2025屆湖南省寧鄉(xiāng)縣第一高級中學高二物理第一學期期末調研試題含解析

2025屆湖南省寧鄉(xiāng)縣第一高級中學高二物理第一學期期末調研試題考生須知：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、兩個可視為點電荷的帶電小球相距為r，當其中一個小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時，另一個小球的電量不變。若保持它們之間的庫侖力不變，兩個小球之間的距離應變?yōu)锳.r B.rC.2r D.4r2、地球是一個大磁體：①在地面上放置一個小磁鐵，小磁鐵的南極指向地磁場的南極；②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場的方向和地面平行；④北半球地磁場方向相對地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的．以上關于地磁場的描述正確的是（）A.①②④ B.②③④C.②③ D.①⑤3、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中一簇等勢線，相鄰等勢面之間的電勢差相等，實線為一帶電質點（重力不計）僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P，Q是這條軌跡上的兩點，據此可知()A.a、b、c三個等勢面中，a的電勢最高B.電場中Q點處的電場強度大小比P點處大C.該帶電質點在P點處的動能比在Q點處大D.該帶電質點在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大4、在如圖所示的電路中，E為電源，其內阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)增大B.通過R2的電流減小C.小燈泡消耗的功率減小D.電源內阻的電壓增大5、將長為0.5m的通電直導線垂直放在磁感應強度為0.2T的勻強磁場中，并通一電流強度為2A的電流．則導線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N6、下列單位中與磁感應強度單位一致的是（）A. B.C. D.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，水平向右的勻強電場中，質量為m帶正電的小球在A點由靜止釋放后，沿直線由A點運動到B點。不計空氣阻力，在這一過程中，()A.小球的重力勢能減小B.小球的動能減小C.小球的機械能減小D.小球的電勢能減小8、如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導軌不計電阻，但表面粗糙，導軌左端連接一個電阻R，質量為m的金屬棒ab(電阻也不計)放在導軌上，并不導軌垂直，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，用水平恒力F把ab棒從靜止起向右拉動的過程中（）A.恒力F做的功等于電路產生的電能B.克服安培力做的功等于電路中產生的電能C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產生的電能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產生的電能和棒獲得的動能之和9、在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強電場和勻強磁場．α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過．下列說法正確的是（）A.若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉B.若質子以速度沿相同方向射入，質子將沿直線勻速通過C.若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向下偏轉D.若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向上偏轉10、如圖，為探討霍爾效應，取一塊長度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導體，給金屬導體加與前后側面垂直的勻強磁場B，且通以圖示方向的電流I時，用電壓表測得導體上、下表面M、N間電壓為U.下列說法中正確的是：A.M板比N板電勢高B.導體單位體積內自由電子數(shù)越多，電壓表的示數(shù)越大C.導體中自由電子定向移動的速度為D.M板比N板電勢低三、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）同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：①用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示，可知其直徑為_______mm；②用多用電表的電阻“×10”檔，按正確步驟測此圓柱體的電阻，表盤示數(shù)如圖2，則該電阻的阻值約為_______Ω，他還需要換檔重新測量嗎？_______（答“需要”或“不需要”）。③為更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1（量程0～3mA，內阻約50Ω）電流表A2（量程0～15mA，內阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內阻約25kΩ）直流電源E（電動勢4V，內阻不計）滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ）開關S，導線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據進行分析，電流表應選用______，電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______。④請在圖3中補充連線完成本實驗________________。12．（12分）某同學用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為20Ω）除了Rx、開關S、導線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0～3V，內阻約3KΩ）B．電壓表（量程0～15V，內阻約10kΩ）C．電流表（量程0～200mA，內阻約5Ω）D．電流表（量程0～3A，內阻約0.05Ω）E．電源（電動勢3V，額定電流0.5A，內阻不計）F．電源（電動15V，額定電流2.5A，內阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0～5Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準確，電壓表選用________，電流表選用________，電源選用________。（均填器材的字母代號）②畫出測量Rx阻值的實驗電路圖。（）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，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m，質量為6×10﹣2kg的通電直導線，電流強度I=1A，方向垂直于紙面向外，導線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應強度每秒增加0.4T，方向豎直向上的磁場中，設t=0時，B=0T，（g取10m/s2）求：（1）當斜面對導線的支持力恰好為零時，安培力的大小和方向（2）需要幾秒，斜面對導線的支持力恰好為零？14．（16分）如圖所示，用L＝1m長絕緣細線將質量m＝4×10－2kg的帶電小球P懸掛在O點，空間有方向為水平向右，大小E＝1×104N/C的勻強電場，小球靜止時與細線豎直方向夾角為37°。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：(1)小球的電荷量q的大?。?2)保持電場強度大小不變方向突然變?yōu)樨Q直向下小球運動到最低點時細線的拉力。15．（12分）如圖甲所示，電阻不計且間距為L=1m的光滑平行金屬導軌豎直放置，上端連接阻值為的電阻，虛線OO'下方有垂直于導軌平面的勻強磁場?，F(xiàn)將質量為m=0.3kg、電阻的金屬ab必從OO'上方某處以一定初速度釋放，下落過程中與導軌保持良好接觸且始終水平。在金屬桿ab下落0.3m的過程中，其加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示。已知d進入磁場時的速度=2.0m/s，取g=10m/s2。求：（1）勻強磁場的磁感應強度大小；（2）金屬桿ab下落0.3m的過程中，通過R的電荷量q。

