寧夏寧川市興慶區(qū)長慶高級中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

寧夏寧川市興慶區(qū)長慶高級中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖，矩形金屬線框abcd固定在桌面上，直導(dǎo)線MN貼近桌面且通有M向N的恒定電流I．將MN從圖中I位置勻速平移到II位置過程中，線圈中感應(yīng)電流的方向是A.一直沿abcda方向B.一直沿adcba方向C.先沿adcba方向，后沿abcda方向D.先沿abcda方向，再沿adcba方向，后沿abcda方向2、關(guān)于磁感應(yīng)強度的方向，下列方法不正確的是()A.小磁針靜止時S極所指的方向B.小磁針靜止時N極所指的方向C.小磁針N極的受力方向D.同磁場方向一致3、如圖所示，在矩形區(qū)域abcd區(qū)域中，分布著垂直于紙面向外的勻強磁場，ab長為L，在ab的中點P處有一電子發(fā)射源，出射電子速率取一切可能值，所有電子出射的速度方向均與ab成30°角，下列說法正確的是()A.只要初速度大小取合適的值，電子可以在磁場中做完整的圓周運動B.電子入射速度越大，在磁場中運動的時間一定越短C.從ad邊出射的電子一定比從bc出射的電子運動時間短D.當(dāng)時，cd邊無電子射出4、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個9.5Ω的電阻5、圖中實線為某點電荷形成的電場的電場線。那么（）A.電場強度a點較小 B.電場強度b點較小C.電勢a點較小 D.電勢b點較小6、真空中有甲乙兩個點電荷，相距r時的靜電力為若保持兩者間距不變，使甲的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，乙的電荷量變?yōu)樵瓉淼谋?，則它們之間的靜電力變?yōu)锳. 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、如圖甲，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n＝20，總電阻R＝2.5Ω，邊長L＝0.3m，處在兩個半徑均為r＝的圓形勻強磁場區(qū)域中．線框頂點與右側(cè)圓心重合，線框底邊中點與左側(cè)圓心重合．磁感應(yīng)強度B1垂直水平面向上，大小不變；B2垂直水平面向下，大小隨時間變化．B1、B2的值如圖乙所示，則()A.通過線框的感應(yīng)電流方向為逆時針方向B.t＝0時刻穿過線框的磁通量為0.1WbC.在0.6s內(nèi)通過線框中的電荷量約為0.13CD.經(jīng)過0.6s線框中產(chǎn)生的熱量約為0.07J8、同一種液體，滴在固體A的表面時，出現(xiàn)如圖甲所示的情況；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時，液面又出現(xiàn)如圖乙所示的情況．若A固體和B毛細(xì)管都很干凈，則A.A固體和B管可能是同種材料B.A固體和B管一定不是同種材料C.液體對固體A不浸潤D.液體對B管不浸潤9、發(fā)生放射性衰變?yōu)椋胨テ诩s為5700年．已知植物存活其間，其體內(nèi)與的比例不變；生命活動結(jié)束后，的比例持續(xù)減少．現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一．下列說法正確的是_____A.該古木的年代距今約為5700年B.、、具有相同的中子數(shù)C.衰變?yōu)榈倪^程中放出β射線D.增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速的衰變10、在電場中把的正電荷從點移到點，電場力做功，再把這個電荷從點移到點，電場力做功。則下列說法正確的是A.、、三點中電勢最高的是點B.若把的電荷從點移到點，電場力做功為C.之間的電勢差為D.之間的電勢差為三、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）某同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：(1)用游標(biāo)卡尺測量其長度；(2)用多用電表粗測其阻值：當(dāng)用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用______擋（填“×10”或“×1k”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時如圖所示，則金屬棒的阻值約為______Ω。(3)為了更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R；電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）；電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）；電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約10KΩ)；滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）；滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ；）直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，電流表應(yīng)選____，滑動變阻器應(yīng)選____（選填代號）。(4)請在圖中補充連線并完成實驗。_____12．（12分）在《測定金屬絲電阻率》的實驗中，需要測出其長度L。直徑d和電阻R。