2025屆山東省金鄉(xiāng)縣金育高級中學高二物理第一學期期末統考試題含解析

2025屆山東省金鄉(xiāng)縣金育高級中學高二物理第一學期期末統考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列四幅圖關于各物理量方向間的關系中，正確的是()A. B.C. D.2、如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當照射光強度增大時，下列說法正確的是（）A.電壓表的示數減小 B.燈泡L變暗C.R1電流變化量比R3電流變化量小 D.R1電壓變化量比R2電壓變化量大3、有兩個同種材料制成的導體，兩導體為橫截面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長為a，小柱體柱截面邊長為b，則（）A.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為a：bB.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a：bC.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為1：1D.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a2：b24、如圖所示，有兩根處于紙面內的平行直導線，通以大小相等、方向相反的電流，a導線中電流方向豎直向上，b導線中電流方向豎直向下，則兩導線所在平面內兩線中央的磁感應強度()A.等于零B.不等于零，方向垂直于兩導線所在的平面向外C.不等于零，方向垂直于兩導線所在的平面向里D.不等于零，方向是從一根導線垂直指向另一根導線5、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上，并處于磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，兩個質量均為m、電荷量均為q的帶正電小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面（斜面足夠長），在此過程中（）A.在斜面上運動的時間，甲比乙短B.飛離斜面瞬間的速度，甲比乙大C.在斜面上運動過程中的加速度大小，甲和乙相等D.在斜面上運動過程中重力平均功率，甲和乙相等6、兩個分別帶有電荷量﹣Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．若將兩小球相互接觸后分開一定的距離，兩球間庫侖力的大小變?yōu)镕，則兩小球間的距離變?yōu)椋ǎ〢. B.rC. D.2r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、如圖所示理想變壓器原線圈的匝數為n1，副線圈的匝數為n2，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數為220V，負載電阻R=44Ω，電流表A1的示數為0.20A．下列判斷中正確的是（）A.原線圈和副線圈的匝數比為2：1B.原線圈和副線圈的匝數比為5：1C.電流表A2的示數為1.0AD.電流表A2的示數為0.4A8、如圖所示，A、B是圓心角為120°的一段圓弧的兩個端點，D是圓弧的中點，圓弧的圓心是O，半徑為r，AB與CD相交于C點，電荷量均為Q的兩個正點電荷分別固定于A、B兩點。靜電力常量為k。下列說法正確的是（）A.O、D兩點的電勢相等B.O、D兩點的電場強度相等C.D點的電場強度大小為D.將一負點電荷從O沿直線OD移到D，其電勢能先增加后減少9、地面附近空間中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場，已知電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運動．如圖所示，由此可以判斷（）A.油滴一定做勻速運動B.油滴一定做勻變速運動C.油滴帶正電，且它是從M點運動到N點D.油滴帶負電，且它是從N點運動到M點10、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質量為m的直導體棒，取重力加速度為g．在導體棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向正確的是（）A.mgsinα/IL，垂直斜面向上B.mgcosα/IL，垂直斜面向下C.mgtanα/IL，水平向右D.mg/IL，水平向左三、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“測定電池的電動勢和內阻”的實驗中，某同學設計了如圖甲所示的電路，實驗中供選擇的器材如下：A．待測干電池組（電動勢為E，內阻約0.1Ω）B．電流表（量程0～0.6A，內阻約0.1Ω）C．靈敏電流計G（滿偏電流Ig=200μA、內阻rg=100Ω）D．滑動變阻器Rx1（0～20Ω、2.0A）E．滑動變阻器Rx2（0～1000Ω、12.0A）F．定值電阻R1（900Ω）G．定值電阻R2（90Ω）H．開關S一只、導線若干（1）甲圖中的滑動變阻器Rx應選______（選填“Rx1”或“Rx2”），定值電阻R應選______（選填“R1”或“R2”）；（2）實驗中閉合開關S前，應將滑動變阻器的滑片移至______（填“a端”、“中央”或“b端”）；（3）若靈敏電流計G的示數用I1表示，電流表A的示數用I2表示，如圖乙所示為該實驗繪出的I1-I2圖線，由圖線可求得被測干電池的電動勢E=______V（保留3位有效數字），內電阻r=______Ω．（保留2位有效數字）12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，圖甲為使用霍爾元件測量通電直導線產生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場可看做勻強磁場，測量原理如乙圖所示，直導線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個接線柱，通過四個接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出并已經連接好電路。（1）制造霍爾元件的半導體參與導電的自由電荷帶負電，電流從乙圖中霍爾元件右側流入，左側流出，霍爾元件______（填“前表面”或“后表面”）電勢高；（2）已知霍爾元件單位體積內自由電荷數為n，每個自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h。為測量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應強度B，根據乙圖中所給的器材和電路，還必須測量的物理量有______（寫出具體的物理量名稱及其符號），計算式B=______。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，在傾角為θ=37°的光滑斜面上水平放置一條長為L=0.2m的直導線PQ，兩端以很軟的輕質導線通入I=5A的電流．當將整個裝置放入一個豎直向上的B＝0.6T的勻強磁場中時，PQ恰好平衡，則導線PQ的重力為多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)14．（16分）如圖所示，質量m=0.2kg的皮球(視為質點)，從A點被踢出后沿曲線ABC運動，A、C在同一水平地面上，最高點B距地面的高度h=10m，皮球在B點時的速度v=20m/s，重力加速度g=10m/s2，取皮球在地面的重力勢能為0。不計空氣阻力，求：(1)皮球由B運動到C的過程中重力對皮球所做的功W；(2)皮球在B點的機械能E；(3)皮球在A點被踢出時速度v0的大小。15．（12分）如圖所示，合上電鍵S1。當電鍵S2閉合時，電流表的示數為0.75A；當電鍵S2斷開時，電流表的示數為0.5A，R1=R2=2Ω。求電源電動勢E和內電阻r。

