2025屆湖北省荊門市鐘祥一中物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆湖北省荊門市鐘祥一中物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、由電場強(qiáng)度的定義式E＝F/q可知A.E和F成正比，F(xiàn)越大，E越大 B.E和q成反比，q越小，E越大C.E的方向與F的方向相同 D.E的大小可由F/q計(jì)算2、兩個完全相同的金屬球AB，A帶正電為3q，B不帶電，將兩導(dǎo)體接觸一下再分開，則B導(dǎo)體的帶電荷量變?yōu)锳.﹣q B.qC.1.5q D.3q3、金屬鉑的電阻值對溫度的高低非?！懊舾小?，如圖的四個圖象中可能表示金屬鉑電阻的U﹣I圖象是（）A. B.C. D.4、兩個完全相同的電熱器，分別通過如圖（a）和（b）所示的電流最大值相等的方波交變電流和正弦交變電流，則這兩個電熱器的電功率之比Pa：Pb為（）A.1：2 B.2：1C.1：4 D.4：15、如圖所示，A、B、C是等邊三角形的三個頂點(diǎn)，O是A、B連線的中點(diǎn)。以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B連線為x軸，O、C連線為y軸，建立坐標(biāo)系。過A、B、C、O四個點(diǎn)各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等、方向向里的電流，則過O點(diǎn)的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向?yàn)椋ǎ〢.沿y軸正方向 B.沿y軸負(fù)方向C.沿x軸正方向 D.沿x軸負(fù)方向6、關(guān)于重力，下列說法正確的是()A.重力的方向一定垂直物體所在處的地面B.重力的方向總是豎直向下的C.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力D.重力的方向總是指向地心二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、電梯的頂部掛一個彈簧測力計(jì),測力計(jì)下端掛了一個質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運(yùn)動時,彈簧測力計(jì)的示數(shù)為10N,在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運(yùn)動,以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運(yùn)動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運(yùn)動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運(yùn)動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運(yùn)動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)8、如圖所示，b是理想變壓器原線圈的一個抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，示數(shù)分別為U和I，在原線圈兩端加上交變電流，把單刀雙擲開關(guān)S與b連接，則：（）A.保持其它條件不變，觸頭P向上移動的過程中，I變大B.保持其它條件不變，觸頭P向下移動的過程中，U變小C.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U和I均變小D.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U變大，I變小9、如圖，PQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧的圓心為O，半徑為L，空間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，OQ間連有定值電阻R，金屬桿OA的A端位于PQ上，OA與導(dǎo)軌接觸良好，桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì)?，F(xiàn)使OA桿以恒定的角速度繞圓心O順時針轉(zhuǎn)動，在其轉(zhuǎn)過角度的過程()A.流過電阻R的電流方向?yàn)锽.AO兩點(diǎn)間電勢差為C.流過OA的電荷量為D.要維持OA以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外力的功率應(yīng)為10、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，該電勢差可以反映磁感應(yīng)強(qiáng)度B的強(qiáng)弱，則下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是正離子，則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢B.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢C.在測地球北極上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平D.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平三、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）如圖是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖．電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零．調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個電阻的真實(shí)值是________Ω（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）12．（12分）要測定一卷阻值約為20Ω的金屬漆包線的長度（兩端絕緣漆層已去除），實(shí)驗(yàn)室提供有下列器材：A．電流表A：量程①0?0.6A，內(nèi)阻約為1Ω；量程②0?3A，內(nèi)阻約為0.2ΩB．電壓表V：量程③0?3V，內(nèi)阻約為2kΩ；量程④0?15V，內(nèi)阻約為10kΩC．學(xué)生電源E：電動勢30V，內(nèi)阻r可以忽略D．滑動變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2AE.滑動變阻器R2：阻值范圍0~500Ω，額定電流0.5AF.開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)使用螺旋測微器測量漆包線直徑時示數(shù)如圖甲所示，則漆包線的直徑為d=____mm。(2)為了調(diào)節(jié)方便，并能較準(zhǔn)確地測出該漆包線的電阻，電流表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號），電壓表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號），滑動變阻器應(yīng)選擇______（選填“R1”或“R2”）。請?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，將電路圖完整地補(bǔ)畫在方框中______。(3)根據(jù)正確的電路圖進(jìn)行測量，某次實(shí)驗(yàn)中如圖乙所示，則電壓表示數(shù)___________與電流表示數(shù)___________(4)已知這種漆包線金屬絲的直徑為d，材料的電阻率為ρ，忽略漆包線的絕緣漆層的厚度，則這卷漆包線的長度L=__________（用U、I、d、ρ表示）。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）如圖所示，半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A，一質(zhì)量為m=0.10kg的小球，以初速度v0=8.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動x=4.0m后達(dá)到A點(diǎn)，沖上豎直半圓環(huán)到達(dá)B點(diǎn)，并從B點(diǎn)水平飛出，最后小球落在C點(diǎn)，g=10m/s2．求：（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小vB；（2）A、C間的距離xAC14．（16分）如圖所示，水平放置的足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離為L，左端接阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦．