2025屆湘贛粵名校高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆湘贛粵名校高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，光滑絕緣半球形碗固定在水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球1、2的電荷分別為Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A點(diǎn)，小球2可以自由運(yùn)動(dòng)，平衡時(shí)小球2位于碗內(nèi)的B位置處，如圖所示．現(xiàn)在改變小球2的帶電量，把它放置在圖中C位置時(shí)也恰好能平衡，已知AB弦是AC弦的兩倍，則（）A.小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的一半B.小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的四分之一C.小球2在B點(diǎn)對(duì)碗的壓力大小等于小球2在C點(diǎn)時(shí)對(duì)碗的壓力大小D.小球2在B點(diǎn)對(duì)碗壓力大小大于小球2在C點(diǎn)時(shí)對(duì)碗的壓力大小2、下列說(shuō)法中，正確的是：（）A.由可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與q成反比B.由可知，某段導(dǎo)體的電阻R和電壓U成正比C.由可知，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度B與F成正比D.由可知，電容器的電容C的大小與電容器兩極板間的電勢(shì)差U無(wú)關(guān)3、如圖所示，重為100N的物體P在大小為10N的水平拉力F的作用下，在10s內(nèi)沿水平路面勻速前進(jìn)了1m，則在這段時(shí)間內(nèi)拉力對(duì)物體做功的平均功率為A.1W B.10WC.100W D.1000W4、下列物理量屬于矢量的是()A.時(shí)間 B.路程C.速度 D.動(dòng)能5、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢(shì)能分別為EpA、EpB，下列說(shuō)法正確的是（）A.若aA<aB，則Q靠近M端且為負(fù)電荷B.若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷C.EpA=EpBD.EpA>EpB6、下列關(guān)于小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)的指向，正確的是()A. B.C. D.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、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)電阻為，、為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，，為電容器，?、?為理想電流表和理想電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小C.電源的輸出功率增大D.電容器C所帶電荷量增多8、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動(dòng)．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)9、如圖是一個(gè)回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連?，F(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（），下列正確的是（）A.它們的最大速度相同B.兩次所接高頻電源的頻率不同C.若加速電壓不變，則它們的加速次數(shù)相等D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動(dòng)能10、如圖所示，在空間有一坐標(biāo)系，直線與軸正方向的夾角為，第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線是它們的邊界，上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為.一質(zhì)量為、電荷量為的質(zhì)子(不計(jì)重力)以速度從點(diǎn)沿與成角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在軸上的點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)，則（）A.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為三、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）某同學(xué)需測(cè)量一個(gè)圓柱體工件的電阻率，該同學(xué)先用螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的直徑，游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度。(1)螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如上圖，則直徑為_(kāi)_____m，圓柱體的長(zhǎng)度為_(kāi)_____mm；(2)為了測(cè)量出該金屬的電阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)按設(shè)計(jì)的電路完成實(shí)物圖乙的連線；（）(3)如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中當(dāng)把電壓表的右端分別接于a點(diǎn)和b點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)有明顯的變化。若實(shí)驗(yàn)時(shí)把電壓表的右端接于a點(diǎn)，這時(shí)測(cè)得的電阻值比真實(shí)值偏______（選填“大”或“小”）；(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)得工件兩端的電壓為U，通過(guò)的電流為I，寫(xiě)出該工件材料電阻率的表達(dá)式_______（用已測(cè)量的物理量相應(yīng)的字母表達(dá)）。12．（12分）某同學(xué)為測(cè)量一個(gè)圓柱狀導(dǎo)體材料的電阻率，利用了游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、歐姆表測(cè)量該導(dǎo)體的長(zhǎng)度、粗細(xì)、電阻值。⑴用螺旋測(cè)微器測(cè)截面直徑如圖甲所示，則該材料的直徑為_(kāi)______mm；用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度如圖乙所示，但該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，對(duì)齊部分已標(biāo)注，該材料長(zhǎng)度為_(kāi)_______cm。⑵用多用電表試測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)材料的電阻大約是300Ω，為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，應(yīng)該選擇歐姆檔的___________檔位進(jìn)行測(cè)量。（表盤(pán)如圖所示）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，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小；(3)導(dǎo)體棒受到摩擦力。14．（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一半徑為L(zhǎng)的金屬圓環(huán)。電阻為r0的金屬棒OA以O(shè)為軸可以在電阻為4r0的圓環(huán)上滑動(dòng)，外電阻R1＝R2＝4r0，其他電阻不計(jì)。如果OA棒以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電阻R1的電功率最小值為P0。(1)要求畫(huà)出等效電路圖(2)求OA棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度15．（12分）如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝5V，內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R1＝0.5Ω，滑動(dòng)變阻器R2的阻值范圍為0～10Ω.求：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的阻值為多大時(shí)，電阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？

