2025屆陜西省西安電子科技大學附中高二物理第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆陜西省西安電子科技大學附中高二物理第一學期期末統(tǒng)考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設：地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在下列四個圖中，正確表示安培假設中環(huán)形電流方向的是（）A. B.C. D.2、如圖所示，質量為m的帶電小球用絕緣絲線懸掛于O點，并處在水平向左的勻強電場E中，小球靜止時絲線與豎直方向夾角為，則電場強度大小為A. B.C. D.3、如圖所示，一個質量為0.5kg的鐵錘，以v＝5m/s的速度豎直打在木樁的釘子上，釘子的質量為2g，經0.01s后鐵錘速度減小到零，則鐵錘對釘子的作用力大小為（）A1N B.245NC.250N D.255N4、2019年我國研制出了世界上最大的緊湊型強流質子回旋加速器，該回旋加速器是我國目前自主研制的能量最高的質子回旋加速器。如圖所示為回旋加速器原理示意圖，現(xiàn)將兩個相同的回旋加速器置于相同的勻強磁場中，接入高頻電源。分別加速氘核和氦核，下列說法正確的是（）A.它們在磁場中運動的周期相同B.它們的最大速度不相等C.兩次所接高頻電源頻率不相同D.僅增大高頻電源頻率可增大粒子的最大動能5、用均勻導線做成的正方形線框邊長為0.4m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示.當磁場以10T/s的變化率增強時，線框中a、b兩點間的電勢差是（）A.Uab=0.1VB.Uab=-0.1VC.Uab=0.4VD.Uab=-0.4V6、兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U=12V的直流電源上，且電源電壓保持不變。把一個內阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1的兩端（如圖所示），電壓表的示數(shù)為8V，如果把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（）A.小于4VB.等于4VC.大于4V、小于8VD.等于或大于8V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，帶電平行金屬板中勻強電場方向豎直向上，勻強磁場方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止滑下，經過1/4圓弧軌道從端點P（切線水平）進入板間后恰好沿水平方向做直線運動，現(xiàn)使帶電小球從比a點稍低的b點由靜止滑下，在經過P點進入板間的運動過程中（）A.帶電小球的動能將會增大B.帶電小球的電勢能將會增大C.帶電小球所受洛倫茲力將會減小D.帶電小球所受電場力將會增大8、某交流發(fā)電機產生的感應電動勢與時間的關系如圖所示，下列說法正確的是A.交變電流的表達式為(V)B.交變電流的表達式為(V)C.若其他條件不變，僅使線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則交變電動勢的表達式為D.若其他條件不變，僅使線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則交變電動勢的最大值變?yōu)?0V9、如圖所示，閉合矩形線圈從靜止開始豎直下落，穿過一個勻強磁場區(qū)域，此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠大于矩形線圈邊的長度，不計空氣阻力，則（）A.從線圈邊進入磁場到邊穿過出磁場整個過程，線圈中始終有感應電流B.從線圈邊進入磁場到邊穿出磁場的整個過程中，有一個階段線圈的加速度等于重力加速度C.邊剛進入磁場時線圈內感應電流的方向，與邊剛穿出磁場時感應電流的方向相反D.邊剛進入磁場時線圈內感應電流的大小，與邊剛穿出磁場時感應電流的大小一定相等10、兩個質量不同的物體，如果它們的A.動能相等，則質量大的動量大B.動能相等，則動量大小也相等C.動量大小相等，則質量大的動能小D.動量大小相等，則動能也相等三、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）為精確測量電源的電動勢和內阻，實驗小組設計了圖甲所示電路，圖中S2為單刀雙擲開關，定值電阻R0=4Ω。實驗時先閉合開關S1，然后分別將S2先后接到1和2，移動滑動變阻器滑片，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和I，最后通過描點得到圖乙所示的兩條U-I關系圖線。(1)請根據(jù)圖甲，在圖丙中將單刀雙擲開關連入電路_________。(2)若只考慮系統(tǒng)誤差，當單刀雙擲開關撥向1時，E測______E真，r測______r真；當單刀雙擲開關撥向2時，E測_______E真，r測_______r真（填“>”、“=”、“<”）。