山東省泰安市東平高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

山東省泰安市東平高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、某交流發(fā)電機(jī)給燈泡供電，產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A.交變電流的頻率為B.交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為

C.在時(shí)，穿過交流發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大D.若發(fā)電機(jī)線圈電阻為，則其產(chǎn)生的熱功率為5W2、如圖所示，一個(gè)重30N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)F=20N的力豎直向上拉物體時(shí)，物體所受的合力為（）A.50N，方向豎直向上 B.10N，方向豎直向下C.10N，方向豎直向上 D.0N3、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，bd過圓心沿水平方向．已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放．下列判斷正確的是（）A.小球能越過與O等高的d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，洛侖茲力不是最大C小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大，動(dòng)能增大4、在如圖的電路中，為電源電動(dòng)勢(shì)，為電源內(nèi)阻，和均為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器．當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)觸點(diǎn)在端時(shí)合上開關(guān)，此時(shí)三個(gè)電表、和的示數(shù)分別為、和．現(xiàn)將的滑動(dòng)觸點(diǎn)向端移動(dòng)，則三電表示數(shù)的變化情況是（）A.增大，不變，增大B.減小，增大，減小C.增大，減小，增大D.減小，不變，減小5、磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)．如圖表示了它的原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子，而從整體來說呈電中性)噴射入磁場(chǎng)，在場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極．下列說法正確的是（）A.圖中A板是電源的正極B.A、B間的電壓即為該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)C.正對(duì)面積S越大，該發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)越大D.電阻R越大，該發(fā)電機(jī)輸出效率越高6、如圖所示，xOy坐標(biāo)系第一象限有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，第二、四象限內(nèi)沒有磁場(chǎng)．一個(gè)圍成四分之一圓弧形的導(dǎo)體環(huán)Oab，其圓心在原點(diǎn)O，開始時(shí)導(dǎo)體環(huán)在第四象限，從t＝0時(shí)刻起繞O點(diǎn)在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．若以逆時(shí)針方向的電流為正，下列表示環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象中，正確的是()A. B.C. 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、如圖，虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知b等勢(shì)面上的電勢(shì)為1V.一電子經(jīng)過a等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能為4eV，速度方向沿電場(chǎng)方向，從a等勢(shì)面到d等勢(shì)面的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為3eV.下列說法正確的是A.電子在c等勢(shì)面上的電勢(shì)能為零B.電子到達(dá)f等勢(shì)面動(dòng)能為零C.電子初速度方向垂直虛線向右D.a、b兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差為2V8、現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子，電子感應(yīng)加速器就是利用變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備，它的基本原理如圖所示．在上、下兩個(gè)電磁鐵形成的異名磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室（圖中所示為其側(cè)面），電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)．上邊為正視圖，下邊為真空室的俯視圖．如果從上向下看，電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，則以下方法能夠使電子加速的是（）A.若電磁線線圈中的電流方向與圖示中方向一致，使電流增大B.若電磁鐵線圈中的電流方向與圖示中方向一致，使電流減小C.若電磁線線圈中的電流方向與圖示中方向相反，使電流增大D.若電磁鐵線圈中電流方向與圖示中方向相反，使電流減小9、如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則下列說法正確的是（）A.在S仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有的電流B.在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有的電流C.若將S斷開，且將A板向左平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)升高D.若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)不變10、一根長為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到磁場(chǎng)力的大小可能是A.0.1N B.0.2NC.0.3N D.0.4N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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示電路測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，選用下列器材：①待測(cè)電池，電動(dòng)勢(shì)約為1.5V②電流表，量程0.6A③電壓表，量程1.5V④滑動(dòng)變阻器，0~20Ω⑤定值電阻R0＝1.4Ω⑥開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖像如圖乙所示，由圖像可求得電源電動(dòng)勢(shì)為_________V，內(nèi)阻為_________Ω。