2025屆湖南省三湘名校教育聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆湖南省三湘名校教育聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(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、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強(qiáng)度增加而減?。弥饾u增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中A.電源路端電壓不變B.R0兩端電壓減小C.燈A和燈B都變暗D.燈A變亮，燈B變暗2、某電容器上標(biāo)有“20μF100V”，則（）A.該電容器加的電壓可以長時(shí)間高于100VB.該電容器加上50V電壓時(shí)，其電容為10μFC.該電容器加上100V電壓時(shí)，其所帶電荷量為2×10﹣3CD.該電容器的最大電容為20μF，當(dāng)其帶電荷量較少時(shí)，電容小于20μF3、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在如圖所示磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.奧斯特 B.法拉第C.牛頓 D.伽利略4、如圖所示，在一大小為的水平勻強(qiáng)電場中，、兩點(diǎn)的直線距離為，垂直電場方向的距離為。一電荷量為的帶正電粒子從點(diǎn)沿圖中虛線移動(dòng)到點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.該過程中電場力做的功為B.該過程中電場力做的功為C.該過程中電場力做的功為D.該過程中電場力做的功為5、關(guān)于公式E＝和E＝，下列說法正確的是A.公式E＝是電場強(qiáng)度的定義式，只適用于勻強(qiáng)電場B.由E＝可知，電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與電場力成正比C.由E＝可知，到點(diǎn)電荷Q距離相等的各點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同D.由E＝2可知，到點(diǎn)電荷Q距離相等的各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等6、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示（正弦曲線）。下列說法正確的是（）A.該交變電流電壓的最大值為440VB.該交變電流電壓的有效值為VC.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為220VD.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為V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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場強(qiáng)為E，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側(cè)中點(diǎn)c處射入一束粒子(不計(jì)重力),這些粒子都沿直線運(yùn)動(dòng)到右側(cè)，從d孔射出后分成兩束，且運(yùn)動(dòng)半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強(qiáng)電場方向一定由b指向a8、如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部原有帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列措施下，關(guān)于P的運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是()A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動(dòng)C.斷開S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動(dòng)D.斷開S后，減小A、B板間距離，P仍靜止9、在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1000匝，橫截面積，螺線管導(dǎo)線電阻，，，，在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場方向如圖甲所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小按如圖乙所示的規(guī)律變化，下列說法正確的是A.閉合S，穩(wěn)定后電容器上極板帶正電B.閉合S，穩(wěn)定后電容器上極板帶負(fù)電C.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為0.8VD.斷開S后，流經(jīng)的電量為s10、1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。不計(jì)帶電粒子在電場中的加速時(shí)間和相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.加速電場的周期隨粒子速度的增大而減小D.粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大三、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）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中所用器材如下：A．電源（電動(dòng)勢約為3V，內(nèi)阻為幾歐）B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻為幾千歐）C．電流表A（量程0～300mA，內(nèi)阻為幾歐）D．小燈泡（2.8V0.25A）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)，且盡可能地減小驗(yàn)誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實(shí)驗(yàn)器材中有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測得的電壓和電流，描繪出的該小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示，則該小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過的電流為_____mA，這個(gè)電流值與通過小燈泡中電流的真實(shí)值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。12．（12分）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖a中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2=_______Ω，R4=________Ω。(4)某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為___________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）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）我國在2008年10月24日發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星．同學(xué)們也對月球有了更多的關(guān)注(1)若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t，小球落回拋出點(diǎn)．已知月球半徑為r，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量14．（16分）如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=0.8Ω，電路中另一電阻R=10Ω，直流電壓U=160V，電壓表示數(shù)UV=110V．試求：（1）輸入電動(dòng)機(jī)的電功率；（2）若電動(dòng)機(jī)以v=1m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量．(g取10m/s2)15．（12分）如圖1所示，將重物A通過細(xì)繩纏繞在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上．閉合開關(guān)后，讓重物下落，會(huì)發(fā)現(xiàn)小燈泡被點(diǎn)亮．發(fā)電機(jī)內(nèi)部由線框和磁場構(gòu)成，為了研究該問題，我們把它簡化為如圖2中的模型，虛線框內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)體棒與水平放置的平行導(dǎo)軌始終垂直．導(dǎo)軌間距為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重物質(zhì)量為，導(dǎo)體棒質(zhì)量為，燈泡電阻為R，不考慮燈泡電阻變化，忽略一切摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒電阻（1）結(jié)合該簡化模型，說明小燈泡為什么會(huì)被點(diǎn)亮；（2）重物加速下落過程中，當(dāng)其速度為v時(shí)，求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小；（3）在圖3的坐標(biāo)系中定性畫出回路中電流隨時(shí)間變化的規(guī)律，并說明圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積的物理意義