(3)根據(jù)圖乙可知電源電動勢E=_______V，內阻r=_______Ω。（結果均保留三位有效數(shù)字）(4)電壓表內阻RV=_______Ω，電流表內阻RA=_________Ω。（結果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖是一個多用表歐姆檔內部電路示意圖．電流表滿偏電流0.5mA、內阻10Ω；電池電動勢1.5V、內阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當電池的電動勢下降到1.45V、內阻增大到4Ω時仍可調零．調零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個電阻的真實值是________Ω（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內阻為10Ω的電池，調零后測量某電阻的阻值，其測量結果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準確”）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，在xOy平面（紙面）內，第一象限存在著磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，一質量為m，電荷量為q的電子（不計重力），從O點以速度v0射入，v0與x軸成θ＝角，最后落在x軸上的P點．求：(1)線段OP的長度L；(2)電子由O點射入到落在P點所需的時間t14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=，導軌的一端接有電動勢E=3V、內阻r=0.5Ω的直流電源，導軌間的距離L=0.4m。在導軌所在空間內分布著磁感應強度B=0.5T、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場?，F(xiàn)把一個質量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒的電阻R=1.0Ω，導體棒恰好能靜止。金屬導軌電阻不計。（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）求：（1）ab受到的安培力大小；（2）ab受到的摩擦力大小。15．（12分）在一半徑為R的圓形區(qū)域內有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向外。一束質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從點沿不同方向進入勻強磁場，粒子的速度大小相同，重力不計。入射點到直徑MN的距離為。（1）某一粒子沿平行于直徑MN的方向入射，射出磁場時的速度方向恰好與其入射方向相反，求粒子的入射速度是多大？（2）另一粒子入射的速度方向沿半徑方向，求經過磁場后速度偏轉的角度。

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】要知道環(huán)形電流的方向首先要知道地磁場的分布情況：地磁的南極在地理北極的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根據(jù)安培定則四指彎曲的方向是電流流動的方向從而判定環(huán)形電流的方向【詳解】地磁的南極在地理北極的附近，故在用安培定則判定環(huán)形電流的方向時右手的拇指必需指向南方；而根據(jù)安培定則：拇指與四指垂直，而四指彎曲的方向就是電流流動的方向，故四指的方向應該向西．故B正確【點睛】主要考查安培定則和地磁場分布，掌握安培定則和地磁場的分布情況是解決此題的關鍵所在．另外要掌握此類題目一定要樂于伸手判定2、D【解析】小球受重力、電場力和拉力處于平衡，如圖所示由平衡條件可得：解得：故選D3、D【解析】以鐵錘為研究對象，取豎直向上為正方向，由動量定理代入數(shù)據(jù)解得F=255N根據(jù)牛頓第三定律，鐵錘打擊釘子的平均作用力為255N，方向豎直向下；故D正確，ABC錯誤。故選D。4、A【解析】A．粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力，周期氘核和氦核的比荷相等，則兩粒子在磁場中運動的周期相同，故A正確；C．根據(jù)回旋加速器的工作原理可知，粒子在磁場中運動的頻率等于高頻電源的頻率，故兩次頻率相同，故C錯誤；B．根據(jù)可得最大速度由于氘核和氦核比荷相同，因此它們的最大速度也相同，故B錯誤；D．最大動能高頻電源的頻率與粒子最大動能無關，故D錯誤。故選A。5、D【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律，求出感應電動勢的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應電流的方向，再通過閉合電路歐姆定律求出電流以及電勢差【詳解】題中正方形線框的左半部分磁通量變化而產生感應電動勢，從而在線框中有感應電流產生，把左半部分線框看成電源，其電動勢為E，內電阻為r/2，畫出等效電路如圖所示則a、b兩點間的電勢差即為電源的路端電壓，設l是邊長，且依題意知：=10T/s．