福建省福州市第一中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

福建省福州市第一中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，在勻強電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從O點由靜止開始自由釋放，其運動軌跡為一直線，直線與豎直方向的夾角為θ，下列說法正確的是A.小球的電勢能一定減小 B.小球一定做勻加速直線運動C.小球所受電場力一定做正功 D.小球所受電場力一定為2、如圖甲所示，一電子僅在電場力作用下從A點沿直線運動到B點，其速度隨時間變化的圖象如圖乙所示．設(shè)A、B兩點的電場強度大小分別為EA、EB，電勢分別為φA、φB，則A.EA=EB B.EA<EBC.φA=φB D.φA<φB3、如圖，兩根相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點，且a、b、c與兩導(dǎo)線共面；b點在兩導(dǎo)線之間，b、d的連線與導(dǎo)線所在平面垂直．磁感應(yīng)強度可能為零的點是A.a點 B.b點C.c點 D.d點4、兩個完全相同的電熱器，分別通過如圖（a）和（b）所示的電流最大值相等的方波交變電流和正弦交變電流，則這兩個電熱器的電功率之比Pa：Pb為（）A.1：2 B.2：1C.1：4 D.4：15、關(guān)于力學(xué)單位制下列說法正確的是（）A.kg、m/s、N是導(dǎo)出單位B.kg、s、J是基本單位C.只有在國際單位制中，牛頓第二定律表達式才是F=maD.在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg，也可以是g6、下列說法正確的是（）A.燃氣灶使用的電子點火裝置是通過高壓放電的電火花點燃燃氣，放電電極常做成球形B.有些合金如錳銅合金和鎳銅合金電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來做電阻溫度計C.靈敏的電流表在運輸時為了防止表頭損壞經(jīng)常用導(dǎo)線把紅黑兩個接線柱接在一起D.把匝數(shù)很多原線圈串聯(lián)在電路中，匝數(shù)較少的副線圈接普通的小量程交流電流表就可以測量很大的電流，這樣的變壓器叫電流互感器二、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、如圖為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B．一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D形盒的半徑為R，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．已知質(zhì)子在磁場中運動的周期等于交變電源的周期，下列說法正確的是（）A.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfB.質(zhì)子的最大動能為C.質(zhì)子的最大動能與U無關(guān)D.若增大電壓U,質(zhì)子的最大動能增大8、如圖所示，U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌右端連接有一個阻值為R的定值電阻．有一根長為L的導(dǎo)體棒ab與固定在O點的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導(dǎo)軌上，彈簧原長時導(dǎo)體棒ab在圖中的虛線位置．現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開，導(dǎo)體棒ab在導(dǎo)軌上往復(fù)運動最后停在虛線處．已知彈簧初始被壓縮時儲存的彈性勢能為Ep，在運動過程中導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)體棒ab的電阻r＝R，導(dǎo)軌電阻不計，則下列說法中正確的是()A.導(dǎo)體棒ab在運動過程中能產(chǎn)生交變電流B.定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半C.導(dǎo)體棒ab向右運動時安培力做負功，向左運動時做正功D.導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱的一半9、有一電場強度方向沿x軸方向的電場，其電勢隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量為m、帶電量為?q的粒子只在電場力的作用下，以初速度v0從x=0處的O點進入電場并沿x軸正方向運動，則下關(guān)于該粒子運動的說法中正確的是（）A.粒子從x=0處運動到x=x1處的過程中動能逐漸增大B.粒子從x=x1處運動到x=x3處的過程中電勢能逐漸減小C.欲使粒子能夠到達x=x4處，則粒子從x=0處出發(fā)時的最小速度應(yīng)為D.若，則粒子在運動過程中的最小速度為10、某電場的電場線的分布如圖所示．一個帶電粒子由M點沿圖中虛線所示的途徑運動通過N點．則下列判斷正確的是（）A.粒子帶負電B.電場力對粒子做負功C.粒子在N點的加速度大D.粒子在N點的速度大三、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）如圖兩個相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇。圖中實線表示某時刻的波峰，虛線表示某時刻的波谷，圖中所標A、B、C、D、E，為介質(zhì)中的質(zhì)點，其中E點位于AD連線的中點，則其中處于減弱區(qū)的質(zhì)點有________，從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點處于_______（選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）12．（12分）如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。在測量單擺周期時，某同學(xué)在擺球某次通過最低點時，按下停表開始計時，同時數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過最低點時數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時，停表停止計時，讀出這段時間t。則該單擺的周期為______。由于沒有游標卡尺，無法測量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線長L，分別測出對應(yīng)的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學(xué)得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為______，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____。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，水平面上固定一光滑絕緣斜面斜面傾角α=60°。為使一質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的物塊（視為質(zhì)點）靜止在斜面頂端在該空間內(nèi)加入水平方向的勻強電場。（重力加速度為g）（1）求勻強電場的電場強度大小和方向；（2）若將勻強電場反向，求物塊落地時的速度大小。14．（16分）如圖所示，導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為kg，電阻為，放置在與水平面成角的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為0.5m且電阻不計，系統(tǒng)處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為0.2T，電源內(nèi)阻為，通電后桿能靜止于導(dǎo)軌上，g取10m/s2。求：（1）電源電動勢E；（2）若突然將磁場反向，求反向后瞬間導(dǎo)體桿的加速度。（不計磁場反向引起的電磁感應(yīng)效應(yīng)）15．（12分）如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導(dǎo)體棒進入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。整個運動過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計導(dǎo)軌的電阻。求：(1)通過電流表中的電流方向(2)磁感應(yīng)強度的大小B；

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、B【解析】ABC．粒子從靜止開始做直線運動，電場力與重力合力為恒力，所以合外力一定與速度方向共線，做勻加速直線運動，如下圖所示：電場力的方向可能與速度方向成銳角、直角或鈍角，所以電場力可能做正功、不做功或負功，電勢能可能減小、不變或增大，AC錯誤，B正確；D．電場力的的取最小值時，電場力與合力方向垂直：所以電場力可能大于，D錯誤。故選B。2、D【解析】從圖象中可以看出，速度的變化率逐漸減小，即加速度逐漸減小，所以電場力就減小，電場強度就逐漸減?。瑫r帶電粒子的速度增大，說明了電場力做正功，電勢能減小【詳解】從圖象中可以看出，速度的變化率逐漸減小，即加速度逐漸減小，所以電場力就減小，電場強度就逐漸減小，即EA>EB，故AB錯誤；電子的速度增大，說明了電場力做正功，電勢能減??；電子帶負電，所以電勢升高φA＜φB．故C錯誤，D正確．故選D【點睛】該題中，圖象中看出速度的變化率逐漸減小，即加速度逐漸減小是解決問題的關(guān)鍵3、C【解析】兩電流在該點的合磁感應(yīng)強度為0，說明兩電流在該點的磁感應(yīng)強度滿足等大反向關(guān)系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側(cè)磁感應(yīng)強度方向相反，則為或，又，所以該點距遠距近，所以是點，故選項C正確，選項ABD錯誤考點：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向【名師點睛】由安培定則可判出兩導(dǎo)線在各點磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應(yīng)強度為零的點的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應(yīng)注意磁場的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力4、B【解析】方波的電流有效值Ia＝Im正弦交流電的有效值Ib＝根據(jù)功率公式P＝I2R得到Pa：Pb＝Ia2：Ib2＝Im2：()2＝2:1故B正確，ACD錯誤。