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、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應強度的方向垂直，A錯誤；B、磁場的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應強度的方向垂直，C錯誤；D、通電螺線管產生的磁場的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運動的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯誤2、C【解析】A．當照射光強度增大時，電阻減小，外電路總電阻減小，則干路電流增大，根據可知R1兩端的電壓電壓增大，而電壓表的示數等于R1兩端的電壓，所以電壓表的示數增大，故A錯誤；B．干路電流增大，則全電路的歐姆定律有：故通過R2中電流減小，則由并聯分流關系知通過小燈泡的電流增大，故小燈泡功率增大，燈泡L變亮，故B錯誤；C．電路中并聯部分電壓減小，通過R2中電流減小，燈泡支路的電流增大，而干路電路的電流增大，則干路電流增加量小于電阻R3電流增加量，故C正確；D．干路電流增大，電源內電壓增大，路端電壓減小，則電阻R1電壓增加量小于并聯部分電壓減小量，即R1電壓變化量比R2電壓變化量小，故D錯誤；故選C。3、C【解析】AC．從圖示方向看，則根據電阻定律可知，，故兩電阻相等，比值為，故A錯誤，C正確；BD．若電流豎直向下，則根據電阻定律有：，，故，故BD錯誤【點睛】本題考查電阻定律的應用，要注意本題可以作為電阻微型化的依據，注意電流方向不同，同一個電阻其阻值可能不同4、C【解析】由題意可知，通以大小相等、方向相反的電流，由安培定則和矢量合成法則，可得兩導線所在平面內兩線中央的磁感強度不等于零，方向垂直于兩導線所在的平面向里；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。5、B【解析】小滑塊向下運動的過程中受到重力、支持力、垂直斜面向上的洛倫茲力，向下運動的過程中，速度增大，洛倫茲力增大，支持力減小，當支持力減到0時，離開斜面．根據平衡條件確定離開時的速度，再根據勻變速直線運動規(guī)律可確定離開的時間以及速度，根據功率公式確定平均功率的大小關系【詳解】A、小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡，故：．解得：，所以斜面角度越小，飛離斜面瞬間的速度越大；由受力分析得加速度a＝gsinθ，所以甲的加速度小于乙的加速度，因為甲的最大速度大于乙的最大速度，由vm＝at得，甲的時間大于乙的時間，故A錯誤，B正確；C、物體受重力、支持力和洛倫茲力作用，由于支持力和洛倫茲力與運動方向相互垂直，故合外力為mgsinθ，根據牛頓第二定律可知，加速度大小為gsinθ；兩物體的加速度不相同，故C錯誤；D、由平均功率的公式，因夾角不同，故重力的平均功率不相同，故D錯誤【點睛】解決本題的關鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運動狀況，注意明確洛倫茲力永不做功的基本性質6、C【解析】接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點為+Q，兩球間庫侖力的大小變?yōu)?，聯立解得，故C正確，ABD錯誤二、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、BC【解析】變壓器輸出功率等于輸入功率，則：，解得：，由于原副線圈電流與匝數成反比，所以初級線圈和次級線圈的匝數比，故BC正確，AD錯誤8、AC【解析】A．O、D兩點關于兩等量正電荷對稱，所以兩點電勢相等，A正確；B．根據場強疊加法則可知O、D兩點電場強度等大反向，B錯誤；C．D點的電場強度疊加示意圖：根據點電荷的場強公式結合幾何關系可知：C正確；D．一負點電荷從O沿直線OD移到C，電場力做正功，電勢能減小，從C點移到D點，電場力做負功，電勢能增加，所以負點電荷從O沿直線OD移到D，其電勢能先減小后增加，D錯誤。故選AC。9、AC【解析】對帶電粒子進行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性以及運動方向【詳解】油滴做直線運動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據物體做直線運動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運動，故A正確，B錯誤根據做直線運動的條件和受力情況（如圖所示）可知，如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點到N點，如果油滴帶負電，電場力向右，若油滴的速度從N點到M點，則由左手定則判斷可知，洛倫茲力斜向右上方，油滴不可能做直線運動，故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動10、AD【解析】通電導線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向【詳解】外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，根據平衡條件，在平行斜面方向，有：mgsinα=BIL，解得：B=，故A正確；外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，不能處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；外加勻強磁場的磁感應強度B的方向水平向右，則安培力豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，選項C錯誤；外加勻強磁場的磁感應強度B的方向水平向左，則安培力豎直向上，根據平衡條件，有：mg=BIL，解得：B=，故D正確；故選AD【點睛】學會區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應電流的方向能利用平衡條件解答此類問題三、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.Rx1②.R1③.a端④.147⑤.0.76【解析】（1）電源電動勢為1.5V較小，電源的內阻較小，為多次幾組實驗數據，方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應選，上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表G與較大的定值電阻串聯，改裝成量程為：的電壓表，而用定值電阻串聯而改裝的電壓表量程過小，故定值電阻選擇；（2）為了保護電路，并讓電流由最小開始調節(jié)，滑動變阻器開始時應滑至接入阻值最大位置，即滑到a端；（3）將I1-I2圖線延長，與兩坐標軸有交點，如圖所示：根據歐姆定律和