安徽省馬鞍山市和縣一中2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

安徽省馬鞍山市和縣一中2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)，，。先閉合電鍵，電流達(dá)到穩(wěn)定后，將電鍵斷開，這以后流過的總電量（）A. B.C. D.2、在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為-q的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向水平向右；若在該點(diǎn)放入電荷量為+2q的試探電荷，其它條件不變，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為（）A.大小為2E，方向水平向右B.大小為E，方向水平向右C.大小為2E，方向水平向左D.大小為E，方向水平向左3、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有電阻R1，副線圈上接有一個(gè)電阻R2，其中，R1=4R2．已知電阻R和R上的電功率相等，則理想變壓器的原線圈和副線圈的匝數(shù)比n1：n2為A.1:1 B.4:1C.3:1 D.2:14、關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)、電場(chǎng)線和磁感線，下列說法正確的是（）A.電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是假想的，不是客觀存在的物質(zhì)B.在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)電荷一定受到磁場(chǎng)力的作用C.電場(chǎng)線和磁感線是可以形象描述場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的客觀存在的曲線D.磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都不相交5、如圖所示，在原來不帶電的金屬細(xì)桿ab附近P處，放置一個(gè)正點(diǎn)電荷．達(dá)到靜電平衡后，()A.a端的電勢(shì)比b端的高B.b端的電勢(shì)比d點(diǎn)的低C.a端的電勢(shì)不一定比d點(diǎn)的低D.桿內(nèi)c處場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向b6、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是()A.由可知，B與F成正比與IL成反比B.通電導(dǎo)線受安培力不為零的地方一定存在磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線不受安培力的地方一定不存在磁場(chǎng)（即B=0）C.通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中的某點(diǎn)，那點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果將通電導(dǎo)線拿走，那點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零D.磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，與通電導(dǎo)線無關(guān)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、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場(chǎng)源。導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則磁場(chǎng)源可能是下列中的A. B.C. D.8、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪．質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行．兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)．若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中（）A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B.重力對(duì)M做的功等于M動(dòng)能的增加C.輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功9、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射狀電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.加速電場(chǎng)的電壓C.D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷10、如圖所示，一個(gè)電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路，線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0，導(dǎo)線的電阻不計(jì)。則（）A.流經(jīng)電阻R1中的電流方向?yàn)閎到aB.回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為C.回路中感應(yīng)電流大小為D.a與b之間的電勢(shì)差為三、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）如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。(1)在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是___________。(2)第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和緩慢插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。(3)從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)可歸納出的結(jié)論是：___________________________。12．（12分）如圖1是研究某光電管發(fā)生光電效應(yīng)的電路圖,當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時(shí),通過調(diào)節(jié)光電管兩端電壓U,測(cè)量對(duì)應(yīng)的光電流,繪制了如圖2的I-U圖象．當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時(shí),光電子的最大初動(dòng)能=________________．已知電子所帶電荷量為e,圖象中、及普朗克常量h均為已知量四、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）一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角，現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔?，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來的其他影響（重力加速度為g），求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（2）小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力大小14．（16分）1831年10月28日，法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)．如圖所示為一圓盤發(fā)電機(jī)對(duì)小燈泡供電的示意圖，銅圓盤可繞豎直銅軸轉(zhuǎn)動(dòng)，兩塊銅片C、D分別與圓盤的豎直軸和邊緣接觸．已知銅圓盤半徑為L(zhǎng)，接入電路中的電阻為r，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，小燈泡電阻為R.不計(jì)摩擦阻力，當(dāng)銅圓盤以角速度ω沿順時(shí)針方向(俯視)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：(1)銅圓盤的銅軸與邊緣之間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小E；(2)流過小燈泡的電流方向，以及小燈泡兩端的電壓U；(3)維持圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的外力的功率P.15．（12分）如圖所示，電阻為R的矩形導(dǎo)線框abcd，邊長(zhǎng)ab=h，ad=L，質(zhì)量為m．此線框從某一高度處自由落下，通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)寬度為h．若線框恰好以恒定速度通過磁場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)線框通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(2)線框剛開始下落時(shí)bc邊距磁場(chǎng)上邊界的距離H

