2025屆山東省棗莊市第四十一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆山東省棗莊市第四十一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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，B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點(diǎn)，B點(diǎn)和圓心C連線與豎直方向的夾角為α，—個(gè)質(zhì)量為m的小球在圓弧軌道左側(cè)的A點(diǎn)以水平速度v0拋出，恰好沿圓弧在B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.AB連線與水平方向夾角為αB.小球從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間C.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率D.小球運(yùn)動(dòng)到豎直圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，處于失重狀態(tài)2、如圖所示，a、b和c分別表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為6V、4V和1.5V．一質(zhì)子(H)從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)，已知它經(jīng)過(guò)等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則對(duì)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是()A.質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面電勢(shì)能增加4.5eVB.質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面動(dòng)能不變C.質(zhì)子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為2.25vD.質(zhì)子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為1.5v3、如圖所示,在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中,存在勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直,以某一水平速度進(jìn)入的不計(jì)重力的帶電粒子恰好能沿直線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.粒子一定帶負(fù)電B.粒子的速度大小v=B/EC.若粒子速度大小改變,粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)D.若粒子速度大小改變,電場(chǎng)對(duì)粒子的作用力會(huì)發(fā)生改變4、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（）A.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C.在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D.落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大5、如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中A、B、C、D、E、F、G、H為立方體的8個(gè)頂點(diǎn)．已知電勢(shì)，，，，則A.將1C正電荷由A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)搬到G點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1JB.D點(diǎn)和E點(diǎn)電勢(shì)相等C.B點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)相等D.A、F點(diǎn)電勢(shì)差和B、E點(diǎn)電勢(shì)差相等6、如圖所示為α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，α粒子打到熒光屏上都會(huì)引起閃爍，若將帶有熒光屏的顯微鏡分別放在圖中A、B、C、D四處位置．則這四處位置在相等時(shí)間內(nèi)統(tǒng)計(jì)的閃爍次數(shù)可能符合事實(shí)的是()A.1305、25、7、1B.202、405、625、825C.1202、1010、723、203D.1202、1305、723、203二、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，真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點(diǎn)的電勢(shì)為φa，b點(diǎn)的電勢(shì)為φb．則下列分析正確的是（）A.Ea=3EbB.Ea=2EbC.φa<φbD.φa>φb8、如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通與了方向垂直紙面向里（即與條形磁鐵垂直）的電流，與原來(lái)沒有放置通電導(dǎo)線時(shí)相比較，磁鐵受到的支持力N和摩擦力f的變化情況是（）A.N減小了 B.N增大了C.f始終為0 D.f不為0，且方向向右9、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置．在管子的底部固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷．在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷由靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰好為零．現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則該點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.速度最大處與底部點(diǎn)電荷的距離是B.速度最大處與底部點(diǎn)電荷的距離是C.運(yùn)動(dòng)到B處的速度是D.運(yùn)動(dòng)到B處的速度是10、如圖所示，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)是軌跡的最右點(diǎn)．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A.粒子所受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)方向B.粒子在M點(diǎn)的速率最小C.粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加D.粒子在電場(chǎng)中的加速度不變?nèi)?、?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(guò)程。11．（6分）在真空中有A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，其電荷量分別是Q和2Q，電荷A對(duì)電荷B的作用力為FB，電荷B對(duì)電荷A的作用力為FA，那么，F(xiàn)A:FB=__________；若電荷B的電荷量加倍，那么，F(xiàn)A:FB=_________。