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

2025屆浙江省杭州市西湖區(qū)杭州學軍中學物理高二第一學期期中考試試題考生請注意：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?？荚嚱Y(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、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，其磁場分布與正點電荷電場分布相似，周圍磁感線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的勻速圓周運動，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,不考慮地磁場的影響),則()A．帶電粒子一定帶負電B．若帶電粒子帶正電，從軌跡上方朝下看，粒子沿逆時針方向運動C．帶電粒子做勻速圓周運動的向心力僅由洛倫茲力提供D．帶電粒子運動的圓周上各處的磁感應(yīng)強度大小為2、圖是同一位體操運動員在比賽中的四個狀態(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，下列說法正確的是A．磁場只存在于磁鐵周圍B．磁場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)強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量D．在磁場中運動的電荷一定受磁場力作用4、電荷量不等的兩點電荷固定在x軸上坐標為﹣3L和3L的兩點，其中坐標為3L處電荷帶正電，電荷量為Q．兩點電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中x=L處電勢最低，x軸上M、N兩點的坐標分別為﹣2L和2L，則下列判斷正確的是A．兩點電荷一定為異種電荷B．原點O處場強大小為C．負檢驗電荷在原點O處受到向左的電場力D．負檢驗電荷由M點運動到N點的過程，電勢能先減小后增大5、如圖所示電路中電源電動勢為3V，當開關(guān)S接通后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測得各部分電壓是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、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與熱力學溫度T的關(guān)系如圖所示，由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中（）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，每個氣體分子的動能都會增大D．氣體的密度不變8、下圖中的實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡。粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點。可以判定：（）A．其在M點的速度小于在N點的速度B．其在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力C．其在N點的速度小于在M點的速度D．其在N點受到的電場力大于在M點受到的電場力9、在如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r恒定，閉合開關(guān)S后燈泡能夠發(fā)光，以下四個選項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磁場。正方形金屬框電阻為R，邊長為L，在外力作用下由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進入磁場區(qū)域。自線框從左邊界進入磁場時開始計時，t1時刻線框全部進入磁場。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，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，則上述物理量隨時間變化的關(guān)系可能正確的是（）A．B．C．D．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）為了測量一個阻值為200Ω的電阻Rx，現(xiàn)有下列器材，試選擇合適的器材及適當?shù)碾娐?，較精確地測定該電阻的阻值.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)，電動勢為1.5VF．滑動變阻器，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)；②請在下列實驗電路圖中選擇合適的電路圖_______．12．（12分）在做《測定金屬電阻率》的實驗時，需要對金屬絲的電阻進行測量，已知金屬線的阻值Rx約為1Ω，某同學用伏安法對這個電阻進行比較精確的測量，這位同學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：電動勢3V，內(nèi)阻不計；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；滑動變阻器R：最大電阻值為5Ω；定值電阻兩個：R1＝10Ω、R2＝100Ω；開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．（1）根據(jù)上述條件，實驗時定值電阻應(yīng)選用___（填“R1”或“R2”）；（2）根據(jù)實驗需要在實物圖中補齊所需連線_________；（3）閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于_____端（填“a”或“b”）；（4）若在上述實驗中，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的計算表達式為_____．四、計算題：本題共2小題，共26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，電源的電動勢E＝110V，電阻，電動機繞線的電阻，開關(guān)始終閉合．當開關(guān)斷開時，電阻的電功率是525W；當開關(guān)閉合時，電阻的電功率是336W．求：（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當開關(guān)閉合時流過電源的電流和電動機輸出的功率．14．（16分）如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R阻值為2r,滑動變阻器R1的阻值最大值為2r，左側(cè)是水平放置、間距為d,長度為L的平行金屬板，不計其他電阻；若在兩板中間A點靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電油滴，恰好保持靜止狀態(tài)，此時滑動變阻器的滑動觸片在中間。（1）油滴帶電量是多少？（2）將兩板繞過A點的軸（垂直于紙面）逆時針旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)R1的阻值，在A點靜止釋放該油滴，使油滴沿直線平行于兩板間離開電場，此時滑動變阻器的滑動觸片在什么位置？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的小球用長為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點O上．將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達到的最大高度h=0.2m．木塊與小球可視為質(zhì)點，A、B達到共同速度后A還在木板上，不計空氣阻力，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械能．

