吉林省四平市公主嶺市第五高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

吉林省四平市公主嶺市第五高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、兩個(gè)通草球帶電后相互推斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個(gè)夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α>β，則下列說法中一定有的關(guān)系是()A.球一定帶異種電荷B.m受到的電場力一定大于M所受電場力C.m一定小于MD.q一定大于Q2、在同一高處的O點(diǎn)向固定斜面上水平拋出兩個(gè)物體A和B，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．則兩個(gè)物體作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB的大小關(guān)系和做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB的關(guān)系分別是A.vA>vBtA<tBB.vA<vBtA>tBC.vA>vBtA>tBD.vA=vBtA=tB3、如圖所示的U一I圖像中，直線a表示某電源路端電壓與電流的關(guān)系，直線b為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知A.R的阻值為0.5Ω B.電源電動(dòng)勢為4.0V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的短路電流為1.0A D.電源內(nèi)部消耗功率為2.0W4、如圖所示的電路，水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，則（）A.電容器的電容將減小B.電容器電荷量將減少C.電容器中的電場強(qiáng)度將增大D.液滴將向上運(yùn)動(dòng)5、電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線．直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關(guān)系圖線，將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么A.R接到電源a上，電源的效率較低B.R接到電源b上，電源輸出功率較大C.R接到電源a上，電源輸出功率較大，電源效率較高D.R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較高6、如圖為靜電除塵機(jī)原理示意圖，廢氣先經(jīng)過一個(gè)機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)，帶負(fù)電的塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。圖中虛線為電場線（方向未標(biāo)）。不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化，則（）A.每個(gè)塵埃的運(yùn)動(dòng)軌跡都與一條電場線重合B.圖中A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢C.塵埃在遷移過程中做勻變速運(yùn)動(dòng)D.塵埃在遷移過程中電勢能增大二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布（如圖甲所示），距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（k為常數(shù)），其磁場分布與負(fù)點(diǎn)電荷Q的電場（如圖乙所示）分布相似。現(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負(fù)點(diǎn)電荷Q均固定，有帶電小球分別在S極和Q附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的判斷正確的是（）A.若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示B.若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示C.若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示D.若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示8、在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器.開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（）A.燈泡L將變暗 B.燈泡L將變亮C.電容器C的電荷量將減小 D.電容器C的電荷量將增大9、在空間某區(qū)域存在一電場，x軸上各點(diǎn)電勢隨位置變化情況如圖所示，從-x1到x1之間為曲線，其余均為直線，且關(guān)于縱軸對稱．若在x軸上的電場方向就在軸上，將一個(gè)只受電場力作用的帶正電的粒子由靜止釋放后，下列論述正確的是()A.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小相等，方向相反B.粒子從A點(diǎn)釋放，到O點(diǎn)時(shí)加速度為零C.粒子從A點(diǎn)釋放，能過B點(diǎn).D.無論粒子從哪一點(diǎn)釋放,都會(huì)以最大動(dòng)能過O點(diǎn)10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量三、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）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值。設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路圖。請你幫助他完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。（1）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=20Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉一根導(dǎo)線_______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（2）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉兩根導(dǎo)線_______、______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（3）如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評(píng)價(jià)這一方案，并預(yù)測可能出現(xiàn)的問題___。12．（12分）圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三點(diǎn)，在這三點(diǎn)中，電場最強(qiáng)的是_______點(diǎn)，電場最弱的是_________點(diǎn)．若該電場是由一個(gè)點(diǎn)電荷激發(fā)的，那么這個(gè)點(diǎn)電荷帶_______電，它位于圖中的_________側(cè)（填“左”或“右”）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，MN、PQ為足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.2m，導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=37°，N、Q間連接一個(gè)電阻R=0.1Ω，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．一根質(zhì)量m=0.03kg的金屬棒正在以v=1.2m/s的速度沿導(dǎo)軌勻速下滑，下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好．金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：（1）電阻R中電流的大??；（2）金屬棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。唬?）對金屬棒施加一個(gè)垂直于金屬棒且沿導(dǎo)軌平面向上的恒定拉力F=0.2N，若金屬棒繼續(xù)下滑x=0.14m后速度恰好減為0，則在金屬棒減速過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？14．（16分）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速度忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為L＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離也是L＝10cm，在電容器極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．（每個(gè)電子穿過平行板的時(shí)間都極短，可以認(rèn)為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的)求：（1）在t＝0.06s時(shí)刻，電子打在熒光屏上的何處？（2）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？15．