2025屆湖南省名校聯(lián)盟物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2025屆湖南省名校聯(lián)盟物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于磁場，下列說法正確的是（）A.磁場是存在于磁體或電流周圍的一種特殊物質(zhì)B.磁場是為了便于研究電荷的運(yùn)動而引入的理想模型C.磁體周圍分布的磁感線就是磁場D.磁體間的相互作用是通過電流作媒介發(fā)生的2、兩個放在絕緣架上的相同金屬球相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小分別為q和3q，相互斥力大小為3F．現(xiàn)將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)椋ǎ〢.F B.4F/3C.4F D.2F3、如圖所示，足夠大的勻強(qiáng)磁場中有一個矩形線圈，正繞軸以恒定的角速度勻速轉(zhuǎn)動，下列分析中正確的是（）A.轉(zhuǎn)動過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小不變B.如果僅將線圈的轉(zhuǎn)軸向右平移一段距離x（x<d），線圈繞軸轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢將增大C.如果僅將線圈的轉(zhuǎn)軸向左平移一段距離，線圈繞軸轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大D.當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為04、如圖所示，一交流電的電流隨時間而變化的圖象。此交流電流的有效值是（）A.3.5A B.3.5AC.5A D.5A5、下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)（）A.檢驗電荷的電勢能EB.靜電力對檢驗電荷所做的功WC.電場強(qiáng)度ED.檢驗電荷受到的電場力F6、三個阻值相同的電阻R，額定功率均為10W．接入如圖電路，改變電壓U，使各電阻實際功率均不超過額定功率，則三電阻最大總功率為（）A.30W B.20WC.15W D.10W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，讓兩長為L的平行金屬板帶上等量異種電荷，板間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，就構(gòu)成了速度選擇器模型，粒子在紙面內(nèi)以垂直電場方向和磁場方向進(jìn)入模型，只有速度滿足的粒子才能沿直線射出。若某一粒子以速度v進(jìn)入該模型后，運(yùn)動軌跡為圖中實線，則關(guān)于該粒子的說法正確的是（）A.粒子射入的速度一定是B.粒子通過速度選擇器的時間C.粒子射出時的速度可能大于射入速度D.若粒子以從右側(cè)進(jìn)入一定不能沿直線從左側(cè)離開8、如圖所示，U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌右端連接有一個阻值為R的定值電阻．有一根長為L的導(dǎo)體棒ab與固定在O點的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導(dǎo)軌上，彈簧原長時導(dǎo)體棒ab在圖中的虛線位置．現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開，導(dǎo)體棒ab在導(dǎo)軌上往復(fù)運(yùn)動最后停在虛線處．已知彈簧初始被壓縮時儲存的彈性勢能為Ep，在運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)體棒ab的電阻r＝R，導(dǎo)軌電阻不計，則下列說法中正確的是()A.導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動過程中能產(chǎn)生交變電流B.定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半C.導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動時安培力做負(fù)功，向左運(yùn)動時做正功D.導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱的一半9、如圖甲所示，質(zhì)量的“”形金屬細(xì)框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細(xì)桿CD長L=0.20m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一匝數(shù)n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關(guān)S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，t=0.22s時閉合開關(guān)S，細(xì)框瞬間跳起（細(xì)框跳起瞬間安培力遠(yuǎn)大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是A.0~0.10s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小為3VB.開關(guān)S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到DC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向豎直向下D.開關(guān)S閉合瞬間，通過細(xì)桿CD的電荷量為0.03C10、如圖所示，邊長為2L正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一個由某種材料做成的邊長為L、粗細(xì)均勻的正方形導(dǎo)線框abcd所在平面與磁場方向垂直；導(dǎo)線框、虛線框的對角線重合，導(dǎo)線框各邊的電阻大小均為R．在導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度v沿對角線方向進(jìn)入磁場，到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域的過程中，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場區(qū)域的過程中有向里收縮的趨勢B.導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時間為C.導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，整個導(dǎo)線框所受安培力大小為D.