2025屆新疆昌吉瑪納斯縣第一中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆新疆昌吉瑪納斯縣第一中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài)．當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則（）A.Q受到的摩擦力一定變小B.Q受到的摩擦力一定變大C.輕繩上拉力一定不變D.輕繩上拉力一定變小2、一只電爐的電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同都為R．設通過它們的電流相同(電動機正常運轉(zhuǎn))，則在相同的時間內(nèi)（）A.電爐和電動機兩端電壓一定相等B.電爐產(chǎn)生的電熱一定小于電動機產(chǎn)生的電熱C.電動機輸出的功率一定大于電爐消耗的功率D.電動機消耗的功率一定大于電爐消耗的功率3、如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為-Q．現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m、電荷量為-q的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為。已知重力加速度為g．規(guī)定電場中B點的電勢為零，則在-Q形成的電場中A.D點的電勢為B.A點的電勢高于D點的電勢C.D點的電場強度大小是A點的倍D.點電荷-q在D點具有的電勢能為7mgr4、如圖所示，有兩根和水平方向成角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應強度為。一根質(zhì)量為的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度，不計金屬桿的電阻，則A.如果只增大將變小 B.如果只增大將變大C.如果只減小將變小 D.如果只減小將變大5、如圖所示，真空中有直角坐標系xOy，在x軸上固定著關(guān)于O點對稱的等量異號點電荷＋Q和－Q，C是y軸上的一個點，D是x軸上的一個點，DE連線垂直于x軸．將一個點電荷＋q從O移動到D，電場力對它做功為W1，將這個點電荷從C移動到E，電場力對它做功為W2.下列判斷正確的是()A.兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1＝W2B.兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1＞W(wǎng)2C.兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1＝W2D.兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1＞W(wǎng)26、如圖所示，等量同種正點電荷固定在同一直線上的M、N兩點，a、b、c、d為正方形的四個頂點，ab平行于MN，f為MN的中點，e、f、g、h分別為正方形各邊的中點，取無限遠處電勢為零，下列說法正確的是（）A.f點電勢為零B.f點電場強度不為零C.e、g兩點電勢相等D.把另一點電荷+q由b點沿直線移到c點，電場力一直不做功二、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，矩形ABCD位于勻強電場中，且與勻強電場方向平行．已知AB=2BC，A、B、D的電勢分別為6V、2V、4V．初動能為24eV、電荷量大小為4e的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場，恰好經(jīng)過B。不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.該粒子一定帶負電B.該粒子達到點B時的動能為40eVC改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過DD.改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過C8、如圖，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是()A.0～1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B.第4s末的感應電動勢為0C.0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)的感應電流相等D.0～1s內(nèi)感應電流方向為順時針9、如圖，M點有電荷量為Q的負點電荷，在距離點電荷為r處放入厚度為d的平行金屬板，N點為金屬板內(nèi)距表面為的點，MN連線與金屬板表面垂直。當金屬板處于靜電平衡時，下列說法正確的是（）A.金屬板的左側(cè)面感應出正電荷B.金屬板的左側(cè)面電勢較高，右側(cè)面電勢較低C.感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度，方向沿MN連線向右D.感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度,方向沿MN連線向右10、如圖所示，光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強磁場中，桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細管，細管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下，試管沿x軸方向勻速運動，帶電小球能從細管口處飛出。帶電小球在離開細管前的運動過程中，關(guān)于小球運動的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F以及管壁對小球的彈力做功的功率P隨時間t變化的圖象分別如圖所示，其中正確的是（）A B.C. D.