2025屆山東省泰安市肥城市物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆山東省泰安市肥城市物理高二上期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，在虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直圓面向里的勻強磁場，從邊緣A點處有一束速率各不相同的質(zhì)子沿半徑方向射入磁場區(qū)域，這些質(zhì)子在磁場中運動的過程中，下面的說法中正確的是()A.運動時間越長的，其軌跡也越長B.運動時間越長的，其軌跡所對的圓心角也越小C.運動時間越長的，射出磁場時的速率也越大D.運動時間越長的，射出磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)也越大2、在光電效應(yīng)實驗中，用單色光照射某種金屬表面，有光電子逸出，則光電子的最大初動能取決于入射光的（）A.頻率 B.強度C.照射時間 D.光子數(shù)目3、如圖（a）螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向螺線管與導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度B隨時間t按圖（b）所示規(guī)律變化時（）A.在t2﹣t3時間內(nèi)，L內(nèi)有逆時針方向感應(yīng)電流B.在t3﹣t4時間內(nèi)，L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流C.在t1～t2時間內(nèi)，L有擴張趨勢D.在t3～t4時間內(nèi)，L有擴張趨勢4、如圖所示，一帶鐵芯線圈置于豎直懸掛的閉合鋁框右側(cè)，與線圈相連的導(dǎo)線abcd內(nèi)有水平向里變化的磁場．下列哪種變化磁場可使鋁框向左偏離()A. B.C. D.5、帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，會受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是A.洛倫茲力對帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動能C.洛倫茲力的大小與速度無關(guān) D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向6、如圖所示是一個平行板電容器,其電容為C,帶電荷量為Q,上極板帶正電,兩極板間距離為d.現(xiàn)將一個檢驗電荷+q由兩極板間的A點移動到B點,A、B兩點間的距離為s,連線AB與極板間的夾角為30°,則電場力對檢驗電荷+q所做的功等于()A. B.C. 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、如圖所示，質(zhì)量為m的帶電金屬小球，用絕緣細(xì)線與質(zhì)量為M=2m的不帶電的木球相連，兩球恰能在豎直向上的足夠大的場強為E的勻強電場中，以速度v勻速豎直上升。當(dāng)木球升至a點時，細(xì)線突然斷開，木球升至b點時，速度剛好為零，那么，下列說法中正確的是（）A.當(dāng)木球的速度為零時，金屬小球的速度為3vB.當(dāng)木球的速度為零時，金屬小球的速度為2vC.a、b兩點間的電勢差為D.a、b兩點間，木球動能的減少等于兩球重力勢能的增加8、關(guān)于電場和磁場下列說法正確的是（）A.運動電荷在磁場中的受力方向就是該點的磁感應(yīng)強度方向B.運動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，該位置的磁感應(yīng)強度不一定為零C.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，該位置的電場強度一定不為零D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，沿著電流方向電勢逐漸降低9、如圖所示，在矩形區(qū)域內(nèi)有勻強電場和勻強磁場，電場方向平行于ad邊且由a指向d，磁場方向垂直于平面，ab邊長為，ad邊長為2L，一帶電粒子從ad邊的中點O平行于ab方向以大小為v0的速度射入場內(nèi)，恰好做勻速直線運動；若撤去電場，其他條件不變，粒子從c點射出場區(qū)(粒子重力不計)．下列說法正確的是A.磁場方向一定是垂直平面向里B.撤去電場后，該粒子在磁場中的運動時間為C.若撤去磁場，其他條件不變，粒子一定從bc邊射出場區(qū)D.若撤去磁場，其他條件不變，粒子一定從ab邊射出場區(qū)10、對于分子動理論和物體內(nèi)能的理解,下列說法正確的是()A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大,但分子平均動能一定大B.溫度越高布朗運動越顯著C.當(dāng)分子間的距離增大時,分子間作用力就一直減小D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時,分子勢能隨分子間距離的減小而增大三、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）在學(xué)習(xí)安培力后，某學(xué)習(xí)小組利用安培力與磁感應(yīng)強度的關(guān)系測定磁極間的磁感應(yīng)強度，實驗裝置如圖所示，步驟如下：①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場中，則應(yīng)使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；②在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)；③接通電路開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)，則線圈所受安培力為______________。