河南省林州市林濾中學(xué)2025屆物理高二上期末考試試題含解析

河南省林州市林濾中學(xué)2025屆物理高二上期末考試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀(guān)題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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、如圖所示是一歐姆表（多用電表歐姆擋）的結(jié)構(gòu)示意圖，虛線(xiàn)框內(nèi)有歐姆表的內(nèi)部電路，紅、黑表筆分別插入正、負(fù)插孔，虛線(xiàn)框內(nèi)的歐姆表的內(nèi)部電路圖正確的是（）A.B.C.D.2、質(zhì)量為m的木箱放置在粗糙的水平地面上，在與水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由靜止開(kāi)始在地面上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度變?yōu)関，則在這段時(shí)間內(nèi)()A.重力對(duì)物體的沖量為零B.拉力F對(duì)物體的沖量大小為FtC.拉力F對(duì)物體的沖量大小為FtcosθD.由已知條件不可能得出合外力對(duì)物體的沖量3、下列家用電器利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.電飯煲 B.電磁爐C.電烙鐵 D.熱水器4、如圖所示，是磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線(xiàn)的作用力與磁場(chǎng)、電流方向關(guān)系的示意圖，其中正確的是A. B.C. D.5、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是（）A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B.這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11.11eVD.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9.60eV6、下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是客觀(guān)存在，電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)也是客觀(guān)存在B.電場(chǎng)和磁場(chǎng)都具有力的性質(zhì)，不計(jì)重力的電荷在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中一定受到力的作用C.電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電路斷開(kāi)時(shí)，電源兩極間電壓D.電流元在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力為零時(shí)，此處磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方將一個(gè)半徑為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體圓環(huán)從靜止釋放，圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相同．已知圓環(huán)的電阻為r，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的是A.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，圓環(huán)的右端電勢(shì)高B.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做的是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體某個(gè)橫截面的電荷量為D.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgR8、如圖所示，光滑的水平軌道AB與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，AB水平軌道部分存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，半圓形軌道在豎直平面內(nèi)，B為最低點(diǎn)，D為最高點(diǎn)．一質(zhì)量為m、帶正電的小球從距B點(diǎn)x的位置在電場(chǎng)力的作用下由靜止開(kāi)始沿AB向右運(yùn)動(dòng)，恰能通過(guò)最高點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是A.R越大，x越大B.m與R同時(shí)增大，電場(chǎng)力做功增大C.m越大，x越小D.R越大，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后瞬間對(duì)軌道的壓力越大9、如圖所示，x軸沿水平方向，y軸沿直方向，圖中畫(huà)出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球M、N，P的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中N和P從同一點(diǎn)拋出.忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的有A.M的飛行時(shí)間比N的長(zhǎng)B.N和P的飛行時(shí)間相等C.M拋出的速度比N的小D.N拋出的速度比P的大10、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，下列說(shuō)法正確的是A.向心力是使物體做圓周運(yùn)動(dòng)的力，是根據(jù)力的作用效果命名的B.向心力可以是多個(gè)力的合力，也可以是其中一個(gè)力或一個(gè)力的分力C.對(duì)穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)，向心力是一個(gè)恒力D.向心力的效果是改變質(zhì)點(diǎn)的線(xiàn)速度大小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）質(zhì)量為m，帶電量為q電子以速度v垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．則電子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為_(kāi)____________；周期為_(kāi)________；12．（12分）如圖，讀出下列游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_(kāi)_____cm(2)螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_(kāi)_____mm四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩根相距L＝1m的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌，一組導(dǎo)軌水平，另一組導(dǎo)軌與水平面成37°角，拐角處連接一阻值R＝1Ω的電阻．