福建省三明市永安第三中學2025屆物理高二上期末考試試題含解析

福建省三明市永安第三中學2025屆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、一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，這表示()A.該電池接入電路工作時，電池兩極間的電壓恒為1.5VB.電池中每通過1C的電荷量，該電池能將1.5J的化學能轉變成電勢能C.該電池存儲的電能一定比電動勢為1.2V的電池存儲的電能多D.將1C的電子由該電池負極移送到正極的過程中，非靜電力做了1.5J的功2、長為L的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導線環(huán)，A、B、C、D四點將圓環(huán)等分。將A、C兩點接入電壓恒為U的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點接入同樣的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P3、如圖，豎直平面內有一水平向左的勻強電場，在電場中從A點由靜止釋放一帶電液滴，該帶電液滴沿直線由A點運動到B點，下列說法正確的是()A.液滴帶正電 B.液滴的電勢能增加C.液滴的機械能增加 D.液滴的機械能減少4、某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是A.粒子必定帶負電荷B.粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C.粒子在M點的電勢能小于它在N點的電勢能D.粒子在M點的動能小于它在N點的動能5、關于自然過程中的方向性，下列說法正確的是（）A.摩擦生熱的過程是可逆的B.凡是符合能量守恒的過程都是可逆的C.實際與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有“單向性”或“不可逆性”D.空調機既能制冷又能制熱，說明熱傳遞不存在方向性6、甲、乙兩位同學進行百米賽跑，假如把他們的運動近似為勻速直線運動來處理，他們同時從起跑線起跑，經(jīng)過一段時間后他們的位置如圖所示，在圖中分別作出在這段時間內兩人運動的位移x、速度v與時間t的關系圖像，正確的是（）A. B.C. D.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，一根通電直導線垂直放在磁感應強度為1T的勻強磁場中，以導線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知a點的實際磁感應強度為零，則下列敘述正確的是（）A.直導線中的電流方向垂直紙面向外B.b點的實際磁感應強度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°C.c點的實際磁感應強度也為零D.d點的實際磁感應強度跟b點的相同8、如圖所示為兩平行金屬極板P、Q，在P、Q兩極板上加直流電壓U0，極板Q的右側有一個邊長為L的正方形勻強磁場區(qū)域abcd，勻強磁場的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里．P極板上中心O處有一粒子源，可發(fā)射出初速度為零、比荷為k的帶電粒子，Q極板中心有一小孔，可使粒子射出后垂直磁場方向從a點沿對角線ac方向進入勻強磁場區(qū)域，則下列說法正確的是()A.如果帶電粒子恰好從d點射出，則滿足U0＝kB2L2B.如果帶電粒子恰好從b點射出，則粒子源發(fā)射的粒子可能帶負電C.帶電粒子在勻強磁場中運動的速度為D.帶電粒子在勻強磁場中運動的軌跡半徑為9、如圖所示，實線是一簇未標明方向的由點電荷產生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負 B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大 D.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大10、用伏安法測電阻的實驗，可以采用圖示a、b兩種方法把伏特表和安培表連入電路，這樣測量出來的電阻值與被測電阻的真實阻值比較，下列正確的是A.兩種接法的測量值都小于真實值B采用a圖接法，測量值小于真實值C.采用b圖接法，測量值大于真實值D.兩種接法的測量值都大于真實值三、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“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標有“6V、3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V1(量程6V，內阻約20kΩ)B．電壓表V2(量程20V，內阻約60kΩ)C．電流表A1(量程3A，內阻約0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內阻約1Ω)E．滑動變阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑動變阻器R2(0～20Ω，2A)G．學生電源E(6V～8V)H．開關S及導線若干某同學通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關系曲線如下左圖所示(1)實驗中電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________；（填器材前的序號）(2)在上圖的虛線框中畫出實驗所用的電路圖_________；(3)若將該小燈泡接在電動勢為6V，內阻為12Ω電源兩端，則燈泡實際消耗的功率為________W.12．（12分）在“測電源電動勢和內阻”的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U—I圖如右，由圖可知，電源的電動勢為E=____V，電源內阻為r=_____Ω。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）一根長為l的絲線吊著一質量為m，帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強電場中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角，現(xiàn)突然將該電場方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔儯豢紤]因電場的改變而帶來的其他影響（重力加速度為g），求：（1）勻強電場的電場強度的大?。唬?）小球經(jīng)過最低點時受到的拉力大小14．（16分）質量為0.1g的小物塊帶有的電荷，放在傾角為30°且足夠長的光滑絕緣的斜面上，整個裝置放在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中，如圖所示,物塊由靜止下滑，滑到某個位置時離開斜面，求：（1）物塊帶何種電荷？（2）物塊剛離開斜面時的速度多大？（3）物塊從靜止到剛離開斜面的過程中做什么運動，斜面至少多長？15．（12分）如圖所示，M為一線圈電阻r1＝0.4Ω的電動機，R＝24Ω，電源電動勢E＝40V．當S斷開時，理想電流表的示數(shù)I1＝1.6A，當開關S閉合時，理想電流表的示數(shù)為I2＝4.0A，求：(1)電源內阻r；(2)開關S閉合時，通過電阻R的電流；(3)開關S閉合時，電動機輸入功率和輸出功率