④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應(yīng)強度_____________。12．（12分）小明準(zhǔn)備測繪標(biāo)有“5V、0.5A”小燈泡伏安特性曲線，所用實驗器材如下：A.電源E(（6V，內(nèi)阻不計）B.電壓表V（(5V，內(nèi)阻約）C.電流表A（0.6A，內(nèi)阻約0.3）D.滑動變阻器R（）)E.開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）如圖甲是實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，請用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲電路的連線______；（2）開關(guān)S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于___端（選填“A”或“B”）（3）實驗中測出8組對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并在圖乙坐標(biāo)中描出相應(yīng)的點，請在圖乙中做出小燈泡的伏安特性曲線____；（4）根據(jù)實驗曲線可知，小燈泡的電阻隨通過燈泡電流的增大而___填（“增大”、“不變”或“減小”）；若將該燈泡與阻值為20的定值電阻串聯(lián)后直接接在電源E上，燈泡的電功率約為___W。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）如圖所示,MN、PQ是平行金屬板,板長為l,兩板間距離為,PQ板帶正電,MN板帶負(fù)電,在PQ板的上方有垂直于紙面向里的勻強磁場．一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間,結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場,然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場．不計粒子重力．求:（1）兩金屬板間所加電場的電場強度大?。?）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小14．（16分）如圖所示電路中，r是電源的內(nèi)阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用Pr，P1和P2分別表示電阻r，R1，R2上所消耗的功率，當(dāng)R1=R2=r時，求：(1)Ir∶I1∶I2等于多少(2)Pr∶P1∶P2等于多少15．（12分）如圖所示，一個足夠長的矩形金屬框架與水平面成θ=37°角，寬L=0.5m，上端有一個電阻R0=2.0Ω，框架的其他部分電阻不計，有一垂直于框架平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.1T，ab為金屬桿，與框架接觸良好，其質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，桿與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，桿由靜止開始下滑，在速度達(dá)到最大值的過程中，電阻R0產(chǎn)生的熱量Q0=2.0J（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：(1)通過R0的最大電流；(2)ab桿下滑的最大速度；(3)從開始到速度最大的過程中ab桿下滑的距離

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】設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場中運動時間為t=，圓心角α越大，時間越長．根據(jù)幾何知識得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長度與時間的關(guān)系．帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角【詳解】BCD、設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α粒子在磁場中運動的時間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，而r=，粒子速度v越大的，r越大，偏轉(zhuǎn)角α越小，則t越短，故B錯誤，C錯誤，D正確；A.由以上分析可知，速度越大，軌跡半徑越大，在磁場中的運動軌跡所對的圓心角就越小，軌跡越長，故A錯誤故選D2、A【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：，光電子的最大初動能只與入射光的頻率在關(guān)，與其它無關(guān)．而光照強度，照射時間及光子數(shù)目與逸出的光電子數(shù)量的關(guān)，故A正確，BCD錯誤3、D【解析】A、在t2﹣t3時間內(nèi)，穿過圓環(huán)的磁通量向上均勻減小，之后是向下均勻增大的，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，L中磁通量不變，則L中沒有感應(yīng)電流，故A錯誤；B、在t3﹣t4時間內(nèi)，向下的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向fedc，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)L的磁通量向里減小，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，故B錯誤；C、在t1﹣t2時間內(nèi)，穿過圓環(huán)的磁通量向上不是均勻增大，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達(dá)到阻礙磁通量的增大，故有收縮的趨勢，故C錯誤；D、由B選項，可知，在t3～t4時間內(nèi)，穿過圓環(huán)L的磁通量向里減小，依據(jù)楞次定律的“減縮增擴”，則環(huán)L有擴張趨勢，故D正確。