2025屆浙江省杭州市西湖區(qū)杭州學(xué)軍中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中考試試題含解析

2025屆浙江省杭州市西湖區(qū)杭州學(xué)軍中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中考試試題考生請(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?？荚嚱Y(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、假設(shè)在真空玻璃盒內(nèi)有一固定于地面上空附近的N極磁單極子，其磁場(chǎng)分布與正點(diǎn)電荷電場(chǎng)分布相似，周?chē)鸥芯€呈均勻輻射式分布如圖所示．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子正在該磁單極子上方附近做速度大小為v、半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌跡如虛線所示，軌跡平面為水平面．(已知地球表面的重力加速度大小為g,不考慮地磁場(chǎng)的影響),則()A．帶電粒子一定帶負(fù)電B．若帶電粒子帶正電，從軌跡上方朝下看，粒子沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)C．帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力僅由洛倫茲力提供D．帶電粒子運(yùn)動(dòng)的圓周上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2、圖是同一位體操運(yùn)動(dòng)員在比賽中的四個(gè)狀態(tài)．相比之下，單根吊繩受力最小的是狀態(tài)（）A．B．C．D．3、有關(guān)磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是A．磁場(chǎng)只存在于磁鐵周?chē)鶥．磁場(chǎng)中的任意一條磁感應(yīng)線都是從N極出發(fā)終止于S極C．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷一定受磁場(chǎng)力作用4、電荷量不等的兩點(diǎn)電荷固定在x軸上坐標(biāo)為﹣3L和3L的兩點(diǎn)，其中坐標(biāo)為3L處電荷帶正電，電荷量為Q．兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中x=L處電勢(shì)最低，x軸上M、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為﹣2L和2L，則下列判斷正確的是A．兩點(diǎn)電荷一定為異種電荷B．原點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)大小為C．負(fù)檢驗(yàn)電荷在原點(diǎn)O處受到向左的電場(chǎng)力D．負(fù)檢驗(yàn)電荷由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程，電勢(shì)能先減小后增大5、如圖所示電路中電源電動(dòng)勢(shì)為3V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uab=3V，Ubc=3V，Ucd=0V，由此可以斷定A．變阻器R斷路B．L1的燈絲燒斷了C．L2的燈絲燒斷了D．L1和L2的燈絲都燒斷了6、現(xiàn)有半球形導(dǎo)體材料，接成如圖所示甲、乙兩種形式，則兩種接法的電阻之比R甲∶R乙為()A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．1∶4二、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、封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系如圖所示，由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過(guò)程中（）A．氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加B．氣體體積增大，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少C．氣體溫度升高，每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大D．氣體的密度不變8、下圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)?？梢耘卸ǎ海ǎ〢．其在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度B．其在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力C．其在N點(diǎn)的速度小于在M點(diǎn)的速度D．其在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力9、在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定，閉合開(kāi)關(guān)S后燈泡能夠發(fā)光，以下四個(gè)選項(xiàng)中能讓燈泡突然變亮的是（）A．電阻R1短路 B．電阻R2斷路 C．電阻R2短路 D．電容器C短路10、如圖，是一個(gè)正方形金屬框放在光滑水平面上的俯視圖，虛線右側(cè)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。正方形金屬框電阻為R，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，在外力作用下由靜止開(kāi)始，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。自線框從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)。設(shè)金屬框中感應(yīng)電流大小為i，外力大小為F，線框中電功率為P，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，則上述物理量隨時(shí)間變化的關(guān)系可能正確的是（）A．B．C．D．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）為了測(cè)量一個(gè)阻值為200Ω的電阻Rx，現(xiàn)有下列器材，試選擇合適的器材及適當(dāng)?shù)碾娐?，較精確地測(cè)定該電阻的阻值.A．電流表，量程0~500，內(nèi)阻約50B．電流表，量程0~10mA，內(nèi)阻約5C．電壓表，量程0~3V，內(nèi)阻約2kD．電壓表，量程0~15V，內(nèi)阻約10kE．干電池1節(jié)，電動(dòng)勢(shì)為1.5VF．滑動(dòng)變阻器，0~20，0.5AG．電鍵一只，導(dǎo)線若干①電流表應(yīng)該選擇______，電壓表應(yīng)該選擇________(填字母代號(hào))；②請(qǐng)?jiān)谙铝袑?shí)驗(yàn)電路圖中選擇合適的電路圖_______．12．（12分）在做《測(cè)定金屬電阻率》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要對(duì)金屬絲的電阻進(jìn)行測(cè)量，已知金屬線的阻值Rx約為1Ω，某同學(xué)用伏安法對(duì)這個(gè)電阻進(jìn)行比較精確的測(cè)量，這位同學(xué)想使電壓表和電流表示數(shù)變化范圍盡可能的大．可供選用的器材有：電源E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A：量程0.3A，內(nèi)阻約為1Ω；電壓表V：量程3V，內(nèi)阻約為10kΩ；滑動(dòng)變阻器R：最大電阻值為5Ω；定值電阻兩個(gè)：R1＝10Ω、R2＝100Ω；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．（1）根據(jù)上述條件，實(shí)驗(yàn)時(shí)定值電阻應(yīng)選用___（填“R1”或“R2”）；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)物圖中補(bǔ)齊所需連線_________；（3）閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于_____端（填“a”或“b”）；（4）若在上述實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，則金屬線的阻值Rx的計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)____．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝110V，電阻，電動(dòng)機(jī)繞線的電阻，開(kāi)關(guān)始終閉合．當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電阻的電功率是525W；當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電阻的電功率是336W．求：（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)流過(guò)電源的電流和電動(dòng)機(jī)輸出的功率．14．（16分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R阻值為2r,滑動(dòng)變阻器R1的阻值最大值為2r，左側(cè)是水平放置、間距為d,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平行金屬板，不計(jì)其他電阻；若在兩板中間A點(diǎn)靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電油滴，恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片在中間。（1）油滴帶電量是多少？（2）將兩板繞過(guò)A點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)R1的阻值，在A點(diǎn)靜止釋放該油滴，使油滴沿直線平行于兩板間離開(kāi)電場(chǎng)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片在什么位置？15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量MA=6kg停在B的左端．一質(zhì)量為m=1kg的小球用長(zhǎng)為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上．將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度h=0.2m．木塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B達(dá)到共同速度后A還在木板上，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s（1）球和物塊A碰后瞬間A物塊的速度大?。?）A、B組成的系統(tǒng)因摩擦損失的總的機(jī)械能．