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）如圖所示的天平可用來測定磁感應強度，天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬為l，共N匝，線圈的下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面．當線圈中通有電流I時(方向順時針，如圖)時，在天平左、右兩邊各加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡．當電流反向(大小不變)時，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡．由此可知：磁感應強度的方向為________，大小為________12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需要測量一個規(guī)格為“”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流．現(xiàn)有如下器材：A.直流電源（電動勢，內(nèi)阻不計）B.電流表（量程，內(nèi)阻約為）C.電流表（量程，內(nèi)阻約）D.電壓表（量程，內(nèi)阻約）E.電壓表（量程，內(nèi)阻約為）F．滑動變阻器（最大阻值，額定電流）（1）實驗中，電流表應選擇_________；電壓表應選擇____________．（填所選器材前的字母）（2）為了盡可能地減小實驗誤差，請根據(jù)正確選擇的器材設計電路并在方框中作出電路圖______（3）在正確操作的情況下，某同學根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)畫出該小燈泡在伏安特性曲線如圖所示．實驗中，若把該小燈泡和一個阻值為的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3、內(nèi)阻為的直流電源上，則小燈泡此時的電阻為_________．（結(jié)果保留兩位有效數(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）如圖所示，電阻不計的平行金屬導軌和水平放置，間接有阻值為的電阻，導軌相距為，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感強度為.質(zhì)量為、電阻為的導體棒垂直于導軌放置，并接觸良好。用平行于的恒力向右拉動，受恒定的摩擦阻力，已知.求：（1）運動的最大速度及此時電阻消耗的電功率（2）當?shù)乃俣仁亲畲笏俣鹊臅r的加速度14．（16分）如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接一阻值為R=0.30Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.40Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上。現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導軌電阻不計，g取10m/s2（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響）。(1)判斷金屬棒兩端a、b的電勢高低；(2)求磁感應強度B的大?。?3)在金屬棒ab從開始運動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。15．（12分）質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為的粒子不計重力飄入電壓為的加速電場，其初速度幾乎為零，經(jīng)加速后沿直線穿過速度選擇器，然后從O點沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為的勻強磁場中，最后打在照相底片上的A點，已知速度選擇器中的電場強度為E求：(1)速度選擇器中勻強磁場的磁感應強度大小B；(2)、A兩點之間的距離x.

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】分別對P、Q兩個物體進行受力分析，運用力的平衡條件解決問題．由于不知具體數(shù)據(jù)，對于靜摩擦力的判斷要考慮全面【詳解】對物體Q受力分析，受重力、拉力、支持力，可能有靜摩擦力；當靜摩擦力沿斜面向上時，有T+f=mgsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力f會減小，也可能摩擦力大小不變，方向相反．當靜摩擦力沿著斜面向下時，有T=f+gsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力會增加；故AB錯誤．對物體P受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故繩子的拉力等于物體P的重力；當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，故繩子的拉力仍然等于物體P的重力，輕繩上拉力一定不變．故C正確，D錯誤；故選C2、D【解析】對于電爐電路和電動機電路，焦耳定律都適用，歐姆定律適用于電爐，不適用于電動機；根據(jù)歐姆定律研究電爐兩端的電壓；電動機兩端的電壓大于電流與電阻的乘積【詳解】設電流為I，則電爐兩端電壓U爐=Ir，電動機兩端電壓U機＞Ir，所以U機＞U爐．即電動機兩端電壓大于電爐兩端電壓，故A錯誤．電爐電路和電動機電路焦耳定律都適用．根據(jù)焦耳定律Q=I2rt，得，電爐和電動機的電阻相同，電流相同，則在相同的時間內(nèi)電爐和電動機產(chǎn)生的電熱相等．故B錯誤．