2025屆湖北省黃岡市浠水縣洗馬高級中學物理高二第一學期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆湖北省黃岡市浠水縣洗馬高級中學物理高二第一學期期末經(jīng)典試題考生請注意：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。考試結(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、如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質(zhì)量為m、通電電流為I的直導體棒．欲使此導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場．在磁場方向由豎直向上沿逆時針方向轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，關(guān)于磁感應強度B說法正確的是A.此過程中磁感應強度B逐漸增大B.此過程中磁感應強度B逐漸減小C.此過程中磁感應強度B的最小值為D.此過程中磁感應強度B的最大值為2、如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向平行于ab邊向上．當金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，a、b、c三點的電勢分別為Ua、Ub、Uc．已知bc邊的長度為l．下列判斷正確的是（）A.Ua＞Uc，金屬框中無電流B.Ub＞Uc，金屬框中電流方向沿a﹣b﹣c﹣aC.Ubc=﹣Bl2ω，金屬框中無電流D.Ubc=Bl2ω，金屬框中電流方向沿a﹣c﹣b﹣a3、電阻接一直流電，通過4A的電流時熱功率為P，若換接一正弦交流電，它的熱功率變?yōu)椋瑒t該交流電電流的最大值為()A.4A B.6AC.2A D.4、如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的傾角為θ，導軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B。有一質(zhì)量為m長為l的導體棒從ab位置獲得平行于斜面的，大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′的位置，滑行的距離為s，導體棒的電阻也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。則（）A.上滑過程中導體棒受到的最大安培力為B.上滑過程中電流做功發(fā)出的熱量為－mgs(sinθ＋μcosθ)C.上滑過程中導體棒克服安培力做的功為D.上滑過程中導體棒損失的機械能為5、傾斜金屬導軌表面光滑，與水平方向夾角為30°，上端連一電源，電源電動勢為1.5V，電源內(nèi)阻1，導軌寬度d=1m，阻值可忽略不計，金屬棒質(zhì)量為0.1kg，與導軌接觸良好且電阻為2，空間存在豎直向上的勻強磁場，若金屬棒剛好能靜止在導軌上，磁感應強度B的大?。ǎ〢.1T B.TC.T D.T6、將長為0.5m的通電直導線垂直放在磁感應強度為0.2T的勻強磁場中，并通一電流強度為2A的電流．則導線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N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、關(guān)于磁感應強度，正確的說法是()A.根據(jù)定義式，磁場中某點的磁感應強度B與F成正比，與IL成反比B.磁感應強度B是矢量，方向與電流所受安培力的方向相同C.磁感應強度B是矢量，方向與通過該點磁感線的切線方向相同D.在確定的磁場中，同一點的B是確定的，不同點的B可能不同8、如圖，金屬棒AB用軟線懸掛在磁感應強度為B，方向如圖所示的勻強磁場中，電流由A向B，此時懸線張力為T，欲使懸線張力變小，可采用的方法有A.改變電流方向，且適當增大電流強度B.電流方向不變，且適當增大電流強度C.將磁場反向，且適當增大磁感應強度D.磁場方向不變，且適當增大磁感強度9、如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場，之后進入電場線豎直向下的勻強電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么（）A.偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多B.三種粒子打到屏上時速度一樣大C.三種粒子運動到屏上所用時間相同D.三種粒子一定打到屏上的同一位置，10、一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點經(jīng)B、C運動到D點，各點所對應的速度與時間的關(guān)系如圖所示.分析圖象后，下列說法正確的是A.B、D兩點的電場強度和電勢一定都為零B.A處的電場強度大于C處的電場強度C.粒子在A處的電勢能小于在C處的電勢能D.A、C兩點的電勢差大于B、D兩點間的電勢差三、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）在電場中把一個電荷量為－6×10－8C的點電荷從A點移到B點，電場力做功為－3×10－5J，將此電荷從B點移到C點，電場力做功4.5×10－5J，則UAC=________.12．（12分）某實驗小組用如圖所示實驗電路研究電源路端電壓和小燈泡電壓隨電流的變化規(guī)律（1）實驗操作步驟：①按實驗電路連接好實驗器材；②把滑動變阻器滑動片P移到滑動變阻器的________（填“最右端”或“最左端”）；③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動片P到適當位置，讀出電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)S；④調(diào)整滑動片P到不同位置，多次重復步驟③．