2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué)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．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強磁場中的磁感應(yīng)強度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過逆時針方向電流I時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡．下列說法中正確的是()A.線圈只有bc邊受到安培力B.線圈受到的磁場對它的力方向水平指向紙內(nèi)C.若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態(tài)D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，則增大線圈中的電流可使天平恢復(fù)平衡2、如圖，一帶電粒子在正交的勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動。已知電場強度為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于紙面向外。粒子圓周運動的半徑為R，若小球運動到最高點A時沿水平方向分裂成兩個粒子1和2，假設(shè)粒子質(zhì)量和電量都恰好均分，粒子1在原運行方向上做勻速圓周運動，半徑變?yōu)?R，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電荷B.粒子分裂前運動速度大小為C.粒子2也做勻速圓周運動，且沿逆時針方向D.粒子2做勻速圓周運動的半徑也為3R3、如圖示為一質(zhì)點做直線運動的v﹣t圖象．下列說法正確的是（）A.3s末，質(zhì)點的速度方向和加速度方向都發(fā)生變化B.3s末，質(zhì)點的速度和加速度均為零C.在3s～9s內(nèi)，質(zhì)點的位移大小為12mD.質(zhì)點在4s時的加速度大于在8s時的加速度4、如圖所示，真空中有兩個帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點是C點關(guān)于AB對稱的點，則小球從C點運動到D點的過程中，下列說法正確的是（）A.小球做勻加速直線運動B.小球受到的電場力可能先減小后增大C.電場力先做正功后做負功D.小球的機械能一直不變5、如圖所示，在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動的矩形單匝線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉(zhuǎn)過60o時的感應(yīng)電流為1A，那么（）A.任意時刻線圈中的感應(yīng)電動勢為B.任意時刻穿過線圈的磁通量為C.線圈消耗的電功率為5WD.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A6、根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場一定是：（）A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同二、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，速度選擇器中磁感應(yīng)強度大小為B，電場強度大小為E，兩者相互垂直，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過速度選擇器后從狹縫P進入另一磁感應(yīng)強度大小為B、的勻強磁場，最后打在平板S的D1、D2，不計粒子重力，則()A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里B.通過狹縫P的帶電粒子速度為v=B/EC.打在D1、D2處的粒子在磁場B、中運動的時間不一定相同D.帶電粒子打在平板S上的位置越靠近P，粒子的比荷越大8、如圖所示，勻強電場中的三個點A、B、C構(gòu)成一個直角三角形，，，．把一個帶電量為的點電荷從A點移到到B點電場力不做功，從B點移動到C點電場力做功為W．若規(guī)定C點的電勢為零，則A.A點的電勢為B.B、C兩點間的電勢差為C.該電場的電場強度大小為D.若從A點沿AB方向飛入一電子，其運動軌跡可能是甲9、如圖所示，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（）A.流過Oa的電流方向為O指向aB.流過Oa的電流方向為a指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr210、如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端與滑動變阻器R連接，當(dāng)R=10Ω時，交流電壓表示數(shù)為10V。圖乙是穿過矩形線圈的磁通量Φ隨時間t變化的圖象，線圈電阻不能忽略，下列說法正確的是（）A.0.02s時，R兩端的電壓瞬時值為零B.電阻R上的電功率為10WC.R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt（V）D.當(dāng)滑動變阻器觸頭向下滑動時，電壓表示數(shù)變小三、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）螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示由上圖讀得圓柱體的直徑為________mm，長度為_______cm12．（12分）某同學(xué)設(shè)計用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．除待測干電池外，實驗室可供選擇的主要器材有：電壓表V（量程，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程，內(nèi)電阻）；電阻箱（）；滑動變阻器（）；開關(guān)；導(dǎo)線若干(1)用圖甲的電路測定電壓表V的內(nèi)阻．將調(diào)到，滑動變阻器的滑動觸頭移到_________（選填“左端”“右端”或“任意”）位置．然后閉合開關(guān)；(2)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，讓電壓表滿偏；(3)保持滑動觸頭位置不變，反復(fù)調(diào)節(jié)．當(dāng)電壓表的示數(shù)為時，的值為，則電壓表的內(nèi)阻為_______；(4)為滿足用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)電阻對器材的要求，并保證實驗的精確度，應(yīng)將電壓表的量程擴大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為_______；(5)設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)_________（圖中標明器材符號）；(6)多次改變滑動變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)，經(jīng)描點、連接得到圖像如圖乙所示．根據(jù)圖像可求得該干電池的電勢______；內(nèi)電阻___________．（結(jié)果均保留位小數(shù)）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）從粒子源射出的帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它以速度v0經(jīng)過電勢差為U的帶窄縫的平行板電極S1和S2間的電場，并從O點沿Ox方向進入磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平行板電極S2，當(dāng)粒子從P點離開磁場時，其速度方向與Ox方向的夾角θ＝60°，如圖所示，整個裝置處于真空中(1)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R；(2)求粒子在磁場中運動所用的時間t.14．（16分）如圖所示，光滑四分之一圓弧軌道ab、cd的寬度L=0.4m，a、c、o1、o2在同一水平面內(nèi)，空間存在豎直方向的勻強磁場，一質(zhì)量m=0.1kg的直導(dǎo)體棒通電后，可靜止于軌道上的ef處，已知導(dǎo)體棒中電流，方向由e到f，ef與ac平行且兩者之間的高度差為圓弧半徑的一半，重力加速度g=10m/s2，試求勻強磁場磁感應(yīng)強度的大小和方向。15．（12分）水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m，接有電源電動勢E=3V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計．勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強度B=1T．導(dǎo)體棒ab的電阻R=6Ω，質(zhì)量m=10g，垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸（如圖），求合上開關(guān)的瞬間（1）金屬棒受到安培力的大小和方向；（2）金屬棒的加速度

