2025屆廣東省茂名地區(qū)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆廣東省茂名地區(qū)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項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、如圖所示，甲圖中AB是某孤立點電荷的一條電場線，乙圖為該電場線上a、b兩點的試探電荷所受電場力大小與其電荷量的關(guān)系圖像，a、b兩點的電場強度及電勢分別為Ea、Eb和φa、φb。下列判定正確的是（）A.點電荷帶正電，在A側(cè)，φa>φb，Ea>EbB.點電荷帶正電，在B側(cè)，φa<φb，Ea<EbC.點電荷帶負(fù)電，在A側(cè)，φa<φb，Ea>EbD.點電荷帶負(fù)電，在B側(cè)，φa<φb，Ea<Eb2、在x軸上O、P兩點分別放置電荷量為q1、q2的點電荷，在兩電荷連線上的電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點的電勢為零，BD段中C點電勢最大，則（）A.q1和q2都是正電荷B.C、D兩點間電場強度沿x軸正方向C.C點的電場強度大于B點的電場強度D.將一負(fù)點電荷從B點移到D點，電勢能先增大后減小3、如圖所示，質(zhì)量為m長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為4、如圖甲所示，通電螺線管A與用絕緣繩懸掛的線圈B的中心軸在同一水平直線上，A中通有如圖所示的變化電流，t=0時電流方向如圖乙中箭頭所示．在t1～t2時間內(nèi)，對于線圈B的電流方向（從左往右看）及運動方向，下列判斷正確的是（）A.線圈B內(nèi)有順時針方向電流、線圈向右擺動B.線圈B內(nèi)有順時針方向的電流、線圈向左擺動C.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向右擺動D.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向左擺動5、如圖所示，真空中兩點電荷固定在M、N兩點，在MN連線上有關(guān)于中點O點對稱的兩點a、c，在MN連線的中垂線上有關(guān)于O點對稱的兩點b、d，則A.若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點電場強度相同B.若兩點電荷為等量同種電荷，則b點與d點電場強度大小相等C.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷從b點到d點，電勢能先增大后減小D.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷在a點的電勢能大于在c點的電勢能6、如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變B.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ變小C斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大D.斷開S，將A板向B板靠近，則θ不變二、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、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動勢是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時，外電阻一定為6Ω8、如圖所示，速度選擇器中勻強電場的電場強度為E，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為，擋板右側(cè)質(zhì)譜儀中勻強磁場的磁感應(yīng)強度為，速度相同的一束帶電粒子（不計重力），由左側(cè)沿垂直于E和的方向射入速度選擇器做直線運動，通過狹縫后進入質(zhì)譜儀，其運動軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.該束帶電粒子帶負(fù)電B.能通過狹縫的帶電粒子的速率等于C.粒子打在膠片上的位置越遠(yuǎn)離狹縫S0，粒子的比荷越小D.能通過狹縫S0的帶電粒子進入質(zhì)譜儀后運動半徑都相同9、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)。金屬桿OM的長為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時針轉(zhuǎn)動。阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和圓環(huán)最下端的A點連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為B.通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過電阻R的電流的最大值為D.OM兩點間電勢差絕對值的最大值為10、速度相同的一束粒子（不計重力）經(jīng)過速度選擇器后射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B.這束帶電粒子帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若粒子在磁場中運動半徑越大，則該粒子的比荷越大三、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）如圖所示，帶電平行金屬板相距為2R，在兩板間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B圓形勻強磁場區(qū)域，與兩板及左側(cè)邊緣線相切．一個帶正電的粒子（不計重力）沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)邊緣O1點以某一速度射入，恰沿直線通過圓形磁場區(qū)域，并從極板邊緣飛出，在極板間運動時間為t0．若撤去磁場，粒子仍從O1點以相同速度射入，則經(jīng)時間打到極板上（1）求兩極板間電壓u；（2）若兩極板不帶電，保持磁場不變，該粒子仍沿中心線O1O2從O1點射入，欲使粒子從兩板左側(cè)間飛出，射入的速度應(yīng)滿足什么條件12．