2025屆云南省開遠(yuǎn)市第二中學(xué)校物理高二上期末考試試題含解析

2025屆云南省開遠(yuǎn)市第二中學(xué)校物理高二上期末考試試題考生須知：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。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、有一個電子射線管（陰極射線管），放在一通電直導(dǎo)線的上方，發(fā)現(xiàn)射線的徑跡如圖所示，則此導(dǎo)線該如何放置，且電流的流向如何（）A.直導(dǎo)線如圖所示位置放置，電流從B流向AB.直導(dǎo)線如圖所示位置放置，電流從A流向BC.直導(dǎo)線垂直于紙面放置，電流流向紙內(nèi)D.直導(dǎo)線垂直于紙面放置，電流流向紙外2、如圖所示，實線表示一正點電荷和金屬板間的電場分布圖線，虛線為一帶電粒子從P點運動到Q點的運動軌跡，帶電粒子只受電場力的作用。那么下列說法正確的是()A帶電粒子從P到Q過程中動能逐漸增大B.P點電勢比Q點電勢高C.帶電粒子在P點時具有的電勢能大于在Q點時具有的電勢能D.帶電粒子加速度逐漸變大3、兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示．不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電B.a粒子在磁場中所受洛倫茲力較大C.b粒子動能較大D.b粒子在磁場中運動時間較長4、下列說法正確的是()A.電場和磁場都是客觀存在，電場線和磁感線也是客觀存在B.電場和磁場都具有力的性質(zhì)，不計重力的電荷在電場和磁場中一定受到力的作用C.電源電動勢在數(shù)值上等于電路斷開時，電源兩極間電壓D.電流元在磁場中受磁場力為零時，此處磁感應(yīng)強度也為零5、如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.，6、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．在xOy平面內(nèi)，從原點O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個帶正電的粒子(重力不計)．則下列說法正確的是()A.若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短B.若v一定，θ越大，則粒子在離開磁場位置距O點越遠(yuǎn)C.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大D.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短二、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、指紋傳感器為在一塊半導(dǎo)體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一個極，外表面絕緣，手指在其上構(gòu)成電容器的另外一個極．當(dāng)手指的指紋一面與絕緣表面接觸時，由于指紋深淺不同，對應(yīng)的峪（本義：山谷）和嵴（本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間形成一個個電容值不同的電容器，若金屬顆粒與手指間組成的每個電容電壓保持不變，則：（）A.指紋的嵴處與半導(dǎo)體上對應(yīng)的金屬顆粒距離近時，電容小B.指紋的嵴處與半導(dǎo)體上對應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)時，電容小C.在手指擠壓絕緣表面時，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大D.在手指擠壓絕緣表面時，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小8、如圖所示，豎直放置的兩平行金屬板，長為L，板間距離為d，接在電壓為U的直流電源上。在兩板間加一磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場。一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電油滴，從距金屬板上端高為h處由靜止開始自由下落，并經(jīng)兩板上端連線中點P進(jìn)入板間。油滴在P點所受的電場力與磁場力大小恰好相等，且最后恰好從金屬板的下邊緣離開電磁場區(qū)域?？諝庾枇Σ挥?，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.油滴剛進(jìn)入電磁場時的加速度為gB.油滴開始下落的高度C.油滴從左側(cè)金屬板的下邊緣離開D.油滴離開電磁場時的速度大小為9、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為。邊長為的正方形導(dǎo)線框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標(biāo)原點在磁場的左邊界上。時刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，線框在時刻所對應(yīng)的位移分別是。下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь€框的電功率隨時間或位移的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.10、如圖甲所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，（不計空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的速度圖象可能正確的是（）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）（1）某同學(xué)對表頭G進(jìn)行改裝，已知其滿偏電流Ig＝100μA，內(nèi)阻標(biāo)稱值Rg＝900Ω．先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表，然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1（如圖所示）．則根據(jù)條件定值電阻R1＝______Ω，R2＝______Ω（2）改裝完畢后，用量程為3V，內(nèi)阻為2500Ω的標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2對此電壓表從零開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)．滑動變阻器R有兩種規(guī)格：A．滑動變阻器（0～20Ω）B．