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、D【解析】A.磁場對電流有力的作用，線圈有bc邊、ab邊、cd邊受到安培力，故A錯誤；B.ab邊、cd邊受到安培力大小相等，方向相反，bc邊受到安培力豎直向上，故有線圈受到的磁場對它的力方向豎直向上，B錯誤；C.若電流大小不變而方向反向，bc邊受到安培力豎直向下，線圈不會保持平衡狀態(tài)，故C錯誤；D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，要使天平恢復(fù)平衡，則減小右盤向下的力或增大右盤向上的力，增大線圈中的電流，會增大線圈中向上的安培力，故D正確；故選D2、C【解析】A．帶電粒子在正交的勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，電場力和重力平衡，即有電場力方向與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A錯誤；B．由于分裂前粒子做圓周運動的半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得可得其中解得故B錯誤；CD．由于電荷量和質(zhì)量均減半，所以兩個粒子受到電場力和重力仍相等，所以粒子2也做勻速圓周運動；分裂前根據(jù)洛倫茲力提供向心力可知粒子沿逆時針方向運動，分裂后粒子1仍逆時針方向運動，所以粒子1在原運行方向上做勻速圓周運動，由于半徑變?yōu)?，所以粒?的速度為分裂前速度的3倍，根據(jù)動量守恒定律可知解得分裂后粒子2的速度為根據(jù)左手定則可知粒子2也沿逆時針方向做勻速圓周運動，分裂后粒子2的速度小于粒子1的速度，粒子2做勻速圓周運動的半徑小于，故C正確，D錯誤；故選C。3、C【解析】AB．在v﹣t圖象中，斜率代表加速度，在0﹣6s內(nèi)斜率不變，故加速度不變且不為零，故AB錯誤；C．在3s～9s內(nèi)，質(zhì)點的位移大小為故C正確；D．在v﹣t圖象中，斜率代表加速度的大小，在8s時的斜率大于4s時的斜率，故質(zhì)點在4s時的加速度小于在8s時的加速度，故D錯誤；故選C。4、B【解析】A．小球初始時能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過程受到重力和電場力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運動，故A錯誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場力為其中垂線上從無限遠處到兩電荷連線中點場強先變大后變小，只要C點位置合適，從C點到O點，小球受到的電場力先減小，從O點到D點，電場力再增大，故小球受到的電場力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場力先做負功后做正功，故C錯誤；D．小球運動過程中電場力做功了，故小球機械能不守恒，故D錯誤；故選B。5、A【解析】ACD．從垂直中性面開始其瞬時表達式為則故電流的有效值為。感應(yīng)電動勢的最大值為電功率為所以從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，電動勢的瞬時表達式為故A正確，CD錯誤；B．任意時刻穿過線圈的磁通量為根據(jù)公式可得故故B錯誤。故選A。6、C【解析】當(dāng)磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反，當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同；即感應(yīng)電流的磁場一定是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量，與分析不相符，故A項錯誤；B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向，與分析不相符，故B項錯誤；C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項正確；D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同，與分析不相符，故D項錯誤二、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、CD【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A．帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，而速度選擇器中正電荷受到電場力向上，因些磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤：B．粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB．則v=E/B，故B錯誤；C．打在DlD2處的粒子，在磁場B'中做勻速圓周運動，運動的時間等于t=T/2，，則，與帶電粒子的比荷有關(guān)，故C正確；D．經(jīng)過速度選擇器進入磁場B'的粒子速度相等，根據(jù)知，粒子打在平板S上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確；故選CD【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，在磁場中做勻速圓周運動，明確洛倫茲力充當(dāng)向心力的正確應(yīng)用是解題的關(guān)鍵8、BD【解析】點電荷從B點移動到C點電場力做功為W，則B、C兩點間的電勢差為，點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上．從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點的電勢為，該電場的電場強度大小為，電子從A點沿AB方向飛入，所受的電場力方向?qū)⒀仉妶鼍€方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運動軌跡可能是甲，故AC錯誤，BD正確，故選BD.【點睛】點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上，從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下.9、AD【解析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點時，外電路總電阻最大，通過oa的電流最?。划?dāng)oa與ob重合時，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【詳解】A、B項：根據(jù)右手定則可知，流過oa電流方向為由o指向a，故A正確，B錯誤；C、D項：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E=，故C錯誤，D正確故選AD【點睛】本題一要會求解感應(yīng)電動勢，由于oa桿上各點切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運用歐姆定律求解10、BC【解析】A．0.02s時穿過線圈的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，此時R兩端的電壓瞬時值不為零，故A錯誤；B．電壓表的讀數(shù)為R兩端的電壓，電阻R上的電功率故B正確；C．根據(jù)乙圖可知，線圈從平行于磁場方向開始轉(zhuǎn)動，故R兩端的電壓u隨時間t變化的關(guān)系為余弦函數(shù)，R兩端電壓的最大值Um=U=10

V角速度所以R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt（V）故C正確；D．當(dāng)滑動變阻器觸頭向下滑動時，R增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，電壓表示數(shù)增大，故D錯誤。故選BC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、①.1.844②.4.240【解析】螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標卡尺主尺與游標尺的示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)；【詳解】螺旋測微器：不動刻度為1.5mm，可動刻度為，則讀數(shù)為；游標卡尺的主尺讀數(shù)為，游標尺上第8個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：；12、①.左端②.996.3③.996.3④.⑤.1.66⑥.0.92【解析】(1)滑動變阻器的滑動觸頭移到左端，防止閉合開關(guān)時電壓表超量程(3)電壓表滿偏即指向，