2025屆浙江省湖州市長興縣德清縣安吉縣三縣高二物理第一學期期末經典試題含解析

2025屆浙江省湖州市長興縣德清縣安吉縣三縣高二物理第一學期期末經典試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、按圖連接電路后，燈泡L不亮，用歐姆表檢查燈泡L，發(fā)現(xiàn)L是好的，用電壓表測得Ucd＝Ubd＝0，Uad＝6V．由此可斷定該電路可能發(fā)生的故障是()A.R1短路BR2短路C.R1斷路D.R2斷路2、如圖所示，水平放置的光滑桿上套有A、B、C三個金屬環(huán)，其中B接電源．在接通電源的瞬間，A、C兩環(huán)（）A.都被B吸引 B.都被B排斥C.A被吸引，C被排斥 D.A被排斥，C被吸引3、如圖所示，勻強磁場中有一個閉合的彈簧線圈，線圈的平面垂直于磁感線，下列哪種過程中線圈會產生感應電流（）A.線圈擴張 B.線圈自下向上運動C.線圈自上向下運動 D.線圈自左向右運動4、如圖所示，導體AB的長為2R，繞O點以角速度ω勻速轉動，OB長為R，且OBA三點在一條直線上，有一磁感應強度為B的勻強磁場充滿轉動平面，且與轉動平面垂直，那么A、B兩端的電勢差為()A.BωR2 B.2BωR2C.4BωR2 D.6BωR25、如圖，為兩根相互平行的通電直導線a、b的橫截面圖，a、b的電流方向已在圖中標出（）A.導線a磁感線沿逆時針方向，導線a、b相互吸引B.導線a磁感線沿順時針方向，導線a、b相互吸引C.導線a磁感線沿逆時針方向，導線a、b相互排斥D.導線a磁感線沿順時針方向，導線a、b相互排斥6、如圖所示，內阻為1Ω的直流電動機和8Ω定值電阻并聯(lián)之后接在直流電源上，電源電動勢6V，內阻1Ω．開關S閉合后，電動機正常工作，此時理想電壓表讀數為4V．則下列說法正確的是（）A.流過電動機的電流為4AB.流過電源的電流為4.5AC.電動機的輸入功率等于6WD.電動機的輸出功率等于5.75W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，矩形abcd處在勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點的電勢φa=10V，b點的電勢φb=12V，c點的電勢φc=8V。一帶電量為+q、質量為m的粒子從b點以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時間后恰好經過c點。不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點的電勢φd=6VB.電場強度的方向由b指向dC.電場強度的大小為D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為8、如圖，固定在水平桌面上的光滑金屬導軌cd、eg處于方向豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與導軌接觸良好，在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計，現(xiàn)用一水平向右的恒力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右沿導軌滑動，滑動中桿ab始終垂直于導軌，金屬桿受到的安培力用F安表示，則下列說法正確的是（）A.金屬桿ab做勻加速直線運動B.金屬桿ab運動過程回路中有順時針方向的電流C.金屬桿ab所受到的F安先不斷增大，后保持不變D.金屬桿ab克服安培力做功的功率與時間的平方成正比9、在豎直平面內有水平向右的勻強電場。在電場中有一根長為2m的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系質量為0.04kg、帶電荷量為3×10-5C的帶電小球（視為質點），它靜止時細線與豎直方向成37°角，如圖所示。給小球一個初速度，讓小球恰能繞O點在豎直平面內做圓周運動，取小球在靜止時的位置為電勢能和重力勢能的零點，下列說法正確的是（取cos37°=0.8，g=10m/s2）()A.勻強電場的電場強度大小為1×104N/CB.小球的動能最小值為0.96JC.小球的機械能最小值為1.54JD.小球運動過程中的最大電勢能為0.96J10、如圖所示，輕質彈簧左端固定，置于場強為E水平向左的勻強電場中，一質量為m，電荷量為+q的絕緣物塊（可視為質點，從距彈簧右端L1處由靜止釋放，物塊與水平面間動摩擦因數為μ，物塊向左運動經A點（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2，重力加速度為g整個過程中彈簧始終在彈性限度內．則從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中（）A.物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量為B.物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產生的內能之和C.物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為D.若物塊能彈回，則在向右運動的過程中速度最大的位置在A點左側三、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）在電學實驗中，有時候我們需要把量程小的表頭，改裝成量程大的電壓表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻；如果改裝成量程大的電流表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻.12．