某次測量時三個電表指針位置如圖所示，電流表讀數(shù)_____A，電壓表V1讀數(shù)___V，電壓表V2的讀數(shù)_____V；⑤整理好實驗器材（2）實驗小組把測量數(shù)據(jù)畫在U－I坐標中，描繪出兩條圖線A、B①從圖中可以算出電源的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）②滑動變阻器滑動片P移到滑動變阻器的最右端時，小燈泡的實際功率為_____W（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）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，粗細均勻的矩形單匝線圈abcd固定在滑塊上，總質(zhì)量M＝1kg，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，線圈ab邊長度L1＝2m，線圈ad邊長度L2＝1m，線圈的總電阻R＝2Ω．滑塊的右側(cè)有一垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間的變化關(guān)系如下圖所示．t＝0時刻滑塊處于磁場左邊界的左側(cè)某個位置，從該時刻起滑塊在外力F的作用下以速度v＝3m/s水平向右做勻速直線運動．已知ab邊到磁場下邊界的距離x＝0.5m，t1＝3s時線圈ab邊恰好完全進入磁場，取g＝10m/s2，求：(1)線圈進入磁場的過程中a、b兩點間的電勢差Uab；(2)0～4s內(nèi)整個線圈所產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)0～4s內(nèi)外力F所做的功WF14．（16分）如圖所示，光滑管道AB部分平直，BC部分為豎直半圓環(huán)，圓環(huán)半徑為現(xiàn)有一個質(zhì)量為m半徑為的小球，以水平速度從管口A端射入管道小球通過最高點C點時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?，求小球落回水平管道AB上距離B點多遠？15．（12分）如圖所示，已知電源電動勢E=15V，內(nèi)阻r=1Ω，當接入固定電阻R=2Ω時，電路中標有“3V，6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD=0.5Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作．試求：（1）電動機的額定電壓；（2）電動機的輸出功率

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、C【解析】導體棒受三個力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變?yōu)樨Q直向上，根據(jù)平行四邊形定則分析【詳解】對導體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導體棒的長度L均不變，故磁感應強度先減小后增大；由圖可以看出當平行于斜面時有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯誤2、C【解析】因為當金屬框繞軸轉(zhuǎn)運時，穿過線圈abc的磁通量始終為0，故線圈中無感應電流產(chǎn)生，選項BD錯誤；但對于bc與ac邊而言，由于bc邊切割磁感線，故bc邊會產(chǎn)生感應電動勢，由右手定則可知，c點的電勢要大于b點的電勢，故Ubc是負值，且大小等于Bl×=Bl2ω，故選項C正確；對于導體ac而言，由右手定則可知，c點的電勢大于a點的電勢，故選項A錯誤，所以選項C是正確的考點：導合格切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢【名師點睛】該題既可以通過法拉第電磁感應定律得出線圈abc的感應電流情況，又可以通過對bc邊和ac邊的研究，看它們切割磁感線時產(chǎn)生感應電動勢的大小，判斷導線端點的電勢大小情況3、A【解析】A試題分析：先根據(jù)直流電通過電阻的功率和交流電通過時功率之比．求解出交流電的有效值，再根據(jù)有效值求最大值根據(jù)有效值的物理意義，I2R=（）2R，所以Im=4A故答案選A.考點：考查交流電的有效值和最大值的計算點評：有效值的物理意義是相同時間內(nèi)通過同一電阻產(chǎn)生的熱量相同，理解有效值的物理意義是解決本題的關(guān)鍵，基礎(chǔ)題4、B【解析】A．導體棒開始運動時速度最大，產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流最大，所受的安培力最大，最大安培力故A錯誤；B．上滑過程，由能量守恒定律得電流做功發(fā)出的熱量故B正確；C．導體棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，由B可知，克服安培力做功：故C錯誤；D．上滑過程中導體棒的動能減小，重力勢能增加mgssinθ，所以導體棒損失的機械能為，故D錯誤。故選B。5、C【解析】對金屬棒受力分析，由平衡可知：聯(lián)立解得A．1T，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．T，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．T，與結(jié)論相符，選項C正確；D．T，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C.6、B【解析】通電導線受到的安培力大小為故選B。