整個裝置放在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．a(chǎn)b桿在平行于導(dǎo)軌的水平恒力F（F未知）作用下從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)向右運(yùn)動距離為d時恰好達(dá)到最大速度vm．求：（1）水平恒力F的大?。唬?）向右運(yùn)動距離為d的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR；（3）當(dāng)向右運(yùn)動距離為d時突然撤去拉力，撤去拉力后流過金屬桿的總電量為q，求金屬桿繼續(xù)滑行的距離x.15．（12分）如圖所示，在真空室中平面直角坐標(biāo)系的y軸豎直向上，x軸上的P點(diǎn)與Q點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對稱，PQ間的距離d=30cm。坐標(biāo)系所在空間存在一個垂直于xOy平面的圓形有界勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子在xOy平面內(nèi)，從P點(diǎn)與x軸成30°的夾角射出，該粒子將做勻速直線運(yùn)動，已知帶電粒子以速度v=2.0m/s射出，質(zhì)量m=1.0×10-27kg，所帶電荷量q=1.0×10-19C，使帶電粒子通過Q點(diǎn)，且其運(yùn)動軌跡關(guān)于y軸對稱。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2.0×10-7T。(不計(jì)帶電粒子重力)求：（1）油滴在磁場中運(yùn)動的時間t；（2）圓形磁場區(qū)域的最小面積S。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】：試題分析：A、電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，不能理解為E與F成正比，與q成反比，A錯B、理由同A，B錯C、當(dāng)F為正電荷受電場力時，E的方向與F方向相同；當(dāng)F為負(fù)電荷受電場力時，E的方向與F方向相反，C錯D、E=F/q為場強(qiáng)的定義式，所以E的大小可以由E=F/q來計(jì)算，D對故選D考點(diǎn)：電場強(qiáng)度的定義式點(diǎn)評：電場強(qiáng)度由場源電荷決定，與試探電荷無關(guān)，不能理解為E與F成正比，與q成反比2、C【解析】兩完全相同的導(dǎo)體相互接觸時，若帶同種電荷則將兩球帶電量平分，若帶異種電荷則將電量先中和再平分，據(jù)此可正確解答本題；【詳解】根據(jù)題意，完全相同的球，接觸一下再分開，電量平分，即為：，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)電荷守恒定律得到，兩個相同的金屬球接觸后，電荷總量均分或先中和后均分3、B【解析】金屬鉑導(dǎo)體的電阻對溫度的變化很敏感，電阻隨溫度的升高而增大，在一定溫度下其U-I圖線是非線性的，且圖線的斜率越來越大，B正確、ACD錯誤故選B4、B【解析】方波的電流有效值Ia＝Im正弦交流電的有效值Ib＝根據(jù)功率公式P＝I2R得到Pa：Pb＝Ia2：Ib2＝Im2：()2＝2:1故B正確，ACD錯誤。故選B。5、A【解析】同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，故A、B處導(dǎo)線對O處導(dǎo)線的合力為0，C處導(dǎo)線對O處導(dǎo)線為引力，方向沿y軸正方向，故選A。6、B【解析】A.重力的方向是豎直向下的，但并不一定垂直于地面，也不是指向地心；故AD錯誤，B正確；C.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，所以地球?qū)ξ矬w的引力與重力不是一個力，二者在本質(zhì)上有一定的區(qū)別，故C錯誤；故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運(yùn)動時,彈簧測力計(jì)的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。8、AC【解析】A、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向上移動的過程中，滑動變阻器的電阻減小，電路的總電阻減小，由于副線圈的電壓是由變壓器和原線圈的電壓決定的，副線圈的電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流增大，故選項(xiàng)A正確；B、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向下移動的過程中，滑動變阻器的電阻增大，電路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流減小，兩端的電壓減小，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大，故選項(xiàng)B錯誤；CD、保持其它條件不變，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與連接時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓變小，副線圈的電流變小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流減小，所以電壓表和電流表的示數(shù)都變小，故選項(xiàng)C正確，D錯誤9、ACD【解析】A．由右手定則可知，回路中產(chǎn)生順時針方向的電流，所以流過電阻R的電流方向?yàn)?，故A正確；B．OA產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，所以AO兩點(diǎn)間電勢差為，故B錯誤；C．在其轉(zhuǎn)過角度的過程，面積變化為所以故C正確；D．流過OA的電流由功能關(guān)系可知，要維持OA以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，外力的功率應(yīng)為故D正確。故選ACD。10、ABC【解析】AB．若元件的載流子是正離子，正離子定向移動方向和電流方向相同，由左手定則可知，正離子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢；若元件的載流子是自由電子，自由電子定向移動方向和電流方向相反，由左手定則可知，自由電子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢，故AB正確；C．地球北極上方的地磁場方向豎直向下，所以在測定地球北極上方地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平，故C正確；D．地球赤道上方的地磁場方向水平，所以在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直，故D錯誤。故選ABC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.?、?290③.準(zhǔn)確【解析】（1）[1]由閉合電路歐姆定律得因?yàn)槭街蠩變小，r變大，故R0將減?。籟2]因?yàn)樵摎W姆表的刻度是按電池電動勢為E=1.5V刻度的．測得某電阻阻值為300Ω時，電流表中的電流其它當(dāng)電池電動勢下降到E′=1.45V時，此時歐姆表的內(nèi)阻為由閉合電路歐姆定律得解得真實(shí)值R′=290Ω（2）[3]該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消【考點(diǎn)定位】多用表的應(yīng)用12、①.0.830②.①③.④④.R1⑤.⑥.U=11.5V⑦.I=0.54A⑧.【解析】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為33.0×0.01mm=0.330mm。所以漆包線的直徑為d=0.5mm+0.330mm=0.830mm(2)[2][3][4]題目中給出的電源電動勢為30V，為了安全起見，所以電壓表應(yīng)選擇量程④0～15V，通過金屬漆包線的最大電流不超過所以電流表應(yīng)選擇量程①，為了最大電流不超過額定電流，采用滑動變阻器限流式接法，故滑動變阻器選總電阻較小的R1；由于說明電阻較小，故電流表選擇外接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示(3)[6]電壓表量程為15V，故最小分度為0.5V，故讀數(shù)為11.5V[7]電流表量程為0.6A，最小分度為0.02A，則指針示數(shù)為：0.54A(4)[8]因由歐姆定律和電阻定律可知解得漆包線的長度四、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）根據(jù)運(yùn)動