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】根據(jù)左手定則知，從軌跡上方朝下看，若該粒子沿順時針方向運動，該電荷帶正電，若該粒子沿逆時針方向運動，該電荷帶負電，AB錯誤；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(或者說是洛倫茲力與重力的合力)提供做勻速圓周運動的向心力，C錯誤；由洛倫茲力與重力的合力提供做勻速圓周運動的向心力，結(jié)合勾股定理，有，得該粒子所在處磁感應(yīng)強度大小，C錯誤D正確．2、A【解析】對人受力分析可知，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，當雙臂張開時繩之間的夾角變大，兩個分力的大小都要變大，所以四個狀態(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錯誤故選A點睛：在合力不變的情況下，兩個分力之間的夾角越大，那么這兩個分力的大小就越大．3、C【解析】

根據(jù)“有關(guān)磁場，下列說法正確的是”可知，本題考查磁場的產(chǎn)生和磁感線的性質(zhì)，根據(jù)磁場的產(chǎn)生、磁場的性質(zhì)、磁感線的特點和洛倫茲力產(chǎn)生的條件，分析即可．【詳解】A、磁鐵和電流都會產(chǎn)生磁場，所以磁場存在于磁鐵和通電導(dǎo)線周圍，故A錯誤；B、磁場外部磁感線由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錯誤；C、磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量，故C正確；D、當帶電粒子運動方向與磁場方向平行時，電荷不受洛倫茲力，故D錯誤．故選C．4、C【解析】

A、由φ?x圖象特點可知兩點電荷均為正電荷，故A錯誤；BC、x=L處電勢最低，此處圖線的斜率為0，即該點的合場強為0，，得Q′=4Q，故原點處的場強大小為，方向向右，負檢驗電荷在原點O處受到的電場力向左，故B錯誤，C正確；D、由M點到N點電勢先減小后增大，所以負檢驗電荷由M點運動到N點的過程，電勢能先增大后減小，故D錯誤．故選C．5、A【解析】

電壓表測得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、【點睛】電壓表檢測電路時，如果電壓表示數(shù)為0，說明在并聯(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)，說明在并聯(lián)路段無斷路或并聯(lián)路段內(nèi)無短路。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)體材料看成兩個相同的電阻拼接，則甲可以看成兩個電阻并聯(lián)，乙可以看成兩個電阻串聯(lián)，設(shè)每個小電阻阻值為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、AB【解析】氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中，溫度升高，內(nèi)能增大；體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律分析得知，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、體積增大時分子密集程度減小，單位時間內(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，分子的平均動能增大，但不是每個氣體分子的動能都會增大．故C錯誤．氣體的質(zhì)量一定，體積增大，則密度減?。蔇錯誤．故選AB．點睛；此題關(guān)鍵是要先搞清圖像的物理意義；會根據(jù)熱力學第一定律分析吸放熱情況．溫度是分子平均動能的標志，溫度升高，分子的平均動能增大．8、AD【解析】電場線的疏密表示場強大小，所以M的場強小于N點的場強，其在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力，故B錯誤，D正確；由電場力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場力方向大致斜向左下方，M到N的過程中電場力對粒子做正功，在M點的動能小于在N點的動能，在M點的速度小于在N點受到的速度，故A正確，C錯誤。所以AD正確，BC錯誤。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項正確．C：若電阻R2短路，燈泡被短路，不亮．故C項錯誤．D：若電容器C短路，燈泡被短路，不亮．故D項錯誤．10、AC【解析】

A．0﹣t1時間內(nèi)，線框由靜止開始以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進入磁場區(qū)域，根據(jù)速度時間關(guān)系可得：v＝at感應(yīng)電動勢：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＝對線框，由牛頓第二定律可得：F﹣＝ma解得：F＝+ma故B錯誤；C．電功率：P＝I2R＝t2P為時間的二次函數(shù)，故C正確；D．電荷量：q＝It＝q與t的平方成正比，故D錯誤；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、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；電源電動勢為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，則需要讓待測電阻與定制電阻串聯(lián)，定值電阻的阻值要與待測電阻相當，由給定的定值電阻可知要選R1；（2）如圖所示：（3）因滑動變阻器選用分壓電路，故閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a端；（4）若在上述實驗中，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的計算表達式為：【點睛】本題要注意明確電流表的接法；因為電壓表遠大于待測電阻，故電流表外接，要求電壓變化范圍盡可能大，滑動變阻器用分壓式．四、計算題：本題共2小題，共26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）26A，1606W.【解析】解:(1)S斷開時,設(shè)通過電源的電流為I,則,

對R1有:

所以有:

對閉合回路:

所以有:r=1Ω(2)S閉合時,設(shè)通過的電流為,則

對有:

所以有:

兩端電壓為:

對閉合回路,設(shè)通過電源的電流為,則有:代入數(shù)據(jù)解得I＝26A設(shè)流過R1的電流為IR1，流過電動機的電流為IM，，而IM＋IR1＝I對電動機有UIM＝P出＋I2R0代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得P出＝1606W