2025屆山東省金鄉(xiāng)縣金育高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆山東省金鄉(xiāng)縣金育高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、下列四幅圖關(guān)于各物理量方向間的關(guān)系中，正確的是()A. B.C. D.2、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)減小 B.燈泡L變暗C.R1電流變化量比R3電流變化量小 D.R1電壓變化量比R2電壓變化量大3、有兩個(gè)同種材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為橫截面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長(zhǎng)為a，小柱體柱截面邊長(zhǎng)為b，則（）A.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為a：bB.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a：bC.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為1：1D.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a2：b24、如圖所示，有兩根處于紙面內(nèi)的平行直導(dǎo)線，通以大小相等、方向相反的電流，a導(dǎo)線中電流方向豎直向上，b導(dǎo)線中電流方向豎直向下，則兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)兩線中央的磁感應(yīng)強(qiáng)度()A.等于零B.不等于零，方向垂直于兩導(dǎo)線所在的平面向外C.不等于零，方向垂直于兩導(dǎo)線所在的平面向里D.不等于零，方向是從一根導(dǎo)線垂直指向另一根導(dǎo)線5、如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面（斜面足夠長(zhǎng)），在此過(guò)程中（）A.在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，甲比乙短B.飛離斜面瞬間的速度，甲比乙大C.在斜面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小，甲和乙相等D.在斜面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力平均功率，甲和乙相等6、兩個(gè)分別帶有電荷量﹣Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F．若將兩小球相互接觸后分開一定的距離，兩球間庫(kù)侖力的大小變?yōu)镕，則兩小球間的距離變?yōu)椋ǎ〢. B.rC. D.2r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、如圖所示理想變壓器原線圈的匝數(shù)為n1，副線圈的匝數(shù)為n2，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數(shù)為220V，負(fù)載電阻R=44Ω，電流表A1的示數(shù)為0.20A．下列判斷中正確的是（）A.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為2：1B.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為5：1C.電流表A2的示數(shù)為1.0AD.電流表A2的示數(shù)為0.4A8、如圖所示，A、B是圓心角為120°的一段圓弧的兩個(gè)端點(diǎn)，D是圓弧的中點(diǎn)，圓弧的圓心是O，半徑為r，AB與CD相交于C點(diǎn)，電荷量均為Q的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩點(diǎn)。靜電力常量為k。下列說(shuō)法正確的是（）A.O、D兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B.O、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從O沿直線OD移到D，其電勢(shì)能先增加后減少9、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知電場(chǎng)方向水平向左、磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運(yùn)動(dòng)．如圖所示，由此可以判斷（）A.油滴一定做勻速運(yùn)動(dòng)B.油滴一定做勻變速運(yùn)動(dòng)C.油滴帶正電，且它是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D.油滴帶負(fù)電，且它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)10、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g．在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是（）A.mgsinα/IL，垂直斜面向上B.mgcosα/IL，垂直斜面向下C.mgtanα/IL，水平向右D.mg/IL，水平向左三、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(guò)程。11．（6分）在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)中供選擇的器材如下：A．待測(cè)干電池組（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻約0.1Ω）B．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）C．靈敏電流計(jì)G（滿偏電流Ig=200μA、內(nèi)阻rg=100Ω）D．滑動(dòng)變阻器Rx1（0～20Ω、2.0A）E．滑動(dòng)變阻器Rx2（0～1000Ω、12.0A）F．定值電阻R1（900Ω）G．定值電阻R2（90Ω）H．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干（1）甲圖中的滑動(dòng)變阻器Rx應(yīng)選______（選填“Rx1”或“Rx2”），定值電阻R應(yīng)選______（選填“R1”或“R2”）；（2）實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至______（填“a端”、“中央”或“b端”）；（3）若靈敏電流計(jì)G的示數(shù)用I1表示，電流表A的示數(shù)用I2表示，如圖乙所示為該實(shí)驗(yàn)繪出的I1-I2圖線，由圖線可求得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=______Ω．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，圖甲為使用霍爾元件測(cè)量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場(chǎng)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)，測(cè)量原理如乙圖所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個(gè)接線柱，通過(guò)四個(gè)接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出并已經(jīng)連接好電路。（1）制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自由電荷帶負(fù)電，電流從乙圖中霍爾元件右側(cè)流入，左側(cè)流出，霍爾元件______（填“前表面”或“后表面”）電勢(shì)高；（2）已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h。為測(cè)量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，根據(jù)乙圖中所給的器材和電路，還必須測(cè)量的物理量有______（寫出具體的物理量名稱及其符號(hào)），計(jì)算式B=______。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在傾角為θ=37°的光滑斜面上水平放置一條長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的直導(dǎo)線PQ，兩端以很軟的輕質(zhì)導(dǎo)線通入I=5A的電流．當(dāng)將整個(gè)裝置放入一個(gè)豎直向上的B＝0.6T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)，PQ恰好平衡，則導(dǎo)線PQ的重力為多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)14．（16分）如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的皮球(視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)被踢出后沿曲線ABC運(yùn)動(dòng)，A、C在同一水平地面上，最高點(diǎn)B距地面的高度h=10m，皮球在B點(diǎn)時(shí)的速度v=20m/s，重力加速度g=10m/s2，取皮球在地面的重力勢(shì)能為0。不計(jì)空氣阻力，求：(1)皮球由B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中重力對(duì)皮球所做的功W；(2)皮球在B點(diǎn)的機(jī)械能E；(3)皮球在A點(diǎn)被踢出時(shí)速度v0的大小。15．（12分）如圖所示，合上電鍵S1。當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.75A；當(dāng)電鍵S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A，R1=R2=2Ω。求電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。

