2025屆山東省濟南市長清第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測試題含解析

2025屆山東省濟南市長清第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，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2A2、如圖所示，ABCD是底角為60°的等腰梯形，且AB=2CD，在A、B位置分別放上兩個點電荷，A、B兩點的點電荷在C點產(chǎn)的場強大小分別為EA、EB，C點的電場強度方向沿DC向右。則下列說法正確的是A.放在A點的電荷為負(fù)電 B.放在B點的電荷為正電C.EA<EB D.EA>EB3、電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻組成如圖所示的電路。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將開關(guān)S斷開，則以下判斷正確的是（）。A.液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B液滴將向下運動C.電容器上的帶電量將減為零D.電容器上的帶電量將增大4、已知兩分力F1、F2的合力為F，則下列說法正確的是A.合力F一定大于分力F1 B.合力F一定大于分力F2C.合力F只與分力F1和F2的大小有關(guān) D.合力F與分力F1和F2的大小及方向都有關(guān)5、靜電屏蔽也不是什么高科技，小明想起課本上提到過一種新興的發(fā)電技術(shù)——磁流體發(fā)電。如下圖為磁流體發(fā)電機的原理示意圖，平行導(dǎo)體電極之間有一個很強的磁場，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的電離氣體噴入磁場，兩極間就會產(chǎn)生電壓。磁場的磁感應(yīng)強度為B，電離氣體在兩極間穿過的速度為v，兩極間距為d，則下列小明對如圖所示的磁流體發(fā)電機的說法中，正確的是A.上極為電源的正極B.帶電粒子在兩極間運動時只受到磁場力的作用C.在接有用電器之后，兩極間的電壓為BdvD.在接有用電器之后，要維持電離氣體勻速通過兩極間的區(qū)域，則需要左右存在一個確定的壓力差6、某同學(xué)對四個電阻各進行了一次測量，把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在U-I坐標(biāo)系中描點，得到了如圖所示的a、b、c、d四個點，其中電阻值最大的是A.a點對應(yīng)的電阻B.b點對應(yīng)的電阻C.c點對應(yīng)的電阻D.d點對應(yīng)的電阻二、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，一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)閉合。在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場強不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流8、如圖所示，平行板電容器的兩個極板A、B間距為d，兩極板分別接在電壓為U的恒壓源上，在距離B極板為L處的C點有一質(zhì)量為m的帶電小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電容器帶電荷量為Q，A極板接地，重力加速度為g。下列說法正確的是()A.小球帶正電B.小球的電荷量為C.C點的電勢為D將極板B向上緩慢移動一小段距離，小球?qū)⑾蛏献黾铀龠\動9、如圖所示電路中，燈泡A、B的規(guī)格相同，電感線圈L的自感系數(shù)很大，直流電阻可忽略不計．下列關(guān)于此電路的說法中正確的是A.剛閉合S瞬間，A、B同時亮B.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，A逐漸變亮，最后A、B一樣亮C.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，再將S斷開時，A立即熄滅，B逐漸變暗最后熄滅D.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，再將S斷開時，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅10、如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強磁場和勻強電場中，軌道兩端在同一高度上，三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運動，P、M、N分別為軌道的最低點，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是（三個小球都能到達最低點）()A.小球第一次到達軌道最低點的速度關(guān)系vp＝vM>vNB.小球第一次到達軌道最低點時對軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FNC.小球從開始運動到第一次到達軌道最低點所用的時間關(guān)系tP<tM<tND.三個小球都能回到原來的出發(fā)點位置三、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）用螺旋測微器測圓柱體的直徑時，示數(shù)如圖所示，此示數(shù)為__________mm12．