2025屆浙江省杭州七縣區(qū)物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

2025屆浙江省杭州七縣區(qū)物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2010年元月9日上午，山東潤澤電力有限公司投資的兆瓦級(jí)太陽能光伏電站正式并網(wǎng)發(fā)電，這是山東省第一家并網(wǎng)發(fā)電的太陽能示范電站，每年發(fā)電量約為130萬度．現(xiàn)有一塊太陽能電池板，用電壓表測得它的兩端電壓1600mV，用電流表測得短路電流為80mA，若將該電池板與一阻值為60Ω的電阻連成一閉合電路，則它的路端電壓是（電表均為理想電表）（）A.0.4V B.0.8VC.1.2V D.1.6V2、如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，直線B為小燈泡的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路，且小燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.此電源的內(nèi)阻為ΩB.電源的總功率為10WC.電源的輸出功率為6WD.由于小燈泡的U-I圖線是一條曲線，所以歐姆定律不適用3、如圖所示，三根平行長直導(dǎo)線，分別垂直地通過一等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三根導(dǎo)線中電流方向相同，A、B兩導(dǎo)線中的電流大小相同，已知導(dǎo)線A在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)線C在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B.則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)锳.大小為B，方向沿OA方向B.大小為2B，方向沿OA方向C.大小為2B，方向沿OB方向D.大小為2B，方向豎直向下4、如圖所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中，bc邊與磁場右邊界重合．現(xiàn)發(fā)生以下兩個(gè)過程：一是僅讓線框以垂直于邊界的速度ν勻速向右拉出磁場：二是僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化．若導(dǎo)線框在上述兩個(gè)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為A. B.C. D.5、將兩個(gè)分別帶有電荷量-2Q和+5Q的相同金屬小球A、B分別固定在相距為r的兩處(均可視為點(diǎn)電荷)，它們間庫侖力的大小為F．現(xiàn)將第三個(gè)與A、B兩小球完全相同的不帶電小球C先后與A、B相互接觸后拿走，A、B間距離保持不變，則兩球間庫侖力的大小為()A. B.C. D.6、有關(guān)帶電粒子（不計(jì)重力）所受靜電力和洛倫茲力的說法中，正確的是（）A.粒子在磁場中一定受洛倫茲力的作用B.粒子在電場中可能不受靜電力的作用C.粒子若僅受洛倫茲力，則其速度不變D.粒子若僅受洛倫茲力，則其動(dòng)能不變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、A、B兩物體質(zhì)量均為m，其中A帶正電，帶電量為q，B不帶電，通過勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上，如圖所示，開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，式中g(shù)為重力加速度，若不計(jì)空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是（）A.從開始到B剛要離開地面過程，A物體速度大小先增大后減小B.剛施加電場的瞬間，A的加速度為2gC.B剛要離開地面時(shí)，A的速度大小為D.從開始到B剛要離開地面的每段時(shí)間內(nèi)，A物體的機(jī)械能增量一定等于電勢能的減少量8、如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，從上極板的左端A點(diǎn)緊貼上極板以水平初速度v0向右射入一個(gè)帶正電的粒子，粒子重力不計(jì)．當(dāng)它的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1︰2時(shí)，恰好從下極板的右端B點(diǎn)射出．設(shè)極板長為L，板間距為d，則A.d=LB.d=2LC.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時(shí)距上極板D.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時(shí)距上極板9、如圖所示，a、b、c為真空中三個(gè)帶電小球，b球帶電量為+Q，用絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細(xì)線懸掛，處于平衡狀態(tài)時(shí)三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a、c小球的細(xì)線豎直，則（）A.a、c兩小球帶同種電荷 B.a、c兩小球帶異種電荷C.a小球帶電量為+4Q D.c小球帶電量為﹣4Q10、質(zhì)譜儀由如圖所示的兩部分區(qū)域組成：左側(cè)是一速度選擇器，M、N是一對(duì)水平放置的平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間在較大范圍內(nèi)存在著方向相互垂直，且電場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場；右側(cè)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的另一勻強(qiáng)磁場，一束帶電粒子不計(jì)重力由左端O點(diǎn)射入質(zhì)譜儀后沿水平直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)垂直進(jìn)入右側(cè)磁場后分成甲、乙兩束，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，兩束粒子最后分別打在乳膠片的P1、P2兩個(gè)位置，A、P1、P2三點(diǎn)在同一條直線上，測出，帶電粒子電荷量和質(zhì)量之比稱為比荷，則下列說法正確的是A.甲、乙兩束粒子在右側(cè)B2磁場中的速度大小都等于B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則甲、乙兩束粒子的電荷量比為4：3D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為4：3三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)用圖示電路測繪“3.8V，2W”小燈泡的電流I隨電壓U變化的圖像。除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）；滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍0～10Ω）；R2（阻值范圍0～2kΩ）；電源：E1（電動(dòng)勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.2Ω）；E2（電動(dòng)勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）；（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表________，電壓表________?