（12分）某同學利用如圖所示的電路可以測量多個物理量．實驗室提供的器材有：兩個相同待測電源內阻，電阻箱最大阻值為，電阻箱最大阻值為，電壓表內阻約為，電流表內阻約為，靈敏電流計G，兩個開關、主要實驗步驟如下：按圖連接好電路，調節(jié)電阻箱和至最大，閉合開關和，再反復調節(jié)和，使電流計G的示數為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱、電阻箱的示數分別為、、、；反復調節(jié)電阻箱和與中的電阻值不同，使電流計G的示數為0，讀出電流表A、電壓表V的示數分別為、回答下列問題：（1）電流計G示數為0時，電路中A和B兩點的電勢和的關系為______；（2）電壓表的內阻為______，電流表的內阻為______；（3）電源電動勢E為______，內阻r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．（10分）如圖所示的空間，勻強電場的方向豎直向下，場強為E，勻強磁場的方向水平向外，磁感應強度為B。有兩個帶電小球A和B都能在垂直于磁場力方向的同一豎直平面內做勻速圓周運動（兩小球間的庫侖力可忽略），運動軌跡如圖所示。已知兩個帶電小球A和B的質量關系為mA=4mB，軌道半徑為RA=4RB。(1)試說明小球A和B帶什么電，它們所帶的電荷量之比等于多少？(2)求A和B的繞行方向，并求A和B繞行速度大小之比為多少？(3)設帶電小球A和B在圖示位置P處相碰撞，且碰撞后原先在小圓軌道上運動的帶電小球B恰好能沿大圓軌道運動，若碰撞前帶電小球A軌道半徑為RA=16cm，求帶電小球A碰撞后所做圓周運動的軌道半徑（設碰撞時兩個帶電小球間電荷量不轉移）。14．（16分）如圖所示，在第Ⅱ象限內有水平向右的勻強電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限內分別存在如圖所示的勻強磁場，磁感應強度大小相等．有一個帶正電的粒子質量為m帶電量為q以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點進入勻強電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進入磁場，又恰好垂直進入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d．求：（1）電場強度E的大小；（2）帶電粒子在磁場中第二次經過x軸時，在電場和磁場中運動的總時間15．（12分）如圖，aoy平面內存在著沿x軸正方向的勻強電場，一個質量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標原點O以速度v0沿y軸正方向開始運動．當它經過圖中虛線上的（，a）點時，撤去電場，粒子繼續(xù)運動一段時間后進入一個矩形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出），又從y軸上的某一位置Q處沿y軸負方向運動并再次經過O點．已知磁場方向垂直xoy平面（紙面）向里，磁感應強度大小，不計粒子的重力．試求：（1）Q點的縱坐標；（2）矩形磁場區(qū)域最小面積

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】由題意可知說明電源沒問題；說明電路中沒有電流，應該是斷路，說明ad間有斷路其余部分是連通的，可判斷斷路，故選C故選C考點：電路故障判斷點評：中等難度．判斷方法：用電壓表檢測電路故障；(1)若電路中某兩點電壓不為零，說明電壓表上有電流通過，則在并聯(lián)路段之外無斷路或并聯(lián)電路內無短路；(2)若電路中某兩點電壓為零，說明電壓表上無電流通過，則可能在并聯(lián)路段之外有斷路或并聯(lián)電路內有短路2、B【解析】根據楞次定律進行判定：感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化．【詳解】在接通電源的瞬間，通過B環(huán)的電流變大，電流產生的磁場增強，穿過A、C兩環(huán)的磁通量變大，A、C兩環(huán)產生感應電流，由楞次定律可知，感應電流總是阻值原磁通量的變化，為了阻礙原磁通量的增加，A、C兩環(huán)都被B環(huán)排斥而遠離B環(huán)，以阻礙磁通量的增加，故ACD錯誤，B正確；故選B．3、A【解析】A：線圈擴張，線圈中磁通量變大，線圈中會產生感應電流．故A項正確B：線圈自下向上運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產生感應電流．故B項錯誤C：線圈自上向下運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產生感應電流．故C項錯誤D：線圈自左向右運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產生感應電流．故D項錯誤4、C【解析】AB兩端的電勢差大小等于金屬棒AB中感應電動勢的大小，為：E=B?2R=B?2R?=4BR2ω，故選C5、D【解析】根據右手螺旋定則可判斷：導線a磁感線沿順時針方向，再利用左手定則可判斷：導線b受到了向右的安培力，力是相互的所以導線a、b相互排斥，故D正確；ABC錯誤；故選D6、C【解析】根據內外之和等于電源的電動勢和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動機的電流．