（12分）為探究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時，壓強與體積的關(guān)系，設(shè)計了如下實驗：（1）用注射器封閉一部分氣體并連接裝置，如圖1所示，用注射器讀出封閉氣體的體積V，由電子壓強計讀出壓強P，改變氣體體積得出了一組據(jù)如表次數(shù)123456體積V/mL201816141210壓強P/105Pa1.0001.1051.2351.4001.8151.909壓強的倒數(shù)/10﹣5Pa﹣11.0000.9.50.8100.7140.5510.524（2）由上表數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出V﹣圖象，如圖2所示。由圖象可以看出第_____組數(shù)據(jù)誤差最大，原因可能是實驗過程中_____。A．封閉氣體有部分漏出B．用手握住注射器進行實驗C．緩慢推動注射器活塞（3）若該實驗的差僅由注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積V0導(dǎo)致的。由上面圖象得V0大小為_____mL（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）；為減少該實驗誤差，開始封閉氣體體積應(yīng)盡量_____（填“大”或者“小“）一些。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）如圖所示，水平軌道AB與半徑為R的豎直半圓軌道BC相切于B點，AB長為2R，水平軌道和半圓軌道均光滑且絕緣。在軌道所在空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場。帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點由靜止釋放，經(jīng)B點沿半圓軌道運動到C點后落回到水平軌道上。已知電場強度大小E=，求：（1）小球從A點運動到B點所用的時間；（2）小球經(jīng)過C點時對軌道的作用力；（3）小球離開C點至落回到水平軌道的過程中，經(jīng)過多長時間動能最小及此動能的最小值。14．（16分）如圖所示，第四象限內(nèi)有互相正交的勻強電場E與勻強磁場B1，已知E大小為1.5×103V/m，B1大小為0.5T；第一象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面的勻強磁場B2，磁場的邊界與x軸相切．一質(zhì)量m＝1×10－14kg、電荷量q＝2×10－10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向成60°角的M點射入第四象限，并沿直線運動，經(jīng)P點立即進入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域．一段時間后，微粒經(jīng)過y軸上的N點并沿與y軸正方向成60°角的方向飛出．已知M點的坐標(biāo)為(0，－0.1)，N點的坐標(biāo)為(0，0.3)，不計微粒重力，g取10m/s2．求：(1)微粒運動速度v的大小；(2)勻強磁場B2的大小；(3)B2磁場區(qū)域的最小面積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=0.01kg，垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸（如圖），當(dāng)合上開關(guān)的瞬間通過ab棒的電流為0.5A，求此時：（1）金屬棒受到安培力的大小和方向；（2）金屬棒的加速度大小和方向

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、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。2、D【解析】AB.由于兩點電荷在C點產(chǎn)生的合場強方向沿DC向右，根據(jù)矢量合成法，利用平行四邊形定則可知，可知兩點電荷在C點產(chǎn)生的場強方向如圖所示，由圖可知，A點所放點電荷為正電荷，B點所放點電荷為負(fù)電荷，故A錯誤，B錯誤；CD.由圖中矢量三角形幾何關(guān)系可知EB<EA，故C錯誤，D正確。故選：D3、D【解析】AB．開關(guān)閉合時，電容器兩板間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，小于電源的電動勢。當(dāng)開關(guān)斷開時，電路穩(wěn)定時，電路中沒有電流，電容器板間電壓等于電源的電動勢，則知電容器板間電壓增大，根據(jù)可知場強變大，電場力變大，粒子會向上加速，故AB錯誤；CD．由于電容器的電壓增大，由公式Q=CU可知，電容器上的帶電量將增大，故C錯誤，D正確。故選D。4、D【解析】由力的合成方法可知，兩力合力的范圍|F1-F2|≤F合≤F1+F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，還可能與兩個分力都相等，故AB錯誤．根據(jù)平行四邊形定則可知，合力F與分力F1和F2的大小及方向都有關(guān)，故C錯誤，D正確5、D【解析】A．由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．當(dāng)離子偏轉(zhuǎn)使得兩極板帶電后，兩極間就存在靜電場，因此離子還受到靜電力的作用，故B錯誤；C．由qvB-qE場=0E=U開=E場d可知，該發(fā)電機的電動勢E=Bdv則通電后，兩極板間電壓為U=E-Ir，其中r為該發(fā)電機的內(nèi)阻，故C錯誤；D．通電后，發(fā)電機內(nèi)部的電流由負(fù)極指向正極，即向下，由左手定則可知，電離氣體會受到向左的安培力，因此需要左側(cè)的氣體壓力大于右側(cè)的氣體壓力，才能維持電離氣體向右勻速通過兩極板間區(qū)域，故D正確。故選D。6、A【解析】根據(jù)R=U/I可知，某點與原點連線的斜率越大，則電阻越大，由圖像可知a點與原點連線的斜率最大，電阻最大；A．a(chǎn)點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論相符，選項A正確；B．