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、D【解析】根據(jù)左手定則知，從軌跡上方朝下看，若該粒子沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，該電荷帶正電，若該粒子沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，該電荷帶負(fù)電，AB錯(cuò)誤；該粒子受到的洛倫茲力與所在處的磁感線方向垂直且斜向上，只是其水平分力(或者說(shuō)是洛倫茲力與重力的合力)提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，C錯(cuò)誤；由洛倫茲力與重力的合力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，結(jié)合勾股定理，有，得該粒子所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，C錯(cuò)誤D正確．2、A【解析】對(duì)人受力分析可知，兩繩的拉力的合力與人的重力的大小是相等的，人的重力的大小是不變的，所以它們的合力的不變，當(dāng)雙臂張開(kāi)時(shí)繩之間的夾角變大，兩個(gè)分力的大小都要變大，所以四個(gè)狀態(tài)相比之下，單根吊繩受力最小的是狀態(tài)是A圖．故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A點(diǎn)睛：在合力不變的情況下，兩個(gè)分力之間的夾角越大，那么這兩個(gè)分力的大小就越大．3、C【解析】

根據(jù)“有關(guān)磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是”可知，本題考查磁場(chǎng)的產(chǎn)生和磁感線的性質(zhì)，根據(jù)磁場(chǎng)的產(chǎn)生、磁場(chǎng)的性質(zhì)、磁感線的特點(diǎn)和洛倫茲力產(chǎn)生的條件，分析即可．【詳解】A、磁鐵和電流都會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以磁場(chǎng)存在于磁鐵和通電導(dǎo)線周?chē)?，故A錯(cuò)誤；B、磁場(chǎng)外部磁感線由N極指向S極，而內(nèi)部磁感線由S極指向N極，是閉合曲線，故B錯(cuò)誤；C、磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量，故C正確；D、當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電荷不受洛倫茲力，故D錯(cuò)誤．故選C．4、C【解析】

A、由φ?x圖象特點(diǎn)可知兩點(diǎn)電荷均為正電荷，故A錯(cuò)誤；BC、x=L處電勢(shì)最低，此處圖線的斜率為0，即該點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為0，，得Q′=4Q，故原點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向向右，負(fù)檢驗(yàn)電荷在原點(diǎn)O處受到的電場(chǎng)力向左，故B錯(cuò)誤，C正確；D、由M點(diǎn)到N點(diǎn)電勢(shì)先減小后增大，所以負(fù)檢驗(yàn)電荷由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程，電勢(shì)能先增大后減小，故D錯(cuò)誤．故選C．5、A【解析】

電壓表測(cè)得Ubc=3V，則L1和L2的燈絲均不可能燒斷；若變阻器R斷路，則Uab=3V、Ubc=3V、【點(diǎn)睛】電壓表檢測(cè)電路時(shí)，如果電壓表示數(shù)為0，說(shuō)明在并聯(lián)路段外有斷路或并聯(lián)路段內(nèi)有短路；如果電壓表有示數(shù)，說(shuō)明在并聯(lián)路段無(wú)斷路或并聯(lián)路段內(nèi)無(wú)短路。6、D【解析】