電動機對外輸出的機械功率等于電動機的總功率與內部發(fā)熱功率之差【詳解】對定值電阻：，電動機與燈泡并聯(lián)，則電動機的電流I電＝I﹣I燈＝2A﹣0.5A＝1.5A，故A錯誤；電源的輸出電壓：U＝E﹣Ir，則有：I=2A，故B錯誤；電動機的輸入功率等于P＝UI電＝4×1.5＝6W，故C正確；根據能量轉化與守恒定律得，電動機的輸出功率P出＝UI電﹣I電2r＝6﹣2.25＝3.75W，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤【點睛】本題是含有電動機的問題，電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用二、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、AD【解析】AB．在勻強電場中，沿著任意方向前進相同的距離，電勢變化相同，所以：解得：可知中點的電勢也為，畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因為電場線和等勢面處處垂直，畫出電場線方向如圖：A正確，B錯誤；C．根據勻強電場中電場強度和電勢差的關系：根據幾何關系可知：解得：，C錯誤；D．據圖可知粒子在b點初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運動，水平位移：所以：D正確。故選AD。8、BC【解析】金屬桿受到的安培力：F安培=BIL=，金屬桿在恒力作用下向右做加速運動，隨速度v的增加，安培力變大，金屬桿受到的合力減小，加速度減小，當安培力與恒力合力為零時做勻速直線運動，安培力保持不變，由此可知，金屬桿向右先做加速度減小的加速運動，然后做勻速直線運動，故A錯誤，C正確；由右手定則或楞次定律可知，金屬桿ab運動過程回路中有逆時針方向的感應電流，故B正確；安培力的功率：P安培=F安培v=，如果金屬桿做初速度為零的勻加速直線運動，則v=at，安培力的功率與時間的平方成正比，由于金屬桿先做加速度減小的加速運動后做勻速直線運動，因此金屬桿ab克服安培力做功的功率與時間的平方不成正比，故D錯誤；故選BC【點睛】由于安培力公式求出安培力的表達式，分析清楚金屬桿所受安培力如何變化、分析清楚金屬桿的運動過程是解題的前提與關鍵，由于安培力公式與功率公式即可解題9、ACD【解析】A．小球靜止時有解得，故A正確；B．將重力和電場力合成后的合力為，小球能在豎直平面內做圓周運動，其等效最高點為將繩反向延長與圓的交點，如圖所示，在等效最高點時動能最小，由F提供向心力可得故動能最小值為故B錯誤；C．電場力做負功最多時，機械能最小，故機械能最小的點為圓軌道最左邊的點，如圖中C點，從A到C，電場力做功為在A點時，小球的機械能為從A到B，由動能定理可得故小球在C位置的機械能為故C正確；D．小球在C位置時電勢能最大，故小球的最大電勢能為故D正確；故選ACD。10、ABD【解析】滑塊在從釋放到彈簧壓縮至最短的過程中，有電場力、摩擦力和彈簧彈力做功，根據功能關系、動能定理、電場力做功與電勢能的關系等進行判斷；【詳解】A、物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增量等于外力做的功，彈簧彈力是內力，不改變機械能，外力只有電場力和摩擦力，所以從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中機械能的增量為，故A正確；B、根據能量守恒，電勢能的減少量等于機械能的增加量加上系統(tǒng)產生的內能，動能沒有變，機械能的增加量等于彈性勢能的增加量，所以物塊電勢能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產生的內能之和，故B正確；C、物塊速度最大時，加速度為0，則物塊距釋放點的距離大于，設彈簧彈力為F，則，釋放點到速度最大的位置距離，速度最大時的彈性勢能等于機械能的增加量減去動能的增加量，即，其中，故C錯誤；D、向左經過A點時速度最大，加速度為零，若物塊能彈回，向右運動經過A點時摩擦力方向改變，所以反彈經過A點加速度方向向左，不為0，速度最大位置在A點的左側，故D正確【點睛】解決本題的關鍵掌握功能關系，知道合力做功等于動能的變化量，除重力以外其它力做功等于機械能的增量，電場力做功等于電勢能的減小量，重力做功等于重力勢能的減小量等三、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、①.串聯(lián)②.并聯(lián)【解析】改裝成量程大的電壓表要串聯(lián)電阻分壓，需要串聯(lián)一個大電阻；改裝成量程大的電流表要并聯(lián)電阻分流，需要并聯(lián)一個小電阻；12、①.φA=φB②.③.④.⑤.【解析】（1）[1]．電流計G的示數為0時，由歐姆定律知，G的電壓為零，說明A、B兩點的電勢相等，即φA=φB（2）[2][3]．由于電流計G的示數為0，所以電流表的示數等于電壓表的電流與電阻R1的電流之和．則在步驟1中，通過電壓表的電流電壓表的內阻為左右兩個電源兩極間的電壓相等，則有：U1=I1（RA+R2）解得電流表的內阻（3）[4][5]．根據閉合電路歐姆定律得：

E=U1+I1rE=U2+I2r解得四、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)都帶負電，(2)繞行方向都相同，(3)13cm【解析】(1)因為兩帶電小球都在復合場中做勻速圓周運動，故必有qE=mg電場方向可知，兩小球都帶負電荷得(2)由題