（12分）一般情況下，金屬導(dǎo)體的電阻會隨著溫度改變而改變．某同學(xué)為研究一小燈泡燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計并完成了有關(guān)的實驗．實驗中用到了下列器材：待測小燈泡、15V直流穩(wěn)壓電源、滑動變阻器（最大阻值為30Ω，最大允許電流為1.0A）、電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）、電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.13Ω）、開關(guān)一只及導(dǎo)線若干．實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡兩端的電壓可以從0V至額定電壓范圍內(nèi)變化，從而測出小燈泡在不同電壓下的電流壓，得到了下表中的實驗數(shù)據(jù)：(1)請在方框內(nèi)畫出為完成上述實驗而設(shè)計的合理的電路圖_______(2)通過所測的數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻隨其兩端所加電壓的升高而______（選填“增大”、“保持不變”或“減小”）．從而得到了燈絲電阻隨溫度變化的規(guī)律(3)該小燈泡正常工作時的電阻值約為_______Ω（保留2位有效數(shù)字）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）小明同學(xué)設(shè)計了一個電磁天平，如圖1所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，兩臂平衡．線圈的水平邊長L=0.1m，豎直邊長H=0.3m，匝數(shù)為．線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度，方向垂直線圈平面向里．線圈中通有可在0~2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I．掛盤放上待測物體后，調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量．（重力加速度?。?）為使電磁天平的量程達(dá)到0.5kg，線圈的匝數(shù)至少為多少；（2）進一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，另選匝、形狀相同的線圈，總電阻，不接外電流，兩臂平衡，如圖2所示，保持不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度B隨時間均勻變大，磁場區(qū)域?qū)挾龋?dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時，天平平衡，求此時磁感應(yīng)強度的變化率。14．（16分）如圖所示，在的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在平面與電場線平行，其半徑，一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，取，求：（1）要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠(yuǎn)處釋放？（2）這樣釋放的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？為半圓軌道中點15．（12分）如圖（a）所示，一個電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路．線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖（b）所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0.導(dǎo)線的電阻不計．求0至t1時間內(nèi)（1）通過電阻R1上的電流大小和方向；（2）通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量

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、B【解析】AB．根據(jù)電場強度的定義：可知圖像斜率的物理意義為電場強度，所以：根據(jù)點電荷的場強公式：可知點靠近點電荷，所以正電荷應(yīng)在側(cè)，沿電場線方向電勢降低，所以：A錯誤，B正確；CD．根據(jù)上述分析可知負(fù)電荷也應(yīng)在側(cè)，電場強度和電勢大小關(guān)系：CD錯誤。故選B。2、B【解析】根據(jù)兩點電荷連線的電勢高低的分布圖，結(jié)合沿著電場線電勢降低，可知兩點電荷的電性，圖象切線的斜率等于場強，由斜率大小分析場強的大小，根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，分析負(fù)電荷移動時電勢能的變化；【詳解】A、由圖知從O到B電勢先不斷降低后先升高再降低，則兩個點電荷必定是異種電荷，故A錯誤；B、由圖可知：從C到D，電勢降低，根據(jù)順著電場線電勢降低可知，CD間電場強度方向沿x軸正方向，故B正確；C、根據(jù)圖象切線的斜率等于場強，可知C點場強為零，B點的場強不等于零，則B點的場強比C點的大，故C錯誤；D、將一負(fù)點電荷從B移到D點，電勢先升高后降低，電勢能先減小后增大，故D錯誤【點睛】通過本題解答要知道：電勢為零處，電場強度不一定為零，負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，電場力做功的正負(fù)決定電勢能的增加與否3、C【解析】A．根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．導(dǎo)體棒在角的范圍內(nèi)擺動，由運動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，則對金屬棒進行受力分析可知，，解得，故D錯誤；故選C。4、A【解析】根據(jù)題意可知，在螺線管內(nèi)通有，在時間內(nèi)，由右手螺旋定則可知，線圈B的磁場水平向左，當(dāng)電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，所以感應(yīng)電流順時針（從左向右看）；從產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙的角度可知，線圈向右運動，才能阻礙磁通量的增大。