2025屆廣東省北京師范大學東莞石竹附屬學校物理高二上期末考試試題含解析

2025屆廣東省北京師范大學東莞石竹附屬學校物理高二上期末考試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、在第23屆冬奧會閉幕式上“北京八分鐘”的表演中,輪滑演員在舞臺上滑出漂亮的曲線軌跡(如圖所示)．在此過程中輪滑演員的A.速度始終保持不變B.運動狀態(tài)始終保持不變C.速度方向沿曲線上各點的切線方向D.所受合力方向始終與速度方向一致2、如圖所示，一個匝矩形閉合線圈，總電阻為，在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為，從線圈平面與磁感線平行時開始計時，則（）A.線圈電動勢的瞬時值表達式為B.當線圈轉(zhuǎn)過時，磁通量的變化率達到最大值C.穿過線圈的磁通量的最大值為D.線圈轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量為3、在一勻強電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點恰好位于一平行四邊形的四個頂點上，已知A、B、C三點電勢分別為，，，則D點電勢大小為（）A. B.C. D.4、如圖所示，A是一個邊長為L的正方形導線框，每邊長電阻為r.現(xiàn)維持線框以恒定速度v沿x軸運動，并穿過圖中所示由虛線圍成的勻強磁場區(qū)域．以順時針方向為電流的正方向，Ubc＝φb－φc，線框在圖示位置的時刻作為時間的零點，則b、c兩點間的電勢差隨時間變化的圖線應(yīng)為A. B.C. D.5、下列說法中正確的是(

)A.電場線和磁感線都是一系列閉合曲線B.在醫(yī)療手術(shù)中,為防止麻醉劑乙醚爆炸,醫(yī)生和護士要穿由導電材料制成的鞋子和外套,這樣做是為了消除靜電C.奧斯特提出了分子電流假說D.首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場科學家是安培6、如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài)．當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則（）A.Q受到的摩擦力一定變小B.Q受到的摩擦力一定變大C.輕繩上拉力一定不變D.輕繩上拉力一定變小二、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，在光滑的水平面上有兩個滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧．兩個滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運動，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m．速度方向向左，則下列說法正確的是A.P、Q兩個滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動能始終保持不變B.當兩個滑塊的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大C.兩個滑塊最終能以共同的速度一起向右運動D.從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大8、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強度增大而減小）．當電鍵S閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài)．有關(guān)下列說法中正確的是（）A.只逐漸增大R1光照強度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動端P2向上端移動時，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動端P1向下端移動時，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運動D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運動9、如圖所示，用細繩懸掛一矩形導線框且導線框底邊水平，導線框通有逆時針方向的電流（從右側(cè)觀察）．在導線框的正下方、垂直于導線框平面有一直導線PQ．原PQ中無電流，現(xiàn)通以水平向右的電流，在短時間內(nèi)（）A.從上往下觀察導線框順時針轉(zhuǎn)動B.從上往下觀察導線框向右平移C.細繩受力會變得比導線框重力大D.導線框中心的磁感應(yīng)強度變大10、使用多用電表的歐姆擋測電阻時，下列說法正確的是A.測量前應(yīng)檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處B.每一次換擋，都要重新進行一次調(diào)零C.在外電路，電流從紅表筆流經(jīng)被測電阻到黑表筆D.測量時，若指針偏轉(zhuǎn)很小(靠近∞附近)，應(yīng)換倍率更大的擋進行測量三、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）如圖所示,氫原子從n>2的某一能級躍遷到n=2的能級,輻射出能量為2.55eV的光子.（1）最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量,才能使它輻射上述能量的光子?（2）請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。.12．（12分）圖甲是用來驗證機械能守恒定律的實驗裝置．圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取B、F兩點來驗證實驗，已知電火花打點計時器每隔0.02s打一個點。請回答下列問題：（1）根據(jù)紙帶可以判斷，實驗時紙帶的_____端是和重物相連接(選填“左”或“右”)；（2）若x1=6.40cm，則在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度vB=_____m/s(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）若x2數(shù)據(jù)也已測出，則為驗證機械能是否守恒還需測出的物理量是__________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）平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，如圖所示．一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動，Q點到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍．粒子從坐標原點O離開電場進入磁場，最終從x軸上的P點射出磁場，P點到y(tǒng)軸距離與Q點到y(tǒng)軸距離相等．不計粒子重力，問：(1)粒子到達O點時速度的大小和方向；(2)電場強度和磁感應(yīng)強度的大小之比14．（16分）如圖所示，直角坐標系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負方向的勻強電場，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強磁場B。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在軸上的點a以速率，方向和軸方向成射入磁場，然后經(jīng)過y軸上的b點（0，L）垂直于y軸方向進入電場，并從x軸上處的c點進入第IV象限，此后粒子做勻速直線運動，進入矩形有界勻強磁場（圖中未畫出），并從矩形磁場邊界上d點（，-L）射出，速度沿x軸負方向，不計粒子重力。求：(1)粒子在第Ⅱ象限的運動時間t；(2)電場強度E的大小及粒子射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ；(3)矩形有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度B0大小以及最小面積Smin。15．（12分）如圖所示，R1＝R3＝2R2＝2R4，電鍵S閉合時，間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球恰好處于靜止狀態(tài)；現(xiàn)將電鍵S斷開，小球?qū)⑾螂娙萜髂骋粋€極板運動．若不計電源內(nèi)阻，求：(1)電源的電動勢大??；(2)小球第一次與極板碰撞前瞬間的速度大小