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、B【解析】A．接入電路后，兩極電壓為路端電壓，若外電路正常工作，則路端電壓小于電動勢，A錯誤；B．電源是把其他形式的能轉化為電能的裝置，電路中每通過1C的電荷量，該電池能將1.5J的化學能轉變成電能，B正確；C．電動勢表示電源是把其他形式的能轉化為電能的本領的物理量，電動勢大儲存的電能不一定多，C錯誤；D．一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，表示該電池內部非靜電力將1C的電子由電池正極移送到負極的過程中，非靜電力做了1.5J的功，D錯誤。故選B。2、A【解析】設金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當A、C點接入電路中時總電阻：R1=R；當AB點接入電路中時總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。3、C【解析】A．由題可知，帶電液滴只受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，其合力沿方向，則電場力必定水平向右，與電場強度方向相反，故液滴帶負電，故A錯誤；B．由到過程中，電場力做正功，液滴的電勢能減小，故B錯誤；CD．根據(jù)除重力以外的力做功，導致機械能變化，由于電場力做正功，可知液滴的機械能增加，故C正確，D錯誤；故選C。4、D【解析】A.粒子在電場里做曲線運動，由曲線運動的規(guī)律可知，粒子受到的電場力指向軌跡的凹側，因電場線向右上方，則粒子一定帶正電，故A錯誤；B.電場線越密粒子受到的電場力越大，加速度越大，由圖可知，M點的電場線比N點疏，則粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度，故B錯誤；CD.粒子受到的電場力指向軌跡的凹側，由M運動到N，電場力與位移夾角為銳角，則電場力做正功，電勢能減小，動能增大，故D正確C錯誤。故選D。5、C【解析】A．摩擦生熱的過程是不可逆的，選項A錯誤；B．能量守恒具有單向性，一般是不可逆，選項B錯誤；C．實際與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有“單向性”或“不可逆性”’，選項C正確；D．空調機既能制冷又能制熱，并不能說明熱傳遞不存在方向性，只是在反向時，要引起其他方面的變化，選項D錯誤。故選C。6、B【解析】由題意知甲乙兩人都做勻速直線運動，甲與乙的速度保持不變，在相等時間t內s甲＜s乙，甲的速度小于乙的速度，甲圖像斜率小。速度時間圖像是平行橫軸的直線，且甲的速度小，故ACD錯誤B正確。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、AB【解析】A．由a點合磁感應強度為零知，該電流在a點的磁感應強度方向向左，大小為1T，由安培定則知直導線中的電流方向垂直紙面向外。A正確；B．通電導線在b處產生的磁場豎直向上，根據(jù)平行四邊形定則可知b點的實際磁感應強度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°，B正確；C．通電導線在c處產生的磁場水平向右，所以c點的實際磁感應強度2T，方向向右。C錯誤；D．通電導線在d處產生的磁場豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可知d點的實際磁感應強度為T，方向斜向下，與B的夾角為45°，D錯誤。故選AB。8、ACD【解析】當帶電粒子恰好從d點射出時，根據(jù)圖中幾何關系可知，軌道半徑r＝L.設帶電粒子射入磁場時速度為v，由qvB＝m，解得v＝；由qU0＝mv2，解得U0＝kB2L2，選項A正確；由左手定則可知，如果帶電粒子恰好從b點射出，則粒子源發(fā)射的粒子一定帶正電，選項B錯誤；由qU0＝mv2，解得，選項C正確；由qvB＝m，解得，選項D正確；故選ACD9、BCD【解析】AB．根據(jù)粒子的運動軌跡可知，粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯誤，B正確；C．由于粒子在a點時電場線較b點密集，可知粒子在a點受電場力較大，加速度較大，選項C正確；D．若粒子從a運動到b，由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關系分析可知電場力與速度之間的夾角是鈍角，電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，則粒子在a點的速度較大，在b點速度較小，故D正確；故選BCD。10、BC【解析】兩種接法都有誤差：a圖為電流表外接法，誤差來源于電流表的示數(shù)不只是通過R的電流，還包括了電壓表的電流；b圖是電流表內接法，誤差來源于電壓表的示數(shù)不只是電阻R的電壓，還包括了電流表的分壓，要根據(jù)測量值的計算式去分析偏大還是偏小【詳解】a圖接法：電流表的示數(shù)為通過電阻的電流和電壓表的電流之和，即I=IR+IV

電壓表的示數(shù)U是R兩端電壓的真實值，則，故B正確；b圖接法：電壓表的示數(shù)為R兩端的電壓和安培表兩端的電壓之和，即U=UR+UA

電流表的示數(shù)I是通過R的真實值，則，故C正確，AD錯誤，故選BC.【點睛】待測電阻遠大于電流表內阻時，電流表的分壓小，可忽略不計，用電流表內接法．測量值偏大．待測電阻遠小于電壓表內阻時，電壓表的分流小，可忽略不計，用電流表外接法，測量值偏小三、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.A②.D③.F④.⑤.0.67W【解析】（1）燈泡額定電壓為6V，電壓表選擇A；由圖甲所示圖象可知，最大電流為0.5A，電流表選擇D；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇F（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡電阻約為R==12Ω，電流表內阻為1Ω，電壓表內阻為20kΩ，相對來說電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示（3）在同一坐標系內作出電源的U-I圖象如圖所示；兩圖象的交點坐標值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=2.1V，電流I=0.32A，燈泡實際功率P=UI=2.1V×0.32A=0.67W【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、作實驗電路圖、求燈泡實際功率；電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應采用分壓接法12、①.1.5②.1【解析】[1]由圖示電源U—I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值是1.5，則電源電動勢E=1.5V；[2]電源內阻為四、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）（2）【解析】（1）以小球為研究對象，分析受力情況：重力mg、電場力qE、絲線的拉力FT，電場力方向必定水平向右，與電場強