2025屆山東省昌樂縣第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆山東省昌樂縣第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于電場強度的說法中，正確的是（）A.根據(jù)定義式，說明E與放在該點的點電荷q有關(guān)B.電場強度方向總是跟電荷所受到電場力方向一致C.如果電量為q的負電荷，在電場中某點受到的電場力大小為F，則該點的場強大小等于，但場強方向與F的方向相反D.如果取走放在電場中某點的檢驗電荷，則該點場強也相應(yīng)變?yōu)榱?、如下圖所示的均勻磁場中，已經(jīng)標出了電流I和磁場B以及磁場對電流作用力F三者其方向，其中錯誤的是（）A.B.C.D3、一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別是4Ω、2Ω和3Ω，U為有效值恒定的正弦交流電源．當(dāng)開關(guān)S斷開時，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為()A.I B.IC.I D.2I4、如圖所示，豎直放置的圓環(huán)繞OO′以速轉(zhuǎn)動，OO′為過圓環(huán)圓心的豎直轉(zhuǎn)軸，A、B為圓環(huán)上的兩點，用vA，vB分別表示A、B兩點的線速度大小，用ωA、ωB分別表示A，B兩點的角速度大小，則下列關(guān)系正確的是（）A.ωA＜ωB B.ωA=ωBC.vA＞vB D.vA=vB5、如圖所示,50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度大小的水平勻強磁場中,線框面積S=0.5,線框電阻不計,線框平面與磁感線垂直,以此時刻為計時起點,線框繞垂直于磁場的軸OO'以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈接入一只“220V60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是()A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零B.線框中交流電壓的表達式為e=500sin200tVC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為50∶11D.允許變壓器輸出的最大功率為5000W6、某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是()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、關(guān)于開普勒行星運動定律，下列說法正確的是A.所有行星圍繞太陽的運動軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上B.對于任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積C.表達式R3/T2=k,k是一個與行星無關(guān)的常量D.表達式R3/T2=k,T代表行星運動的自轉(zhuǎn)周期8、如圖所示，電源電動勢為E內(nèi)阻為r，當(dāng)滑動變阻器R2滑動端向右滑動后，理想電流表A1、A2的示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔI1、ΔI2，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU．下列說法中正確的是（）A.電壓表V的示數(shù)變大B.電流表A2的示數(shù)變小C.ΔU與ΔI1比值一定小于電源內(nèi)阻rD.ΔU與ΔI2比值一定小于電源內(nèi)阻r9、如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)開關(guān)閉合后，三個小燈泡均能正常發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向右移動時，關(guān)于燈泡的亮度和電表示數(shù)變化情況，下列說法正確的是（小燈泡不會燒壞）（）A.L1變亮，L2變暗，L3變暗B.L1變暗，L2變暗，L3變亮C.電流表A的示數(shù)變大，電壓表V的示數(shù)變小D.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大10、一個電熱器電阻為R，當(dāng)它兩端電壓為U時，通電時間t消耗電能為W，若使它消耗的電能為4W，下列方法正確的是()A.電阻R不變，電壓U不變，通電時間t變?yōu)樵瓉淼?倍B.電阻R減半，電壓U增大1倍，通電時間t不變C.電阻R不變，電壓U增大1倍，通電時間t不變D.電阻R減半，電壓U不變，通電時間t變?yōu)樵瓉淼?倍三、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(nèi)阻，實驗小組設(shè)計了圖甲所示電路，圖中S2為單刀雙擲開關(guān)，定值電阻R0=4Ω。實驗時先閉合開關(guān)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(guān)系圖線。(1)請根據(jù)圖甲，在圖丙中將單刀雙擲開關(guān)連入電路_________。(2)若只考慮系統(tǒng)誤差，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向1時，E測______E真，r測______r真；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)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(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(4)電壓表內(nèi)阻RV=_______Ω，電流表內(nèi)阻RA=_________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對E和r的影響．實驗器材如圖所示①測量E和r實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式___________，利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，得出E和r②將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果影響，請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路_________③實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如圖中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢___________（填“增大”“減小”或“不變”），電源內(nèi)阻________（填“增大”“減小”或“不變”）曲線（c）對應(yīng)的電源電動勢E=_____________V，內(nèi)阻r=____________Ω，當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時，該電源的輸出功率P=_____________mW.