由E=得：；所以有：，由于a點電勢低于b點電勢，故有：Uab=-0.4V．故選D6、A【解析】當電壓表接在R1兩端時，其示數(shù)為8V，則此時電阻R2兩端的電壓為4V，將R1與RV并聯(lián)后的總電阻用R1V表示，則==解得R1V=2R2由于R1>R1V，則R1>2R2。當電壓表改接在R2兩端時，將R2與RV并聯(lián)后的總電阻用R2V表示，則R2>R2V。此時電阻R1兩端的電壓U1與電壓表示數(shù)U2V之比為=>>=2故電壓表的示數(shù)將小于4V。故A正確，BCD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、AB【解析】根據(jù)題意分析得：小球從P點進入平行板間后做直線運動，對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運動，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運動，結合左手定則，洛倫茲力和電場力同向，都向上，小球帶正電；如果小球從稍低的b點下滑到從P點進入平行板間，則小球到達P點的速度會變小，所以洛倫茲力比之前的減小，因為重力G和電場力F一直在豎直方向上，所以這兩個力的合力一定在豎直方向上，若洛倫茲力變化了，則三個力的合力一定不為零，且在豎直方向上，而小球從P點進入時的速度方向在水平方向上，所以小球會偏離水平方向向下做曲線運動，因此減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉，故電場力做負功，電勢能增加，水平方向速度不變，但豎直方向的速度增加，所以動能將會增大，導致洛倫茲力也會增大，電場力不變，故AB正確，CD錯誤【點睛】本題關鍵先分析出小球受力平衡，然后再考慮洛侖茲力變化后運動情況，同時要結合平行板電容器的表達式和電勢差與電場強度的關系式列式分析分卷II8、BD【解析】AB、由圖象可知，交變電流動勢的最大值，周期，所以瞬時值表達式為，故A錯誤，B正確；CD、根據(jù)感應電動勢最大值的表達式得知，與成正比，則線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，感應電動勢最大值變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑸?，則交變電流動勢的表達式為，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】從圖象中可以求出該交變電流的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關系求解9、BC【解析】A．線圈中的磁通量發(fā)生變化才會有感應電流產生，當線圈整體在磁場中運動時，磁通量沒有變化，故沒有感應電流，故A錯誤；B．沒有感應電流的時候，磁場對線圈沒有阻礙作用，此時的加速度等于重力加速度，而有感應電流時，加速度小于重力加速度，故B正確；C．根據(jù)右手定則，dc剛進入磁場時線圈內感應電流的方向從d到c，dc邊剛穿出磁場時感應電流的方向從c到d，即兩者方向相反，故C正確；D．根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律從公式和題目的情景中可知：此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠大于矩形線圈邊的長度，可知當兩種情況下速度不相等時，它們的感應電流不可能相等，故D錯誤。故選BC。10、AC【解析】根據(jù)，可知動能相等，質量大的動量大，A對；B錯；動量大小相等，質量大，動能小，C對；D錯三、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.=③.>④.<⑤.<⑥.3.00⑦.1.00⑧.745⑨.1.00【解析】(1)[1]按實驗原理圖連接，如圖(2)[2][3]當單刀雙擲開關撥向1時，根據(jù)等效電路可知，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩端電壓，則電動勢測量值與真實值相等，此時，電源內阻測量值為電源內阻與電流表的內阻和定值電阻串聯(lián)值即偏大；[4][5]當單刀雙擲開關撥向2時，根據(jù)等效電路可知，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩端電壓，電動勢測量值即為電壓表示數(shù)，則小于真實值相等，此時，電源內阻測量值為電源內阻與電壓表的并聯(lián)值即偏??；(3)[6]由于兩次測量中，電動勢測量值一次與真實值相等，一次比真實值小，由圖乙可知，電動勢應為(4)[7][8][9]當開關接1時，由閉合電路歐姆定律有當開關接2時，由閉合電路歐姆定律有變形得由圖像可得聯(lián)立解得，，。12、①.小②.290③.準確【解析】（1）[1]由閉合電路歐姆定律得因為式中E變小，r變大，故R0將減?。籟2]因為該歐姆表的刻度