導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，導(dǎo)線框ac兩點間的電壓為三、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）某同學(xué)用下圖所示電路，測繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象；（1）除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100mA，內(nèi)阻約2Ω)；A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)電壓表：V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)；V2(量程15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動變阻器：R1(阻值范圍0～10Ω)；R2(阻值范圍0～2kΩ)；電源：E1(電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.2Ω)；E2(電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)；（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確。實驗中應(yīng)選用電流表_______；電壓表_________；滑動變阻器________；電源________。(填器材的符號)（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算并描繪出R—U的圖象如圖所示，由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為_____Ω；當(dāng)所加電壓為3.0V時，燈絲電阻為___________Ω，燈泡實際消耗的電功率為__________W。12．（12分）在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)(1)用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑，從圖中的示數(shù)可讀出該次測量金屬絲的直徑D為_______mm(2)用伏安法測量待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx(約為5)，現(xiàn)有電池組(3V，內(nèi)阻1)、電壓表(0—3V，內(nèi)阻約3k)，開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列儀器可供選擇：A．電流表(0—3A，內(nèi)阻約0.025)B．電流表(0—0.6A，內(nèi)阻約0.125)C．滑動變阻器(0—20，額定電流2A)D．滑動變阻器(0—200，額定電流1.5A)為了減小誤差及操作方便，在實驗中電流表應(yīng)選用_______，滑動變阻器應(yīng)選用_______(選填字母代號)(3)根據(jù)第(2)問中選擇的實驗儀器，應(yīng)選擇圖中_______電路進(jìn)行實驗(選填“甲”或“乙”)(4)若待測金屬絲接入電路部分的長度為l，直徑為D，電阻為Rx，計算金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=____________(用已知字母表示)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，平行金屬板長為L，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計，求：（1）粒子末速度大?。唬?）電場強(qiáng)度；（3）兩極板間距離14．（16分）如圖所示是一種質(zhì)譜儀原理圖，粒子源（在狹縫S1上方，圖中未畫出）產(chǎn)生的帶電粒子經(jīng)狹縫S1與S2之間的電場加速后，勻速通過P1和P2兩板間相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域。粒子通過狹縫S3垂直進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在洛倫茲力的作用下帶電粒子打到底片上并被接收、形成一細(xì)條紋。若從粒子源產(chǎn)生的粒子初速度為零、電荷量為＋q、質(zhì)量為m，S1與S2之間的加速電壓為U1，P1和P2兩金屬板間距離為d，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，測出照相底片上的條紋到狹縫S3的距離L，求：(1)粒子經(jīng)加速電場加速后的速度v1；(2)經(jīng)S3垂直進(jìn)入的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2。15．（12分）如圖所示，有一寬度為的足夠長的固定U形平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，空間存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向與導(dǎo)軌平面垂直．將根質(zhì)量為．電阻為的金屬棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，ab始終與導(dǎo)軌接觸良好．用平行于導(dǎo)軌平面的拉力F作用于ab上，使ab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，拉力F的功率始終為6W，當(dāng)ab棒運(yùn)動了獲得穩(wěn)定速度，在此過程中，ab棒產(chǎn)生的熱量為，不計導(dǎo)軌電阻，取求棒達(dá)到的穩(wěn)定速度；棒從靜止開始到達(dá)到穩(wěn)定速度的時間內(nèi)，通過ab棒橫截面的電荷量

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】AB．根據(jù)磁場的定義可知場是存在于磁體或電流周圍的一種特殊物質(zhì)，不是理想化模型，故A正確，B錯誤；C．磁體的周圍存在磁場，而磁感線是假想的，故C錯誤；D．磁體間的相互作用是通過磁場作為媒介產(chǎn)生的，故D錯誤。故選A。2、C【解析】由庫侖定律可得:;解得：;由于兩球之間是斥力所以帶同種電荷那么兩球接觸后再分開要平分總電量,故分開后兩球的帶電量為2q；則庫侖力為:A.F與上述計算結(jié)果不相相符，故A錯誤；B.4F/3與上述計算結(jié)果不相相符，故B錯誤；C.4F與上述計算結(jié)果相相符，故C正確；D.2F與上述計算結(jié)果不相相符，故D錯誤3、D【解析】A．矩形線圈從與中性面垂直的面開始計時，產(chǎn)生的電動勢為式中為線圈的匝數(shù)，為線圈的橫截面積，所以電動勢隨時間改變，故A錯誤；BC．根據(jù)A選項中的表達(dá)式可知，轉(zhuǎn)軸向左或者向右移動，感應(yīng)電動勢的表達(dá)式不變，隨時間的變化不變，故BC錯誤；D．當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過代入方程中故D正確。故選D。4、C【解析】交流電流的有效值的定義有解得，選項C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】ABD．由于電勢能E=φq．靜電力對檢驗電荷所做的功W=Uq以及電場力F=Eq可知，檢驗電荷的電勢能E．靜電力對檢驗電荷所做的功W以及電場力F均與電荷有關(guān)，向下ABD錯誤；C．電場強(qiáng)度E=F/q從力的角度來描述電場的，均是采用比值定義法定義的，它們的大小均與電量無關(guān)，由電場本身決定的，與檢驗電荷無關(guān)，故C正確。故選C。6、C【解析】當(dāng)兩電阻并聯(lián)后與第三個電阻串聯(lián)，假設(shè)額定電流為I，則電路中的電流最大值為I，根據(jù)功率公式有：P額=I2R=10W，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點可知，通過兩并聯(lián)電阻的電流均為：，則AB間允許消耗的最大功率：，故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、CD【解析】AC.