2025屆云南省昆明市師大附中物理高二上期末考試試題含解析

2025屆云南省昆明市師大附中物理高二上期末考試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高2、勻速圓周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式．走時準確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周運動．下列鐘表均走時準確．鐘表的分針與時針的角速度之比為A.12:1 B.1:12C.60:1 D.1:603、洛倫茲力使帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，下列各圖中均標有帶正電荷粒子的運動速度、洛倫茲力及磁場B的方向，虛線圓表示粒子的軌跡，其中可能正確的是()A. B.C. D.4、如圖所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流．O為MN的中點，c、O、d在M、N的連線上，a、b位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等．關(guān)于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是A.O點處的磁感應(yīng)強度為零B.a、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同C.c、d兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反D.b、d兩點處磁感應(yīng)強度的方向不同5、下圖中標出了磁感應(yīng)強度B、電流I和其所受磁場力F的方向，正確的是A. B.C. D.6、如圖所示，一帶電粒子以某速度進入方向水平向右的勻強電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡.M和N是軌跡上的兩點，其中M點是軌跡的最右點，不計粒子受到的重力，下列說法正確的是（）A粒子帶正電B.粒子在N點速率小于M點速率C.粒子在M點電場力的瞬時功率為0D.粒子在電場中的電勢能先減小后增大二、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，勻強磁場分布在平面直角坐標系的整個第I象限內(nèi)，磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、電荷量絕對值為q、不計重力的粒子，以某速度從0點沿著與y軸夾角為30°的方向進入磁場，運動到A點時，粒子速度沿x軸正方向，下列判斷正確的是A.粒子帶正電B.粒子由O到A經(jīng)歷的時間為C.若已知A到x軸的距離為d，則粒子速度大小為D.離開第I象限時，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°8、直流電動機在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.如圖所示,一直流電動機M和電燈L并聯(lián)之后接在直流電源上,電動機內(nèi)阻,電燈燈絲電阻(阻值認為保持不變),電源電動勢V,內(nèi)阻,開關(guān)S閉合,電動機正常工作時,電壓表讀數(shù)為8V.則下列說法正確的是()A.流過電源的電流9AB.流過電動機的電流3AC.電動機的輸入功率等于64WD.電動機對外輸出的機械功率15W9、如圖所示，虛線MN右側(cè)存在勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外，電場方向豎直向上，電場方向豎直向上，矩形區(qū)域ABCD的AD邊與MN重合，AB邊長為，AD邊長為．一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電微粒垂直于MN射入復(fù)合場區(qū)域后做勻速圓周運動，到達C點時，電場方向立刻旋轉(zhuǎn)90°，同時電場強度大小也發(fā)生變化（不考慮電場變化時產(chǎn)生的影響），帶電微粒沿著對角線CA方向從A點離開．重力加速度為g，下面說法正確的是（）A.電場方向旋轉(zhuǎn)90°之后，電場方向水平向左B.電場改變之后的場強大小變?yōu)樵瓉淼?倍C.微粒進入MN右側(cè)區(qū)域時的初速度為D.微粒在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)做勻速直線運動10、在如圖所示的電路中，當滑動變阻器的滑片向下移動時，關(guān)于燈泡A的亮度及電容器C所帶電量Q的變化判斷正確的是（）A.燈泡變亮 B.燈泡變暗C.帶電量Q減小 D.帶電量Q增大三、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）（1）某同學(xué)對表頭G進行改裝，已知其滿偏電流Ig＝100μA，內(nèi)阻標稱值Rg＝900Ω．先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表，然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1（如圖所示）．則根據(jù)條件定值電阻R1＝______Ω，R2＝______Ω（2）改裝完畢后，用量程為3V，內(nèi)阻為2500Ω的標準電壓表V2對此電壓表從零開始全范圍的刻度進行校準．滑動變阻器R有兩種規(guī)格：A．滑動變阻器（0～20Ω）B．滑動變阻器（0～2kΩ）為了實驗中電壓調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器R應(yīng)選用______（填“A”或“B”）（3）完成圖乙中的校準電路圖____要求：滑動變阻器的觸頭畫在開始實驗時的位置上）（4）由于表頭G上的標稱值Rg小于真實值，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)______．（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量一電池的電動勢和內(nèi)阻．已知該待測電池的電動勢約為9V，內(nèi)阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA；電阻箱R的最大阻值為999.9Ω，定值電阻R1的阻值為200Ω（1）某次測量時，電壓表和電阻箱的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，其讀數(shù)分別為________V和_________Ω（2）選擇定值電阻R1時，實驗小組發(fā)現(xiàn)電阻的額定功率有以下幾種規(guī)格：A．WB．WC．