2025屆河南省林州市林慮中學物理高二第一學期期末監(jiān)測試題含解析

2025屆河南省林州市林慮中學物理高二第一學期期末監(jiān)測試題注意事項: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、一個矩形線圈在勻強磁場中勻角速度轉動，產生的交變電動勢的瞬時表達式為，則A.該交變電動勢的頻率為2HzB.時刻線圈平面與磁場平行C.時，e達到最大值D.在1s時間內，線圈中電流方向改變100次2、如圖所示，在光滑水平面上一輕質彈簧將固定擋板和一條形磁鐵連接起來，此時磁鐵對水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導體棒，當導體棒中通有垂直紙面向里的電流后，磁鐵對水平面的壓力為N2，則以下說法正確的是（）A.彈簧長度將變長，N1>N2B.彈簧長度將變短，N1>N2C.彈簧長度將變長，N1<N2D.彈簧長度將變短，N1<N23、如圖是教材中演示通電自感現(xiàn)象的電路圖，L為電感線圈。實驗時，閉合開關S，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A1立即變亮，最終A1與A2的亮度相同。下列說法正確的是（）A.變阻器R接入電路的電阻值與L的電阻值相同B.閉合S瞬間，L中電流與變阻器R中電流相等C.閉合S，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于A2中電流D.斷開S瞬間，A1突然閃亮，隨后逐漸變暗4、電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖線．直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關系圖線，將這個電阻R分別接到a、b兩電源上，那么A.R接到電源a上，電源的效率較低B.R接到電源b上，電源輸出功率較大C.R接到電源a上，電源輸出功率較大，電源效率較高D.R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較高5、如圖所示，一寬2L的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一邊長為L的正方形導線框位于紙面內，以垂直于磁場邊界的恒定速度v通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻為，規(guī)定逆時針方向電流為正方向，在下圖所示的圖象中，能正確反映感應電流隨時間變化的規(guī)律是A. B.C. D.6、電場中有a、b兩點，a點電勢為4V，若把電量為2×10-8C的負電荷，從a移到b的過程中，電場力做正功4×10-8J，則（）A.a、b兩點中，a點電勢較高 B.b點電勢是6VC.b點電勢是-2V D.b點電勢是2V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，有三個質量相等，分別帶正電、帶負電和不帶電的小球，從平行板電場的中點以相同的初速度垂直于電場方向進入，它們分別落在A、B、C三點，下列說法正確的是A.落在C點的小球帶正電B.落在A點的小球帶正電C.三個小球在電場中運動的時間相等D.三個小球到達極板時的動能關系為8、如圖，通電導體棒質量為m，置于傾角為的導軌上，導軌和導體棒之間不光滑，有電流時桿靜止在導軌上，下圖是四個側視圖，標出了四種勻強磁場的方向．其中摩擦力可能為零的是A. B.C. D.9、如圖(a)所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，板長為L，兩板加電壓后板間的電場可視為勻強電場．現(xiàn)在A、B兩板間加上如圖(b)所示的周期性的交變電壓，在t=0時恰有一質量為m、電量為q的粒子在板間中央沿水平方向以速度射入電場，忽略粒子的重力，則下列關于粒子運動狀況的表述中正確的是()A.粒子在垂直于板的方向上的分運動可能是往復運動B.粒子在垂直于板的方向上的分運動是單向運動C.只要周期T和電壓的值滿足一定條件，粒子就可沿與板平行的方向飛出D.粒子不可能沿與板平行的方向飛出10、如圖所示，質量為m的帶電金屬小球，用絕緣細線與質量為M=2m的不帶電的木球相連，兩球恰能在豎直向上的足夠大的場強為E的勻強電場中，以速度v勻速豎直上升。當木球升至a點時，細線突然斷開，木球升至b點時，速度剛好為零，那么，下列說法中正確的是（）A.當木球的速度為零時，金屬小球的速度為3vB.