2025屆安徽省六安市一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆安徽省六安市一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池的負(fù)極，強(qiáng)磁鐵的S極朝上N極朝下，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)，下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷正確的是（）A.線框能旋轉(zhuǎn)起來，是因?yàn)閼T性B.導(dǎo)線框?qū)⑸舷抡駝?dòng)C.電池輸出的電功率等于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率D.俯視觀察，線框沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)2、如圖所示，用細(xì)橡皮筋懸吊一輕質(zhì)線圈，置于一固定直導(dǎo)線上方，線圈可以自由運(yùn)動(dòng)．當(dāng)給兩者通以圖示電流時(shí)，線圈將（）A.靠近直導(dǎo)線,兩者仍在同一豎直平面內(nèi) B.遠(yuǎn)離直導(dǎo)線,兩者仍在同一豎直平面內(nèi)C.靠近直導(dǎo)線,同時(shí)旋轉(zhuǎn)90° D.遠(yuǎn)離直導(dǎo)線,同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°3、如圖所示的各圖中，表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、磁場(chǎng)力F三者之間的方向關(guān)系不正確的是()A. B.C. D.4、如圖所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞其軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，放在環(huán)頂部的小磁針最后將()A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.小磁針在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)5、如圖所示的兩個(gè)斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個(gè)小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計(jì)空氣阻力，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為（）A.1：1 B.4：3C.16：9 D.9：166、如圖所示，在“研究影響通電導(dǎo)體棒所受磁場(chǎng)力的因素”實(shí)驗(yàn)中，要使導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度增大，以下操作中可行的是A.減少磁鐵的數(shù)量B.更換成磁性較弱的磁鐵C.改變導(dǎo)體棒中的電流方向D.增大導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度二、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、質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從O點(diǎn)進(jìn)入豎直平面內(nèi)方向如圖所示的正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的混合場(chǎng)區(qū)，該微粒只在電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力的共同作用下，恰好沿直線運(yùn)動(dòng)到A，下列說法中正確的是()A.該微粒一定帶負(fù)電B.微粒從O到A的運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)C.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為Bvcosθ8、如圖所示，將負(fù)試探電荷沿著等量異種電荷的連線從中點(diǎn)A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，在這一過程中()A.試探電荷所受電場(chǎng)力增大B.試探電荷所受電場(chǎng)力減小C.試探電荷所處位置的電勢(shì)增大D.試探電荷所處位置的電勢(shì)減小9、關(guān)于磁感線和電場(chǎng)線，下列說法中正確的是（）A.磁感線和電場(chǎng)線都是一些互相平行的直線B.磁感線是閉合曲線，而靜電場(chǎng)線不是閉合曲線C.磁感線起始于N極，終止于S極；電場(chǎng)線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷D.電場(chǎng)線和磁感線都可以用其疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱10、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點(diǎn)。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當(dāng)通過電源的電流為0.25A時(shí)，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率也為P三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=______V；電壓表的示數(shù)為___V.12．（12分）將兩個(gè)金屬電極鋅片和銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池，通過前期查閱相關(guān)資料，得知其電動(dòng)勢(shì)約為1.3~2.0V，內(nèi)阻約為400~800Ω．某興趣小組為了精確測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻利用滑動(dòng)變阻器R(0-3kΩ)，毫安表滿偏電流3mA，電阻約10Ω)電壓表(量程0-2.0V，電阻約1000Ω)，開關(guān)導(dǎo)線等設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)電路(1)為了使結(jié)果更加精確，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇_________圖的電路(填“甲”或“乙”).(2)按照所選電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并記錄在下表內(nèi).序號(hào)12345678電壓1.281.080.890.750.640.420.400.18電流0.470.841.231.481.691.872.132.52請(qǐng)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在答題卡的坐標(biāo)紙中描出第5、6組數(shù)據(jù)，并作出U-I圖線________.(3)根據(jù)U-I圖像，可知此水果電池的電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為______Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).四、計(jì)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，在固定的足夠長的光滑水平桿上，套有一個(gè)質(zhì)量為m＝0.5kg的光滑金屬圓環(huán)，輕繩一端拴在環(huán)上，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M＝1.98kg的木塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為m0＝20g的子彈以v0＝100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間，g＝10m/s2)，求：(1)圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能；(2)木塊所能達(dá)到的最大高度。14．（16分）如圖所示，兩平行金屬板水平放置，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，板間距離為d，板長為。一質(zhì)量為m，帶電量為q的正粒子（不計(jì)重力）貼近上極板左邊緣以初速度v0垂直進(jìn)入電場(chǎng)，恰好從下極板右邊緣飛出電場(chǎng)。經(jīng)過一段時(shí)間后，粒子進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中沒有畫出），離開磁場(chǎng)時(shí)速度恰好水平向右。求：（1）粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度v的大小及方向；（2）平行金屬板間的電壓U；（3）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。15．（12分）如圖所示，有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0由靜止加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間。