1W應(yīng)選___（選填“A”“B”或“C”）規(guī)格的定值電阻，依據(jù)是____________________（3）根據(jù)實驗測得的多組電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標，為橫坐標，作—圖線如圖丁所示．根據(jù)圖線可求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω．（均保留兩位有效數(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）圖所示，傾角θ=37°的光滑絕緣斜面固定在豎直向下的勻強電場中，一帶電質(zhì)點從斜面頂端靜止釋放后，沿斜面做勻加速直線運動，加速度大小a=9m/s2，已知斜面長L=5m，帶電質(zhì)點的質(zhì)量m=0.2kg，電荷量q=1.0×10-2C，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)電場強度的大??；(2)帶電質(zhì)點從斜面頂端滑到底端的過程中電勢能的改變量。14．（16分）如圖所示，兩平行帶電金屬板M、N長度及間距均為2R，在兩板間半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場，兩板及左右側(cè)邊緣連線均與磁場邊界恰好相切。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子沿兩板間中心線O1O2，從左側(cè)O1點以初速度v0射入，沿直線通過圓形磁場區(qū)域，從右側(cè)O2點射出，不計粒子重力。求：（1）M、N板的帶電性質(zhì)及兩板間電壓U；（2）若兩極板不帶電，保持磁場不變，粒子仍沿中心線O1O2從左側(cè)O1點射入，欲使粒子能從兩板間射出，則射入的初速度應(yīng)滿足的條件。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量m=1kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度L=1m的光滑絕緣框架上。勻強磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動勢E=8V，內(nèi)阻r=1Ω。電動機M的額定功率為8W，額定電壓為4V，線圈內(nèi)阻R為0.2Ω，此時電動機正常工作（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）。試求:(1)通過電動機的電流IM以及電動機的輸出的功率P出；(2)通過電源的電流I總以及導(dǎo)體棒的電流；(3)磁感應(yīng)強度B的大小。

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、D【解析】閉合開關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項導(dǎo)電性導(dǎo)致中無電流，C錯誤，L相當于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關(guān)鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路2、A【解析】分針、時針的周期分別為1h、12h，則周期比為根據(jù)得角速度之比為A.12:1，與結(jié)論相符，選項A正確；B.1:12，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.60:1，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D1:60，與結(jié)論不相符，選項D錯誤3、C【解析】A．由正電粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力向左背離圓心，粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運動．故A錯誤B．洛倫茲力方向不指向圓心，正電粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運動．故B錯誤C．由正電粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力指向圓心，提供向心力．故C正確D．由正電粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力向上背離圓心，粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運動．故D錯誤故選C4、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進行合成【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在o點產(chǎn)生的磁場方向水平向左，N處導(dǎo)線在o點產(chǎn)生的磁場方向水平向左，合成后磁感應(yīng)強度不等于0，故A錯誤．M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aM偏上，在b出產(chǎn)生的磁場方向垂直bM偏下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aN偏下，在b處產(chǎn)生的磁場方向垂直于bN偏上，根據(jù)平行四邊形定則，知a處的磁場方向水平向左，b處的磁場方向水平向左，且合場強大小相等，故B正確．M在c處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，在d處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，N在d處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，在c處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，根據(jù)場強的疊加知，c、d兩點處磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同，故C錯誤．b、d兩點處磁感應(yīng)強度的方向均是水平向左，選項D錯誤；故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會根據(jù)平行四邊形定則進行合成5、A【解析】A、根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上．故A正確B、電流的方向與磁場方向平行，知不受安培力．