滑動變阻器（0～2kΩ）為了實驗中電壓調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器R應(yīng)選用______（填“A”或“B”）（3）完成圖乙中的校準(zhǔn)電路圖____要求：滑動變阻器的觸頭畫在開始實驗時的位置上）（4）由于表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實值，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)______．（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）如圖所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實驗裝置①關(guān)于此實驗裝置中的靜電計，下列說法中正確的是______．（選填選項前面的字母）A．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器所帶電荷量的多少B．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小C．靜電計的外殼與A板相連接后可不接地D．可以用量程為3V的電壓表替代靜電計②讓平行板電容器正對的兩極板帶電后，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)一定角度．不改變A、B兩板所帶電荷量，且保持兩板在豎直平面內(nèi)．現(xiàn)要使靜電計指針偏轉(zhuǎn)角變大，下列做法中可行的是_____．（選填選項前面的字母）A．保持B板不動，A板向上平移B．保持B板不動，A板向右平移C．保持A、B兩板不動，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板四、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）電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中有一絕緣軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R=0.2m的光滑圓軌道，軌道的AB部分水平且與BC相切．AB長度為2R，一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+10-4C的小球，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，由A點靜止釋放后，求:(g=10m/s2)(1)小球到達(dá)B點所用的時間(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，長l＝1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球所帶電荷量q＝1.0×10－6C，勻強電場的場強E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受電場力F的大?。?2)小球的質(zhì)量m；(3)將電場撤去，小球回到最低點時速度v的大小15．（12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器極板長度為L，兩極板相距為d，距離極板右端也為L處有豎直放置的屏．現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計），以初速度v0沿平行于極板方向射入電場中，若電容器不帶電粒子打到屏上的O點，現(xiàn)給電容器加入電壓等于U的恒定電壓，粒子未達(dá)到極板上．求：（1）粒子從射入到打到屏上所用的時間；（2）粒子離開電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切值；（3）粒子打到屏上的點P到O點的距離x

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、A【解析】電子在磁場中運動，受到洛倫茲力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)電子的偏轉(zhuǎn)方向，判斷出磁場方向，然后根據(jù)右手螺旋定則，判斷出導(dǎo)線中電流方向；【詳解】電子運動方向從負(fù)極流向正極，根據(jù)左手定則，四指指向電子運動的反方向，即指向負(fù)極，大拇指指向電子偏轉(zhuǎn)方向，由此得出導(dǎo)線上方磁場方向垂直紙面向里，因此直導(dǎo)線必須如圖所示的放置，根據(jù)右手螺旋定則可知，導(dǎo)線AB中的電流方向從B指向A，故A正確，B、C、D錯誤；故選A【點睛】關(guān)鍵是根據(jù)粒子偏轉(zhuǎn)判斷洛侖茲力方向，通電直導(dǎo)線的電流方向根據(jù)磁場方向和右手螺旋定則來判斷2、B【解析】根據(jù)粒子的運動軌跡可以判斷粒子的運動方向和受力方向，判斷粒子由P到Q電場力做負(fù)功，電勢能增加，動能減小；再根據(jù)沿著電場線電勢降低，可以判斷P點電勢比Q點電勢高；加速度的大小取決于電場強度的大小，也就是電場線的疏密，由圖可知從P到Q加速度逐漸減小。【詳解】A．由粒子運動的軌跡可以判斷，粒子受到的電場力為引力，帶電粒子從P到Q過程中電場力做負(fù)功，粒子的動能逐漸減小，故A錯誤；B．沿電場方向電勢降低，所以P點電勢比Q點電勢高，故B正確；C．帶電粒子從P到Q過程中電場力做負(fù)功，電勢能增加，故C錯誤；D．電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度小，所以粒子在P點時受到的電場力大，所以帶電粒子的加速度逐漸減小，故D錯誤；故選B?！军c睛】考查靜電場中根據(jù)電場線和運動軌跡判斷電勢，電場強度等問題。3、C【解析】A．粒子向右運動，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故A錯誤BC．洛倫茲力提供向心力，即：，得：，故半徑較大的b粒子速度大，動能也大．由公式f=qvB，故速度大的b受洛倫茲力較大．故B錯誤，C正確D．磁場中偏轉(zhuǎn)角大的運動的時間也長；a粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運動的時間就長．故D錯誤4、C【解析】電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì),電場線和磁場線是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶龊痛艌龆氲?，不是客觀存在的;電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓;磁感應(yīng)強度B描述磁場強弱和方向的物理量，與放入磁場中的電流元無關(guān)，由磁場本身決定.【詳解】A、電場線和磁場線是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶龊痛艌龆氲?，不是客觀存在的;故A錯誤.B、電荷在電場中的電荷一定受到電場力的作用,靜止的電荷處于磁場中不受到洛倫茲力;故B錯誤.C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電源的電動勢等于內(nèi)外電壓之和，當(dāng)外電路斷開時，電源電動勢在數(shù)值上等于電源兩極間電壓;故C正確.D、若導(dǎo)線與磁場平行，則磁場力為零；所以安培力為零時，不能說明磁感應(yīng)強度為零;故D錯誤.