由題中“現(xiàn)有半球形導(dǎo)體材料”可知，本題考查電阻定律和電阻的串并聯(lián)，根據(jù)電阻串并聯(lián)規(guī)律可以分析本題?！驹斀狻繉肭蛐螌?dǎo)體材料看成兩個(gè)相同的電阻拼接，則甲可以看成兩個(gè)電阻并聯(lián)，乙可以看成兩個(gè)電阻串聯(lián)，設(shè)每個(gè)小電阻阻值為R，則甲的總阻值R甲為，乙的總阻值R乙為2R，因此R甲∶R乙等于1∶4。故選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、AB【解析】氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過(guò)程中，溫度升高，內(nèi)能增大；體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律分析得知，氣體從外界吸收熱量．故A正確．由圖看出氣體的體積增大，分子總數(shù)不變、體積增大時(shí)分子密集程度減小，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少，故B正確．氣體溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大．故C錯(cuò)誤．氣體的質(zhì)量一定，體積增大，則密度減?。蔇錯(cuò)誤．故選AB．點(diǎn)睛；此題關(guān)鍵是要先搞清圖像的物理意義；會(huì)根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大．8、AD【解析】電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，所以M的場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，其在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，故B錯(cuò)誤，D正確；由電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場(chǎng)力方向大致斜向左下方，M到N的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能，在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)受到的速度，故A正確，C錯(cuò)誤。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。9、AB【解析】A：若電阻R1短路，電路中總電阻減小，總電流增大，燈泡與R2并聯(lián)的電壓增大，則燈泡變亮．故A項(xiàng)正確．B：若R2斷路，則總電阻增大，總電流減小，R1及內(nèi)阻的電壓減小，燈泡兩端的電壓增大，燈泡變亮．故B項(xiàng)正確．C：若電阻R2短路，燈泡被短路，不亮．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：若電容器C短路，燈泡被短路，不亮．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．10、AC【解析】

A．0﹣t1時(shí)間內(nèi)，線框由靜止開(kāi)始以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得：v＝at感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E＝BLv＝Blat感應(yīng)電流：B、L、a、R是定值，則i與t成正比，故A正確；B．線框受到的安培力：F安＝BIL＝對(duì)線框，由牛頓第二定律可得：F﹣＝ma解得：F＝+ma故B錯(cuò)誤；C．電功率：P＝I2R＝t2P為時(shí)間的二次函數(shù)，故C正確；D．電荷量：q＝It＝q與t的平方成正比，故D錯(cuò)誤；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、BCB【解析】

①電表量程略大于電流和電壓的最大值即可；由題意可知；電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，故電壓表選擇3V的C；電路中可能出現(xiàn)在最大電流，則電流表應(yīng)選擇B；②因Rx>>RA，則選用電流表內(nèi)接電路；滑動(dòng)變阻器用分壓電路；故選B.12、（1）（2）如圖所示：（3）a（4）【解析】

（1）因待測(cè)電阻Rx約為1Ω，電表的量程較大，而想使電壓表和電流表示數(shù)變化范圍盡可能的大，則需要讓待測(cè)電阻與定制電阻串聯(lián)，定值電阻的阻值要與待測(cè)電阻相當(dāng)，由給定的定值電阻可知要選R1；（2）如圖所示：（3）因滑動(dòng)變阻器選用分壓電路，故閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于a端；（4）若在上述實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，則金屬線的阻值Rx的計(jì)算表達(dá)式為：【點(diǎn)睛】本題要注意明確電流表的接法；因?yàn)殡妷罕磉h(yuǎn)大于待測(cè)電阻，故電流表外接，要求電壓變化范圍盡可能大，滑動(dòng)變阻器用分壓式．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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、（1），（2）26A，1606W.【解析】解:(1)S斷開(kāi)時(shí),設(shè)通過(guò)電源的電流為I,則,

對(duì)R1有:

所以有:

對(duì)閉合回路:

所以有:r=1Ω(2)S閉合時(shí),設(shè)通過(guò)的電流為,則

對(duì)有:

所以有:

兩端電壓為:

對(duì)閉合回路,設(shè)通過(guò)電源的電流為,則有:代入數(shù)據(jù)解得I＝26A設(shè)流過(guò)R1的電流為IR1，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為IM，，而IM＋I(xiàn)R1＝I對(duì)電動(dòng)機(jī)有UIM＝P出＋I(xiàn)2R0代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得P出＝1606W