當木球的速度為零時，金屬小球的速度為2vC.a、b兩點間的電勢差為D.a、b兩點間，木球動能的減少等于兩球重力勢能的增加三、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）某同學做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，已知小燈泡標稱值為“2.5V1.25W”，實驗室中除導線和開關外，還有以下器材可供選擇：電壓表(量程為3V，內阻為3kΩ)；電流表(量程為100mA，內阻為10Ω)；電流表(量程為3A，內阻為0.1Ω)；滑動變阻器(0～10Ω，額定電流為2A)；滑動變阻器(0～1kΩ，額定電流為0.5A)；定值電阻(阻值為2.5Ω)；定值電阻(阻值為10Ω)；定值電阻(阻值為1kΩ)；電源E(E＝3V，內阻不計)。實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。（1）實驗中滑動變阻器應選用________，電流表應選用________(均填器材符號)，并________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)定值電阻。（2）在圖中的虛線框內畫出電路圖______________。(圖中標出選用的器材的符號)12．（12分）某學校實驗小組研究勻變速直線運動，如圖所示為該組同學實驗中得到的一條紙帶的一部分，1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點未畫出。打點計時器所接電源頻率為50Hz，通過刻度尺測量并計算回答下列問題：(1)打計數(shù)點2時，小車速度為_____m/s；（結果保留兩位有效數(shù)字）(2)打計數(shù)點1時，小車的速度為_____m/s；（結果保留兩位有效數(shù)字）(3)小車運動的加速度大小為_____m/s2.（結果保留兩位有效數(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，在xOy平面內，虛線OP與x軸的夾角為30°．OP與y軸之間存在沿著y軸負方向的勻強電場，場強大小為E．OP與x軸之間存在垂直于xOy平面的勻強磁場．現(xiàn)有一帶電的粒子，從y軸上的M點以初速度v沿著平行于x軸的方向射入電場，當該粒子從邊界OP上某點Q（圖中未畫出）離開電場時，速度的偏轉角為30°，最后粒子又以垂直于x軸的方向射出磁場．已知粒子的質量為m電量為q（q＞0）粒子的重力可忽略．求：(1)M點的縱坐標；(2)磁感應強度的大小和方向；(3)粒子從進入電場到離開磁場所用的時間14．（16分）如圖所示，間距為d的足夠大的平行金屬板A、B水平放置，兩金屬板間接有電壓為U的恒定電源。在金屬板A的正中央位置有一個粒子源P，粒子源P能向金屬板A、B間均勻放射沿各個方向的質量為m、帶電荷量為+q、初速度為v0的粒子，粒子最終全部落在金屬板B上，不計粒子重力以及粒子間的相互作用力，求：（1）粒子到達金屬板B時的速度大小v；（2）這些粒子中從金屬板A運動到金屬板B的最短時間t1和最長時間t2。15．（12分）如圖所示，在高度為L、足夠寬的區(qū)域MNPQ內，有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B.質量為m、邊長為L、電阻為R的正方形導線框abcd，在MN上方某一高度由靜止開始自由下落．當bc邊進入磁場時，導線框恰好做勻速運動．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求：(1)導線框剛下落時，bc邊距磁場上邊界MN的高度h；(2)導線框離開磁場的過程中，通過導線框某一橫截面的電荷量q；(3)導線框穿越磁場的整個過程中，導線框中產生的熱量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、A【解析】A．根據(jù)得：根據(jù)可得：故A正確；B．當時線圈平面跟磁感線垂直，磁通量最大，磁通量變化率為0，故B錯誤；C．當時，產生的交變電動勢的瞬時值為：故C錯誤；D．線圈通過中性面，線圈中電流方向改變；又因為周期為，所以在1s時間內，線圈通過中性面4次，線圈中電流方向改變4次，故D錯誤；故選A。2、B【解析】開始時條形磁鐵受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁鐵對水平面的壓力等于磁鐵的重力；增加通電導體棒后，根據(jù)條形磁鐵磁感線分布情況得到導體棒所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出導體棒所受安培力方向如圖所示.由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到導體棒的作用力斜向左上方，故條形磁鐵對水平面的壓力減小，同時彈簧縮短。故選B。3、A【解析】A．最終A1與A2的亮度相同，由圖可知兩條支路電阻相同，所以變阻器R接入電路的電阻值與L的電阻值相同，故A正確；B．