2025屆湖北省宜昌第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2025屆湖北省宜昌第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，豎直平行金屬板帶等量異種電荷，一帶電微粒（僅受重力和電場力）沿圖中直線從A向B運(yùn)動，則下列說法中正確的是（）A.微?？赡軒д?B.微粒機(jī)械能減小C.微粒電勢能減小 D.微粒動能不變2、如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是（）A.R1：R2=3：1B.R1：R2=1：3C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電壓之比U1：U2=3：1D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流之比I1：I2=1：33、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點，ac連線與豎直方向成60°角，bc連線與豎直方向成30°角，三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.a、b、c小球帶同種電荷 B.a、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷C.a、b小球電量之比為 D.a、b小球電量之比4、如圖所示，甲圖中AB是某孤立點電荷的一條電場線，乙圖為該電場線上a、b兩點的試探電荷所受電場力大小與其電荷量的關(guān)系圖像，a、b兩點的電場強(qiáng)度及電勢分別為Ea、Eb和φa、φb。下列判定正確的是（）A.點電荷帶正電，在A側(cè)，φa>φb，Ea>EbB.點電荷帶正電，在B側(cè)，φa<φb，Ea<EbC.點電荷帶負(fù)電，在A側(cè)，φa<φb，Ea>EbD.點電荷帶負(fù)電，在B側(cè)，φa<φb，Ea<Eb5、如圖所示，電子在電勢差為U1的電場加速后，垂直進(jìn)入電勢差為U2的偏轉(zhuǎn)電場，在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下，下列四種情況中，一定能使電子偏轉(zhuǎn)角變大的是（）A.U1變大，U2變大 B.U1變小，U2變大C.U1變大，U2變小 D.U1變小，U2變小6、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R．在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到bc剛好運(yùn)動到勻強(qiáng)磁場PQ邊界的v-t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為已知量．重力加速度為g，不計空氣阻力.下列說法正確的是A.金屬線框剛進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流方向沿adcba方向B.MN和PQ之間的距離為v1（t2-t1）C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D.金屬線框在0-t3的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t3-t1）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、如圖所示，OACD是一長為OA=L的矩形，其內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從O點以速度V0垂直射入磁場，速度方向與OA的夾角為α，粒子剛好從A點射出磁場，不計粒子的重力，則A.粒子一定帶正電B.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.粒子從O到A所需的時間為D.矩形磁場的寬度最小值為8、如圖所示，L是一帶鐵芯的理想電感線圈，其直流電阻為零，電路中A和B是二個相同的燈泡，A燈泡串接一個理想二極管D，則（）A.開關(guān)S閉合瞬間，A燈不亮B.開關(guān)S閉合瞬間，B燈泡立即亮C.開關(guān)S斷開瞬間，A燈泡閃亮一下后熄滅D.開關(guān)S斷開瞬間，a點電勢低于b點電勢9、如圖所示,可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線,開始時二者在紙面內(nèi)平行放置。當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時,發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里,S極向外,停留在與紙面垂直的位置上。這一現(xiàn)象說明()A.小磁針感知到了電流的磁場B.小磁針處磁場方向垂直紙面向里C.小磁針處磁場方向垂直紙面向外D.若把小磁針移走,該處就沒有磁場了10、一個電子以速度v垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，則（）A.磁場對電子的作用力始終不變B.磁場對電子的作用力始終不做功C.電子的速度始終不變D.電子的動能始終不變?nèi)嶒烆}：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，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______12．（12分）某同學(xué)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。（1）下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先________，再放開________，讓其帶動紙帶一起運(yùn)動；中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖（b）所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量205g（2）已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s（保留三位有效數(shù)字）（3）試說明（2）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________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）某直流電動機(jī)接入電路，如圖所示的實驗電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電動機(jī)無法轉(zhuǎn)動，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為0．2A和0．4V．重新調(diào)節(jié)R的阻值，使電動機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.8A和3V．求：（1）這臺電動機(jī)的線圈電阻；（2）電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的輸入功率；（3）電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的輸出功率14．（16分）“220V、66W”的電風(fēng)扇，線圈電阻為20Ω，當(dāng)接上220V電壓后．求：(1)電風(fēng)扇發(fā)熱功率(2)電風(fēng)扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(3)如接上220V電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，求電動機(jī)消耗的功率和發(fā)熱的功率15．（12分）如圖是回旋加速器示意圖，置于真空中的兩金屬D形盒的半徑為R，盒間有一較窄的狹縫，狹縫寬度遠(yuǎn)小于D形盒的半徑，狹縫間所加交變電壓的頻率為f，電壓大小恒為U，D形盒中勻強(qiáng)磁場方向如圖所示，在左側(cè)D形盒圓心處放有粒子源S，產(chǎn)生的帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q。設(shè)帶電粒子從粒子源S進(jìn)入加速電場時的初速度為零，不計粒子重力。求：(1)D形盒中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小(2)粒子能獲得的最大動能Ek(3)粒子經(jīng)n次加速后在磁場中運(yùn)動的半徑Rn