故選B。5、C【解析】A.kg是質(zhì)量的單位它是基本單位，故A錯誤；B.三個力學(xué)基本物理量分別是長度、質(zhì)量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，J是能量的單位，不是基本單位。故B錯誤；C.牛頓第二定律的表達式F＝ma，是在其中的物理量都取國際單位制中的單位時得出的，故C正確；D.g也是質(zhì)量的單位，但它不是質(zhì)量在國際單位制中的基本單位，故D錯誤；故選：C；6、C【解析】A.在燃氣灶中，安裝有電子點火器，接通電子線路時產(chǎn)生高電壓，通過高壓放電來點燃氣體，點火器的放電電極往往做成針形，尖端放電，故A錯誤；B.有些合金如錳銅合金和鎳銅合金，由于電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標準電阻，故B錯誤；C.電流表在運輸過程中需要將兩個接線柱用導(dǎo)線短接，是為了讓內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流從而受電磁阻尼，阻礙指針的振動，從而防止振針因撞擊而彎曲變形，故C正確；D.根據(jù)變流比可知，把匝數(shù)較少的原線圈串聯(lián)在電路中，匝數(shù)較多的副線圈接普通的小量程交流電流表就可以測量很大的電流，這樣的變壓器叫電流互感器，故D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】A．質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則所以最大速度不超過2πfR，A正確。BC．周期，質(zhì)子的最大動能與電壓無關(guān)，B錯誤，C正確；D．質(zhì)子的最大動能，只增大電壓U，則質(zhì)子的最大動能不變，D錯誤。故選AC。8、AB【解析】根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應(yīng)電流的方向；導(dǎo)體棒運動過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關(guān)系分析導(dǎo)體棒開始運動后彈性勢能與動能和電能的相互轉(zhuǎn)化；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.【詳解】A、導(dǎo)體棒在彈簧的彈力和安培力的作用下向右和向左往返運動切割磁感線，根據(jù)右手定則知電流不斷改變方向，則產(chǎn)生的電流為交流電；故A正確.B、導(dǎo)軌光滑，則導(dǎo)體棒在往返運動到停止時一定在彈簧恢復(fù)到原長處，由于彈力做正功釋放彈性勢能，安培力做負功發(fā)電生熱，由能量守恒定律可知，而，兩電阻阻值相等且串聯(lián)，則；故B正確.C、導(dǎo)體棒向右運動時安培力向左，向左運動時安培力向右，故安培力一直阻礙導(dǎo)體棒的運動，始終所負功；故C錯誤.D、由功能關(guān)系可知安培力做負功功衡量其它能轉(zhuǎn)化為電能的多少，有，故D錯誤.故選AB.【點睛】弄清運動過程中能量如何轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵，當(dāng)然右手定則和安培定則也熟練運用.9、BD【解析】A．處的電勢大于處的電勢，粒子帶負電，在高電勢處電勢能小，在低電勢處電勢能大，故從0--過程中電勢能增大，電場力做負功，動能減小，故A錯誤；B．從過程中電勢一直增大，故粒子的電勢能逐漸減小，B正確；C．根據(jù)電場力和運動的對稱性可知：粒子如能運動到處，就能到達處，當(dāng)粒子恰好運動到處時，由動能定理得：解得即粒子從x=0處出發(fā)的最小速度應(yīng)為，C錯誤；D．若，粒子運動到處電勢能最大，動能最小，由動能定理得：解得最小速度為：故D正確故選BD。10、CD【解析】A．由粒子運動的軌跡可知，粒子帶正電，選項A錯誤；B．電場力的方向斜向上，故電場力對粒子做正功，選項B錯誤；C．N點的電場線比M點密集，則粒子在N點受到的電場力較大，則粒子的加速度大，選項C正確；D．因為電場力對粒子做正功，根據(jù)動能定理可知，粒子動能增加，故粒子在N點的速度大，選項D正確【點睛】此題是帶電粒子在電場中的運動問題；解題的關(guān)鍵是根據(jù)粒子的運動軌跡，判斷電場力的方向，從而即可判斷電性，電場力做功的情況等等；電場線的疏密是反應(yīng)電場強弱的，密集的地方場強較大，則電場力較大，粒子的加速度較大.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、①.B、C②.波谷【解析】[1]．因為B、C兩點是峰谷相遇點，是處于減弱區(qū)的質(zhì)點；[2]．E點處于峰峰相遇的A點與谷谷相遇的D點連線的中點，可知此時刻位于平衡位置，則從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點處于波谷.12、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動需要的時間是一個周期，單擺周期：（2）由單擺周期公式：，整理得：，圖線的斜率：，橫軸截距：，小球直徑：，重力加速度：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、（1），方向水平向右；（2）【解析】（1）物塊帶正電，由平衡條件知，勻強電場方向水平向右解得：（2）當(dāng)電場反向時，對物塊進行受力分析，如圖所示，物塊受重力和水平向左的電場力。.電場力大小，