電動機消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為機械能，電爐消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而相等時間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則在相同的時間內(nèi)，電動機消耗的電能大于電爐消耗的電能，電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率．故D正確．電動機輸出的功率IU機-I2r與電爐消耗的功率I2r無法比較，選項C錯誤；故選D【點睛】明確電動機工作時電功只能用W=UIt求，電熱只能用焦耳定律求；電爐工作時，電熱等于電功，W=UIt=I2rt3、A【解析】A．到D電場力做正功，根據(jù)動能定理可知，解得則因為故A正確；B．點的電勢低于D點的電勢，B錯誤；C．A、D點的電場強度；即D點的電場強度大小是A點的倍，C錯誤；D．點電荷-q在D點具有的電勢能為-7mgr，D錯誤；故選A。4、C【解析】金屬桿下滑過程中，受重力、導軌的支持力和安培力，開始時重力沿斜面的分力大于安培力，金屬桿做加速運動。隨著速度的增加，安培力在增大，所以金屬桿加速度逐漸減小，當加速度減小到零，速度最大。當加速度為零時，金屬桿做勻速運動，速度最大，則有聯(lián)立得：由上式分析得知：A、如果增大，vm將變大，故A錯誤；B、如果B增大，vm將變小，故B錯誤；C、如果R減小，vm將變小，故C正確；D、如果m減小，vm將變小，故D錯誤。故選C。5、B【解析】本題考查等量異種電荷產(chǎn)生的電場．由題意知，，所以，兩次移動電荷電場力都做正功，，，所以,選B6、C【解析】AB．等量同種電荷連線的中點處合場強為零，電勢大于零，不為零，AB錯誤；C．根據(jù)對稱性可知e、g兩點電勢相等，C正確；D．由電場線分布圖可知，正點電荷沿bc從b運動到c時，電場力先做負功后做正功，總功為零，D錯誤。故選C。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、AC【解析】勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等；電場線與等勢面垂直，根據(jù)受力判斷電性；動能定理求出動能；由電場線與等勢面間的關(guān)系可得，帶電粒將在電場中做類平拋運動，由平拋規(guī)律計算求解【詳解】根據(jù)勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等，取AB的中點O，則O點的電勢為4V，連接OD則為等勢線，電場強度與等勢面垂直，且有高電勢指向低電勢，電場強度垂直O(jiān)D斜向上，由物體做曲線運動的條件，電場力斜向下，故電荷為負電荷；故A正確；由動能定理，得qU=EB-EA；-4e（6-2）=EB-24e；EB=8eV，故B錯誤；同理，由動能定理，得qU=ED-EA；-4e（6-4）=ED-24e；ED=16eV，故C正確；求得C點的電勢為0，由動能定理，得qU=EC-EA=-4e（6-0）=EC-24e

EC=0，由曲線運動可知，粒子到達C點動能不為零，故D錯誤；故選AC【點睛】關(guān)鍵知道：勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等，找到等勢線，利用電場力做功與電勢能變化的關(guān)系以及電場強度與電壓的關(guān)系求解.8、AD【解析】0~1s內(nèi)磁感應強度不斷增大，磁通量不斷增大，選項A正確．第4s末磁感應強度為零，但斜率不為零，感應電動勢不為零，選項B錯誤．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)斜率大小不相等，電動勢不相等，感應電流不相等，選項C錯誤．用楞次定律判斷，感應電流在0~1s內(nèi)為順時針，選項D正確考點：本題考查電磁感應的圖象問題，法拉第電磁感應定律和楞次定律等9、AD【解析】A．M點的電荷為負，故在金屬板的左側(cè)感應出正電荷，A正確；B．整個金屬板為一個等勢體，B錯誤；C．金屬板內(nèi)部合場強為零，故感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度與點電荷在N點產(chǎn)生的電場強度等大反向，根據(jù)可得感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度為：，C錯誤D正確；故選AD。10、AD【解析】A．在x軸方向上的速度不變，則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變。故A正確。B．在y軸方向做勻加速直線運動，速度均勻增大。故B錯誤。C．管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓?，球?qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小，在y軸方向的速度逐漸增大，則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，所以F隨時間逐漸增大。故C錯誤。D．管壁對小球的彈力等于小球在x軸方向受到的洛倫茲力，大小隨時間均勻增大，根據(jù)P=Fv，知彈力做功的功率P隨時間t均勻增大。故D正確。故選AD。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.垂直紙面向里②.【解析】因為B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以需要在右邊加砝碼．則有mg=2NBIL，所以B=故答案為12、①.C②.D③.④.【解析】明確燈泡的額定值，從而根據(jù)安全和準確性原則進行分析，確定電表；根據(jù)實驗原理明確實驗中采用的接法，明確本實驗采用滑動變阻器分壓接法和電流表外接法；在燈泡的伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點即為燈泡的工作點，再根據(jù)