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、C【解析】由光敏電阻的性質(zhì)可知電路中電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化以及路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過小燈泡的電流的變化.【詳解】用逐漸增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中，Rt阻值減小，外電路電阻減小，總電流變大，路端電壓減小，燈泡A的電流減小亮度變暗，則左邊支路的電流變大，R0兩端電壓變大，燈泡B兩端電壓減小亮度變暗，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C.【點(diǎn)睛】閉合電路的動(dòng)態(tài)分析問題一般按外電路、內(nèi)電路再外電路的分析思路進(jìn)行；分析內(nèi)電路主要根據(jù)總電流及內(nèi)阻分析內(nèi)壓，而外電路較為復(fù)雜，要注意靈活應(yīng)用電路的性質(zhì)2、C【解析】明確電容器銘牌信息，知道電容器的電容與板間電壓和電荷量的多少無關(guān)，僅有電容器本身決定；【詳解】A、100V是該電容器的額定電壓，是可以長時(shí)間工作的最大電壓，所以該電容器不能長時(shí)間工作在大于100V的電壓下，故A錯(cuò)誤；B、電容器的電容與電容器板間電壓無關(guān)，加電壓或不加電壓、電荷量多或少時(shí)，電容都是，故BD錯(cuò)誤；C、該電容器加上100V電壓時(shí)，其所帶電荷量為，故C正確【點(diǎn)睛】電容表征電容容納電荷的本領(lǐng)大小，與板間電壓和電量無關(guān)，對于給定的電容器，電容是一定的，電量與電壓成正比3、A【解析】A．當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場，這是電流的磁效應(yīng)，首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象且是第一個(gè)提出“場”的概念的物理學(xué)家，故B錯(cuò)誤；C．牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬有引力定律，故C錯(cuò)誤；D．伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】電荷量為的帶正電粒子從點(diǎn)沿圖中虛線移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功為D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、D【解析】A．公式是電場強(qiáng)度的定義式，運(yùn)用比值法定義，適用于任何電場，故A錯(cuò)誤；B．公式中是由電場本身決定，與放入電場中試探電荷無關(guān)，不能說電場強(qiáng)度與試探電荷在電場中該點(diǎn)所受的電場力成正比，與該電荷的電荷量成反比，故B錯(cuò)誤；CD．由公式，可知到點(diǎn)電荷距離相等的各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。6、C【解析】A．如圖所示，該交變電流電壓的最大值（峰值）為：Em=220V≈311V故A錯(cuò)誤。B．該交變電流電壓的有效值為：故B錯(cuò)誤。CD．因?yàn)榻蛔冸娏鞯碾妷旱暮瘮?shù)表達(dá)式為：當(dāng)t=0.0025s時(shí)故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力和電場力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉(zhuǎn)方向及半徑不同，結(jié)合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關(guān)系，由正負(fù)粒子的板間勻速直線，通過受力分析得出電場方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運(yùn)動(dòng)，說明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯(cuò)誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉(zhuǎn)方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進(jìn)入右側(cè)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負(fù)兩種粒子從左側(cè)向右側(cè)沿直線運(yùn)動(dòng)，對于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場力向下，所以電場方向一定由a指向b，故D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性8、ABD【解析】A．保持S閉合，電源的路端電壓不變．增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，其電量不變，由推論得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故A正確B．保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減少A、B板間距離，由可知，板間場強(qiáng)增大，電場力增大，微粒將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確CD．?dāng)嚅_S后，電容器的電量Q不變，由推論得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故C錯(cuò)誤，D正確9、BCD【解析】由圖乙可知，磁場增強(qiáng)，則螺線管的磁通量增強(qiáng)，則根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向，從而確定電容器極板帶電情況；根據(jù)法拉第地磁感應(yīng)定律求出螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢；電容器與并聯(lián)，兩端電壓等于兩端的電壓，根據(jù)求出電容器的電量；【詳解】AB．據(jù)楞次定律，當(dāng)穿過螺線管的磁通量增加時(shí)，螺線管下部可以看成電源的正極，則電容器下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，螺線管內(nèi)產(chǎn)生的電動(dòng)勢為：，故C正確；D．電鍵斷開后流經(jīng)電阻的電荷量為：，故D正確【點(diǎn)睛】本題是電磁感應(yīng)與電路的綜合，知道產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分相當(dāng)于電源，運(yùn)用閉合電路歐姆定律進(jìn)行求解10、BD【解析】AB．要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速帶電粒子只能由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場的周期等于粒子在磁場運(yùn)動(dòng)的周期，所以與帶電粒子的速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，所以所以據(jù)表達(dá)式可知，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能取決于D形盒的半徑，所以最大動(dòng)能為那么粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大，故D正確。故選BD。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.A②.R1③.240④.分流⑤.增大【解析】（1）[1]．描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于燈泡內(nèi)阻較小，因此應(yīng)采用電流表外接法，故選擇A電路；（2）[2]．由于采用分壓接法，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3）[3][4]．由圖可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為240mA；由于采用電流表外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大；（4）[5]．U-I圖象中圖象的斜率表示電阻，則由圖可知，隨著電壓的升高電阻增大；原因是燈絲電阻隨溫度的升高電阻率增大。12、①.黑②.B③.160④.880⑤.1.45mA⑥.1.10×103Ω⑦.2.90V【解析】(1)[1]與歐姆表內(nèi)電源正極相連的是黑表筆。(2)[2]R6是可變電阻，它的作用就是歐姆表調(diào)零，也就是使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。(3)[3]換擋開關(guān)接2時(shí)，是量程較小的電流表，所以[4]換擋開關(guān)接4時(shí)，是量程較小的電壓表，這時(shí)表頭與R1、R2并聯(lián)組成新表頭，新表頭的內(nèi)阻新表頭的量程是1mA，所以(4)[5]某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時(shí)B端與“1”相連，則多用電表是量程為2.5mA的電流表，則讀數(shù)為1.45mA；[6]若此時(shí)B端與“3”相連接，多用電表是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為11.0×100Ω，即1.10×103Ω；[7]若此時(shí)B端與“5”相連接，多用電表是量程為5V電壓表，則讀數(shù)為2.90V。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