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】兩個點電荷之間相互作用為，當其中一個小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時，如果要保持它們間的庫侖力不變，則有所以故選C。2、C【解析】由于地磁的北極在地理的南極附近，在磁體的外部磁感線從N極指向S極，故磁感線有個向北的分量，而小磁針靜止的時候N極的方向就是磁感線的方向，所以小磁針由于受到地磁場的作用靜止時N極指向地理的北方．赤道附近地磁場的方向和地面平行，北半球地磁場方向相對地面是斜下的，南半球地磁場方向相對地面是斜向上的，①在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地理的南極，故①錯誤；②地磁場的北極在地理南極附近，故②正確；③赤道附近地磁場的方向和地面平行，故③正確；④北半球地磁場方向相對地面是斜下的，故④錯誤；⑤赤道附近地磁場的方向和地面平行，不是任何地方的地磁場方向都是和地面平行的，故⑤錯誤。故選C。3、C【解析】電荷所受電場力指向軌跡內側，由于不知道質點帶正電還是帶負電，因此無法確定電場的方向，無法判斷電勢的高低，故A錯誤．等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，故B錯誤．從P到Q過程中運動的方向與電場力的方向之間的夾角是鈍角，所以電場力做負功，電勢能增加，所以帶電質點在P點處的動能比在Q點處大；而在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能小，故C正確，D錯誤．故選C4、C【解析】A．光敏電阻光照減弱，故光敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，故R1兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)減?。还蔄錯誤。C．由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，流過燈泡的電流一定減小，故由P=I2R可知，小燈泡消耗的功率變??；故C正確。BD．因電路中電流減小，故電源內阻的電壓減小，路端電壓增大，同時R1兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大；則流過R2的電流增大；故B、D錯誤。故選C。5、B【解析】通電導線受到的安培力大小為故選B。6、C【解析】根據磁感應強度的定義式得安培力的單位是N，，而電流的單位是A，，長度的單位為m，則換算可得故ABD錯誤，C正確。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、AD【解析】小球受到水平向右的電場力，豎直向下的重力，又知道小球沿直線AB運動，故合力方向在直線AB上，由A指向B；A．從A到B，小球的高度減小，重力做正功，重力勢能減小，A正確；B．合力方向與運動方向同向，所以做正功，動能增大，B錯誤；CD．電場力方向和運動方向夾角為銳角，故電場力做正功，所以電勢能減小，機械能增大，C錯誤D正確；故選AD。8、BD【解析】導體棒在恒力作用下沿粗糙導軌做切割磁感線，產生感應電動勢，出現(xiàn)感應電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運動，最終達到勻速直線運動狀態(tài)，根據功能關系進行判斷【詳解】AB．由功能關系可得，克服安培力做功等于電路中產生的電能，即：Wf=W電故A錯誤，B正確CD．定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動能，即：WF-Wf-W安=Ek則恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產生的電能和棒獲得的動能之和WF-Wf=W電+Ek故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】由功能關系可知：合力做功等于物體動能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產生內能9、BD【解析】粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運動，當二力不平衡時，粒子做曲線運動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運動性質；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發(fā)生偏轉【詳解】由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關，但有確定的進、出口．若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運動，所以選項A錯誤；同理，質子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項B正確；若質子進入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質子將向上偏轉，選項C錯誤，選項D正確．故選BD【點睛】本題考查了利用質譜儀進行粒子選擇原理，只要對粒子進行正確的受力分析即可解決此類問題，注意掌握粒子做直線運動，一定是勻速直線運動，且粒子的電量與電性均不會影響運動性質10、CD【解析】電流方向向右，電子定向移動方向向左，根據左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向：向上，則M積累了電子，MN之間產生向上的電場，所以M板比N板電勢低，A錯誤D正確；電子定向移動相當長度為d的導體切割磁感線產生感應電動勢，電壓表的讀數(shù)U等于感應電動勢E，則有，可見，電壓表的示數(shù)與導體單位體積內自由電子數(shù)無關，B錯誤；由，得自由電子定向移動的速度為，C正確三、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、①.4.745②.220③.不需要④.A2⑤.V1⑥.R1⑦.【解析】(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+24.5×0.01mm=4.745mm；(2)[2]歐姆表讀數(shù)=表盤讀數(shù)×倍率=22Ω×10=220Ω；[3]中值電阻附近刻度最均勻，讀數(shù)誤差最小，故不需要重新?lián)Q擋；(3)[4]根據歐姆定律，最大電流故電流表選擇A2；[5]電源電動勢4V，故電壓表選擇V1；[6]要求測得多組數(shù)據進行分析，滑動變阻器采用分壓式接法，用小電阻控制大電阻，故滑動變阻器選擇R1；(4)[7]由可知，電阻阻值較小，電流表應用外接法，滑動變阻器用分壓式，電路圖如圖12、①.A②.C③.E④.見解析【解析】若選擇量程0～15V，內阻約10kΩ的電壓表，選3V電源電動勢會導致電壓表讀數(shù)不準確，只能選15V的電源電動勢，最大電流I約為只能選擇量程0