b點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．c點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．d點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A.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、AD【解析】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，D正確。故選AD。8、BD【解析】A．由圖可知，上極板帶正電，小球受到的電場力向上，故小球帶負(fù)電，故A錯誤；B．對小球，由可得小球電荷量為故B正確；C．由與A板電勢為0，故故C點電勢為故C錯誤；D．B板上移后，兩板間場強電大，電場力變大，故小球向上做加速運動，故D正確；故選BD。9、AD【解析】閉合S，A、B同時亮，隨著L中電流增大，線圈L直流電阻可忽略不計，分流作用增大，A逐漸被短路，總電阻減小，再由歐姆定律分析B燈亮度的變化．?dāng)嚅_S，B燈立即熄滅，線圈中電流，根據(jù)楞次定律判斷A燈亮度如何變化【詳解】閉合S時，電源的電壓同時加到兩燈上，A、B同時亮，且亮度相同；隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計，分流作用增大，A逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，B變亮．穩(wěn)定態(tài)后斷開S，B立即熄滅，線圈中電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，感應(yīng)電流流過A燈，A閃亮一下后熄滅．故AD正確，BC錯誤．故選AD【點睛】對于通電與斷電的自感現(xiàn)象，它們是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可楞次定律分析發(fā)生的現(xiàn)象10、AD【解析】分析物體受力情況及各力做功情況，由動能定理可求得小球到達最低點時的速度；由球的運動可知球滑到最低點時的速度變化；由洛侖茲力公式可知大小關(guān)系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小關(guān)系【詳解】在第二圖中，因為洛侖茲力總是垂直于速度方向，故洛侖茲力不做功；球下落時只有重力做功，故第一、二圖兩次機械能均守恒，故兩次球到最低點的速度相等，mgR=mv2，第三圖中，小球下滑的過程中電場力做負(fù)功，重力做正功，所以小球在最低點的速度小于前兩個圖中的速度，故A正確；小球在最低點時，第一圖中重力和支持力提供向心力，而第二圖中是重力、支持力和洛倫茲力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，對軌道的壓力也不相等．故B錯誤；第一圖和第二圖比較可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C錯誤；第一、二兩圖中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，動能和重力勢能之間轉(zhuǎn)換，故小球在右端都能到達高度相同；軌道是光滑的，重力做功存在重力勢能與動能之間的轉(zhuǎn)化，電場力做功存在動能與電勢能之間的轉(zhuǎn)化，除此之外沒有其他能量的損失，故三球均能回到原來的出發(fā)點，D正確；故選AD【點睛】利用功能關(guān)系是解決物理問題的常用方法，在解題時應(yīng)明確洛侖茲力永不做功．丙圖中在電場中的小球，電場力對小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮?，影響小球在右端到達的高度三、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、116，42.12【解析】螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為8mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×11.5mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為：8mm+0.115mm=8.115mm；游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為42mm，游標(biāo)尺上第6個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.02×6mm=0.12mm，所以最終讀數(shù)為：42mm+0.12mm=42.12mm【名師點睛】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，注意二者讀數(shù)的差別12、①.5②.B③.1④.大【解析】（2）[1]從圖中可知，第5組數(shù)據(jù)明顯偏離直線，故誤差較大數(shù)據(jù)為第5組；[2]第5組數(shù)據(jù)壓強值偏大；A.如果有氣體漏出，壓強應(yīng)該偏小，A錯誤；B.用手握住注射器進行實驗，導(dǎo)致壓強測量偏大，B正確；C.實驗中必須緩慢推動注射器活塞，C錯誤；故選B。（3）[3]由波意耳定律可得整理可得故圖像與縱軸交點即為注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積，即；[4]為減少該實驗誤差，則圖像應(yīng)該盡量過原點，即，開始封閉氣體體積應(yīng)盡量大。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、（1）（2）3mg，方向向上（3）；mgR【解析】詳解】（