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、B【解析】A、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，A錯(cuò)誤；B、磁場(chǎng)的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，C錯(cuò)誤；D、通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運(yùn)動(dòng)的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯(cuò)誤2、C【解析】A．當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)，電阻減小，外電路總電阻減小，則干路電流增大，根據(jù)可知R1兩端的電壓電壓增大，而電壓表的示數(shù)等于R1兩端的電壓，所以電壓表的示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；B．干路電流增大，則全電路的歐姆定律有：故通過(guò)R2中電流減小，則由并聯(lián)分流關(guān)系知通過(guò)小燈泡的電流增大，故小燈泡功率增大，燈泡L變亮，故B錯(cuò)誤；C．電路中并聯(lián)部分電壓減小，通過(guò)R2中電流減小，燈泡支路的電流增大，而干路電路的電流增大，則干路電流增加量小于電阻R3電流增加量，故C正確；D．干路電流增大，電源內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，則電阻R1電壓增加量小于并聯(lián)部分電壓減小量，即R1電壓變化量比R2電壓變化量小，故D錯(cuò)誤；故選C。3、C【解析】AC．從圖示方向看，則根據(jù)電阻定律可知，，故兩電阻相等，比值為，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．若電流豎直向下，則根據(jù)電阻定律有：，，故，故BD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查電阻定律的應(yīng)用，要注意本題可以作為電阻微型化的依據(jù)，注意電流方向不同，同一個(gè)電阻其阻值可能不同4、C【解析】由題意可知，通以大小相等、方向相反的電流，由安培定則和矢量合成法則，可得兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)兩線中央的磁感強(qiáng)度不等于零，方向垂直于兩導(dǎo)線所在的平面向里；A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選C。5、B【解析】小滑塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到重力、支持力、垂直斜面向上的洛倫茲力，向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度增大，洛倫茲力增大，支持力減小，當(dāng)支持力減到0時(shí)，離開斜面．根據(jù)平衡條件確定離開時(shí)的速度，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可確定離開的時(shí)間以及速度，根據(jù)功率公式確定平均功率的大小關(guān)系【詳解】A、小滑塊飛離斜面時(shí)，洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡，故：．解得：，所以斜面角度越小，飛離斜面瞬間的速度越大；由受力分析得加速度a＝gsinθ，所以甲的加速度小于乙的加速度，因?yàn)榧椎淖畲笏俣却笥谝业淖畲笏俣龋蓈m＝at得，甲的時(shí)間大于乙的時(shí)間，故A錯(cuò)誤，B正確；C、物體受重力、支持力和洛倫茲力作用，由于支持力和洛倫茲力與運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，故合外力為mgsinθ，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度大小為gsinθ；兩物體的加速度不相同，故C錯(cuò)誤；D、由平均功率的公式，因夾角不同，故重力的平均功率不相同，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運(yùn)動(dòng)狀況，注意明確洛倫茲力永不做功的基本性質(zhì)6、C【解析】接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為，兩個(gè)相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點(diǎn)為+Q，兩球間庫(kù)侖力的大小變?yōu)?，?lián)立解得，故C正確，ABD錯(cuò)誤二、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、BC【解析】變壓器輸出功率等于輸入功率，則：，解得：，由于原副線圈電流與匝數(shù)成反比，所以初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)比，故BC正確，AD錯(cuò)誤8、AC【解析】A．O、D兩點(diǎn)關(guān)于兩等量正電荷對(duì)稱，所以兩點(diǎn)電勢(shì)相等，A正確；B．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加法則可知O、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，B錯(cuò)誤；C．D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加示意圖：根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式結(jié)合幾何關(guān)系可知：C正確；D．一負(fù)點(diǎn)電荷從O沿直線OD移到C，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，所以負(fù)點(diǎn)電荷從O沿直線OD移到D，其電勢(shì)能先減小后增加，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解析】對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場(chǎng)力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性以及運(yùn)動(dòng)方向【詳解】油滴做直線運(yùn)動(dòng)，受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶?chǎng)力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動(dòng)條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件和受力情況（如圖所示）可知，如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，如果油滴帶負(fù)電，電場(chǎng)力向右，若油滴的速度從N點(diǎn)到M點(diǎn)，則由左手定則判斷可知，洛倫茲力斜向右上方，油滴不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)10、AD【解析】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來(lái)確定安培力的方向【詳解】外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：mgsinα=BIL，解得：B=，故A正確；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，不能處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向右，則安培力豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向左，則安培力豎直向上，根據(jù)平衡條件，有：mg=BIL，解得：B=，故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應(yīng)電流的方向能利用平衡條件解答此類問(wèn)題三、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(guò)程。11、①.Rx1②.R1③.a端④.147⑤.0.76【解析】（1）電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多次幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選，上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與較大的定值電阻串聯(lián)，改裝成量程為：的電壓表，而用定值電阻串聯(lián)而改裝的電壓表量程過(guò)小，故定值電阻選擇；（2）為了保護(hù)電路，并讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器開始時(shí)應(yīng)滑至接入阻值最大位置，即滑到a端；（3）將I1-I2圖線延長(zhǎng)，與兩坐標(biāo)軸有交點(diǎn)，如圖所示：根據(jù)歐姆定律和