2025屆寧夏固原第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆寧夏固原第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)于電流下列說法正確的是（）A.電荷的移動形成電流B.只有正電荷的定向移動形成電流C.正電荷定向移動的方向與電流方向相同D.電路中電流的方向是由電源的負極到電源的正極2、如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框abc以大小為v的速度勻速通過有清晰邊界的勻強磁場區(qū)域（勻強磁場區(qū)域的寬度大于導(dǎo)線框的邊長），則此過程中導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的大小隨時間變化的規(guī)律為下列四個圖像當(dāng)中的哪一個？（）A. B.C. D.3、如圖甲所示，矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸勻速轉(zhuǎn)動，從某時刻開始計時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化曲線如圖乙所示，若外接電阻R=70Ω，線圈電阻r=10Ω，則下列說法正確的是A.線圈的角速度為100rad/sB.0.01s末穿過線圈的磁通量最大C.通過線圈的最大電流為1.25AD.電壓表的示數(shù)為87.5V4、一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流電動勢如圖所示，下面說法正確的是A.交流電動勢的有效值為20VB.交流電動勢的有效值為10VC.t=0.01s線圈處于中性面D.交流電動勢的頻率為50Hz5、如圖所示的電路中，已知電源的電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，電阻R=2.0Ω，閉合開關(guān)S后，電路中的電流I等于A.4.5A B.3.0AC.1.5A D.0.5A6、兩條長直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以如圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動或平動，則CD的運動情況是（）A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABB.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABC.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABD.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB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、在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，下圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所在空間有磁感應(yīng)強度大小相等的勻強磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上，兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡．已知斜面的傾角為θ，則（）A.I1∶I2=cosθ：1B.I1∶I2=1∶1C.導(dǎo)體A所受安培力大小之比F1∶F2=sinθ∶cosθD.斜面對導(dǎo)體A的彈力大小之比N2∶N2=cos2θ∶18、如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原線圈兩端的交變電壓隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，副線圈電路中接有燈泡L，燈泡的額定功率為22，原線圈電路中接有電壓表和電流表。現(xiàn)閉合開關(guān)后，燈泡恰能正常發(fā)光。若用和分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A.原線圈輸入電壓的瞬時表達式為)VB.燈泡的額定電壓為110VC.副線圈輸出交流電的頻率為100HzD.220V，0.2A9、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．下列說法正確的是（）A.質(zhì)子從磁場中獲得能量B.質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加C.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfD.質(zhì)子的最大動能為10、在如圖甲所示的電路中，為定值電阻，為滑動變阻器，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整過程圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.圖乙中圖線a是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線B.電源內(nèi)阻為ΩC.電源的最大輸出功率為WD.滑動變阻器的最大功率為W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）高二物理研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了恒定電流的相關(guān)知識后，設(shè)計了一個電路，該電路既能測量出電源電動勢E和內(nèi)阻r，同時又能描繪一定范圍內(nèi)燈泡的伏安特性曲線。所用器材及已經(jīng)連接的部分電路如圖甲。實驗時，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值時，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)。經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條U-I圖線，如圖乙所示，電壓表內(nèi)阻很大，電流表內(nèi)阻不計，請回答下列問題。（1）請你將圖甲的實物連線補充完整；（）（2）圖乙中的___________（“①”或“②”）圖線是表示電壓表V的讀數(shù)和電流表A的讀數(shù)之間的關(guān)系；（3）電源電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（4）在坐標(biāo)系中兩條圖線相交于P點，此時滑動變阻器連入電路的阻值為___________Ω。12．（12分）用10分度游標(biāo)卡尺測一工件外徑的讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為____________cm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_____________mm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，豎直平面內(nèi)的xOy直角坐標(biāo)系范圍內(nèi)均勻分布有豎直向下的勻強電場，有界勻強磁場分布于y軸的右側(cè)，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向與坐標(biāo)平面垂直。