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】A．帶電微粒在電場中受到重力和電場力兩個力作用，電場力在水平方向，由微粒做直線運(yùn)動可知，電場力方向必定水平向左，則微粒帶負(fù)電．故A錯誤BC．電場力做負(fù)功，機(jī)械能減小，電勢能增加．故B正確，C錯誤D．微粒的合力方向與速度方向相反，對微粒做負(fù)功，則其動能減?。蔇錯誤故選B.2、B【解析】根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2=1：3．故A錯誤，B正確；兩電阻串聯(lián)后，兩電阻中的電流相等，則電壓之比U1：U2=1：3，故C錯誤；若兩電阻并聯(lián)，兩電阻兩端的電壓相等，故電流與電阻成反比；故電流之比為：I1：I2=3：1；故D錯誤；故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)以及知道串并聯(lián)電路的特點3、D【解析】AB．對a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對b的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯誤；CD．對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯誤，D正確。故選D。4、B【解析】AB．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義：可知圖像斜率的物理意義為電場強(qiáng)度，所以：根據(jù)點電荷的場強(qiáng)公式：可知點靠近點電荷，所以正電荷應(yīng)在側(cè)，沿電場線方向電勢降低，所以：A錯誤，B正確；CD．根據(jù)上述分析可知負(fù)電荷也應(yīng)在側(cè)，電場強(qiáng)度和電勢大小關(guān)系：CD錯誤。故選B。5、B【解析】設(shè)偏轉(zhuǎn)電場極板的長度為L，兩板間距離為d。電子在加速電場中由動能定理得再由牛頓第二定律和電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系電子在偏轉(zhuǎn)電場中由類平拋運(yùn)動規(guī)律則電子的偏轉(zhuǎn)角即U1變小，U2變大，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大。故選B。6、C【解析】（1）根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；（2）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)時間和速度求解金屬框的邊長和MN和PQ之間的距離；（3）由圖知，金屬線框進(jìn)入磁場做勻速直線運(yùn)動，重力和安培力平衡，可求出B．（4）由能量守恒定律求出熱量【詳解】金屬線框剛進(jìn)入磁場時，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向．故A錯誤．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動，速度為v1，運(yùn)動時間為t2-t1，所以金屬框的邊長：L=v1（t2-t1）．MN和PQ之間的距離要大于金屬框的邊長，故B錯誤．在金屬框進(jìn)入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力：mg=BIL；；又L=v1（t2-t1）聯(lián)立解得：．故C正確．金屬框在進(jìn)入磁場過程中金屬框產(chǎn)生的熱為Q1，重力對其做正功，安培力對其做負(fù)功，由能量守恒定律得：Q1=mgL=mgv1（t2-t1）;金屬框在磁場中的運(yùn)動過程中金屬框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬線框在0-t3的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t2-t1）．故D錯誤；故選C【點睛】本題電磁感應(yīng)與力學(xué)知識簡單的綜合，培養(yǎng)識別、理解圖象的能力和分析、解決綜合題二、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】A項：由題意可知，粒子進(jìn)入磁場時所受洛倫茲力斜向右下方，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A錯誤；B項：粒子運(yùn)動軌跡如圖所示：由幾何知識可得：，粒子磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，故B正確；C項：由幾何知識可知，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角：θ=2α，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期：，粒子在磁場中的運(yùn)動時間：，故C正確；D項：根據(jù)圖示，由幾何知識可知，矩形磁場的最小寬度：，故D錯誤8、CD【解析】AB．閉合瞬間線圈相當(dāng)于斷路，二極管為反向電流，則此時AB燈都不亮，故AB錯誤；C．穩(wěn)定后，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，所以B燈亮，A燈不亮，開關(guān)S斷開瞬間，線圈中電流減小，則產(chǎn)生自感電動勢，由楞次定律可知，b端相當(dāng)于電源正極，此時二極管為正向電流，線圈也二極管，燈A組成回路，則A燈泡閃亮一下后熄滅，且a點電勢低于b點電勢，故CD正確。故選CD。9、AB【解析】當(dāng)通入如圖所示的電流時，發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場，即小磁針感知到了電流的磁場，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向里，把小磁針移走，磁場仍然客觀存在。故選AB。10、BD【解析】A.電子以速度v垂直進(jìn)入磁場后，受到洛倫茲力的作用，做勻速圓周運(yùn)動，向心力由洛倫茲力提供，方向時刻變化，選項A錯誤；B.磁場對電子的作用力即洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，選項B正確；C.電子做勻速圓周運(yùn)動，它的速度方向時刻在變化，選項C錯誤；D.洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，所以電子的動能始終不變，選項D正確。故選BD。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、①.②.【解析】穿過線圈的磁通量為：；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL12、①.接通打點計時器的電源②.放開滑塊③.0.620④.0.618⑤.紙帶與打點計時器限位孔有摩擦【解析】（1）[1][2]根據(jù)打點計時器使用可知，接通打點計時器的電源，后放開滑塊；（2）[3]放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s；[3]碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為（3）[4]結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