2025屆廣東省揭陽市榕城區(qū)揭陽三中物理高二上期末調研試題含解析

2025屆廣東省揭陽市榕城區(qū)揭陽三中物理高二上期末調研試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列情境中，紙箱、花盒、花盆、鐵球和拖把受到的重力一定做功的是（）A. B.C. D.2、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．設D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（）A.粒子從回旋加速器的磁場中獲得能量B.高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運動周期的2倍C.D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時速度越大D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子3、真空中兩個靜止的點電荷相距r時，相互作用的靜電力大小為F．當它們之間的也離增大到2r時，它們之間的靜電力大小為A.2F B.4FC. D.4、如圖6，一帶負電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡．M和N是軌跡上的兩點，其中M點在軌跡的最右點．不計重力，下列表述正確的是A.粒子在M點的速率最大 B.粒子所受電場力沿電場方向C.粒子在電場中的加速度不變 D.粒子在電場中的電勢能始終在增加5、將圓柱形強磁鐵吸在干電池的負極，強磁鐵的S極朝上N極朝下，金屬導線折成上端有一支點，下端開口的導線框，使導線框的頂端支點和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個線框就可以繞電池旋轉起來．下列判斷正確的是（）A.線框能旋轉起來，是因為慣性B.導線框將上下振動C.電池輸出的電功率等于線框旋轉的機械功率D.俯視觀察，線框沿逆時針方向旋轉6、標準電阻I－U伏安特性曲線可用以下哪個圖象來表示()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，兩根平行金屬導軌置于水平面內，導軌之間接有電阻R．金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下．現使磁感應強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應電流方向由a到b B.ab所受的安培力方向向左C.ab中的感應電流方向由b到a D.ab所受的安培力方向向右8、“電流天平”是根據通電導線在磁場中受安培力作用制成的一種靈敏測量儀器．利用“電流天平”可以測量磁感應強度B的大小，把匝數為n的矩形導線框吊在等臂天平的一臂，另一臂掛空砝碼盤，使天平平衡；再在天平砝碼盤加重為mg的砝碼，矩形導線框通電流強度為I的電流，長度為L的ab邊在磁場中，天平再次平衡．則A.導線框中電流的方向為a→bB.導線框中電流的方向為b→aC.磁感應強度B的大小為mg/ILD.磁感應強度B大小mg/nIL9、如圖，三個電阻R1、R2、R3的阻值均為R，電源的內阻r<R，c為滑動變阻器的中點．閉合開關后，將滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動，下列說法正確的是()A.R2消耗功率變小B.R3消耗的功率變大C.電源輸出的功率變大D.電源內阻消耗的功率變大10、質量為和質量為的兩個物體在光滑的水平面上發(fā)生正碰，碰撞時間極短，其位移—時間圖像如圖所示，則（）A.的質量為1.5kg B.的質量為3kgC.此碰撞有機械能損失 D.此過程無機械能損失三、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）一個小燈泡上標有“2V，1W”的字樣，現在要用伏安法描繪它的I－U圖線．可選用的器材如下：A．電壓表（量程3V，內阻約10kΩ）B．電壓表（量程15V內阻約20kΩ）C．電流表（量程0.3A，內阻約1Ω）D．電流表（量程0.6A，內阻約0.4Ω）E．滑動變阻器（5Ω，1A）F．滑動變阻器（100Ω，0.2A）G．電源（電動勢3V，內阻1Ω）H．開關一個，導線若干實驗要求：誤差盡量小，電壓表從零開始變化且能多取幾組數據，滑動變阻器調節(jié)方便（1）電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________（填器材序號字母）（2）實驗電路圖應選擇圖甲中的________（選填“a”或“b”）圖（3）連接電路時，某同學誤將電流表和電壓表接成圖乙所示的電路，其他部分連接正確且滑動變阻器滑片的初始位置正確．接通電源后，移動滑片的過程中小燈泡的發(fā)光情況是________（選填“不亮”或“逐漸變亮”）（4）通過實驗測得該小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，由圖線可求得它在正常工作時的電阻為___Ω．若將該小燈泡與本實驗中使用的電源直接相連，則還需在電路中串聯一個阻值為________Ω的電阻，才能使它正常工作．（結果均保留兩位有效數字）12．（12分）某同學利用圖(a)中的電路測量電流表的內阻RA(約為5Ω)和直流電源的電動勢E(約為10V)．圖中R1和R2為電阻箱，S1和S2為開關．已知電流表的量程為100mA，直流電源的內阻為r(1)斷開S2，閉合S1，調節(jié)R1的阻值，使?jié)M偏；保持R1的阻值不變，閉合S2，調節(jié)R2，當R2的阻值為4.8Ω時的示數為48.0mA．忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，經計算得RA=________Ω(2)保持S1閉合，斷開S2，多次改變R1的阻值，并記錄電流表的相應示數．若某次R1的示數如圖(b)所示，則此次R1的阻值為________Ω；(3)利用記錄的R1的阻值和相應的電流表示數I，作出I-1-R1圖線，如圖(c)所示．用電池的電動勢E、內阻r和電流表內阻RA表示I-1隨R1變化的關系式為I-1=________．利用圖(c)可求得E=________V．(保留2位有效數字)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）如圖甲所示，足夠長的“U”型金屬導軌固定在水平面上，金屬導軌寬度L=1.0m，導軌上放有垂直導軌的金屬桿P，金屬桿質量為m=0.1kg，空間存在磁感應強度B=0.5T，豎直向下的勻強磁場．連接在導軌兩端的電阻R=3.0Ω，金屬桿的電阻r=1.0Ω，其余部分電阻不計．某時刻給金屬桿一個水平向右的恒力F，金屬桿P由靜止開始運動，圖乙是金屬桿P運動過程的v-t圖象，導軌與金屬桿間的動摩擦因數μ=0.5．在金屬桿P運動的過程中，第一個2s內通過金屬桿P的電荷量與第二個2s內通過P的電荷量之比為3：5．g取10m/s2．求：（1）水平恒力F的大??；（2）求前2s內金屬桿P運動的位移大小x1；（3）前4s內電阻R上產生的熱量14．（16分）如圖所示的區(qū)域中，第二象限為垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B，第一、第四象限是一個電場強度大小未知的勻強電場，其方向如圖．一個質量為m，電荷量為+q的帶電粒子從P孔以初速度v0沿垂直于磁場方向進入勻強磁場中，初速度方向與邊界線的夾角θ=30°，粒子恰好從y軸上的C孔垂直于勻強電場射入勻強電場，經過x軸的Q點，已知OQ=OP，不計粒子的重力，求：（1）粒子從P運動到C所用的時間t；（2）電場強度E的大??；（3）粒子到達Q點的動能Ek15．（12分）如圖所示，空間內有方向垂直紙面(豎直面)向里的有界勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，磁感應強度大小未知．區(qū)域Ⅰ內有豎直向上的勻強電場，區(qū)域Ⅱ內有水平向右的勻強電場，兩區(qū)域內的電場強度大小相等．現有一質量m＝0.01kg、電荷量q＝0.01C的帶正電滑塊從區(qū)域Ⅰ左側與邊界MN相距L＝2m的A點以v0＝5m/s的初速度沿粗糙、絕緣的水平面向右運動，進入區(qū)域Ⅰ后，滑塊立即在豎直平面內做勻速圓周運動，在區(qū)域Ⅰ內運動一段時間后離開磁場落回A點．已知滑塊與水平面間的動摩擦因數μ＝0.225，重力加速度g＝10m/s2.(1)求勻強電場的電場強度大小E和區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應強度大小B1；(2)求滑塊從A點出發(fā)到再次落回A點所經歷的時間t；(3)若滑塊在A點以v0′＝9m/s的初速度沿水平面向右運動，當滑塊進入區(qū)域Ⅱ后恰好能做勻速直線運動，求有界磁場區(qū)域Ⅰ的寬度d及區(qū)域Ⅱ內磁場的磁感應強度大小B2.