閉合S瞬間，由于L的自感作用，L中電流小于變阻器R中電流，故B錯誤；C．閉合S，電路穩(wěn)定后，由于兩燈亮度相等，電流相等，故C錯誤；D．因為穩(wěn)定時兩燈電流相等，故斷開S的瞬間，兩燈都逐漸變暗，故D錯誤。故選A。4、C【解析】電源的效率，由圖象可知A與C交點處電壓大于B與C交點處電壓，則R接在電源a上效率較高；電源路端電壓與電流圖象與電阻兩端電壓與電流圖象交點表示將兩者相連時的工作電壓和電流，則R接到電源a上時電源的輸出功率較大，故C正確，ABD錯誤。5、C【解析】線框進入磁場過程，所用時間根據(jù)楞次定律判斷可知感應電流方向是逆時針方向，為正值。感應電流大小保持不變，線框完全在磁場中運動過程，磁通量不變，沒有感應電流產生，經(jīng)歷時間則線框穿出磁場過程，所用時間感應電流方向沿順時針方向，為負值，感應電流大小保持不變。故ABD錯誤，C正確。故選C。6、B【解析】從a移到b的過程中電場力做正功，電勢能減小，又因為是負電荷，則電勢升高，所以b點電勢較高，故A錯誤；根據(jù)電勢差定義：，則φa-φb=-2V，可得：φb=6V，故B正確，CD錯誤．所以B正確，ACD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、BD【解析】C．小球在電場中做類平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)可知，C錯誤；AB．根據(jù)偏轉位移相等則，可知C的電場力方向向下，A的電場力方向向上，所以A帶正電，C帶負電，B不帶電，A錯誤B正確；D．根據(jù)受力分析可知根據(jù)動能定理知，C的合力最大，則C球合力做功最多，A球合力做功最小，可知C球動能增加量最大，A球動能增加量最小，初動能相等，所以三個小球到達極板時的動能關系為，D正確。故選BD。8、AB【解析】A：若磁場方向豎直向上，導體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖甲，當時，導體棒可不受摩擦力B：若磁場方向水平向左，導體棒所受重力、安培力如圖乙，當時，導體棒可不受支持力、摩擦力C：若磁場方向向右，導體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖丙，導體棒靜止，導體棒一定受沿導軌向上的摩擦力D：若磁場方向豎直向上，導體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖丁，導體棒靜止，導體棒一定受沿導軌向上的摩擦力故摩擦力可能為零的是AB兩項9、BC【解析】如果板間距離足夠大，粒子在垂直于板的方向上的分運動在前半個周期做勻加速，后半個周期做勻減速，如此循環(huán)，向同一方向運動，如果周期T和電壓U0的值滿足一定條件，粒子就可在到達極板之前傳出極板，當傳出時垂直于極板的速度恰好見到零時，將沿與板平行的方向飛出．答案選BC10、AC【解析】AB．M與m組成的系統(tǒng)以速度v勻速豎直向上運動說明它們的合力為0，故動量守恒代入數(shù)據(jù)得故A正確，B錯誤；C．木球從a到b，只有重力做功，所以整理得a、b之間的電勢差故C正確；D．小木球從點A到點B的過程中，其動能的減少量等于木球重力勢能的增加量，D錯誤。故選AC。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.R1②.A1③.并聯(lián)④.【解析】[1]由于所做實驗為“描繪小燈泡的伏安特性曲線”，滑動變阻器需采用分壓的接法，故滑動變阻器選R1；[2][3]由電功率公式，小燈泡的額定電流為電流表A2的量程過大，無法使用；而電流表A1的量程過小，但已知電流表內阻且題目中給有定值電阻，則可把電流表進行改裝使用，故把電流表與定值電阻串聯(lián)且改裝后的電流表需外接；由題給定的定值電阻，則選用，此時電流表的量程為[4]由以上分析可知，電路圖如下12、(1).0.40(2).0.16(3).2.4【解析】(1)[1]根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，打計數(shù)點2時，小車的速度等于1、3兩點間的平均速度，可得：v2＝＝0.40m/s(2)[2]根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，打計數(shù)點3，小車的速度等于2、4兩點間的平均速度，可得：v3＝＝0.64m/s又v2＝，解得：v1＝0.16m/s(3)[3]根據(jù)逐差法△x＝aT2可得：a＝＝＝＝2.4m/s2四、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