12．（12分）李明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2阻值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V(量程為1.5V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R（0～99．99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。（1）先測(cè)電阻R1的阻值。請(qǐng)將李明同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出示數(shù)r和對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，_________________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達(dá)式為R1=_______________。（2）李明同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R1=4.5Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值。該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=__________V，電阻R2=_______Ω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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，變壓器原線圈1000匝，副線圈n2＝400匝，燈泡A標(biāo)有“10V2W”，電動(dòng)機(jī)D的線圈電阻為1，將交變電流加到理想變壓器原線圈兩端，燈泡恰能正常發(fā)光，求：（1）副線圈兩端電壓（有效值）；（2）電動(dòng)機(jī)D的電功率14．（16分）在電場(chǎng)中把電荷量為2.0×10－9C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功為－2.0×10－7J，再把電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為4.0×10－7J。(1)A、B間，B、C間，A、C間的電勢(shì)差各是多大？(2)把－1.5×10－9C的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做多少功？電勢(shì)能變化了多少？15．（12分）兩塊長(zhǎng)方體木板A和B，長(zhǎng)度都是L＝4.5m，緊貼在一起，靜置于光滑水平面上．另一小物塊C(視為質(zhì)點(diǎn))位于木板A的左端，如圖所示．現(xiàn)給物塊C一向右的初速度v0＝6.0m/s.已知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.25，A、B、C的質(zhì)量均為m＝1kg，g取10m/s2．試問(wèn)：⑴物塊C能否滑上木板B？請(qǐng)說(shuō)明原因⑵全過(guò)程中，木板A受到木板B彈力的沖量

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、B【解析】AB、平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，小球恰好沿B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓軌道，說(shuō)明小球在B點(diǎn)時(shí)，合速度方向沿著圓軌道的切線方向．將合速度正交分解，根據(jù)幾何關(guān)系可得，其與水平方向的夾角為，則，解得：此時(shí)AB位移的連線與水平方向的夾角不等于，故A錯(cuò)；B對(duì)C、小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重力瞬時(shí)功率，故C錯(cuò)；D、小球運(yùn)動(dòng)到豎直圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，有向上的加速度，所以處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)；故選B2、D【解析】考查電場(chǎng)力做功的計(jì)算以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能動(dòng)能的關(guān)系?！驹斀狻緼．由a、b和c電勢(shì)分別為6V、4V和1.5V可知，該點(diǎn)電荷為正點(diǎn)電荷，質(zhì)子帶正電，從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為：有功能關(guān)系可知，電勢(shì)能減少4.5eV，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，B錯(cuò)誤；CD．質(zhì)子從等勢(shì)面a運(yùn)動(dòng)到b等勢(shì)面過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為：又由動(dòng)能定理：聯(lián)立上式，解得質(zhì)子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為1.5v，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、C【解析】粒子從左射入，若帶負(fù)電，則受到向上的電場(chǎng)力，和向下的洛倫茲力，若帶正電，則受到向下的電場(chǎng)力和向上的洛倫茲力，只要滿足，即速度，粒子就能做直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)，故AB錯(cuò)誤；若速度大小改變，則電場(chǎng)力qE，但是洛倫茲力發(fā)生變化，打破二力平衡，所以合力與初速度方向不共線，做曲線運(yùn)動(dòng)，C正確D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡與電量、電性無(wú)關(guān)4、C【解析】當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時(shí)，由于穿過(guò)銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，因磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生安培阻力，而對(duì)于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；由A選項(xiàng)分析可知，在銅管的小磁塊機(jī)械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)，故C正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，因安培阻力，導(dǎo)致產(chǎn)生熱能，則至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，故D錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：電磁感應(yīng)5、B【解析】根據(jù)“勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電勢(shì)”可知，本題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著不與場(chǎng)強(qiáng)垂直的方向前進(jìn)相同距離，電勢(shì)降落相等，同時(shí)要熟悉勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)面和電場(chǎng)線的關(guān)系，然后結(jié)合幾何關(guān)系分析.