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“下列情境中，紙箱、花盒、花盆、鐵球和拖把受到的重力一定做功的是”可知，本題考查了功的定義，做功的影響因素有兩個：一是有力；二是力的方向上有位移，根據這兩個因素判斷即可【詳解】A、往高處堆放紙箱時，人對紙箱的力向上，物體有向上的位移；故重力做功；故A正確；B、水平移動花盆時，花盆沒有豎直方向上的位移；故重力不做功；故B錯誤；C、沒有提起鐵球時，鐵球沒有位移；故重力不做功；故C錯誤；D、水平移動拖把，由于沒有豎直方向上位移；故重力不做功；故D錯誤；【點睛】本題考查功的計算，要注意明確公式中的位移應為沿力方向上的位移2、C【解析】回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等，當粒子從D形盒中出來時，速度最大，此時運動的半徑等于D形盒的半徑【詳解】A項：粒子從兩D形盒之間的加速電場中獲得能量，故A錯誤；B項：高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運動的周期，故B錯誤；C項：根據，解得：，所以D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時速度越大，故C正確；D項：根據，知質子換成α粒子，比荷發(fā)生變化，則在磁場中運動的周期發(fā)生變化，回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等，故需要改變磁感應強度或交流電的周期，故D錯誤故選C【點睛】解決本題的關鍵知道當粒子從D形盒中出來時，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等3、D【解析】由庫侖定律的可得原來它們之間的庫侖力為：，變化之后它們之間的庫侖力為：，所以D正確、ABC錯誤4、C【解析】根據做曲線運動物體的受力特點合力指向軌跡的凹一側，再結合電場力的特點可知粒子帶負電,即受到的電場力方向與電場線方向相反，B錯；從N到M電場力做負功，減速，電勢能在增加；當達到M點后電場力做正功，加速，電勢能在減小，則在M點的速度最小A錯，D錯；在整個過程中只受電場力根據牛頓第二定律加速度不變，C正確.5、D【解析】根據左手定則判斷線框的轉動方向，根據能量守恒定律判斷電流的大小【詳解】小磁鐵產生的磁場方向為線框的下端A向下流向磁鐵，對線框的下端平臺側面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負電荷由下往上運動，由左手定則知：此負電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時針轉動，所以該裝置的原理是電流在磁場中的受力，不是慣性．故AB錯誤，D正確；因為電源輸出的電功率一部分轉化為內能，另一部分轉化為動能，所以電池輸出的電功率大于線框旋轉的機械功率．故C錯誤．故選D6、C【解析】標準電阻阻值保持不變，根據歐姆定律，得到I與U成正比，由數學知識得知，I-U特性曲線是原點的傾斜的直線，故C正確，ABD錯誤二、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、AD【解析】AC．磁感應強度隨時間均勻減小，故回路磁通量減小，根據楞次定律判斷，感應電流的磁場方向向下，根據右手定則判斷ab中的感應電流方向由a到b，A正確C錯誤BD．因為ab中的感應電流方向由a到b，磁場方向豎直向下，根據左手定則判斷ab所受的安培力方向向右，B錯誤D正確8、BD【解析】根據左手定則判斷電流方向；由安培力和重力平衡求解B.【詳解】導線框受安培力向下，由左手定則可知，ab中的電流的方向為b→a，選項A錯誤，B正確；由平衡知識可知：mg=nBIL可知，選項C錯誤，D正確；故選BD.9、CD【解析】本題考查閉合電路歐姆定律的綜合動態(tài)分析問題的相關知識點【詳解】把等效電路畫出，如圖設，，則當時，有最大值，當滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動時，減小，增大，易得：減小，減小，增大，故電源內阻消耗的功率=增大，故D正確=減小，減小，故=減小，故B錯誤而增大，故=減大，故A錯誤根據電源輸出功率與的關系圖可知，當，減小電源輸出功率越大，故C正確；10、AD【解析】AB．根據位移時間圖像的斜率等于速度，可知碰撞前是靜止的，的速度為碰后的速度為的速度為以兩個物體組成的系統(tǒng)為研究對象，取碰撞前的速度方向為正方向，根據動量守恒定律有代入數據得B錯誤A正確；CD．碰撞前總動能碰撞后的總動能所以碰撞前后動能相等，碰撞過程中沒有機械能損失，C錯誤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.A②.D③.E④.b⑤.不亮⑥.4.0⑦.1.0【解析】（1）[1][2][3]．燈泡額定電壓是2V，電壓表應選擇A；燈泡額定電流，電流表應選擇D，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇E；（2）[4]．為了在燈泡上得到從0開始的電壓，滑動變阻器要用分壓電路，故選b；（3）[5]．接成乙所示的電路，電壓表內阻很大，電路中電流幾乎為零，則燈泡不亮；（4）[6][7]．燈泡正常工作時，電壓為2V，由圖可知I=0.5A，則；將該小燈泡與本實驗中使用的電源（3V，1Ω）直接相連，則內阻和電阻R上的電壓之和為1V，電路中的電流為0.5A，則串聯的電阻12、①.5.2②.148.2③.④.9.1(8.9至9.4之間)【解析】本題考查是一個半偏法測表頭內阻的實驗，附帶測量電源的電動勢【詳解】（1）因為忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，總電流還是為100mA，表頭與R2并聯，電流按電阻成反比分配，即：，易知：RA=5.2Ω（2）由圖可知（3）根據閉合電路歐姆定律，易得由斜率，可求出.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）0.75N；（2）4.8m；（3）1.8J．【解析】（1）由圖乙可知金屬桿P先作加速度減小的加速運動，2s后做勻速直線運動當t=2s時，v=4m/s，此時感應電動勢