質(zhì)量均為m＝2kg的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩桿的電阻均為R＝1Ω.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿靜止．g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)水平拉力的功率；(2)現(xiàn)讓cd桿靜止，求撤去拉力后ab桿產(chǎn)生的焦耳熱14．（16分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導(dǎo)線(xiàn)所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)．在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=5m/s．求：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I；（2）拉力F的大小；（3）若將MN換為電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U15．（12分）如圖所示，在x0y平面（即紙面）內(nèi)，y軸右側(cè)有場(chǎng)強(qiáng)為E、指向–y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸左側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）．現(xiàn)有一電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子，從x軸上的A點(diǎn)并與x軸正方向成60o入射，粒子恰能在M(0,d)垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后從N(L,0)通過(guò)x軸，粒子重力不計(jì)(1)判斷粒子的電性；(2)計(jì)算粒子經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)速度的大??；(3)計(jì)算磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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、A【解析】紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，黑表筆與電源的正極相連?！驹斀狻坑捎谝ＷC電流在表頭中紅進(jìn)黑出，故紅表筆應(yīng)接電源的負(fù)極，黑表筆接電源的正極；并且在測(cè)量電阻時(shí)要進(jìn)行歐姆調(diào)零；故應(yīng)串接滑動(dòng)變阻器；故A正確，BCD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要記住電流從紅表筆進(jìn)，從黑表筆出。2、B【解析】本題考查根據(jù)力與時(shí)間的乘積求重力和拉力對(duì)物體的沖量大小，根據(jù)動(dòng)量定理求解合力對(duì)物體的沖量大小。【詳解】A.重力對(duì)物體的沖量大小為mgt，故A錯(cuò)誤；BC.拉力F對(duì)物體的沖量大小I=Ft，故B正確，C錯(cuò)誤；D.由動(dòng)量定理可知，合外力對(duì)物體的沖量為故D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】熱水器、電飯煲、電烙鐵利用了電流的熱效應(yīng)，電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作。故選B。4、B【解析】據(jù)左手定則可得，A圖中安培力的方向向下，故A錯(cuò)誤；據(jù)左手定則可得，B圖中安培力的方向向上，故B正確；據(jù)左手定則可得，C圖中安培力的方向向右，故C錯(cuò)誤；據(jù)左手定則可得，D圖中安培力的方向向左，故D錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則來(lái)判斷即可，讓磁感線(xiàn)從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是導(dǎo)線(xiàn)受的安培力的方向5、D【解析】這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論△E=Em-En（m＞n）得知，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，由E=hγ=hc/λ得知，頻率最高，波長(zhǎng)最短．故AB錯(cuò)誤；從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程得Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D6、C【解析】電場(chǎng)與磁場(chǎng)都是客觀(guān)存在的特殊物質(zhì),電場(chǎng)線(xiàn)和磁場(chǎng)線(xiàn)是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)和磁場(chǎng)而引入的，不是客觀(guān)存在的;電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓;磁感應(yīng)強(qiáng)度B描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，與放入磁場(chǎng)中的電流元無(wú)關(guān)，由磁場(chǎng)本身決定.【詳解】A、電場(chǎng)線(xiàn)和磁場(chǎng)線(xiàn)是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)和磁場(chǎng)而引入的，不是客觀(guān)存在的;故A錯(cuò)誤.B、電荷在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用,靜止的電荷處于磁場(chǎng)中不受到洛倫茲力;故B錯(cuò)誤.C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電壓之和，當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源兩極間電壓;故C正確.D、若導(dǎo)線(xiàn)與磁場(chǎng)平行，則磁場(chǎng)力為零；所以安培力為零時(shí)，不能說(shuō)明磁感應(yīng)強(qiáng)度為零;故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題綜合考查電場(chǎng)與磁場(chǎng),電場(chǎng)力與洛倫茲力,電動(dòng)勢(shì),磁感應(yīng)強(qiáng)度等概念,重點(diǎn)在于概念的辨析.