襄陽市第四中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

襄陽市第四中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，小球在一細(xì)繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運動，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用2、如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個電極與可變電阻R相連．在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出．由于運動的電離氣體受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢．若不計氣體流動時的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為()A. B.C. D.3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°，在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應(yīng)強度大小為；若將M處長直導(dǎo)線移至P處，則O點的磁感應(yīng)強度大小為A. B.C. D.4、如圖所示，沿直線通過速度選擇器的正離子從狹縫S射入磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場中，偏轉(zhuǎn)后出現(xiàn)的軌跡半徑之比為R1∶R2＝1∶2，則下列說法正確的是()A.離子的速度之比為1∶2B.離子的比荷之比為2∶1C.離子的質(zhì)量之比為1∶2D.離子的電荷量之比為1∶25、某同學(xué)將一直流電源的總功率P1、輸出功率P2和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P3隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（）A.反映P3變化的圖線是bB.電源電動勢為8VC.電源內(nèi)阻4ΩD.當(dāng)電流為0.5A時，外電路的電阻為6Ω6、一個用滿偏電流為3mA的電流表改裝而成的歐姆表，調(diào)零后用它測300Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻時，指針恰好指在刻度盤的正中間，如果用同一檔位測量一個未知電阻時，指針指在1mA處，則被測電阻的阻值為（）A.100Ω B.300ΩC.600Ω D.1000Ω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、如圖所示是用電子射線管演示帶電粒子在磁場中受洛侖茲力的實驗裝置，圖中虛線是電子的運動軌跡，那么下列關(guān)于此裝置的說法正確的有A.A端接的是高壓直流電源的負(fù)極B.A端接的是高壓直流電源的正極C.C端是蹄形磁鐵的S極D.C端是蹄形磁鐵的N極8、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是A.A→B溫度升高，壓強不變B.B→C體積不變，壓強變大C.B→C體積不變，壓強不變D.C→D體積變小，壓強變大9、在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強電場。在電場中有一根長為2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點，另一端系質(zhì)量為0.04kg、帶電荷量為3×10-5C的帶電小球（視為質(zhì)點），它靜止時細(xì)線與豎直方向成37°角，如圖所示。給小球一個初速度，讓小球恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，取小球在靜止時的位置為電勢能和重力勢能的零點，下列說法正確的是（取cos37°=0.8，g=10m/s2）()A.勻強電場的電場強度大小為1×104N/CB.小球的動能最小值為0.96JC.小球的機(jī)械能最小值為1.54JD.小球運動過程中的最大電勢能為0.96J10、如圖所示電路中，電源內(nèi)阻忽略不計．閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；在滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中A.U先變大后變小 B.I先變小后變大C.U與I比值先變大后變小 D.U變化量與I變化量比值等于R3三、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）(1)．用20分度的游標(biāo)卡尺測量某物長度如圖所示，可知其長度為___________________mm；(2).用螺旋測微器測量某圓柱體的直徑如圖所示，可知其直徑為____________________mm；(3)用伏安法測金屬絲的電阻時，若金屬絲的電阻大約是5Ω，電流表內(nèi)阻是1Ω，電壓表內(nèi)阻是3kΩ，則下列說法正確的是（）A．應(yīng)將電流表外接，測量值比真實值大B．應(yīng)將電流表外接，測量值比真實值小C．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測量值比真實值大D．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測量值比真實值小(4)下述關(guān)于多用電表歐姆檔測量電阻的說法中正確的是（）A.測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果B.測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較大的檔位，重新調(diào)零后測量C.測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D.