故選A。5、B【解析】量同種電荷的電場特點，中垂線上關(guān)于O點對應(yīng)的各點場強大小相等，方向相反，連線上關(guān)于O點對稱各點場強大小相等，反向相反；等量異種電荷MN之間的電場方向是相同的，由M指向N或由N指向M；MN中垂線上的電場強度、電勢關(guān)于O點對稱，bd是一條等勢線．根據(jù)電場力做功情況，分析電勢能的變化【詳解】若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點的電場強度大小相等，方向相反，故A錯誤；若兩點電荷為等量同種電荷，因bd關(guān)于O點對稱，所以b點與d點的電場強度大小相等，故B正確；若兩點電荷為等量異種電荷，則b、d兩點電勢相等均為零，則一正點電荷從b點到d點，電勢能不變，選項C錯誤；若兩點電荷為等量異種電荷，若N點為正電荷時，則a點的電勢低于c點，一正點電荷在a點時的電勢能小于放在c點時的電勢能，故D錯誤；故選B【點睛】本題考查等量同種電荷和等量異種電荷的場強特點，要結(jié)合電場強度、電勢、電勢能等概念充分理解等量同種、等量異種電荷周圍的電場特點6、D【解析】保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，由E=和F=qE可判斷出電場力的變化，即可判斷的變化；開關(guān)S斷開，電容器的帶電量Q不變，由電容的決定式和定義式可推導(dǎo)出板間的電場強度E的變化，進而可知的變化【詳解】A、保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電場強度E=可知，電場強度增大，小球所受的電場力變大，增大，故A、B錯誤C、開關(guān)S斷開，電容器的帶電量Q不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電容器電容的決定式C=可知，電容器電容C增大，而電容器電容的定義式C=，所以板間的電場強度E===，可以判斷電場強度E不變，故帶正電的小球受的電場力不變，則不變，故C錯誤，D正確故選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、BCD【解析】A．根據(jù)直流電源總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，可知反映Pr變化的圖線是c，反映PE變化的是圖線a，反映PR變化的是圖線b，故A錯誤；B．圖線a的斜率等于電源的電動勢，由得到，故B正確；C．由圖，當(dāng)I=2A時，Pr=8W，由公式Pr=I2r得，r=2Ω，故C正確；D．當(dāng)電流為0.5A時，由圖讀出電源的功率PE=2W；由代入得到R=6Ω，故D正確。故選BCD。8、BC【解析】考查粒子在速度選擇器中受力平衡，粒子進入右側(cè)磁場后，根據(jù)圓周運動基本公式分析問題。【詳解】A．進入右側(cè)磁場B2后，粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，可知粒子帶正電荷，A錯誤；B．在通過狹縫的過程中，粒子做直線運動，一定有因此，粒子運動速度B正確；C．粒子在磁場中做勻速度圓周運動軌道半徑又由于粒子在磁場中運動了半周，因此可得因此S0越大比荷越小，C正確；D．根據(jù)通過狹縫的粒子速度相等，而比荷不一定相等，因此軌道半徑不一定相等，D錯誤。故選BC9、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為故A正確；B．當(dāng)M端位于最上端時，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過R的電流最小，因R并=×2R=R通過電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯誤；C．當(dāng)M位于最下端時圓環(huán)被短路，此時通過電阻R的電流最大，為故C錯誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時，OM兩點間電勢差的絕對值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。10、BC【解析】由圖可知，粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，根據(jù)粒子向下偏轉(zhuǎn)，即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下，由左手定則可判斷粒子的電性．粒子速度選擇器中受到電場力和洛倫茲力兩個作用，電場力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時，粒子的質(zhì)量和比荷的大小【詳解】由圖可知，帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電．故B正確．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故A錯誤．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得：v=E/B1．故C正確．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：．可見，由于v是一定的，B不變，半徑r越大，則q/m越?。蔇錯誤．故選BC【點睛】本題關(guān)鍵要理解速度選擇器的原理：電場力與洛倫茲力，粒子的速度一定．粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑三、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）（2）【解析】（1）設(shè)粒子從左側(cè)O1點射入的速度為v，極板長為L，磁場中根據(jù)受力平衡可得：qE=qvB根據(jù)勻強電場中電場強度與電勢差之間的關(guān)系式：電場強度為：因為粒子在磁場中做勻速直線運動，所以有：L=vt0在電場中做類似平拋運動，根據(jù)牛頓第二定律，有水平方向：L-2R=豎直方向：聯(lián)立解得：L=4R兩極板間電壓：（2）設(shè)粒子在磁場