（12分）如圖所示，在傾角為的光滑金屬導(dǎo)軌上，放置一根質(zhì)量為m，長為L，通有電流I的導(dǎo)體棒欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面軌道上，所加豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為多大？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】兩個(gè)球相互排斥，故一定帶同種電荷，A錯(cuò)誤；兩球相互排斥，根據(jù)牛頓第三定律，相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)，BD錯(cuò)誤；對左側(cè)小球受力分析，受重力mg，拉力T和靜電斥力F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：，，解得①，再對右側(cè)小球受力分析，同理有②，因，由①②可得，C正確；選C【點(diǎn)睛】兩球相互排斥，故帶異種電荷，根據(jù)牛頓第三定律可知相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)；再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達(dá)式進(jìn)行分析2、A【解析】根據(jù)公式知，B下降的高度大，則B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，即tA＜tB，根據(jù)x=v0t知，xA＞xB，則vA＞vB故選A3、D【解析】A．R的U-I圖線的斜率大小等于R的阻值，則故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定：U=E-Ir，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，可讀出電源的電動(dòng)勢E=4.0V，內(nèi)阻等于圖線a的斜率大小，則故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)路端電壓為0時(shí)的電流即為短路電流，由圖可知，電源的短路電流為2.0A，故C錯(cuò)誤；D．電源內(nèi)部消耗功率為故D正確。故選D。4、B【解析】A．電容器的電容是由電容器本身決定的，與外部因素?zé)o關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，電路總電阻變大，總電流減小，則R2兩端的電壓減小，電容量兩端電壓減小，根據(jù)Q=CU可知，電容器的電荷量將減少，選項(xiàng)B正確；C．電容量兩端電壓減小，根據(jù)可知，電容器中的電場強(qiáng)度將減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電容器中的電場強(qiáng)度將減小，則液滴受到的向上的電場力減小，則液滴將向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】電源的效率，由圖象可知A與C交點(diǎn)處電壓大于B與C交點(diǎn)處電壓，則R接在電源a上效率較高；電源路端電壓與電流圖象與電阻兩端電壓與電流圖象交點(diǎn)表示將兩者相連時(shí)的工作電壓和電流，則R接到電源a上時(shí)電源的輸出功率較大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。6、B【解析】A．粒子僅受電場力，電場線為直線時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡才有可能與電場線重合，并且要求初速度為零或者方向與電場線方向一致；塵埃運(yùn)動(dòng)方向和電場力方向有夾角，運(yùn)動(dòng)軌跡不能與電場線重合，A錯(cuò)誤；B．帶負(fù)電的塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知集塵極帶正電荷，是正極，所以電場線方向由集塵極指向放電極，A點(diǎn)更靠近放電極，所以圖中A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢，B正確；C．放電極與集塵極間建立非勻強(qiáng)電場，塵埃所受的電場力是變化的，塵埃的加速度是變化的，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電勢能可知負(fù)電荷從低電勢處向高電勢處移動(dòng)，電勢能減小，D錯(cuò)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、ABC【解析】AC.要使小球能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則洛侖茲力與重力的合力應(yīng)能充當(dāng)向心力；在甲圖中，若小球?yàn)檎姾汕夷鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（由上向下看），由左手定則知其受洛侖茲力斜向上，與重力的合力可以指向圓心，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方；若小球?yàn)樨?fù)電荷，但順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同理可知，合力也可以充當(dāng)向心力，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方，故AC正確；BD.Q帶負(fù)電，若小球帶正電，則正電荷在圖示位置各點(diǎn)受到的電場力指向Q，電場力與重力的合力可能充當(dāng)向心力，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在Q的正下方；但若小球帶負(fù)電，小球受電場力逆著電場線，其與重力的合力不能提供向心力，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面不可能在Q的正下方，小球不會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AD【解析】AB.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器在路電阻增大，外電阻增大，電路中電流減小，燈L變暗，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電容器的電壓等于路端電壓，電路中電流減小，內(nèi)電壓增減小，可見路端電壓是增大的，則由Q=CU知，電容器C的電荷量將增大，故C錯(cuò)誤，D正確；9、AB【解析】利用電場強(qiáng)度與圖像的關(guān)系來分析【詳解】圖像上各點(diǎn)的切線斜率大小等于電場強(qiáng)度大小，所以A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小相等；帶正電的粒子從A到O點(diǎn)，電勢是從高到低，電場力做正功，再從O到A點(diǎn)，電勢由低到高，電場力做負(fù)功，所以A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相反，故A正確；B．粒子從A點(diǎn)釋放，到O點(diǎn)時(shí)，在O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，此時(shí)粒子加速度為零，故B正確；C．圖像關(guān)于縱軸對稱，正電粒子從A點(diǎn)釋放到O點(diǎn)是加速運(yùn)動(dòng)，粒子再從O點(diǎn)到B點(diǎn)是減速運(yùn)動(dòng)，因距離，所以粒子從A點(diǎn)釋放，不能過B點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．因O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，電勢最低，在到區(qū)間內(nèi)各點(diǎn)的電勢都比O點(diǎn)高，因此，只有粒子在到區(qū)間哪一點(diǎn)釋放,才會(huì)以最大動(dòng)能過O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤，故選AB．10、AD【解析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進(jìn)入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD【點(diǎn)睛】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷三、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.ed②.ab③.ed④.當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片滑到b端時(shí)，電路會(huì)造成短路【解析】(1)[1]因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大阻值小于待測電阻，故使用分壓式接法，所以要去掉圖中的ed導(dǎo)線；(2)[2][3]如果滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω，則為了方便測量，需要采用限流式接法，故要去掉圖中ab和ed兩根導(dǎo)線即可；(3)[4]如果不加修改，則會(huì)有安全隱患，當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片滑到b端時(shí)，電路會(huì)造成短路。12、(1).c(2).a(3).負(fù)(4).右【解析】如圖，C處電場線最密，電場強(qiáng)度最大，電場最強(qiáng)，電場最弱的是A點(diǎn)；同時(shí)由圖看出，電場線是匯聚的，該電場是由負(fù)電荷形成的，位于圖中的右側(cè)點(diǎn)睛：本題考查對電場線物理意義的理