故B錯誤C、根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向上．故C錯誤D、根據(jù)左手定則，安培力的方向垂直紙面向外．故D錯誤6、C【解析】A．粒子受到的電場力的方向與場強方向相反，故該粒子帶負電，故A錯誤;B．電子受到的電場力向左，在向右運動的過程中，電場力對電子做負功，電子的速度減小，運動到M點時，電子的速度最小，故B錯誤;C．粒子在M點水平速度減小到0，根據(jù)，所以粒子在M點電場力的瞬時功率為0，故C正確;D．電場力向左，因此在運動過程中，電場力先做負功再做正功，電勢能先增大后減小，則D錯誤。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、CD【解析】根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示，根據(jù)左手定則判斷知，此粒子帶負電，故A錯誤；根據(jù)幾何知識可知，從O點到A點軌跡的圓心角為60°，，B錯誤；由圖可得：，所以．而粒子的軌跡半徑為，聯(lián)立可得，C正確；粒子在O點時速度與x軸正方向的夾角為60°，x軸是直線，根據(jù)圓的對稱性可知，離開第一象限時，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°，故D正確；【點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關(guān)，運動周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，8、BD【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動勢和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動機的電流．電動機對外輸出的機械功率等于電動機的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差【詳解】A、電源的輸出電壓，則有；故A錯誤.B、對燈泡：，電動機與燈泡并聯(lián)，則電動機的電流I電=I-I燈=4A-1A=3A，故B正確.C、電動機的輸入功率等于P=UI電=8×3=24W，故C錯誤；D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動機輸出功率P出=UI電-I電2rM=24-9=15W，故D正確.故選BD.【點睛】本題是含有電動機的問題，電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用.9、CD【解析】電場方向旋轉(zhuǎn)90°之后，帶電微粒必定做勻速直線運動，否則若是變速直線運動，速度變化，洛倫茲力變化，不可能做直線運動．通過分析受力情況，對照直線運動的條件，確定電場方向，并由平衡條件求場強的大?。陕鍌惼澚Υ笮?，來求初速度.【詳解】帶電微粒垂直于MN射入復(fù)合場區(qū)域后做勻速圓周運動，電場力與重力平衡，由洛倫茲力提供向心力．微粒在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)必定做勻速直線運動，否則若是變速直線運動，速度變化，洛倫茲力變化，不可能做直線運動．在ABCD區(qū)域內(nèi)，微粒受到豎直向下的重力、垂直于AC方向斜向上的洛倫茲力，由平衡條件知電場力方向水平向右，所以電場方向旋轉(zhuǎn)90°之后，電場方向水平向右，故A錯誤，D正確；電場改變之前，有mg＝qE1．電場改變之后，如圖所示：由幾何關(guān)系可知，可得α＝53°，由平衡條件得qE2＝mgtanα＝mg，可得E2＝E1，故B錯誤；微粒在進入矩形ABCD區(qū)域內(nèi)之前做勻速圓周運動的軌跡如圖，設(shè)軌跡半徑為r，則AC＝rtanα＝l，得r＝l，根據(jù)洛倫茲力提供向心力得，微粒在進入矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，由平衡條件得，聯(lián)立解得，即微粒進入MN右側(cè)區(qū)域時的初速度為，故C正確．所以CD正確，AB錯誤【點睛】本題考查了帶電粒子在磁場和電場中的運動，關(guān)鍵要正確分析微粒的受力情況．對于圓周運動，要會確定半徑和圓心以及圓心角．本題涉及的過程較多，要正確地畫出軌跡圖，結(jié)合幾何關(guān)系即可解題10、BC【解析】AB．當滑動變阻器的滑動片向下移動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，燈A的電壓減小，則燈A變暗。故A錯誤，B正確。CD．電容器板間電壓等于變阻器兩端的電壓。由上得知，路端電壓減小，則通過A燈的電流減小，而干路電流增大，則通過R1的電流增大，R1的電壓也增大，則變阻器兩端的電壓減小，電容器所帶電量Q減小。故C正確，D錯誤。故選BC。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、①.100；②.2910；③.A；④.；⑤.偏?。弧窘馕觥堪央娏鞅砀难b成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電阻阻值；為方便實驗操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；根據(jù)實驗電路應(yīng)用串并聯(lián)電路特點分析答題【詳解】(1)由圖示電路圖可知：R1=裝后電流表內(nèi)阻：把電流表改裝成電壓表，串聯(lián)電阻：；(2)為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的A；(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進行校準，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法，標準電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示：(4)表頭G上的標稱值Rg小于真實值，改裝后的電流表內(nèi)阻偏小，改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大，電壓表內(nèi)阻偏大，兩電壓表并聯(lián)，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，通過改裝電壓表的電流偏小，改裝后電壓表指針偏角較小，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)偏小【點睛】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表改裝原理，由于串并聯(lián)電