湖南省長沙市瀏陽市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

湖南省長沙市瀏陽市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，在M、P處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，這時O點的磁感應(yīng)強度大小為B0．若將P處長直導(dǎo)線移開，則O點的磁感應(yīng)強度的大小為()A.B.C.D.2、如圖所示，小芳在體重計上完成下蹲動作，下列反映體重計示數(shù)隨時間變化的F-t圖像可能正確的是A. B.C. D.3、一輛汽車沿著水平湖岸勻速行駛，速度為5m/s，汽車在水中的倒影相對于汽車的速度是（）A.10m/s B.5m/sC.-5m/s D.0m/s4、如圖所示，a、b分別為一對等量同種電荷連線上的兩點（其中b為中點），c為連線中垂線上的一點，今將一負點電荷q自a沿直線移到b再沿直線移到c，下列說法正確的是（）A.電荷q受到的電場力一直變小B電場力對電荷q一直做負功C.電荷q的電勢能先減小，后增加D.電荷q受到的電場力方向一直不變5、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ，實驗中，極板所帶電荷量不變，若（）A.保持S不變，增大d，則θ變大B.保持S不變，增大d，則θ變小C.保持d不變，減小S，則θ變小D.保持d不變，減小S，則θ不變6、如圖所示，一個重30N的物體置于光滑的水平面上，當用一個F=20N的力豎直向上拉物體時，物體所受的合力為（）A.50N，方向豎直向上 B.10N，方向豎直向下C.10N，方向豎直向上 D.0N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，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，EF、GH間距為h，正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細均勻的同種材料制成，質(zhì)量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運動過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時，線框的速度為，線框穿過磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是A.磁場上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小為C.線框CD邊剛進入磁場時C、D兩點間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場時C、D兩點間的電壓為8、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是()A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱和方向，它每一點的切線方向表示該點的磁場方向B.磁感線是從磁鐵的N極指向S極C.磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的D.磁感線就是磁場中碎鐵屑排列成的曲線9、如圖所示，傾角為的光滑導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道間距為，軌道上放一根質(zhì)量為的金屬桿，金屬桿中的電流為，現(xiàn)加一垂直金屬桿的勻強磁場，金屬桿保持靜止，則磁感應(yīng)強度的方向和大小可能為A.磁場方向垂直于軌道平面向上時，磁感應(yīng)強度最小，大小為B.磁場方向沿軸正方向，大小為C.磁場方向沿軸正方向，大小為D.磁場方向沿軸正方向，大小為10、如圖所示，質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩絕緣細線懸掛于、，并處于勻強磁場中，當導(dǎo)線中通以沿正方向的電流，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。則磁感應(yīng)強度方向和大小可能為（）A.軸正方向，B.軸負方向，C.軸正方向，D.軸負方向，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，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1：n2＝4：1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA：PB＝____；兩電阻兩端的電壓之比UA：UB＝__12．（12分）如圖所示為多用電表的示意圖，其中S、T為可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約為1000Ω的定值電阻，則：（1）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)______（填“S”或“T”），使電表指針指向______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”位置（2）該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作方法測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太?。疄榱溯^準確地進行測量，應(yīng)重新選擇_______（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）．重新選擇倍率后，刻度盤上的指針位置如圖所示，那么測量結(jié)果是___________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，在平面直角坐標系xoy內(nèi)，第一象限存在沿y軸負方向的勻強電場，電場強度大小為E；第四象限某一區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標平面向外的圓形有界勻強磁場．現(xiàn)有一重力不計的帶正電的粒子，從M（0，）點，以速度v0垂直于y軸射入電場，剛好經(jīng)過P（2h，0）點進入第四象限，經(jīng)過圓形有界勻強磁場某一區(qū)域，最后從圓形有界勻強磁場的邊界Q（2h，-3h）點以垂直于y軸的方向射出該磁場．