用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______________cm。若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值________。（“偏大”，“偏小”）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）在高能物理研究中，粒子加速器起著重要作用，而早期的加速器只能使帶電粒子在高壓電場中加速一次，因而粒子所能達(dá)到的能量受到高壓技術(shù)的限制。1930年，提出了回旋加速器的理論，他設(shè)想用磁場使帶電粒子沿圓弧形軌道旋轉(zhuǎn)，多次反復(fù)地通過高頻加速電場，直至達(dá)到高能量。圖17甲為設(shè)計的回旋加速器的示意圖。它由兩個鋁制型金屬扁盒組成，兩個形盒正中間開有一條狹縫；兩個型盒處在勻強磁場中并接有高頻交變電壓。圖17乙為俯視圖，在型盒上半面中心處有一正離子源，它發(fā)出的正離子，經(jīng)狹縫電壓加速后，進(jìn)入型盒中。在磁場力的作用下運動半周，再經(jīng)狹縫電壓加速；為保證粒子每次經(jīng)過狹縫都被加速，應(yīng)設(shè)法使變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場中運動的周期一致。如此周而復(fù)始，最后到達(dá)型盒的邊緣，獲得最大速度后被束流提取裝置提取出。已知正離子的電荷量為，質(zhì)量為，加速時電極間電壓大小恒為，磁場的磁感應(yīng)強度為，型盒的半徑為，狹縫之間的距離為。設(shè)正離子從離子源出發(fā)時的初速度為零。（1）試計算上述正離子從離子源出發(fā)被第一次加速后進(jìn)入下半盒中運動的軌道半徑；（2）盡管粒子在狹縫中每次加速時間很短但也不可忽略。試計算上述正離子在某次加速過程當(dāng)中從離開離子源到被第次加速結(jié)束時所經(jīng)歷的時間；（3）不考慮相對論效應(yīng)，試分析要提高某一離子被半徑為的回旋加速器加速后的最大動能可采用的措施。14．（16分）如圖所示，長為L的絕緣細(xì)線上端固定，下端系一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球。空間存在有豎直向下、場強大小為的勻強電場和水平向里、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場．現(xiàn)將小球從絕緣細(xì)線與豎直方向夾角為θ=60°的位置由靜止釋放，小球在垂直于磁場的豎直平面內(nèi)運動．己知重力加速度為g，小球的電荷量保持不變，不計空氣阻力．求：（1）小球第一次到達(dá)最低點時，小球速度的大??；（2）小球第一次到達(dá)最低點時，細(xì)線拉力F的大??；（3）從小球開始運動到小球第一次運動到最低點的過程中，小球電勢能的變化量ΔEp。15．（12分）如圖所示，橫截面積為S=0.10m2，匝數(shù)為N=120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強磁場中，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示．線圈電阻為r=1.2Ω，電阻R=4.8Ω．求：(1)線圈中的感應(yīng)電動勢；(2)從t1=0到t2=0.30s時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量q

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、D【解析】根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場分布，知道它是非勻強電場，同時要根據(jù)楞次定律和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向【詳解】由安培定則得，載有恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在導(dǎo)線右邊的方向為垂直紙面向外，當(dāng)導(dǎo)線從圖中I位置勻速平移到II位置過程中，在導(dǎo)線靠近線圈時，第1個過程，穿過線圈的磁通量先向外增加；導(dǎo)線經(jīng)過線框上方時，第2個過程穿過線圈的磁通量向外減小；第3個過程磁通量向里變大，第4個過程磁通量向里減小磁通量向里減?。桓鶕?jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流先沿abcda方向，再沿adcba方向，后沿abcda方向，故選D.【點睛】通電指導(dǎo)線周圍的磁場為非勻強磁場，會應(yīng)用楞次定律，注意通電導(dǎo)線的磁場大小與方向的分布．同時強調(diào)線圈中心軸處于導(dǎo)線位置時，磁通量為零2、A【解析】磁感應(yīng)強度的方向就是磁場的方向，是小磁針靜止的時候N極所指的方向，也是小磁針的N極所受力的方向，磁感應(yīng)強度的方向沿磁感線的切線方向，與通電導(dǎo)線所受安培力的方向垂直；【詳解】磁感應(yīng)強度的方向即為：小磁針靜止時N極的受力方向即小磁針N的指向就是該點的磁感應(yīng)強度B的方向，通磁場的方向一致，故選項A錯誤，選項BCD正確【點睛】本題關(guān)鍵要掌握磁感應(yīng)強度的物理意義，知道磁場的方向就是磁場方向，與通電導(dǎo)線所受安培力的方向垂直3、D【解析】粒子做圓周運動的半徑：，可見電子的速率越大，則左圓周運動的半徑越大，而周期，與速率大小無關(guān)，則圓心角越大運動時間越長【詳解】A項：如圖，粒子速率越小軌道半徑越小，轉(zhuǎn)過的最大圓周如圖中黑線所示，無法做完整的圓周運動，故A錯誤；B項：電子入射速度越大，運動半徑越大，但是比圖中黑線半徑更小的所有運動情況轉(zhuǎn)過的圓心角相同