2025屆浙江省杭州市桐廬縣分水高中物理高二上期末綜合測(cè)試試題含解析

2025屆浙江省杭州市桐廬縣分水高中物理高二上期末綜合測(cè)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(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(wú)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、點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.P、Q都是正電荷B.P、Q都是負(fù)電荷C.P是負(fù)電荷，Q是正電荷D.P是正電荷，Q是負(fù)電荷2、如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN且垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場(chǎng)．之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場(chǎng)，則為()A. B.2C. D.33、如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一小石塊，忽略空氣阻力，下列關(guān)于小石塊在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度a隨時(shí)間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.4、一帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著垂直于磁感線的方向運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大一倍，則帶電粒子所受的洛侖磁力（）A.增大兩倍 B.增大一倍C.減小一半 D.保持原來(lái)的大小不變5、下列說(shuō)法正確的是A.高速運(yùn)動(dòng)的物體不容易停下來(lái)，所以物體運(yùn)動(dòng)速度越大，慣性越大B.用一相同的水平推力分別推放在地面上的兩個(gè)材料不同的物體，則難以推動(dòng)的物體慣性大一些C.行駛中的車廂突然剎車，乘客前傾，這是由于慣性引起的D.物體不受外力作用時(shí)才有慣性6、關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中正確的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力B.庫(kù)侖引入“電場(chǎng)”的概念來(lái)描述電場(chǎng)的真實(shí)存在C.安培在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律D.元電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的二、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、如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連．現(xiàn)用該裝置加速氘核(帶電量為e、質(zhì)量為2m)和氦核(帶電量為2e、質(zhì)量為4m)．若不考慮粒子重力及在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說(shuō)法中正確的有（電源頻率可保證電荷到達(dá)Ｄ型盒間隙時(shí)能改變電壓方向）A.氘核和氦核運(yùn)動(dòng)的周期相同B.氘核和氦核的最大動(dòng)能相同C.要使氘核的最大動(dòng)能變成原來(lái)的4倍，可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍D.要使氘核的最大動(dòng)能變成原來(lái)的1/4，可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的1/28、如上圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷，現(xiàn)從c外面一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N，M、N兩點(diǎn)都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等 D.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率不相等9、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒．兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示．在保持勻強(qiáng)磁場(chǎng)和加速電壓不變的情況下用同一裝置分別對(duì)質(zhì)子()和氦核()加速，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.質(zhì)子與氦核所能達(dá)到的最大速度之比為l：2B.質(zhì)子與氦核所能達(dá)到的最大速度之比為2：lC.加速質(zhì)子、氦核時(shí)交流電的周期之比為2：lD.加速質(zhì)子、氦核時(shí)交流電的周期之比為l：210、某小型水電站的電能輸送示意圖如下．發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1，n2．降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為n3、n4（變壓器均為理想變壓器）．要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）A.B.C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)使用多用電表測(cè)量一段電阻絲電阻，圖甲、圖乙是分別用歐姆擋的“”和“”擋測(cè)量時(shí)表針?biāo)傅奈恢?，則該段金屬絲應(yīng)選擇______擋填“”或“”，該段金屬絲的阻值約為______.12．（12分）某同學(xué)用下圖所示電路，測(cè)繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象；（1）除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100mA，內(nèi)阻約2Ω)；A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)電壓表：V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)；V2(量程15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動(dòng)變阻器：R1(阻值范圍0～10Ω)；R2(阻值范圍0～2kΩ)；電源：E1(電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻約為0.2Ω)；E2(電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)；（1）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_______；電壓表_________；滑動(dòng)變阻器________；電源________。(填器材的符號(hào))（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出R—U的圖象如圖所示，由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_____Ω；當(dāng)所加電壓為3.0V時(shí)，燈絲電阻為___________Ω，燈泡實(shí)際消耗的電功率為__________W。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，粗糙斜面的傾角，邊長(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)匝數(shù)匝的剛性正方形線框，邊長(zhǎng)為，通過(guò)松弛的柔軟導(dǎo)線（對(duì)線框的作用力近似為零）與電阻相連，．正方形磁場(chǎng)區(qū)域的一半恰好在正方形線框內(nèi)部．已知線框質(zhì)量，總電阻，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．從時(shí)起，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按的規(guī)律變化，線框能保持一段時(shí)間靜止在斜面上．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取，，．求：（1）線框不動(dòng)時(shí)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）時(shí)線框所受摩擦力的大小及方向；（3）線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，電阻上產(chǎn)生的熱量是多少？14．（16分）汽車以10m/s的速度在公路上勻速行駛，剎車后以2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。求：(1)剎車后4s末的速度；(2)8s內(nèi)汽車通過(guò)的位移。15．（12分）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xOy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E1=0.2N/C。坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)交變磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度E2=0.1N/C，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面。某比荷為=102C/kg的帶正電的粒子（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=4m/s豎直向上的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限。取粒子剛進(jìn)入第一象限的時(shí)刻為0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍?，g=10m/s2。試求：（結(jié)果可用π表示）(1)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及到達(dá)C點(diǎn)的速度大小v1；(2)+x軸上有一點(diǎn)D，OD=OC，若帶電粒子在通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過(guò)D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場(chǎng)的變化周期T0；(3)要使帶電粒子通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸，求交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿足的關(guān)系。

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、C【解析】電場(chǎng)線的方向是由正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，由圖知，P是負(fù)電荷，Q是正電荷，所以ABD錯(cuò)誤；C正確2、D【解析】考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻侩娮?以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，兩電子運(yùn)動(dòng)半徑相同，由周期公式可知，周期也相同，由幾何關(guān)系可知，電子1運(yùn)動(dòng)的圓心角為，電子2運(yùn)動(dòng)的圓心角為，由時(shí)間可得：D正確。故選D。3、B【解析】因?yàn)楹雎钥諝庾枇?，石塊拋出后只受重力，由牛頓第二定律得知，其加速度為g，保持不變，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B4、B【解析】本題考查了洛倫茲力的計(jì)算公式F=qvB，注意公式的適用條件，直接代入公式即可求解.【詳解】根據(jù)洛倫茲力公式F=qvB可知，若粒子速度與磁場(chǎng)方向垂直，當(dāng)該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的一倍時(shí)，洛倫茲力增大一倍，故B正確，ACD錯(cuò)誤5、C【解析】慣性大小取決于物體的質(zhì)量大小，與速度大小無(wú)關(guān)．勻速行駛中的客車突然剎車，乘客向前傾，是由于慣性所引起的解：A、慣性大小與物體速度的大小無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤B、用相同的水平力，分別推放在地面上的兩個(gè)材料不同的物體，難以推動(dòng)的物體受到的最大靜摩擦力．故B錯(cuò)誤C、勻速行駛中的客車突然剎車，乘客下半身隨車減速，而上半身由于慣性保持原來(lái)向前的速度而向前傾倒，故C正確D、物體不受外力作用和受力作用時(shí)都有慣性．故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)慣性的理解能力．要注意慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性，慣性大小取決于物體質(zhì)量大小6、D【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在磁場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．法拉第引入“電場(chǎng)”的概念來(lái)描述電場(chǎng)的真實(shí)存在，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．庫(kù)倫在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．元電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的，選項(xiàng)D正確；故選D.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、ACD【解析】A項(xiàng)：帶電粒子大磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期，兩粒子的比荷相等，所以周期相等，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)得，最大動(dòng)能，所以氦核的最大動(dòng)能較大，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：由可知，要使氘核最大動(dòng)能變成原來(lái)的4倍，磁場(chǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，同理可知，要使氘核的最大動(dòng)能變成原來(lái)的1/4，可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的1/2故CD正確故選ACD8、BD【解析】AB．由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢(shì)相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢(shì)差UPM=UPN，電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場(chǎng)力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場(chǎng)力總功為正功，根據(jù)動(dòng)能定理得到，到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＜vN。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場(chǎng)力大體方向。電場(chǎng)力做功與初末位置間電勢(shì)差成正比。9、BD【解析】試A、當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí)速度最大，根據(jù)，得，根據(jù)質(zhì)子（）和氦核（），則有質(zhì)子與氦核所能達(dá)到的最大速度之比2：1，故A錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)公式．可知，周期與最大速度成反比，即加速質(zhì)子、氦核時(shí)交流電的周期之比1：2．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD10、AD【解析】AB．由變壓器的電壓比匝數(shù)之比，及，又因?yàn)榫€路電壓損失，即，所以，A正確B錯(cuò)誤；CD．由于遠(yuǎn)距離輸電，導(dǎo)致線路電阻通電發(fā)熱，而使功率損失，所以升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓；升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率，C錯(cuò)誤D正確三、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(guò)程。11、①.×1②.16.0【解析】為減小測(cè)量誤差，應(yīng)用歐姆表測(cè)電阻時(shí)應(yīng)選擇合適的擋位使指針指在中央刻度線附近，由圖示表盤可知，測(cè)該金屬絲電阻應(yīng)選擇擋位，待測(cè)金屬絲電阻阻值為：12、(1).A2(2).V1(3).R1(4).E2(5).1.5(6).11.5(7).0.78【解析】（1）[1]小燈泡的額定電壓和額定電流分別為“3.8V，0.3A”，所以電流表選擇A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)測(cè)量誤差較??；[2]電壓表選擇V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)測(cè)量誤差較??；[3]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，為調(diào)節(jié)方便需要阻值較小的R1(阻值范圍0～10Ω)；[4]所測(cè)電壓要達(dá)到3.8V，電源應(yīng)選擇E2(電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)。（2）[5]由R—U的圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為1.5Ω；[6]當(dāng)所加電壓為3.0V時(shí)，燈絲電阻為11.5Ω；[7]此時(shí)燈泡實(shí)際消耗的電功率為四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)2.5V(2)，摩擦力方向向上(3)2J【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。挥?jì)算出回路中的電流強(qiáng)度，以線框?yàn)檠芯繉?duì)象，判斷時(shí)線框是否靜止在斜面上，線框靜止在斜面上，根據(jù)共點(diǎn)力的