故選C.【點睛】本題綜合考查電場與磁場,電場力與洛倫茲力,電動勢,磁感應(yīng)強度等概念,重點在于概念的辨析.5、A【解析】根據(jù)電場線的特點可知，電場線越密電場強度越大，則故選A。6、A【解析】AD．如圖所示，畫出粒子在磁場中運動的軌跡由幾何關(guān)系得：軌跡對應(yīng)的圓心角，粒子在磁場中運動的時間則得知：若v一定，越大，時間t越短；若一定，運動時間一定A正確，D錯誤；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力得圓周運動半徑，對應(yīng)的弦長為則若是銳角，越大，AO越大。若是鈍角，越大，AO越小。B錯誤。C．做勻速圓周運動的角速度可知其大小與速度v無關(guān)，C錯誤。故選A。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、BC【解析】手指的嵴和峪與金屬電極的距離不同，根據(jù)電容的決定式分析電容的大?。呻娙莸亩x式分析電容的電壓一定時，電量的變化.【詳解】A、指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離近時，根據(jù)電容的決定式得知，電容大．故A錯誤B、指紋的峪處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)時，根據(jù)電容的決定式得知，電容?。蔅正確C、在手指擠壓絕緣表面時，手指與對應(yīng)的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確，D錯誤.故選：B、C.8、ABD【解析】A．油滴剛進(jìn)入電磁場時（在P點），受重力、電場力和洛倫茲力，其中電場力與磁場力大小恰好相等，故合力等于重力G，根據(jù)牛頓第二定律，加速度為g，故A正確；B．在P點由題意可知qE=qvB自由下落過程有v2=2gh

U=Ed

由以上三式解得故B正確；C．根據(jù)左手定則，在P位置時受洛倫茲力向右，豎直方向在加速，故洛倫茲力在變大，故油滴從右側(cè)金屬板的下邊緣離開，故C錯誤；D．由左手定則可知油滴經(jīng)過P點后向右側(cè)金屬板偏轉(zhuǎn)，則油滴克服電場力做功，整個過程由動能定理有得故D正確；故選ABD9、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場，電流逆時針，時間內(nèi)，線框做勻加速直線運動，則切割磁場的速度電動勢電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場，而雙電源串聯(lián)，電流方向為順時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場，電流為逆時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）故A錯誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運動的速度位移關(guān)系可知則則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。10、AD【解析】v0大小不同，洛倫茲力qv0B與重力mg的大小關(guān)系不確定，所以有三種可能性。A．若滿足，則桿對環(huán)無壓力，無摩擦力，環(huán)做勻速直線運動，故A正確；BC．若滿足，則桿對環(huán)的彈力向上，豎直方向有滑動過程中，摩擦力阻礙環(huán)的運動，環(huán)做減速運動，速度越小，洛倫茲力越小，則壓力增大，由牛頓第二定律可知，加速度增大，即做加速度增大的減速運動，BC錯誤；D．若滿足，則有滑動過程中，摩擦力阻礙環(huán)的運動，環(huán)做減速運動，速度越小，洛倫茲力越小，則支持力減小，由牛頓第二定律可知，加速度減小，即做加速度減小的減速運動，當(dāng)速度減小到某個值使得時，有無摩擦力，不再減速，接下來做勻速直線運動，D正確。故選AD。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、①.100；②.2910；③.A；④.；⑤.偏??；【解析】把電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電阻阻值；為方便實驗操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；根據(jù)實驗電路應(yīng)用串并聯(lián)電路特點分析答題【詳解】(1)由圖示電路圖可知：R1=裝后電流表內(nèi)阻：把電流表改裝成電壓表，串聯(lián)電阻：；(2)為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的A；(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法，標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示：(4)表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實值，改裝后的電流表內(nèi)阻偏小，改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大，電壓表內(nèi)阻偏大，兩電壓表并聯(lián)，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，通過改裝電壓表的電流偏小，改裝后電壓表指針偏角較小，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小【點睛】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表改裝原理，由于串并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以解題；要掌握實驗器材的選擇原則12、①.BC②.A【解析】①靜電計指針張角可表示出兩板間電勢差的大小，所以A錯誤B正確因為目的就是為了讓兩板間電勢差與靜電計兩鉑片上電勢差相等，所以靜電計的外殼與A板相連接后可不接地，故C正確電壓表有示數(shù)必須有電源，所以不可以用量程為3V的電壓表替代靜電計，故D錯誤故選BC②現(xiàn)要使靜電計指針偏角變大，即電勢差增大，，電荷量不變，所以電容減小，，保持B板小動，A板向上平移，正對面積減小，電容減小，符合題意，故A正確保持B板不動，A板向右平移，板間距離減小，電容增大，不符合題意，故B錯誤保持A、B兩板不動，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板，增大介電常數(shù)，電容增大，不符合題意，故C錯誤故選A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)0.4s(2)3N【解析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出AB段的加速度，根