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】閉合電鍵S，穩(wěn)定后電容器相當(dāng)于開關(guān)斷開，根據(jù)全電路歐姆定律得：閉合電鍵S時(shí)，電容器兩端的電壓即R2兩端的電壓，為：U2=IR2=1×6V=6V電鍵S斷開后，電容器兩端的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，為E=10V，電容器的電壓增大將充電，則通過R1的電荷量為：Q=C(E-U2)=30×10-6×(10-6)C=1.2×10-4C故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。2、B【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度只與電場(chǎng)本身有關(guān)，與放入的試探電荷無關(guān)，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不變，仍然大小為E，方向水平向右。故選B。3、D【解析】由電路可知，電阻R1兩端的電壓等于原線圈兩端的電壓U1，電阻R2兩端的電壓等于副線圈兩端的電壓U2，根據(jù)電阻R1和R2上的電功率相等：，所以,D正確．故選D4、D【解析】A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是客觀存在的，電場(chǎng)線和磁感線才是為了形象描述場(chǎng)而假想的曲線，故A錯(cuò)誤；B．在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用，而在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電荷速度方向與磁場(chǎng)方向共線時(shí)不受磁場(chǎng)力的作用，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線和磁感線是可以形象描述場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的假想曲線，故C錯(cuò)誤；D．磁感線是閉合曲線，磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都不相交，故D正確。故選D。5、B【解析】ABC．達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體為等勢(shì)體，導(dǎo)體上的電勢(shì)處處相等，所以可以得到φd＞φb=φc=φa故AC錯(cuò)誤，B正確；D．由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤故選B6、D【解析】A、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式，是比值定義法，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL無關(guān)，由磁場(chǎng)本身決定，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)一小段通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力為零，可能與磁場(chǎng)方向平行，而磁場(chǎng)卻可能不為零，故B錯(cuò)誤；C、磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，與通電導(dǎo)線無關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確點(diǎn)睛：對(duì)于磁感應(yīng)強(qiáng)度可采用類比的方法學(xué)習(xí)，將磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度比較，抓住相似點(diǎn)進(jìn)行理解和記憶，理解左手定則的應(yīng)用二、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】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯(cuò)誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、CD【解析】由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得，重力、拉力、摩擦力對(duì)M做的總功等于M動(dòng)能的增加，故B錯(cuò)誤；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機(jī)械能變化，故C正確；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機(jī)械能變化，摩擦力做負(fù)功，故造成機(jī)械能損失，故D正確考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律，動(dòng)能定理的應(yīng)用9、ABD【解析】A．由左手定則可知粒子帶正電，故A正確；B．粒子在M、N間被加速，則有，根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力，則有，聯(lián)立解得，故B正確；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有，可得，故C錯(cuò)誤；D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，說明運(yùn)動(dòng)的軌跡相同，由于磁場(chǎng)、電場(chǎng)與靜電分析器的半徑不變，則C選項(xiàng)可知該群離子具有相同的比荷，故D正確10、AC【解析】A．由楞次定律可判斷通過電阻R1上的電流方向?yàn)閺腷到a，A正確；B．由圖像分析可知，0至t1時(shí)間內(nèi)有，由法拉第電磁感應(yīng)定律有其中面積為S=πr22得B錯(cuò)誤；C．由閉合電路歐姆定律有聯(lián)立以上各式解得，通過電阻R1上的電流大小為C正確；D．線圈兩端的電壓大小，即外電壓為電流方向?yàn)閺腷到a，所以D錯(cuò)誤。故選AC?！军c(diǎn)睛】此題考查楞次定律來判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小。還可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率，同時(shí)磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源。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.穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化②.磁通量的變化量③.磁通量的變化率④.只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生【解析】(1)[1]當(dāng)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)[2][3]第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快速插入和慢速插入過程中，磁通量的變化量相同，磁通量的變化率不同(3)[4]由圖示實(shí)驗(yàn)可知，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生12、【解析】裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)等于Uc時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0，求出逸出功．最后由光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動(dòng)能；【詳解】由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是Uc時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：Ekm=e?Uc，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0，則：W0=hv-eUc當(dāng)用頻率為2ν的光照射金屬K時(shí)，Ek=2hv-W0=hv+eUc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）（2）【解析】（1）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況：重力mg、電場(chǎng)力qE、絲線的拉力FT，電場(chǎng)力方向必定水平向右，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，所以小球帶正電荷．如圖1所示．由平衡條件得：mgtan37°=qE故（2）當(dāng)電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳潞?，小球受到的電?chǎng)力豎直向下，向下做圓周運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力都做正功，由動(dòng)能定理得解得小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，由重力、電場(chǎng)力和絲線的拉力的合力提供了向心力，如圖2所示．根據(jù)牛頓第二定律得解得14、（1）BωL2（2）（3）【解析】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：圓盤半