E=Blv感應電流安培力根據牛頓運動定律有F-F'-μmg=0解得F=0.75

N（2）通過金屬桿P的電荷量

其中所以（x為P的位移）設第一個2s內金屬桿P的位移為x1，第二個2s內P的位移為x2則△Φ1=BLx1△Φ2=BLx=BLvt由于q1：q2=3：5聯立解得x2=8m，x1=4.8m（3）前4s內由能量守恒得其中Qr：QR=r：R=1：3解得：QR=1.8J．14、（1）（2）（3）【解析】（1）帶電粒子在電磁場運動的軌跡如圖所示，由圖可知,帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡為半個圓周,由得：,又得帶電粒子在磁場中運動的時間：（2）帶電粒子在電場中做類平拋運動,初速度垂直于電場沿方向，過點作直線的垂線交于，則由幾何知識可知,△≌△≌△,由圖可知：帶電粒子從運動到沿電場方向的位移為帶電粒子從運動到沿初速度方向的位移為由類平拋運動規(guī)律得：，聯立以上各式得：（3）由動能定理得：,聯立以上各式解得：[．]考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動、牛頓第二定律、向心力【名師點睛】粒子先做的是勻速圓周運動，后在電場中做類平拋運動，根據勻速圓周運動和類平拋運動的規(guī)律可以分別求得15、(1)10V/m6.4T(2)()s(3)mT【解析】（1）小球進入復合場區(qū)域后，小球立即在豎直