；瑒?dòng)變阻器________，電源________；（填器材的符號(hào)）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出I-U的圖像數(shù)據(jù)如圖所示，由圖像可知，當(dāng)所加電壓為4.0V時(shí)，燈絲電阻為________Ω，燈泡消耗的電功率為_________W。（3）若此實(shí)驗(yàn)中測量電壓、電流數(shù)據(jù)時(shí)，同時(shí)記錄了滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P從左往右滑動(dòng)的不同距離x，下列最符合實(shí)驗(yàn)中測量電壓U與滑動(dòng)頭P從左往右滑動(dòng)的距離x的關(guān)系的是_____.12．（12分）如圖，讀出下列游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為______cm(2)螺旋測微器讀數(shù)為______mm四、計(jì)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，半徑為l的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條平行的傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，圓環(huán)上放置一金屬棒a，一端在圓心處，另一端恰好在圓環(huán)上，可繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B，金屬棒b放置在傾斜平行導(dǎo)軌上，其長度與導(dǎo)軌間距均為2l，當(dāng)棒a繞圓心以角速度順時(shí)針（俯視）勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，棒b保持靜止，已知棒b與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力；棒b的質(zhì)量為m，棒a、b的電阻分別為R、2R，其余電阻不計(jì)，斜面傾角為θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g，求：(1)金屬棒b兩端的電壓；(2)為保持b棒始終靜止，棒a旋轉(zhuǎn)的角速度大小的范圍；14．（16分）如圖所示，電源的電動(dòng)勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合．當(dāng)電鍵S2斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求：（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率15．（12分）如圖所示，兩平行金屬板右側(cè)的平行直線A1、A2間，存在兩個(gè)方向相反的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，以豎直面MN為理想分界面。兩磁場區(qū)域的寬度相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，Ⅰ區(qū)的磁場方向垂直于紙面向里。一電子由靜止開始，經(jīng)板間電場加速后，以速度v0垂直于磁場邊界A1進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，經(jīng)的時(shí)間后，垂直于另一磁場邊界A2離開磁場。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。(1)求每一磁場區(qū)域的寬度d；(2)若要保證電子能夠從磁場右邊界A2穿出，加速度電壓U至少應(yīng)大于多少？(3)現(xiàn)撤去加速裝置，使Ⅰ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?B，電子仍以速率v0從磁場邊界AB射入，并改變射入時(shí)的方向（其它條件不變），使得電子穿過Ⅰ區(qū)域的時(shí)間最短。求電子穿過兩區(qū)域的時(shí)間t。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù)題意可知太陽能電池板的內(nèi)阻為：，若將該電池板與一阻值為60Ω的電阻連成一閉合電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得路端電壓是，故C正確，ABD錯(cuò)誤2、C【解析】電源的外特性曲線與燈泡伏安特性曲線的交點(diǎn)就是燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，由圖可讀出工作電壓和電流及電源的電動(dòng)勢從而可算出電路的總功率和電源的輸出功率【詳解】由圖A讀出：電源的電動(dòng)勢E=4V，內(nèi)阻；兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，此時(shí)燈泡的電壓U=3V，電流I=2A；電源的總功率：P=IE=8W；電源的輸出功率等于燈泡的電功率，故PL=P出=UI=3×2=6W．雖然小燈泡的U-I圖線是一條曲線，但是由于小燈泡是純電阻，所以歐姆定律同樣適用；故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C【點(diǎn)睛】解決這類問題關(guān)鍵在于從數(shù)學(xué)角度理解圖象的物理意義，抓住圖象的斜率、面積、截距、交點(diǎn)等方面進(jìn)行分析，更加全面地讀出圖象的物理內(nèi)涵3、B【解析】由題意可知，AB兩根通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，則電流A與B在O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于導(dǎo)線C在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁場的磁感強(qiáng)度，大小為2B；依據(jù)右手螺旋定則可知，在O處電流C產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向沿OA方向；A．大小為B，方向沿OA方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．大小為2B，方向沿OA方向，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．大小為2B，方向沿OB方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．大小為2B，方向豎直向下，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。4、A【解析】僅讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv；僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為，根據(jù)感應(yīng)電流大小相等，感應(yīng)電動(dòng)勢大小相等，即可求解【詳解】僅讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E1=B0Lv；僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為；據(jù)題線框中感應(yīng)電流大小相等，則感應(yīng)電動(dòng)勢大小相等，即E1=E2．