若把2節(jié)該規(guī)格的電池串聯(lián)對(duì)一個(gè)小燈泡供電（小燈泡的特征曲線如圖丙），則小燈泡的實(shí)際功率約為_________W（保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______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：寬度的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度，框架導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量、電阻的金屬棒ab，棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)用功率恒為6W的牽引力F使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直，當(dāng)棒的電阻R產(chǎn)生熱量時(shí)獲得穩(wěn)定速度，此過程中，通過棒的電量框架電阻不計(jì)，g取問：棒達(dá)到的穩(wěn)定速度多大？棒從靜止到穩(wěn)定速度的時(shí)間為多少？14．（16分）宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用，三星質(zhì)量也相同．現(xiàn)已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星做囿周運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示；另一種是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的囿形軌道運(yùn)行，如圖乙所示．設(shè)這三個(gè)星體的質(zhì)量均為m，且兩種系統(tǒng)中各星間的距離已在圖甲、圖乙中標(biāo)出，引力常量為G，則:（1）直線三星系統(tǒng)中星體做囿周運(yùn)動(dòng)的周期為多少?（2）三角形三星系統(tǒng)中每顆星做囿周運(yùn)動(dòng)的角速度為多少?15．（12分）如圖所示，ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝104N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的ABC部分是半徑為R＝0.5m的半圓環(huán)(B為半圓弧的中點(diǎn))，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于C點(diǎn)，D為水平軌道的一點(diǎn)，而且CD＝2R，把一質(zhì)量m＝100g、帶電荷量q＝10－4C的負(fù)電小球，放在水平軌道的D點(diǎn)，由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．g＝10m/s2，求：(1)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大？(2)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？

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】A．由圖象可知，交流電的周期為2.0×10-2s，所以交流電的頻率為f==50Hz，所以A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖象可得，交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為i=Acosωt=5cos100πt（A），所以B錯(cuò)誤；C．在t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電流最大，所以此時(shí)穿過交流發(fā)電機(jī)線圈的磁通量的變化率最大，穿過交流發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最小，所以C錯(cuò)誤；D．交流電的有效值為I=A，所以發(fā)電機(jī)的發(fā)熱功率為P=I2r=（）2×0.4W=5W，所以D正確2、D【解析】物體的重力為30N，用20N的力豎直向上拉物體是拉不動(dòng)的，此時(shí)的合力還是零【詳解】物體的重力為30N，向上的拉力為20N，此時(shí)地面對(duì)物體的支持力為10N，多了向上的拉力后，只是地面對(duì)物體的支持力減小了，物體的總的合力還是零，所以D正確．故選D3、B【解析】電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)和功能關(guān)系解題即可【詳解】電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對(duì)稱的位置(即bc弧的中點(diǎn))就是“最低點(diǎn)”，速度最大A.由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B.由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，這個(gè)位置洛倫茲力最大．故B正確；C.從a到b，重力和電場(chǎng)力都做正功，重力勢(shì)能和電勢(shì)能都減少．故C錯(cuò)誤；D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，但由于bc弧的中點(diǎn)速度最大，所以動(dòng)能先增加后減小.故D錯(cuò)誤故選B.4、A【解析】試題分析：滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)的過程中R2連入電路中的阻值減小，外電路總電阻R外減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，I增大，，所以U減??；電阻R3的電壓U3=IR3隨I增大而增大，所以R1電壓U1=U-U3減小，電流跟著減??