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】分析清楚圓環(huán)穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由電源部分決定哪端電勢(shì)高低；根據(jù)線(xiàn)圓環(huán)進(jìn)入與離開(kāi)磁場(chǎng)的速度判斷線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；根據(jù)求電荷量；根據(jù)動(dòng)能定理求出線(xiàn)框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)這段過(guò)程中克服安培力做的功，即可知道線(xiàn)框從進(jìn)入到全部穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中克服安培力做的功.【詳解】圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，垂直紙面向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁通量應(yīng)垂直紙面向外，由右手定則判斷感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，由于進(jìn)入磁場(chǎng)的下部分相當(dāng)于電源，可知圓環(huán)的右端電勢(shì)高，故A正確；由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不等，安培力不等，故線(xiàn)圈不可能勻速，故B錯(cuò)誤；根據(jù)，得，故C錯(cuò)誤；由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg2R-W=0，所以W=2mgR．故D正確．故選AD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)剡x擇研究過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理求出克服安培力所做的功，以及根據(jù)動(dòng)力學(xué)分析出線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)情況8、AB【解析】小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)的速度，根據(jù)動(dòng)能定理求出初速度v0與半徑R的關(guān)系．小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后的瞬間由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究小球?qū)壍赖膲毫εc半徑的關(guān)系【詳解】小球在BCD部分做圓周運(yùn)動(dòng)，在D點(diǎn)，有：mg=m①?gòu)腁到D過(guò)程，由動(dòng)能定理有：qEx-2mgR=mvD2，②由①②得：，③可知，R越大，x越大．m越大，x越大，故A正確，C錯(cuò)誤從A到D過(guò)程，由動(dòng)能定理有：W-2mgR=mvD2，⑥由①⑥解得：電場(chǎng)力做功W=mgR，可知m與R同時(shí)增大，電場(chǎng)力做功越多，故B正確．小球由B到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：-2mgR=mvD2-mvB2，vB=，④在B點(diǎn)有：FN-mg=m⑤解得：FN=6mg，則知小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)瞬間軌道對(duì)小球的支持力與R無(wú)關(guān)，則小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后瞬間對(duì)軌道的壓力也與R無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選AB【點(diǎn)睛】動(dòng)能定理與向心力知識(shí)綜合是常見(jiàn)的題型．小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度與輕繩模型類(lèi)似，軌道對(duì)小球恰好沒(méi)有作用力，由重力提供向心力，臨界速度v=，做選擇題9、BD【解析】P、N的高度相同，大于M的高度，根據(jù)h＝gt2得，知P、N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，M的飛行時(shí)間小于N的時(shí)間．故A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)镸的飛行時(shí)間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，M的水平速度大于N的水平速度．故C錯(cuò)誤；P、N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，N的水平位移大于P的水平位移，則N的初速度大于P的初速度．故D正確10、AB【解析】A．向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的指向圓心的合外力，它是根據(jù)力的作用效果命名的，故A正確；B．向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的指向圓心的合外力，所以它可以由一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，也可以一個(gè)力的分力提供，故B正確；C．向心力是指向圓心的合外力，方向時(shí)刻改變，所以它不是一個(gè)恒力，故C錯(cuò)誤；D．由于向心力指向圓心，與線(xiàn)速度方向始終垂直，所以它的效果只是改變線(xiàn)速度方向，不會(huì)改變線(xiàn)速度大小，故D錯(cuò)誤；故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.②.【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，周期12、①.10.04②.5.803（5.802~5.804）【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為100mm，游標(biāo)尺上第4個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.1mm=0.4mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.4mm=100.4mm=10.04cm（2）螺旋測(cè)微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為30.3×0.01mm=3.030mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+3.030mm=5.803mm【點(diǎn)睛】對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)量四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)864W(2)864J【解析】（1）根據(jù)安培力公式與平衡條件求出電流，然后又E=BLv求出電動(dòng)勢(shì)，應(yīng)用歐姆定律求出金屬桿的速度，由平衡條件求出水平拉力，然后應(yīng)用P=Fv求出拉力的功率（2）由能量守恒定律求出產(chǎn)生的熱量，然后應(yīng)用焦耳定律求出ab桿產(chǎn)生的焦耳熱【詳解】（1）cd桿靜止，由平衡條件可得mgsinθ＝B