解得，故選A5、A【解析】開始時(shí)由庫侖定律得：；當(dāng)小球和A接觸后，A球帶電為-Q，再和B球接觸時(shí)，先中和后總電量為4Q，故平分后B球帶電為2Q，因此此時(shí)：；可得：F1=，故BCD錯(cuò)誤，A正確．故選A【點(diǎn)睛】完全相同的帶電小球接觸時(shí)，對(duì)于電量的重新分配規(guī)律要明確，然后正確利用庫侖定律求解6、D【解析】A．電荷在磁場中受洛倫茲力時(shí)是有條件的，即運(yùn)動(dòng)電荷和磁場方向有夾角，故A錯(cuò)誤；B．電場的基本性質(zhì)就是對(duì)其中的電荷有力的作用，粒子在電場中一定受靜電力的作用，故B錯(cuò)誤；CD．若僅受洛倫茲力，則其動(dòng)能不變，速度大小不變，而方向改變，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】在電場力作用下，對(duì)A分析，當(dāng)A向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力減小，故A做變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B脫離地面時(shí)，此時(shí)彈簧的伸長量與AB靜止時(shí)的壓縮量相同，故整個(gè)過程彈簧彈力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理即可分析【詳解】A項(xiàng)：B剛要離開地面時(shí)，彈簧的拉力為mg，此時(shí)A物體合力為0，從開始到B剛要離開地面過程，A物體做加速度逐漸變小的加速運(yùn)動(dòng)，即A物體速度一直增大，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：在未施加電場時(shí)，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場力，故qE=ma，解得a=2g，方向向上，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)B離開地面時(shí)，此時(shí)B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場力到B離開地面，彈簧的彈力做功為零，A上升的距離為：x=根據(jù)動(dòng)能定理可知：，解得：，故C正確；D項(xiàng)：從開始到彈簧恢復(fù)原長的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能與彈性勢能的減少量的和，從彈簧恢復(fù)原長到B剛要離開地面的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的增加量的差值，故D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)平衡條件和胡克定律求解出彈簧的行變量，最后結(jié)合幾何關(guān)系得到物體A上升的距離，注意明確彈性勢能的變化與形變量之間關(guān)系，利用動(dòng)能定理可判斷8、AD【解析】帶正電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平速度恒為v0，當(dāng)粒子恰好從下端點(diǎn)B射出，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直分速度為2v0，豎直方向的平均速度為v0，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，可得d與L的關(guān)系【詳解】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度恒為v0，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)粒子恰好從下端點(diǎn)B射出時(shí)，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直方向的末速度為2v0，由勻變速直線的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：豎直方向的平均速度為v0，水平分運(yùn)動(dòng)和豎直分運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)為t，故，故B錯(cuò)誤，A正確．若粒子初速度為2v0，則粒子飛出電場時(shí)時(shí)間變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)可知，從電容器中飛出時(shí)距上極板的距離變?yōu)樵瓉淼?/4，即d/4，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選AD9、AD【解析】AB、如果a、c兩小球帶異種電荷，根據(jù)力平衡條件，必然有一個(gè)小球在水平方向上不能達(dá)到平衡，細(xì)線不能夠保持豎直狀態(tài)，又因?yàn)閍、b和b、c間距離相等且b球帶電量為+Q，所以a、c兩小球必須帶等量的負(fù)電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；BC、對(duì)C球，由平衡條件可知：，解得：Qa＝4Q，即a帶電量為﹣4Q，故C錯(cuò)誤，D正確10、AD【解析】A．粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力和電場力平衡，則可得，A正確；B．由題意，半徑與比荷成反比，由于，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷；C．若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則，C錯(cuò)誤；D．若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則，D正確三、實(shí)驗(yàn)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、①.②.③.④.⑤.8.0⑥.2.0⑦.B【解析】(1)[1]因小燈泡的額定電流為，故選擇。[2]因小燈泡的額定電壓為3.8V，故電壓表選擇；[3]因滑動(dòng)變阻器采用的時(shí)分壓式接法，選擇可小燈泡兩端電壓接近線性變化，調(diào)節(jié)方便，故選擇。[4]因小燈泡的額定電壓為3.8V，故電源選擇。(2)[5][6](3)[7]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P從左往右滑動(dòng)時(shí)，小燈泡兩端電壓逐漸增大，因小燈泡的電阻和滑動(dòng)變阻器的最大電阻接近，故小燈泡兩端電壓接近線性變化，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選擇B選項(xiàng)。12、①.10.04②.5.803（5.802~5.804）【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為100mm，游標(biāo)尺上第4個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.1mm=0.4mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.4mm=100.4mm=10.04cm（2）螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為30.3×0.01mm=3.030mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+3.030mm=5.803m