假設(shè)粒子帶正電，則電場力就向下，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向上，由受力分析結(jié)合運(yùn)動軌跡知則運(yùn)動過程洛倫茲力不做功，電場力做負(fù)功，則粒子速度減少，粒子射出時的速度小于射入時的速度；若粒子帶負(fù)電，電場力向上，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向下，由受力分析結(jié)合運(yùn)動軌跡知，則運(yùn)動過程洛倫茲力不做功，電場力做正功，則粒子速度增加，粒子射出時的速度大于射入時的速度，故C正確A錯誤；B.若粒子在正電，則在運(yùn)動過程中洛倫茲力在水平方向有向左的分力，粒子在水平方向做減速運(yùn)動，運(yùn)動時間大于，若粒子帶負(fù)電，粒子受到的洛倫茲力在水平向右有分力作用，粒子在水平方向做加速運(yùn)動運(yùn)動時間小于，故B錯誤；D.若粒子以從右側(cè)進(jìn)入，則不論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子受到電場力和洛倫茲力都同向，不能滿足二力平衡，故粒子不可能做直線運(yùn)動，故D正確。故選CD。8、AB【解析】根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應(yīng)電流的方向；導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關(guān)系分析導(dǎo)體棒開始運(yùn)動后彈性勢能與動能和電能的相互轉(zhuǎn)化；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運(yùn)動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.【詳解】A、導(dǎo)體棒在彈簧的彈力和安培力的作用下向右和向左往返運(yùn)動切割磁感線，根據(jù)右手定則知電流不斷改變方向，則產(chǎn)生的電流為交流電；故A正確.B、導(dǎo)軌光滑，則導(dǎo)體棒在往返運(yùn)動到停止時一定在彈簧恢復(fù)到原長處，由于彈力做正功釋放彈性勢能，安培力做負(fù)功發(fā)電生熱，由能量守恒定律可知，而，兩電阻阻值相等且串聯(lián)，則；故B正確.C、導(dǎo)體棒向右運(yùn)動時安培力向左，向左運(yùn)動時安培力向右，故安培力一直阻礙導(dǎo)體棒的運(yùn)動，始終所負(fù)功；故C錯誤.D、由功能關(guān)系可知安培力做負(fù)功功衡量其它能轉(zhuǎn)化為電能的多少，有，故D錯誤.故選AB.【點睛】弄清運(yùn)動過程中能量如何轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵，當(dāng)然右手定則和安培定則也熟練運(yùn)用.9、BD【解析】A.由圖像可知內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢大小，A錯誤；BC.由題意可知細(xì)桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向為，由安培定則可知感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內(nèi)穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律可得磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，故B正確C錯誤；D.對細(xì)框由動量定理得，細(xì)框豎直向上做豎直上拋運(yùn)動，電荷量，解得，D正確10、ACD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；當(dāng)磁通量變化時，線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；確定出線框有效的切割長度，由公式E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，由F=BIL求出安培力，由串聯(lián)電路的特點求解a、c間的電壓【詳解】A項：導(dǎo)線框進(jìn)入磁場區(qū)域時磁通量增加，根據(jù)楞次定律判斷得知產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，由于磁通量增大，故線圈由收縮的趨勢，故A正確；B項：當(dāng)線框進(jìn)入和離開磁場時磁通量變化，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以有感應(yīng)電流的時間為，故B錯誤；C、D項：導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，線框有效的切割長度為：產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：感應(yīng)電流為：整個導(dǎo)線框所受安培力大小為：F=BIl=，導(dǎo)線框a、c兩點間電壓為：U=I?2R=故C、D正確故選ACD【點睛】本題關(guān)鍵要理解“有效”二字，知道感應(yīng)電動勢公式E=Blv中l(wèi)是有效的切割長度，安培力公式F=BIl，l也是有效長度三、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、(1).A2(2).V1(3).R1(4).E2(5).1.5(6).11.5(7).0.78【解析】（1）[1]小燈泡的額定電壓和額定電流分別為“3.8V，0.3A”，所以電流表選擇A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)測量誤差較?。籟2]電壓表選擇V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)測量誤差較小；[3]滑動變阻器采用分壓式接法，為調(diào)節(jié)方便需要阻值較小的R1(阻值范圍0～10Ω)；[4]所測電壓要達(dá)到3.8V，電源應(yīng)選擇E2(電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)。（2）[5]由R—U的圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為1.5Ω；[6]當(dāng)所加電壓為3.0V時，燈絲電阻為11.5Ω；[7]此時燈泡實際消耗的電功率為12、①.0.396-0.399；②.B；③.C；④.甲；⑤.；【解析】(1)螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；(2)根據(jù)最大電流選擇電流表，根據(jù)額定電流及金屬絲電阻選擇更接近的最大電阻；(3)根據(jù)金屬絲電阻較小選擇外接法；(4)根據(jù)直徑求得橫截面積，然后根據(jù)反解出電阻率【詳解】(1)由圖所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0mm+39.8×0.01mm=0.398mm（0.396～0.399均正確）；(2)根據(jù)待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx（約為5Ω），現(xiàn)有電池組3V，電路中電流約0.6A左右；為了減小誤差，在實驗中電流表應(yīng)選用B；為了實驗時，滑動變阻器控制更靈敏，滑動變阻器的最大電阻應(yīng)與金屬絲電阻接近，且變阻器額定電流比電路最大電流大，滑動變阻器應(yīng)選用C；(3)由于待測的電阻阻值較小，故采用外接法