求：（1）帶電粒子的比荷；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）滿足題設(shè)條件圓形有界勻強磁場最小面積14．（16分）如圖所示，粗細均勻的矩形單匝線圈abcd固定在滑塊上，總質(zhì)量M＝1kg，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，線圈ab邊長度L1＝2m，線圈ad邊長度L2＝1m，線圈的總電阻R＝2Ω．滑塊的右側(cè)有一垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系如下圖所示．t＝0時刻滑塊處于磁場左邊界的左側(cè)某個位置，從該時刻起滑塊在外力F的作用下以速度v＝3m/s水平向右做勻速直線運動．已知ab邊到磁場下邊界的距離x＝0.5m，t1＝3s時線圈ab邊恰好完全進入磁場，取g＝10m/s2，求：(1)線圈進入磁場的過程中a、b兩點間的電勢差Uab；(2)0～4s內(nèi)整個線圈所產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)0～4s內(nèi)外力F所做的功WF15．（12分）如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連．兩細金屬棒ab(僅標出a端)和cd(僅標出c端)長度均為L，質(zhì)量分別為2m和m；用兩根不可伸長的柔軟輕導(dǎo)線將它們連成閉合回路abdca，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平．右斜面上存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于斜面向上．已知兩根導(dǎo)線剛好不在磁場中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度大小為g.已知金屬棒ab勻速下滑．求：(1)作用在金屬棒ab上的安培力的大?。?2)金屬棒運動速度的大小

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、B【解析】根據(jù)安培定則可知，兩導(dǎo)線在O點形成的磁感應(yīng)強度如圖所示：合磁感應(yīng)強度大小為B0.則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線單獨形成的磁感應(yīng)強度大小為B0，故B正確，ACD錯誤故選B.2、C【解析】人在加速下蹲的過程中，有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，在減速下蹲的過程中，加速度方向向上，處于超重狀態(tài).【詳解】對人運動過程分析可知，人下蹲的過程可以分成兩段：人在加速下蹲的過程中，有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，此時人對傳感器的壓力小于人的重力的大??；在減速下蹲的過程中，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，此時人對傳感器的壓力大于人的重力的大小，ABD錯誤；C正確.故選C.【點睛】本題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解，人處于超重或失重狀態(tài)時，人的重力并沒變，只是對支持物的壓力變了.3、D【解析】汽車在湖水中的倒影實際上汽車在湖水中所成的像，故汽車和汽車的像關(guān)于湖面對稱，由于汽車沿水平湖岸行駛，故汽車到水面的距離保持不變，所以汽車在水中的倒影相對于汽車靜止不動；【詳解】汽車在湖水中的倒影實際上汽車在湖水中所成的像；根據(jù)平面鏡成像的特點可知汽車和汽車的像關(guān)于湖面對稱；又由于汽車沿水平湖岸行駛，故汽車到水面的距離保持不變，所以汽車在水中的倒影相對于汽車靜止不動，故它們的相對速度為0，故D正確，A、B、C錯誤；故選D【點睛】關(guān)鍵是知道汽車在水中的倒影相對于汽車靜止不動4、B【解析】根據(jù)場強疊加原理，可知在等量同種正點電荷二者連線上，中點處電場強度為零，從中點處向兩點電荷靠近，場強逐漸增大，場強方向背離所靠近點電荷一方；在二者連線中垂線上，中點處場強為零，從中點處往中垂線兩邊延伸，場強先增大，后減小，且場強方向沿中垂線方向，二者連線上方豎直向上，下方豎直向下。A．將一帶電量為q的負點電荷自a沿直線移到b再沿直線移到c，場強先減小后增大，則電場力先減小后增大，并未一直減小，故A錯誤；BC．負電荷所受力的方向與電場強度方向相反，所以負點電荷自a沿直線移到b的過程中，電場力做負功，再沿直線移到c時，電場力還是做負功；電場力一直做負功，電荷的電勢能一直增大，故B正確，C錯誤；D．從a到b再到c的過程中，電場強度方向先沿ab方向，后沿bc方向，負電荷受到電場力的方向與電場強度方向相反，所以電場力的方向也改變，故D錯誤。故選B。【點睛】兩個等量同種電荷，它們在點O處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反；bc連線上方的中垂線上每一點（除b點）電場線方向向上；根據(jù)電場力做功正負，判斷電勢能的變化：電場力做負功，電荷的電勢能增大。5、A【解析】AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器電壓U變大，從而使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故A正確、B錯誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故選項C、D均錯誤故選:A.6、D【解析】物體的重力為30N，用20N的力豎直向上拉物體是拉不動的，此時的合力還是零【詳解】物體的重力為30N，向上的拉力為20N，此時地面對物體的支持力為10N，多了向上的拉力后，只是地面對物體的支持力減小了，物體的總的合力還是零，所以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、BC【解析】AB、線框從開始下落到CD剛進入磁場，根據(jù)動能定理可得：，解得：，可知，則線框進入磁場和出磁場兩個過程完全相同，產(chǎn)生的熱量相同；設(shè)線