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、CD【解析】磁場中某點的磁感應強度B只由磁場本身決定，與F和IL無關(guān)，選項A錯誤；磁感應強度B是矢量，方向與電流所受安培力的方向垂直，選項B錯誤；磁感應強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向相同，選項C正確；在確定的磁場中，同一點的B是確定的，不同點的B也可能相同，例如勻強磁場，選項D錯誤；故選C.8、BD【解析】開始導體棒受重力、拉力和向上的安培力處于平衡，根據(jù)左手定則判斷使懸線張力變小的方法【詳解】A．改變電流方向，則安培力方向向下，繩子張力變大；故A錯誤.B．電流方向不變，增大電流強度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點力平衡知，繩子張力減??；故B正確.C．將磁場方向反向，安培力方向向下，則繩子張力變大；故C錯誤.D．將磁場方向不變，增大磁感應強度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點力平衡知，繩子張力減??；故D正確.故選BD.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式和左手定則判斷安培力的方向．結(jié)合共點力平衡進行分析.9、AD【解析】AB．帶電粒子在加速電場中加速，由動能定理可知解得粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的時間在偏轉(zhuǎn)電場中的縱向速度縱向位移即位移與比荷無關(guān)，與速度無關(guān)；則可三種粒子的偏轉(zhuǎn)位移相同，則偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多，故A正確，B錯誤；CD．因三粒子由同一點射入偏轉(zhuǎn)電場，且偏轉(zhuǎn)位移相同，故三個粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的時間與橫向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三種粒子運動到屏上所用時間不相同，故C錯誤，D正確。故選AD【點睛】此題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，要注意偏轉(zhuǎn)中的運動的合成與分解的正確應用；正確列出對應的表達式，根據(jù)表達式再去分析速度、位移及電場力的功。10、BC【解析】A.速度圖像切線的斜率代表加速度，所以B、D兩點的加速度為0，電場力為0，電場強度為0；B、D兩點的速度不相等，說明動能不相等，勢能不相等，電勢不相等，電勢為0點可以任意規(guī)定，故A錯誤；B.由圖可知，A處的加速度大于C處的加速度，A處的電場力大于C處的電場力，A處的電場強度大于C處的電場強度，故B正確；C.由圖可知，粒子在A處的速度大于在C處的速度,粒子在A處的動能大于在C處的動能,粒子在A處的電勢能小于在C處的電勢能，故C正確；D.由圖可知，A、D兩點的速度相等，故粒子的動能相同，從A到C動能變化量小于從B到D動能變化量，因此從A到C電場力做功小于從B到D電場力做功，由W=qU知，AC兩點間的電勢差小于BD兩點間的電勢差，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、-250V【解析】[1]根據(jù)可知：則：12、①.最左端；②.1.50；③.2.9；④.1.30；⑤.4.5；⑥.1.0；⑦.5.0【解析】(1)②滑動變阻器采用限流接法，為保護電路，閉合開關(guān)前滑片應置于阻值最大處；④根據(jù)電表量程確定其分度值，根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；(2)①電源-I圖線與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻②根據(jù)圖示電路圖判斷兩電壓表示數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)圖示圖象求出電壓與電流，由P=UI求出燈泡實際功率【詳解】(1)②由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用限流接法，為保護電路，閉合開關(guān)前應把滑片置于最左端；④由圖示電流表可知，電流表量程為3A，其分度值為0.1A，示數(shù)為1.50A；由圖示可知，電壓表V1的量程為6V，分度值為0.2V，其示數(shù)為2.9V；由圖示可知，電壓表V2的量程為3V，分度值為0.1V，其示數(shù)為1.30V；(2)①由圖示電源U-I圖線可知，圖線與縱軸交點坐標為4.5，則電源電動勢：E=4.5V，電源內(nèi)阻：；②滑動變阻器滑動片P移到滑動變阻器的最右端時滑動變阻器接入電路的阻值為零，兩電壓表示數(shù)相等，由圖示圖象可知，燈泡電壓為2.5V，電流為2.0A，燈泡實際功率：P=UI=2.5×2.0=5.0W【點睛】本題考查了實驗注意事項、電表讀數(shù)、實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法；對電表讀數(shù)時，要先確定其量程與分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)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）-0.5V（2）2.75J（3）67.5J【解析】(1)由閉合電路的歐姆定律求出電壓；(2)根據(jù)焦耳定律求出熱量.(3)由動能定理或能量守恒定律求出功.【詳解】(1)由圖可知，設(shè)線圈進入磁場的過程中只有bc邊上的部分切割磁感線則，感應電動勢ab邊的電阻(2)設(shè)線圈從開始進入磁場到剛好完