shí)，絲網(wǎng)做受迫振動(dòng)，則絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動(dòng)周期及頻率相同，即頻率均為，周期均為；因不知道與的大小關(guān)系，則不能判斷絲網(wǎng)振幅的變化.故選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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)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(shí)間重物剛好要離開地面，細(xì)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(shí)間末，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(cuò)誤．時(shí)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(dòng)勢(shì)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(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題是感生電動(dòng)勢(shì)問題，要知道磁通量均勻變化時(shí)，線框中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，但線框受到的安培力在均勻變化8、AD【解析】AB．導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場(chǎng)增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，A正確，B錯(cuò)誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9、AC【解析】A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，通過電源的電流減小，路端電壓增大，由歐姆定律知兩端電壓減小，電容器兩極間電壓增大，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大；選項(xiàng)A正確；B．以上分析知，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，路端電壓增大，電壓表的讀數(shù)增大；選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．以上分析知，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，通過的電流減小，消耗的功率減小；選項(xiàng)C正確；D．通過的電流減小，而接入電路的電阻增大，故消耗的功率變化無法確定；D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AC.10、BCD【解析】A.小球恰好通過最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球無作用力，小球在最高點(diǎn)時(shí)只受到重力和洛倫茲力兩個(gè)力作用，由重力和洛倫茲力的合力提供向心力，則mg-qvB＝m可知，小球在最高點(diǎn)的速率v故A項(xiàng)不合題意.B.由于洛倫茲力和軌道的彈力不做功，只有重力做功，小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是守恒的，則小球到達(dá)最高點(diǎn)的機(jī)械能與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等，故B項(xiàng)符合題意.C.小球在最高點(diǎn)時(shí)，由左手定則判斷可知，小球受到的洛倫茲力方向豎直向上，由重力和洛倫茲力的合力提供向心力，則知，小球在最高點(diǎn)的重力大于洛倫茲力，故C項(xiàng)符合題意.D.小球在最高點(diǎn)處的重力勢(shì)能EP＝mg?2R，動(dòng)能Ek，結(jié)合mg-qvB＝m得Ek（mgR-qvBR）mgR，則得EP＞4Ek故D項(xiàng)符合題意.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、①.4.50mm②.③.④.存在空氣阻力【解析】(1)[1]由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：4mm+10×0.05mm=4.50mm；(2)[2]碰前滑塊1的速度為所以滑塊1碰前的動(dòng)量[3]碰后滑塊1、2的速度為兩滑塊碰撞后的總動(dòng)量；(3)[4]p1與p2的大小有差異，其原因是滑塊運(yùn)動(dòng)過程中有空氣阻力存在。12、①.B②.1.5③.0.90【解析】(1)[1]電源內(nèi)阻較小，為了準(zhǔn)確測(cè)量?jī)?nèi)阻，選擇已知內(nèi)阻的電流表B；(2)[2][3]U-I圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，電動(dòng)勢(shì)為內(nèi)阻為解得四、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、（1）0.38V（2）【解析】（1）由題給條件可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為：，故回路產(chǎn)生的電