若電子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且正好能穿過電場(chǎng)，求：（1）金屬板AB的長度；（2）電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)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)左手定則判斷線框的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，根據(jù)能量守恒定律判斷電流的大小【詳解】小磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榫€框的下端A向下流向磁鐵，對(duì)線框的下端平臺(tái)側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運(yùn)動(dòng)，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點(diǎn)除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以該裝置的原理是電流在磁場(chǎng)中的受力，不是慣性．故AB錯(cuò)誤，D正確；因?yàn)殡娫摧敵龅碾姽β室徊糠洲D(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率．故C錯(cuò)誤．故選D2、A【解析】由右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線的磁場(chǎng)，線圈在直導(dǎo)線上邊，所處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外由左手定則判斷線圈的受力情況，左右部分大小相等，方向相反，上下兩邊方向也相反，但由于直導(dǎo)線周圍磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與它到導(dǎo)線的距離成反比，線圈下邊受力比上邊受力大，合力向下，所以線圈向下運(yùn)動(dòng)靠近通電長直導(dǎo)線，而不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)故A正確3、C【解析】A、磁場(chǎng)向上，電流向里，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向水平向右，所以A正確；B、磁場(chǎng)向外，電流向上，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向右，所以B正確；C、磁場(chǎng)向左，電流向里，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向上，所以C錯(cuò)誤；D、磁場(chǎng)向里，電流向右上方，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向左上方，所以D正確；本題選不正確的，故選C4、C【解析】帶電金屬環(huán)形成逆時(shí)針電流（從右向左看），根據(jù)安培定則可知，通過金屬環(huán)軸OO’處的磁場(chǎng)方向水平向右，小磁針處的磁場(chǎng)方向水平向左，故小磁針N極最后水平指向左方，所以只有選項(xiàng)C正確；5、D【解析】小球落在斜面上時(shí)，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時(shí)間t：，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：，A．，而并非1：1，A錯(cuò)誤；B．，而并非4：5，B錯(cuò)誤；C．，而并非16：9，C錯(cuò)誤；D．，D正確6、D【解析】A：減少磁鐵的數(shù)量，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度減?。蔄項(xiàng)不可行B：更換成磁性較弱的磁鐵，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度減小．故B項(xiàng)不可行C：改變導(dǎo)體棒中的電流方向，安培力大小不變，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度不變．故C項(xiàng)不可行D：增大導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度，安培力增大，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度增大．故D項(xiàng)可行二、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、若粒子帶正電，電場(chǎng)力向左，洛倫茲力垂直于OA線斜向右下方，則電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力不能平衡．若粒子帶負(fù)電，符合題意．所以A正確．B、粒子如果做勻變速運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力不變，而洛倫茲力變化，粒子不能沿直線運(yùn)動(dòng)，與題意不符．故B錯(cuò)誤．D、粒子受力如圖：由圖qE=qvBsinθ，所以E=Bvsinθ．故D錯(cuò)誤；C、由平衡條件得qvBcosθ=mg，，故C正確；故選AC【點(diǎn)睛】本題是帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，考查綜合分析和解決問題的能力，要抓住洛倫茲力與速度有關(guān)的特點(diǎn)8、AD【解析】等量異種電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)線如圖所示：AB．在其連線上，從A到B過程中，電場(chǎng)線變密，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，故電場(chǎng)力變大，A正確B錯(cuò)誤；CD．兩電荷連線上，電場(chǎng)方向由+Q指向-Q，又知道沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故從A到B過程中電勢(shì)降低，C錯(cuò)誤D正確；故選AD。9、BD【解析】磁感線和電場(chǎng)線都可以是直線，也可以是曲線，且不一定是平行的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感線是閉合曲線，而靜電場(chǎng)線不是閉合曲線，選項(xiàng)B正確；磁感線是閉合的曲線；電場(chǎng)線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷或者無窮遠(yuǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線和磁感線都可以用其疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，選項(xiàng)D正確；故選BD.10、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯(cuò)誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率為故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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.e=10cos2πt②.【解析】先根據(jù)Em=NBSω求解電動(dòng)勢(shì)的峰值，再根據(jù)e=Emcosωt寫出瞬時(shí)表達(dá)式．電壓表示數(shù)為有效值【詳解】電動(dòng)勢(shì)的峰值為：Em＝NBSω＝100××0.1×0.1×2πV＝10V；從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emcosωt=10cos2πt；根據(jù)電壓分配原理可得，路端電壓的峰值為：；則電壓表示數(shù)為：12、①.甲②.③.1.50④.500【解析】(1)根據(jù)題意與實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)電路.(2)根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象.(3)電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻.【詳解】(1)水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：(3)由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=150V，電源內(nèi)阻：.【點(diǎn)睛】本題根據(jù)閉合電路歐姆定律，用伏安法可測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，注意水果電池具有電動(dòng)勢(shì)小，內(nèi)阻大的特點(diǎn)；同時(shí)掌握應(yīng)用圖象法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本方法.四、計(jì)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）99J（2）0.01m【解析】(1)子彈射入木塊過程，動(dòng)量守恒，有m0v0＝(m0＋M)v在該過程中機(jī)械能有損失，損失的機(jī)械能為ΔE＝m0－(m0＋M)v2解得：ΔE＝99J(2)木塊(含子彈)在向上擺動(dòng)過程中，木塊(含子彈)和圓環(huán)在水平方向動(dòng)量守恒，有(m0＋M)v＝(m0＋M＋m)v′又木塊(含子彈)在向上擺動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，有(m0＋M)gh＝(m0＋M)v2－(m0＋M＋m)v′2聯(lián)立解得：h＝0.01m。14、(1)，與水平方向夾60°，(2)，(3)?！窘馕觥浚?）帶電粒子在平行金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，