（均保留三位有效數(shù)字）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,長的輕質(zhì)細繩上端固定,下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強電場中,繩與豎直方向的夾角．已知小球所帶電荷量,勻強電場的場強,取重力加速度,,,求:(1).小球所受電場力的大小(2).小球的質(zhì)量14．（16分）如圖所示，兩根電阻忽略不計、互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距L=1m，在水平虛線間有與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，磁場區(qū)域的高度d=1m，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=1Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=1.5Ω．它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，b勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)b剛穿出磁場時a正好進入磁場，重力加速度g=10m/s2，不計a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，求：（1）b棒穿過磁場區(qū)域過程中克服安培力所做的功；（2）a棒剛進入磁場時兩端的電勢差；（3）保持a棒以進入時的加速度做勻變速運動，對a棒施加的外力隨時間的變化關(guān)系15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為為m、電量為q的帶電粒子，經(jīng)電壓為U加速，又經(jīng)磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場后落到圖中D點，求：（1）帶電粒子在A點垂直射入磁場區(qū)域時的速率v；（2）A、D兩點間的距離l。

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】A．電場強度的定義式是，但是E與放在該點的點電荷q無關(guān)，選項A錯誤；B．電場強度方向總是跟正電荷所受到電場力方向一致，選項B錯誤；C．如果電量為q的負電荷，在電場中某點受到的電場力大小為F，則該點的場強大小等于，但場強方向與F的方向相反，選項C正確；D．電場中某點的場強與檢驗電荷的有無無關(guān)，如果取走放在電場中某點的檢驗電荷，則該點場強不變，選項D錯誤；故選C.2、C【解析】ABD．根據(jù)左手定則，ABD正確；C．C項導(dǎo)體棒與磁場平行，不受力，C錯誤。本題選錯誤的，故選C。3、D【解析】變壓器輸入電壓為U與電阻R1兩端電壓的差值；再根據(jù)電流之比等于匝數(shù)的反比可求得輸出電流；根據(jù)電壓之比等于匝數(shù)之比對兩種情況列式，聯(lián)立可求得U與I的關(guān)系；則可求得電流表的示數(shù)【詳解】根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，得副線圈電流I2＝2I;副線圈兩端的電壓；根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得原線圈兩端的電壓為U1=2U2＝20I；電阻R1兩端的電壓IR1＝4I；在原線圈回路中U＝4I+U1＝24I；S閉合時，電流表示數(shù)為I′，副線圈中電流2I′；副線圈兩端的電壓；原線圈兩端的電壓U1′＝8I′；電阻R1兩端的電壓I′?R1=4I′；在原線圈回路U=4I′+8I′=24I；解得：I′=2I，故D正確，ABC錯誤；故選D【點睛】本題考查理想變壓器原理及應(yīng)用，要注意明確電路結(jié)構(gòu)，知道開關(guān)通斷時電路的連接方式；同時注意明確輸入電壓與總電壓之間的關(guān)系4、B【解析】AB．因為A、B兩點同軸轉(zhuǎn)動，則角速度相同，即ωA=ωB，選項A錯誤，B正確；CD．根據(jù)v=ωr，因為rA<rB，則vA<vB，選項CD錯誤；故選B.5、D【解析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結(jié)論【詳解】由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為0，故A錯誤．矩形閉合導(dǎo)線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為：Em=nBSω=50××0.5×200V=500V，線框中交流電壓的表達式為e=500sin200tV，選項B錯誤；由于最大值為有效值的倍，所以交流電的有效值為500V；由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，故C錯誤．由于熔斷器允許通過的最大電流為10A，所以允許變壓器輸出的最大功率為P=UI=500×10A=5000W，故D正確．故選D【點睛】該題結(jié)合變壓器的原理考查交流電的產(chǎn)生，掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決6、D【解析】根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應(yīng)該向下，B圖中安培力應(yīng)該垂直于磁場斜向左上方，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，D圖中安培力方向斜向左下方垂直于電流方向，故ABC錯誤，D正確二、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、ABC【解析】A、第一定律的內(nèi)容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運動，太陽處于橢圓的一個焦點上．故A正確；B、開普勒第二定律的內(nèi)容為：對于任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，故B正確．