；再根據(jù)I2=I-I1，可得I2增大，所以B正確考點(diǎn)：本題考查閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律等，意在考查學(xué)生的邏輯分析能力5、D【解析】大量帶正電和帶負(fù)電的微粒向右進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下，所以正電荷會(huì)聚集的B板上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，負(fù)電荷聚集到A板上，故A板相當(dāng)于電源的負(fù)極，B板相當(dāng)于電源的正極，故A錯(cuò)誤；A、B間的電壓即為電阻R兩端的電壓，是路端電壓，故不是產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，故B錯(cuò)誤；AB間的場(chǎng)強(qiáng)為，故兩極板間的電勢(shì)差為，與正對(duì)面積無關(guān)，故C錯(cuò)誤；輸出的效率，故電阻R越大，該發(fā)電機(jī)輸出效率越高，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)洛倫茲力的方向判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向，此題還可以根據(jù)洛倫茲力與極板間產(chǎn)生的電場(chǎng)力平衡解得磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)6、D【解析】在內(nèi)，向外的磁通量增加，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)向里，根據(jù)右手定則判斷可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，為負(fù)值．oa中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為感應(yīng)電流大小為；內(nèi)，向外的磁通量減少，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)向外，根據(jù)右手定則判斷可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，為正值．ob中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為感應(yīng)電流大小為；向里的磁通量增加，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)向外，根據(jù)右手定則判斷可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，為正值．oa中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為感應(yīng)電流大小為；內(nèi)，向里的磁通量減少，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)向里，根據(jù)右手定則判斷可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，為負(fù)值．ob中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為感應(yīng)電流大小為.所以D正確二、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、ABC【解析】A．虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為4eV，從a到d的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為3eV，則電勢(shì)能增加3eV，因此ad等勢(shì)面之間的電勢(shì)差為3V，由于電子的電勢(shì)能增加，所以等勢(shì)面從a到d電勢(shì)是降低的，因?yàn)閎上的電勢(shì)為1V，故a上的電勢(shì)為2V，c上的電勢(shì)為0V，電子在c等勢(shì)面上的電勢(shì)能為零．故A正確B．結(jié)合A的分析可知，各相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差為1V，則af之間的電勢(shì)差為4V，電子從a到f將克服電場(chǎng)力做功為4eV，則電子到達(dá)f的動(dòng)能為0．故B正確C．電子到達(dá)f的動(dòng)能為0，可知電子從a向右運(yùn)動(dòng)．故C正確D．b上的電勢(shì)為1V，a上的電勢(shì)為2V，所以ab之間的電勢(shì)差為1V．故D錯(cuò)誤8、AD【解析】AB.若電磁線線圈中的電流方向與圖示中方向一致，線圈中的電流增強(qiáng)，向上的磁場(chǎng)增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，感生電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)要阻礙它增大所以感生電場(chǎng)俯視圖為順時(shí)針方向，所以電子運(yùn)動(dòng)逆時(shí)針方向電場(chǎng)力作用下加速運(yùn)動(dòng)，在洛倫茲力約束下做圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD.若電磁線線圈中的電流方向與圖示中方向相反，當(dāng)電流減小時(shí)，向下的磁場(chǎng)減弱，根據(jù)楞次定律，可知渦旋電場(chǎng)的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，電子將沿逆時(shí)針方向做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確9、BD【解析】A．開始時(shí)，重力和電場(chǎng)力平衡，故：mg=qE；將A板向下移，由可知，E變大，故油滴應(yīng)向上加速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)可知C變大，根據(jù)Q=CU可知電容器帶電量變大，電容器充電，故G中有a→b的電流，故A錯(cuò)誤；B．若將A板向右平移一小段位移，由可知，E不變，油滴仍靜止；根據(jù)，可知C變小，根據(jù)Q=CU可知電容器帶電量變小，電容器放電，故G中有b→a的電流，故B正確；C．若將S斷開，Q不變，A向左平移一小段距離，根據(jù)可知，電容C減小，再根據(jù)Q=CU可知，U增大；根據(jù)U=Ed可知，E增大；則PB電勢(shì)差增大，而B板接地，因此P點(diǎn)電勢(shì)降低；故C錯(cuò)誤；D．若將S斷開，Q不變；再將A板向下平移一小段位移，根據(jù)，Q=CU、U=Ed，得到，故電場(chǎng)強(qiáng)度不變，且P點(diǎn)電勢(shì)不變，故D正確10、AB【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力最大，為當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行時(shí)，導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力范圍為故選AB。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、①.1.4②.1.4③.0.63【解析】[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知結(jié)合圖象可知，