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小，則線框進入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運動，根據(jù)運動學(xué)公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯誤，B正確；C、線框CD邊剛進入磁場時CD邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場時AB邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故D錯誤；故選BC8、AC【解析】磁感線可以形象地描述各點磁場強弱和方向，它每一點的切線方向都與小磁針放在該點靜止時北極所指的方向，故A正確；對于磁體的外部，磁感線都是從磁體的北極出發(fā)，回到磁體的南極，但對于磁體的內(nèi)部，磁感線是從S極出發(fā)，回到N極，故B錯誤；磁場是客觀存在的，磁體間的相互作用就是通過磁場發(fā)生的，故C正確；磁感線是人們假想出來的用于描述磁場的一些有方向的曲線，并不是放在磁場中的細鐵屑連成的曲線，故D錯誤；故選AC9、ACD【解析】由左手定則確定各種情況下的安培力方向，根據(jù)平衡條件判斷各項即可【詳解】A項：磁場方向垂直于軌道平面向上時，由左手定則可知，安培力方向平行斜面向上，由于此時支持力與安培力垂直，由三力平衡可知，支持力與安培力的合力與重力等大反向，由于支持力方向不變，所以當支持力與安培力垂直時，安培力最小即磁感應(yīng)強度最小，由公式，解得：，故A正確；B項：磁場方向沿軸正方向時，與電流方向平行，金屬桿不受安培力，所以金屬桿不可能靜止，故B錯誤；C項：磁場方向沿軸正方向時，由左手定則可知，安培力方向豎直向上，要使金屬桿靜止，所以mg=BIL，解得：，故C正確；D項：磁場方向沿軸正方向時，，由左手定則可知，安培力方向水平向右，由平衡條件可得：，解得：，故D正確故選ACD10、AD【解析】A．磁感應(yīng)強度方向y軸正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向上，當時，安培力與重力二力平衡，導(dǎo)線可以保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為，故A正確；B．磁感應(yīng)強度方向y軸負方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向下，當時，繩子只有在豎直位置靜止，故B錯誤；C．磁感應(yīng)強度方向為z正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負方向，直導(dǎo)線不能在偏離y正方向的位置平衡，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強度方向為z軸負方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y正方向，根據(jù)平衡條件得故D正確。故選AD。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、①.1：16②.1：4【解析】[1]根據(jù)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)成反比得電阻消耗的功率，所以兩電阻消耗的電功率之比[2]電阻兩端的電壓U=IR，所以兩電阻兩端的電壓之比12、①.（1）T②.右側(cè)③.（2）×100④.1100【解析】多用電表測量電阻時，需要選擇合適的檔位，使指針指針中央刻度線附近；選擇擋位后要進行毆姆調(diào)零，然后測量電阻讀出示數(shù)，指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)；根據(jù)多用電表選擇開關(guān)的位置確定其所測量的量與量程，然后根據(jù)表盤確定其分度值，讀出其示數(shù)【詳解】（1）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)T，使電表指針指向右側(cè)的“0”位置.（2）該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作方法測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太?。f明倍率檔選擇的過小，為了較準確地進行測量，應(yīng)重新選擇“×100”．重新選擇倍率后，刻度盤上的指針位置如圖所示，那么測量結(jié)果是11×100Ω=1100Ω【點睛】查歐姆表的使用，使用歐姆表測電阻時，要選擇合適的檔位，使指針指針表盤中央刻度線附近，歐姆表換檔后要進行歐姆調(diào)零；指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)；要注意歐姆表的零刻度線在最右側(cè)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、（1）（2）（3）S=【解析】（1）粒子在電場中做類平拋運動，應(yīng)用類平拋運動規(guī)律可以求出粒子的比荷（2）在電場中求出粒子進入磁場時速度大小，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（3）根據(jù)題意求出磁場的最小半徑，然后應(yīng)用面積公式求出磁場的最小面積【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，進入磁場后做勻速圓周運動，最終由Q點射出，其運動軌跡如圖所示：（1）設(shè)粒子從M到P的時間為t，加速度為a，x方向有2h=v0ty方向有根據(jù)牛頓第二定律有Eq=ma解得：（2）離子進入磁場時的速度為v，與x軸的夾角為θ，則有：vy=at1，，聯(lián)立求解得：，設(shè)粒子在磁場中的運動半徑為r，由幾何關(guān)系知r=h又由洛倫茲力提供圓周運動的向心力有：qvB將v及r及q/m的結(jié)果代入得：（3）如圖所示，當以QK為直徑時，圓形有界勻強磁場的面積最小由幾何關(guān)系得最小圓的半徑R=rsin60°=r=h最小圓的面積s=πR2=【點睛】本題考查了帶電粒子在勻強電場中的類平拋運動，在磁場中的勻速圓周運動，對數(shù)學(xué)的幾何能力要求較高，關(guān)鍵畫出粒子的軌跡圖，結(jié)合牛頓第二定律