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、C【解析】AB.輪滑演員做曲線運動，運動狀態(tài)不斷變化，是改變的，在某點的速度方向改變，速度不斷變化，故AB錯誤；C.做能曲線運動的物體速度方向沿曲線上各點的切線方向，故C正確；D.輪滑演員所受合力方向始終與速度方向不在一條直線上，故D錯誤2、D【解析】A．線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為，從線圈平面與磁感線平行時開始計時，線圈電動勢的表達式：A錯誤；B．當線圈轉(zhuǎn)過時，線圈與中性面重合，電動勢為0，根據(jù)：可知磁通量的變化率為零，B錯誤；C．感應(yīng)電動勢最大值為：穿過線圈的磁通量的最大值為：C錯誤；D．根據(jù)正弦式交變電流最大值和有效值的關(guān)系：線圈轉(zhuǎn)動一周，產(chǎn)生熱量：D正確。故選D。3、A【解析】利用勻強電場的等勢面相互平行，而且沿電場線方向相等距離，電勢差相等；電勢變化相等，故；所以D點電勢，A正確BCD錯誤4、B【解析】0-，線框在磁場外，力與電流為0。~2，由右手定則可得出電流的方向為逆時針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運動，所以感應(yīng)電動勢和電流不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：；2~4，線框全部進入磁場，感應(yīng)電流為0，但感應(yīng)電動勢BLv，則Ubc=BLv。4~5，線框左邊切割磁感線，由右手定則可得出電流的方向為順時針的方向，維持線框以恒定速度v沿x軸運動，所以感應(yīng)電動勢和電流不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：。故選B。5、B【解析】A．磁感線是閉合曲線，靜電場的電場線不閉合，故A錯誤；B．導電材料制成的鞋子和外套可以將身上的電荷傳導走，達到消除靜電作用，B正確；C．安培提出分子電流假說，故C錯誤；D．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)導線周圍存在磁場，D錯誤；故選B。6、C【解析】分別對P、Q兩個物體進行受力分析，運用力的平衡條件解決問題．由于不知具體數(shù)據(jù)，對于靜摩擦力的判斷要考慮全面【詳解】對物體Q受力分析，受重力、拉力、支持力，可能有靜摩擦力；當靜摩擦力沿斜面向上時，有T+f=mgsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力f會減小，也可能摩擦力大小不變，方向相反．當靜摩擦力沿著斜面向下時，有T=f+gsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力會增加；故AB錯誤．對物體P受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故繩子的拉力等于物體P的重力；當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，故繩子的拉力仍然等于物體P的重力，輕繩上拉力一定不變．故C正確，D錯誤；故選C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、BD【解析】對于P、Q兩個滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，即系統(tǒng)動能和彈簧彈性勢能之和不變，動能是變化的，故A錯誤；P以某一初速度壓縮彈簧，在彈簧彈力作用下P做減速運動，Q做加速運動，當P與Q速度相等時，彈簧最短，彈性勢能最大，故B正確；設(shè)最終P、Q兩個滑塊的速度分別為和規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得，解得：，或，，故C錯誤；從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q一直受到向右的彈力，速度先向左減小至零，再向右增大，故D正確8、AD【解析】A、只逐漸增大的光照強度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項A正確；B、電路穩(wěn)定時，電容相當于開關(guān)斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動端向上端移動時，對電路沒有影響，故選項B錯誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動端向下端移動時，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場力變大，帶電微粒向上運動，故選項C錯誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強減小，帶電微粒所受的電場力減小，將向下運動，故選項D正確9、ACD【解析】A.由安培定則判斷出通電導線Q在線框處磁場方向從里向外，根據(jù)左手定則，知外側(cè)電流受安培力向左，內(nèi)側(cè)電流受安培力向右，從上往下看，導線框?qū)㈨槙r針轉(zhuǎn)動，故A項正確，B項錯誤；C.線框沿順時針方向轉(zhuǎn)動一個小角度后，靠近導線Q處的邊的電流的方向向右，由左手定則可知，其受到的安培力的方向向下，所以整體受安培力向下，細繩受力會變得比導線框重力大．故C項正確；D.線框沿順時針方向轉(zhuǎn)動一個小角度后，電流PQ產(chǎn)生的磁場方向從里向外穿過線框，根據(jù)安培定則，線框產(chǎn)生磁場的方向也是從里向外，則線框中心的磁感應(yīng)強度變大．故D項正確10、ABD【解析】A.本題考查萬用表的原理，使用多用電表的歐姆擋測電阻時，測量前應(yīng)檢查是否把擋調(diào)到電阻檔，方法是看指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處，A對；B.每一次換擋，都要重新進行一次歐姆調(diào)零，B對；C.在外電路，電流從黑表筆流經(jīng)被測電阻到紅表筆，C錯；D.測量時，若指針偏轉(zhuǎn)很?。拷薷浇?，說明電路內(nèi)部流過靈敏電流表電流很小，應(yīng)減小閉合電路中的總電阻，根據(jù)萬用表的原理可知應(yīng)換倍率更大的擋進行測量，D對；【點睛】歐姆表的設(shè)計是利用靈敏電流表串聯(lián)上不同的電阻來實現(xiàn)不同的檔位的，除了要掌握萬用表的使用規(guī)范和方法以外，還要對歐姆表的工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所了解三、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）12.75eV；（2）【解析】（1）氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，滿足hν=En－E2=2.55eVEn=hν＋E2=－0.85eV所以n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級，應(yīng)提供：ΔE＝E4－E1＝12.75eV（2）躍遷圖見下圖12、①.左②.1.60③.測出BF兩點之間距離【解析】（1）[1]從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰計數(shù)點的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連接的紙帶先打出點，速度較小，所以實驗時紙帶的左端通過夾子和重物相連接;（2）[2]利用勻變速直線運動的推論得（3）[3]要驗證機械能守恒定律，則要求出重力勢能的變化量，所以還要測出BF之間的距離。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、