【詳解】A、將1C正電荷由A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)搬到G點(diǎn)，電場(chǎng)力做功，故A錯(cuò)誤.B、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由公式知，沿著任意方向前進(jìn)相同距離，電勢(shì)差必定相等．由于，且，則有，代入數(shù)據(jù)得.又由于且，則有，代入數(shù)據(jù)得，則，故B正確.C、同理可得，，知B點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)不等，故C錯(cuò)誤.D、A、F點(diǎn)電勢(shì)差，B、E點(diǎn)電勢(shì)差，可知故D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】根據(jù)求電場(chǎng)力做功.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著任意方向前進(jìn)相同距離，電勢(shì)差必定相等，根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)并結(jié)合幾何關(guān)系就可以得到其余各點(diǎn)的電勢(shì)，再分析電勢(shì)差的關(guān)系6、A【解析】由于絕大多數(shù)粒子運(yùn)動(dòng)方向基本不變，所以A位置閃爍此時(shí)最多，少數(shù)粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)．符合該規(guī)律的數(shù)據(jù)只有A選項(xiàng)，A正確二、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、AC【解析】要比較兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小，必需求出兩點(diǎn)各自的場(chǎng)強(qiáng)E，根據(jù)可知必需知道ab兩點(diǎn)到O的距離大小關(guān)系a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低確定兩點(diǎn)電勢(shì)的高低【詳解】a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得，故Ea=3Eb；在點(diǎn)電荷的周圍越靠近場(chǎng)源電勢(shì)越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC8、AD【解析】以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向右下方；根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線給磁鐵一個(gè)方向斜向左上方的力，則磁鐵有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，受到向右的摩擦力，同時(shí)磁鐵對(duì)地面的壓力減小，由牛頓第三定律可得，磁鐵受到的支持力N減小。故選AD。9、BC【解析】當(dāng)點(diǎn)電荷的質(zhì)量為m時(shí)，則在下落過(guò)程中受重力和電庫(kù)侖力，下落到B點(diǎn)時(shí)速度為零，由動(dòng)能定理可得：，即，當(dāng)點(diǎn)電荷的質(zhì)量變?yōu)?m時(shí)，下落到B點(diǎn)時(shí)庫(kù)侖力不變，故庫(kù)侖力做功不變，由動(dòng)能定理得，解得；當(dāng)重力等于庫(kù)侖力時(shí)，合力為零，此時(shí)速度最大，，解得，故BC正確，AD錯(cuò)誤，故選BC.【點(diǎn)睛】由題意可知，電荷在下落過(guò)程中受重力、庫(kù)侖力，由動(dòng)能定理可得出兩力做功的關(guān)系；同理可應(yīng)用動(dòng)能定理求出當(dāng)質(zhì)量變化時(shí)B點(diǎn)的速度；通過(guò)對(duì)過(guò)程的分析可得出速度最大處的位置；并通過(guò)電場(chǎng)力做功的正負(fù)，來(lái)判定電勢(shì)能增加還是降低10、BD【解析】粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，電勢(shì)能增加，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)分析可以得出結(jié)論【詳解】A、粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，受電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，故可知粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)的反方向，故A錯(cuò)誤；B、粒子受到的電場(chǎng)力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，故B正確；C、當(dāng)粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，當(dāng)粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，粒子的電勢(shì)能先增加后減小，故C錯(cuò)誤.D、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受到恒定的電場(chǎng)力作用，故粒子在電場(chǎng)中的加速度大小不變，方向不變，故D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】本題就是對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)的考查，掌握住電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小.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(guò)程。11、①.②.【解析】[1][2]作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在不同的物體上。不論兩個(gè)電荷的電量如何，都有FA:FB=1:1。12、①.將S2切換到b②.③.1.25④.1.5【解析】(1)[1]由題意可知，本實(shí)驗(yàn)中沒有給出電流表，故應(yīng)是電壓表與電阻箱求電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)充分利用電阻值及串并聯(lián)電路的規(guī)律得出表達(dá)式；為了多測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)再將S2切換到b；[2]由歐姆定律可知而電路電流相等，聯(lián)立解得(2)[3]根據(jù)有比照直線方程y=kx+b，有截距所以[4]斜率又已測(cè)出R1=4.8Ω，求得四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）40V（2）6W【解析】（1）原線圈電壓有效值為由變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系得負(fù)線圈兩端電壓為（2）流過(guò)燈泡的電壓為電壓機(jī)兩端電壓為U=U2-U燈=40V-10V=30V所以電壓機(jī)的功率為P=UI=30×0.2W=6W14、