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、C【解析】AB．對(duì)小球2受力分析，如圖所示，小球2受重力、支持力、庫(kù)侖力，其中F1為庫(kù)侖力F和重力mg的合力，根據(jù)三力平衡原理可知，F(xiàn)1=FN．由圖可知，△OAB∽△BFF1設(shè)半球形碗的半徑為R，AB之間的距離為L(zhǎng)，根據(jù)三角形相似可知，即所以FN=mg①②當(dāng)小球2處于C位置時(shí)，AC距離為，故，根據(jù)庫(kù)侖定律有：所以，即小球在C位置時(shí)的電量是B位置時(shí)電量的八分之一，故AB均錯(cuò)誤；CD．由上面的①式可知FN=mg，即小球2在B點(diǎn)對(duì)碗的壓力大小等于小球2在C點(diǎn)時(shí)對(duì)碗的壓力大小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E是由電場(chǎng)本身決定的物理量，與試探電荷的電量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；某段導(dǎo)體的電阻R是由導(dǎo)體本身決定的，和電壓U無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)本身決定的，與所受的磁場(chǎng)力F無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電容器的電容C的大小是由電容器本身決定的物理量，與電容器兩極板間的電勢(shì)差U無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選D.3、A【解析】物體在10N的拉力下前進(jìn)1m，所以拉力做的功：W=FS=10×1=10J；拉力的平均功率：．故A正確，BCD錯(cuò)誤4、C【解析】速度既有大小又有方向是矢量；而時(shí)間、路程和動(dòng)能只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量；故選C.5、B【解析】AB、由圖可知粒子電場(chǎng)力應(yīng)向左方，因粒子帶負(fù)電，故電場(chǎng)線的方向應(yīng)向右，若aA<aB，則Q靠近N端且為負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷，故B正確；CD、粒子由A到B過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故A點(diǎn)的電勢(shì)能EpA小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能EpB；故CD錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】曲線運(yùn)動(dòng)中，合力指向曲線的內(nèi)側(cè)；軌跡與電場(chǎng)線交點(diǎn)位置，電場(chǎng)力向左，故從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加6、C【解析】A.根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，A中N極應(yīng)該指左，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)右手螺旋定則可知，環(huán)形導(dǎo)線磁場(chǎng)方向向外，小磁針N極應(yīng)該向外，故B錯(cuò)誤；C.C中直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感線應(yīng)該是順時(shí)針?lè)较颍◤纳舷蛳驴矗?，與小磁針的N極指向相同，故C正確；D.D中螺線管里邊的磁感線向左，小磁針的N極應(yīng)該指向左邊，故D錯(cuò)誤二、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】A.在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器在路電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大。故A正確；B.電阻R2兩端的電壓：U2=E?I(R1+r)，I增大，則U2變小，流過(guò)R2的電流減小，則電流表示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤；C.據(jù)題：r<R1，當(dāng)外電路總電阻減小時(shí)，內(nèi)外電阻更加接近，電源的輸出功率增大。故C正確；D.由于U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小。故D錯(cuò)誤。故選：AC8、AD【解析】對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場(chǎng)力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時(shí)可知電場(chǎng)力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項(xiàng)的正誤【詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動(dòng)，受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶?chǎng)力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動(dòng)條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動(dòng);故A正確,B錯(cuò)誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)9、AC【解析】A．根據(jù)，得兩粒子的比荷相等，所以最大速度相等。故A正確。B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期兩粒子的比荷相等，所以周期和頻率相等。故B錯(cuò)誤。C．最大動(dòng)能則加速次數(shù)兩粒子的比荷相等，加速電壓不變，則加速次數(shù)相同，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)知，僅增大高頻電源的頻率不能增大粒子動(dòng)能，故D錯(cuò)誤；故選AC。10、BD【解析】設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)I和II中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r1和r2，區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′，由牛頓第二定律得：qvB＝m①；qvB′＝m②；粒子在兩區(qū)域運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，由帶電粒子才磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性和幾何關(guān)系可知，質(zhì)子從A點(diǎn)出磁場(chǎng)I時(shí)的速度方向與OP的夾角為30°，故質(zhì)子在磁場(chǎng)I中軌跡的圓心角為：θ＝60°，如圖所示：則△O1OA為等邊三角形，有：OA＝r1③，在區(qū)域II中，質(zhì)子運(yùn)動(dòng)圓周，O2是粒子在區(qū)域II中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，r2＝OAsin30°④，由①②③④解得區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為：B′＝2B⑤，質(zhì)子在Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角：φ＝60°，在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為：φ′＝90°，質(zhì)子在Ⅰ區(qū)的運(yùn)動(dòng)周期：T1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1，故A錯(cuò)誤，B正確；質(zhì)子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)的周期：T2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2，故C錯(cuò)誤，D正確；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、①.1.610②.38.35③.④.?、?【解析】(1)[1][2]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：

5mm+11.0×0.01mm=1.610mm由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：38mm+7×0.05mm=38.35mm(2)[3]根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：(3)[4]若實(shí)驗(yàn)時(shí)把電壓表的右端接于a點(diǎn)，電壓表測(cè)量值等于真實(shí)值，而電流表測(cè)量值大于真實(shí)值，因此依據(jù)，此時(shí)測(cè)量值偏小。(4)[5]電阻：由電阻定律可知：則電阻率為：12、①.2.200mm②.5.78cm③.R×10【解析】(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器測(cè)量規(guī)則，由圖甲可知，固定刻度尺整數(shù)示數(shù)是2mm,可動(dòng)刻度尺剛好是20個(gè)小刻度，即0.20mm,螺旋測(cè)微器測(cè)量時(shí)，還有估讀數(shù)，所以，應(yīng)讀為2.200mm，故該材料的直徑為2.200mm，該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，可根據(jù)游標(biāo)尺10個(gè)刻度的長(zhǎng)來(lái)確定游標(biāo)卡尺的零刻線的大約位置，應(yīng)是5.7cm到5.8cm之間，游標(biāo)尺有第16個(gè)小刻度與主尺上某刻線對(duì)齊，游標(biāo)尺是20分度的，因此游標(biāo)尺上的讀數(shù)是16×0.05cm=0.08cm，故該材料長(zhǎng)度為5.78cm。(2)為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電表指針讀數(shù)應(yīng)該在中值電阻附近，材料的電阻大約是300Ω，應(yīng)該選擇的歐姆檔【點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的測(cè)量規(guī)則以及選擇歐姆表檔位的原則四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中