，則運動時間相同，故并不一定是入射速度越大在磁場中運動的時間越短，故B錯誤；C項：如圖中藍(lán)線和紅線，從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子轉(zhuǎn)過的圓心角大，則運動時間長，故C錯誤；D項：當(dāng)粒子軌跡恰好與bc邊相切時，若不能從cd邊射出，則cd邊無電子射出，由幾何關(guān)系知相切時的軌跡半徑R=L，則粒子距離ad最遠(yuǎn)距離為：，若bc＞時，則粒子不能從cd邊射出，故D正確故選D【點睛】本題的關(guān)鍵是畫出從各邊射出的代表軌跡，找出恰好不從每個邊射出的臨界情況，熟練應(yīng)用粒子做圓周運動的周期公式和半徑公式4、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點【詳解】要改裝成一個電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個電阻串聯(lián)，排除BD選項，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項正確．綜上所述，本題選C5、B【解析】AB．電場線疏密描述電場強弱，電場線密的地方，電場強度大，疏的地方電場強度弱，點的電場線比點密，故點的電場強度比點大，故B正確；CD．沿著電場線方向電勢降低，由于電場線方向無法確定，所以點的電勢與點的電勢無法確定，故C、D錯誤；故選B。6、A【解析】由庫侖定律可得變化后的靜電力【詳解】設(shè)甲的電荷量為Q，乙的電荷量為q．變化前靜電力為：，變化后靜電力為：，故選A.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、ACD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)磁通量Φ=BS求解，S是有效面積；由求解電荷量；由Q=I2Rt求解熱量【詳解】A．由磁感應(yīng)強度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時間增大，故線框總的磁通量減小，由楞次定律可得，線框中感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A正確；B．t=0時刻穿過線框的磁通量為：Φ=B1××πr2-B2××πr2=1×0.5×3.14×0.12-2××3.14×0.12Wb=0.005Wb，故B錯誤；C．在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量，故C正確；D．由Q=I2Rt=（）2×△t≈0.07J，故D正確故選ACD8、BC【解析】由圖可知，該液體不能附著在A的表面，所以對A是不浸潤的；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時，液面呈現(xiàn)凹形說明液體對B是浸潤的。所以A與B一定不是同種材料，故AD錯誤，BC正確。故選BC。9、AC【解析】A．因古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一，則可知經(jīng)過的時間為一個半衰期，即該古木的年代距今約為5700年，A正確；B．、、具有相同的質(zhì)子數(shù)，由于質(zhì)量數(shù)不同，故中子數(shù)不同，B錯誤；C．根據(jù)核反應(yīng)方程可知，衰變?yōu)榈倪^程中放出電子，即發(fā)出β射線，C正確；D．外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期，D錯誤；故選AC。【點睛】半衰期；核反應(yīng)方程。10、BC【解析】ACD．根據(jù)題意：解得：零電勢的選取是任意的，題中未指定零電勢，所以假設(shè)，則，，所以C點電勢最高，故AD錯誤，C正確；B．據(jù)電勢差與電勢關(guān)系可得：則將另一電荷由A移到C電場力做功：故B正確。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.×10②.220或2.2×102③.A2④.R1⑤.【解析】(2)[1]多用電表的指針在開始使用時是停在最左邊無窮大刻度的，零刻度在右邊，用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，即所測電阻偏小，應(yīng)選用小一檔測量，故選“×10”擋；[2]用歐姆表測電阻的讀數(shù)方法為指針示數(shù)乘以倍率，當(dāng)指針指在中央附近時測量值較準(zhǔn)確，所以該電阻的阻值約為(3)[3]由電動勢和電阻的阻值知電流最大為所以用電流表A2；[4]滑動變阻器用小阻值的，便于調(diào)節(jié)，所以用滑動變阻器.(4)[5]本實驗中，因待測電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)選外接法；又滑動變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測電阻值，故變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖所示12、①.②.偏小【解析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為[2]電路中，由于電壓表分流，導(dǎo)致電流表測量值偏大，故根據(jù)可知電阻測量值偏小。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）（3）增大加速器中的磁感應(yīng)強度B【解析】（1）設(shè)正離子經(jīng)過窄縫被第一次加速加速后的速度為v1，由動能定理得：正離子在磁場中做勻速圓周運動，半徑為r1，由牛頓第二定律得：由以上兩式解得：故