C、D、第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，k是與環(huán)繞天體無關(guān)，與中心天體有關(guān)的常量，而T為環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)周期，故D錯誤，C正確．故選ABC【點睛】正確理解開普勒的行星運動三定律是解答本題的關(guān)鍵，注意理解面積定律的意義，知道行星在遠日點的速率小于在近日點的速率8、ABC【解析】當(dāng)滑動變阻器滑動端向右滑動后，分析變阻器接入電路的電阻如何變化，分析外電路總電阻如何變化，確定總電流的變化情況，即可知電流表A2的示數(shù)變化情況．根據(jù)串聯(lián)電路的特點分析并聯(lián)部分電壓的變化情況，確定電流表A1的示數(shù)變化情況，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律，分析A1與A2的變化量大?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律分析△U與△I1比值【詳解】A、B項：當(dāng)滑動變阻器滑動端向右滑動后，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則總電流減?。噪娏鞅鞟2的示數(shù)減小根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點分析可知，并聯(lián)部分電壓增大，即電壓表V的示數(shù)增大，故A、B正確；C項：根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律I2=I1+I，A2的示數(shù)I2變小，通過定值電阻R1的電流增大，則A1的示數(shù)I1變小，所以△I1一定大于△I2電壓表測量路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-I2r可知，而△I1大于△I2，所以故D錯誤，C正確故選ABC【點睛】本題是一道閉合電路的動態(tài)分析題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、明確電表所測電壓，關(guān)鍵能根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電壓與電流變化的比值，即可正確解題9、BD【解析】CD．滑動變阻器滑片P向右移動，阻值增大，總阻值增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流減小，路端電壓增大，故電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，故C錯誤，D正確；AB．干路電流減小，則燈泡L1兩端電壓減小，變暗；路端電壓增大，則并聯(lián)電路電壓增大，燈泡L3兩端電壓增大，變亮；流過燈泡L2的電流減小，變暗，故A錯誤，B正確。故選BD。10、CD【解析】A．當(dāng)電阻R不變，電壓U不變，通電時間t變?yōu)樵瓉淼?倍時，消耗電能不合題意；則A錯誤；B．當(dāng)電阻R減半，電壓U增大1倍，通電時間t不變時，消耗電能不合題意；則B錯誤；C．當(dāng)電阻R不變，電壓U增大1倍，通過時間t不變時，消耗電能符合題意；則C正確；D．當(dāng)電阻R減半，電壓U不變，通電時間t變?yōu)樵瓉淼?倍時，消耗電能符合題意，故D正確。故選CD。分卷II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(dāng)單刀雙擲開關(guān)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(nèi)阻測量值為電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻和定值電阻串聯(lián)值即偏大；[4][5]當(dāng)單刀雙擲開關(guān)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(nèi)阻測量值為電源內(nèi)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(yīng)為(4)[7][8][9]當(dāng)開關(guān)接1時，由閉合電路歐姆定律有當(dāng)開關(guān)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.U=E-Ir②.③.不變④.增大⑤.0.975⑥.478⑦.0.268【解析】①測量E和r的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式U="E-Ir"，利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，U-I圖像與縱軸截距等于電源電動勢E，圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻r②由于將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，所以把電流表與滑動變阻器串聯(lián)后與電源開關(guān)構(gòu)成閉合回路，電壓表并聯(lián)在電源和開關(guān)兩端，實物圖如圖所示③圖線與縱軸的交點的縱坐標即為電動勢，由圖象可知，圖象與縱軸的交點縱坐標不變，所以電動勢不變；圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻，由圖象可知，（a）（b）（c）（d）圖象斜率的絕對值變大，電源內(nèi)阻變大．由此可知：隨電極間距的減小電源內(nèi)阻增大．由圖示圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值為0.975，電源電動勢E=0.975V；（c）對應(yīng)圖線斜率絕對值約為478（從線上選取兩點即可求斜率），電源的輸出功率四、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）小球所受電場力F大小為：；（2）小球受力情況如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可得：解得：【點睛】本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況，結(jié)合平衡知識解答14、（1）b棒穿過磁場區(qū)域過程中克服安培力所做的功為1J；（2）a棒剛進入磁場時兩端的電勢差為3.3V；（3）保持a棒以進入時的加速度做勻變速運動，對a棒施加的外力隨時間的變化關(guān)系為F=0.45t﹣1.1【解析】（1）b在磁場中勻速運動，其安培力等于重力，根據(jù)重力做功情況求出b棒克服安培力分別做的功（2）b進入磁場做