測量阻值不同的電阻時，都必須重新調(diào)零(5)“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，下列注意事項中錯誤的是（）A.應(yīng)選用舊的干電池作為被測電源，以使電壓表示數(shù)的變化比較明顯B.移動變阻器的觸頭時，不能使滑動變阻器短路造成電流表過載C.應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表D.由實驗記錄數(shù)據(jù)作U－I圖像時，應(yīng)通過盡可能多的點畫一條直線，并使不在直線上點大致均勻分布在直線兩側(cè)12．（12分）有一金屬材料制成的圓柱形物體，當(dāng)用游標(biāo)卡尺來測它的截面直徑d時，示數(shù)如圖甲所示，則d＝________mm。然后利用伏安法測量該物體的小電阻，此時電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙、丙所示，則金屬物體兩端的電壓為U＝________V，流過該物體的電流為I＝________A。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，在xoy平面第一、二象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，一帶電粒子從y軸上的M（0，-3a）點沿MP方向射入第四象限，速度大小為v，MP與y軸正向夾角θ=30°，一段時間后粒子從x軸上P點射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)從x軸上某點射出磁場后又恰好能運動到M點。已知帶電粒子的質(zhì)量為m，所帶電荷量為q，不計帶電粒子的重力。(1)求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大?。?2)求粒子從M點射入第四象限到返回M點所經(jīng)歷的時間；(3)若粒子從x軸上某點射出磁場時立即在x軸下方再加一垂直于紙面向里的勻強磁場，為使粒子能再經(jīng)過P點，試求x軸下方所加磁場的磁感應(yīng)強度大小應(yīng)滿足的條件。14．（16分）在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)（單匝線圈），其面積為S=1×102cm2，電阻為R=0.1Ω．規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖所示的順時針方向，磁場向上為正方向．磁感應(yīng)強度B隨時間t按圖變化，計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字．試分析：(1)第2s末通過導(dǎo)體環(huán)的磁通量Φ的大??；(2)在1~2s內(nèi)導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流I的大小及方向；(3)在1~2s內(nèi)導(dǎo)體環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的勻強電場，第Ⅳ象限中在－3L≤y≤0區(qū)域內(nèi)存在一垂直坐標(biāo)平面向里的有界勻強磁場，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以初速度v0從y軸上的P(0，L)點沿+x方向進(jìn)入電場，從x軸上的Q(2L，0)射入磁場，不計粒子的重力。(1)求帶電粒子在Q點的速度的大小和方向，(2)若粒子從M(2L，－3L)點射出磁場，求粒子從P點運動到M點的時間t，(3)若勻強磁場的強弱可調(diào)節(jié)，要使粒子不從y軸上射出磁場，求磁感應(yīng)強度B應(yīng)滿足的條件。

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】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯誤。故選C。2、B【解析】由題，運動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時，外電阻消耗的電功率最大，根據(jù)電阻定律求出此時的內(nèi)阻，代入求出R消耗電功率的最值【詳解】運動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻，即時，外電阻消耗的電功率最大，此時，由題知，可得最大電功率故選B3、B【解析】依題意，每根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感強度為，方向豎直向下，則當(dāng)M移至P點時，兩根導(dǎo)線在O點形成的磁場方向成600角，則O點合磁感強度大小為B=2××cos30°=故選B4、B【解析】粒子沿直線通過速度選擇器，可知電場力和洛倫茲力平衡，有：，解得：．可知粒子的速度之比為1：1，故A錯誤．粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，根據(jù)，得荷質(zhì)比，因為速度相等，磁感應(yīng)強度相等，半徑之比為1：2，則荷質(zhì)比為2：1．故B正確；由題目條件，無法得出電荷量之比、質(zhì)量之比，故CD錯誤．故選B.【點睛】離子通過速度選擇器，所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)平衡求出離子的速度之比．根據(jù)離子在磁場中運動的半徑之比求出離子的荷質(zhì)比5、D【解析】A．由電源消耗總功率輸出功率和電源內(nèi)部消耗功率可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率P1；c是拋物線，開口向上，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率P3；b是拋物線，開口向下，表示外電阻的功率即為電源的輸出功率P2，A錯誤；B．由知電源電動勢為B錯誤；C．電源內(nèi)部消耗功率可知電源內(nèi)阻為C錯誤；D．由閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)電流為0.5A時，外電路的電阻為D正確。故選D。6、C【解析】當(dāng)電流達(dá)到滿偏電流的一半時，所測電阻與內(nèi)部電阻相同，為中值電阻中值電阻為，則再由得則C正確，ABD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、AD【解析】AB．由圖可知，電子是從A端射出，則A端是高壓直流電源的負(fù)極．故A正確，B錯誤；CD．電子是從A向B運動，且洛倫茲力向下，則由左手定則可得磁場方向由C向D，C端是蹄形磁鐵的N極，故D正確，C錯誤。故選AD。8、AD【解析】從V-T圖像中可知等容變化和等溫變化，過原點的直線表示等壓變化【詳解】A．從A→B過程中，根據(jù)：可知為等壓變化，故A正確；BC．從B→C過程中，根據(jù)：可知，氣體體積不變，溫度降低，壓強減小，故BC均錯誤；D．從C→D過程中，氣體溫度不變，體積減小，壓強增大，故D正確【點睛】掌握理想氣體狀態(tài)方程推出的各類圖像，明確斜率的物理意義．一定質(zhì)量的理想氣體的V-T圖中，斜率的物理意義為壓強的倒數(shù)9、ACD【解析】A．小球靜止時有解得，故A正確；B．將重力和電場力合成后的合力為，小球能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，其等效最高點為將繩反向延長與圓的交點，如圖所示，在等效最高點時動能最小，由F提供向心力可得故動能最小值為故B錯誤；C．電場力做負(fù)功最多時，機(jī)械能最小，故機(jī)械能最小的點為圓軌道最左邊的點，如圖中C點，從A到C，電場力做功為在A點時，小球的機(jī)械能為從A到B，由動能定理可得故小球在C位置的機(jī)械能為故C正確；D．小球在C位置時電勢能最大，故小球的最大電勢能為故D正確；故選ACD。10、BC【解析】由圖可知電壓表測量的是電源的電壓，由于電源內(nèi)阻忽略不計，則電壓表的示數(shù)總是不變，故A錯誤；在滑動變阻器的滑片P由a端滑到b端的過程中，滑動變阻器的電阻先增大后減小，由于電壓不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流表示數(shù)先減小后增大，U與I的比值就是接入電路的的電阻與的電阻的和，所以U與I比值先變大后變小，故C正確；由于電壓表示數(shù)沒有變化，所以U變化量與I變化量比值等于0，故D錯誤；【點睛】當(dāng)滑動變阻器的兩部分并聯(lián)在電路中時，在最中間時，電阻最大，滑片從一端移動到另一端的過程中，電阻先增大后減小，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、①.50.15②.4.700③.B④.C⑤.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是主尺加游標(biāo)；（2）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度加上可動刻度，后者需要估讀；（3）伏安法測電阻有電流表內(nèi)接與電流表外接兩種，由于不是理想電變，所以都存在誤差；（4）歐姆表注意換檔之后調(diào)零；（5）測定電源電動勢與內(nèi)阻應(yīng)選內(nèi)阻較大的電源、內(nèi)阻大的電壓表與內(nèi)阻小的電流表【詳解】（1）首先確定游標(biāo)卡尺為20分度，然后讀出主尺為50mm，再看游標(biāo)與3對齊，故為50mm+3÷20×3mm=50.15mm（2）先讀出固定刻度為4.5mm，再估讀可動刻度為0.200mm，故最終為4.700mm（3）金屬絲的電阻與電流表更接近，為了防止電流表分壓造成更大誤差，應(yīng)使用電流表外接，此時電壓表分流造成測量電流比實際電流大，所以測得的電阻比真實值小，故選B.（4）A.只有測量電流與電壓時才需要注意表筆的接法，測電阻時不需要，故A錯誤；B.測量電阻時，指針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻過小，為了讓指針指在中間位置，應(yīng)換更小的檔位；C.測量電路中某個電阻時，應(yīng)把電阻與電路其他部分?jǐn)嚅_，C正確；D.只有換檔之后需要重新調(diào)零，D錯誤（5）A.測定電源電動勢與內(nèi)阻時為了使讀數(shù)更明顯，選擇舊電池，因為舊電池內(nèi)阻大，A正確，故不選；B.移動滑動變阻器的滑片時,不能使滑動變阻器短路造成電流表過載,B說法正確，故不選；C.實驗所用電池內(nèi)阻很小,相對于電源來說應(yīng)采用電流表外接法,電流表外接法的誤差來源是電壓表的分流,電壓表內(nèi)阻越大,實驗誤差越小,應(yīng)選擇內(nèi)阻大的電壓表進(jìn)行實驗,故C錯誤，選C;D.根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作U-I圖象時,應(yīng)通過盡可能多的點畫一條直線,并使不在直線上的點大致均勻分布在直線兩側(cè).所以D選項是正確的，不選【點睛】本題考查電路的知識點較多，需要對常見的幾個電學(xué)實驗充分熟悉12、①.30.50mm②.2.25V③.0.42A【解析】[1]．游標(biāo)卡尺主尺上讀的毫米數(shù)為30mm，游標(biāo)尺上第10條刻度線與主尺某刻度線對齊，由于游標(biāo)卡尺是20分度的，所以讀數(shù)為30mm＋0.05×10mm＝30.50mm。[2]．電壓表應(yīng)選用0～3V量程，最小分度為0.1V，讀數(shù)時應(yīng)估讀到最小分度的1/10，所以讀數(shù)為2.25V；[3]．電流表應(yīng)選用0～0.6A量程，最小分度為0.02A，讀數(shù)時應(yīng)估讀到最小分度的1/2，所以讀數(shù)為0.42A。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)(3)（n=1、2、3）【解析】(1)設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半