4、A【解析】由楞次定律可知，要使鋁框向左遠(yuǎn)離，則螺線管中應(yīng)產(chǎn)生增大的磁場，即螺線管中電流應(yīng)增大；而螺線管中的電流是由abcd區(qū)域內(nèi)的磁場變化引起的，故abcd中的磁場變化率應(yīng)增大，故A正確，BCD錯誤5、B【解析】根據(jù)洛倫茲力的特點,洛倫茲力對帶電粒子不做功,A錯.B對.根據(jù)F=Bqv,可知大小與速度有關(guān).洛倫茲力的效果就是改變物體的運動方向,不改變速度的大小.6、C【解析】根據(jù)：解得則電容器兩板間的電場強度EA、B兩點間的電勢差UAB=Essin30°=則電場力對電荷做的功W=qUABC正確，ABD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、AC【解析】AB．M與m組成的系統(tǒng)以速度v勻速豎直向上運動說明它們的合力為0，故動量守恒代入數(shù)據(jù)得故A正確，B錯誤；C．木球從a到b，只有重力做功，所以整理得a、b之間的電勢差故C正確；D．小木球從點A到點B的過程中，其動能的減少量等于木球重力勢能的增加量，D錯誤。故選AC。8、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知運動電荷在磁場中的受力方向與該點的磁感應(yīng)強度方向垂直，故A錯誤；B．根據(jù)可知，運動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強度可能為零或電荷的速度為零或速度方向與磁感應(yīng)強度方向平行，故B正確；C．由電場的基本性質(zhì)可知，對放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置一定不為零，故C正確；D．沿著電場線方向電勢逐漸降低；在閉合電路的外電路中沿著電流的方向電勢逐漸降低，在內(nèi)電路中沿著電流的方向電勢逐漸升高，故D錯誤；故選BC。9、AC【解析】由左手定則判斷出磁場的方向；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得出粒子的周期，然后結(jié)合偏轉(zhuǎn)角求時間；若撤去磁場，粒子在電場中做類平拋運動，將運動分解.【詳解】A、設(shè)粒子帶正電荷，則受到的電場力的方向向下，洛倫茲力的方向向上，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里.同理若粒子帶負(fù)電，則受到的電場力的方向上，洛倫茲力的方向向下，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里；故A正確.B、撤去電場后，該粒子在磁場中做圓周運動，其運動的軌跡如圖：則：，則；由洛倫茲力提供向心力得：，則，粒子運動周期T，則，粒子的偏轉(zhuǎn)角θ，，所以；該粒子在磁場中的運動時間為：；故B錯誤.C、D、電場和磁場均存時，粒子做勻速直線運動qE=qv0B，聯(lián)立，可得，撤去磁場中，帶電粒子在電場中做類平拋運動，假設(shè)帶電粒子從ab邊射出場區(qū)，由運動學(xué)規(guī)律有：，，根據(jù)牛頓第二定律可得Eq=ma，聯(lián)立解得，帶電粒子沿ab方向運動距離x=v0t=2L，x大于ab邊長，故假設(shè)不成立，帶電粒子從bc邊射出場區(qū).故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題主要考查了帶電粒子在組合場中運動的問題，要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運動情況，熟練掌握圓周運動及平拋運動的基本公式10、ABD【解析】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度高的物體分子平均動能一定大，而物體的內(nèi)能與物體的體積、溫度以及物質(zhì)的量都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項A正確；溫度越高，分子運動越劇烈，則布朗運動越顯著，選項B正確；當(dāng)r<r0時分子力表現(xiàn)為斥力，分子間的距離增大時，分子間作用力減??；分子距離減小時，分子力做負(fù)功，則分子勢能隨分子間距離的減小而增大；當(dāng)r>r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子間的距離增大時分子力先增大后減??；選項C錯誤，D正確；故選ABD.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).垂直(2).(3).【解析】①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測力計保持豎直，方便測出拉力；③[2]對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，F(xiàn)2+F安=mg，又：F1=mg，所以線圈所受安培力；④[3]由安培力公式得：F安=nBIL，解得：；12、①.②.A③.④.增大⑤.0.43W（0.38W0.48W）均可【解析】(1)[1]因燈泡電阻約為所以電流表應(yīng)用外接法，由于實驗中測量范圍較大，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式，所以電路連接如圖(2)[2]為了保護(hù)用電器，開關(guān)S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于A端；(3)[3]用平滑曲線將各點連接，偏離曲線較遠(yuǎn)的點刪去，