一帶負電的粒子以速度v進入勻強電場，且在第三象限剛好做勻速直線運動，后經(jīng)坐標(biāo)原點進入勻強磁場，粒子進入勻強磁場時與x軸、y軸夾角均為。已知該粒子帶電荷量為－q，質(zhì)量為m，重力加速度為g，求：(1)勻強電場的電場強度的大小E；(2)該帶電粒子從磁場中射出時通過y軸的縱坐標(biāo)。14．（16分）如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ，間距為d．導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m的金屬棒被固定在導(dǎo)軌上，距底端的距離為s，導(dǎo)軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流．金屬棒被松開后，以加速度a沿導(dǎo)軌勻加速下滑，金屬棒中的電流始終保持恒定，重力加速度為g．求下滑到底端的過程中，金屬棒：（1）末速度的大小v；（2）通過的電流大小I；（3）通過電荷量Q15．（12分）如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為n的正方形金屬線框，它的質(zhì)量為m、電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣．金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外，磁場隨時間的變化規(guī)律為B=kt．求：（1）線框中的電流強度為多大？（2）t時刻線框受的安培力多大？

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．只有電荷的定向移動才能形成電流，故A錯誤；B．正負電荷做定向移動均可以形成電流，故B錯誤；C．我們規(guī)定正電荷的定向移動方向為電流的方向，故C正確；D．電路中電荷定向移動的方向在外電路中是由正極到負極，而在內(nèi)電路中是由負極流向正極的，故D錯誤2、B【解析】根據(jù)楞次定律以及四幅圖中所給初始電流方向可知，線框進入磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為逆時針，為正方向，而線框離開磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為順時針，為負方向。線框從初始位置到ab邊進入磁場前瞬間的過程中感應(yīng)電流為零。設(shè)從ab邊進入磁場起線框運動的時間為t，bc邊長為d，則線框進入磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為則感應(yīng)電流為線框完全進入磁場后一段時間內(nèi)，線框中的磁通量不變，感應(yīng)電流為零。設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾葹長，線圈離開磁場的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為則感應(yīng)電流為綜上所述可知B正確，ACD錯誤。故選B。3、C【解析】A．由圖乙知，交流電的周期，線圈轉(zhuǎn)動的角速度．故A項錯誤B．由圖乙知，0.01s末線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，則0.01s末線圈平面與磁場平行，線圈的磁通量為0．故B項錯誤C．由圖乙知，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值，則線圈的最大電流．故C項正確D．線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值，電壓表的示數(shù)．故D項錯誤4、B【解析】由圖可讀出電動勢的最大值，計算有效值．矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生正弦交變電流．磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大；磁通量最大時，感應(yīng)電動勢為零，線圈恰好通過中性面．由圖可讀出周期，計算頻率【詳解】AB、由圖象可得Em=20v，有效值為：E=V=10V，故A錯誤，B正確；C.t=0.01s時電動勢最大，磁通量為零，線圈平面與中性面垂直，故C錯誤；D.由圖象可得交流電的周期為T=0.04S，所以頻率為：f=1/T=1/0.04Hz=25Hz，故D錯誤；故選B.5、D【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，D正確6、D【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時針方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引。所以導(dǎo)線CD逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB，故D正確，ABC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、AD【解析】兩種情況下，導(dǎo)體棒受力如圖所示，I1所受的安培力沿斜面向上，I2所受的安培力水平向右；I1

所受的安培力沿斜面向上，如左圖，根據(jù)共點力平衡得：F1=mgsinθN1=mgcosθI2所受的安培力水平向右，如右圖，根據(jù)共點力的平衡得：F2=mgtanθ又：F1=BI1LF2=BI2L所以：斜面對導(dǎo)體A的彈力大小之比AD正確，BC錯誤。故選AD。8、AB【解析】AC．原線圈的頻率為角速度為瞬時表達式為故A正確，C錯誤；B．有效值為由得副線圈兩端電壓為110V，即燈泡的額定電壓為110V，故B正確；D．電壓表示數(shù)為副線圈中的電流為由公式可知，原線圈中的電流為即電流表示數(shù)為0.1A，故D錯誤。故選AB。9、CD【解析】洛倫茲力對質(zhì)子不做功，電場力對質(zhì)子能做功，可知質(zhì)子從電場中獲得能量，選項A錯誤；質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR．故C正確．，則質(zhì)子的最大動能，與電壓無關(guān)，故D正確，B錯誤；故選CD.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器的原理以及電場和磁場的作用，知道最大動能與什么因素有關(guān)10、AC【解析】A．將滑動變阻器的滑片P從最右端移到最左端，接入電路的電阻減小，電路中的電流增大，R1的電壓和電源的內(nèi)電壓增大，則R2的電壓減小，所以電壓表V1的示數(shù)增大，電壓表V2的示數(shù)減小，可知圖線b反映的是電壓表V1的示數(shù)隨電流的變化，圖線a反映的是電壓表V2的示數(shù)隨電流的變化，故A正確。B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得電壓表V2的示數(shù)為：U2=E-I（R1+r）①由圖線a的斜率大小等于R1+r，由圖知：圖線b的斜率等于R1，則有：則電源的內(nèi)阻為r=5Ω，故B錯誤；C．圖線a延長與U軸截距為電源的電動勢E=6V，當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時，電源的輸出功率最大，最大的輸出功率為：故C正確；D．把R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動變阻器的阻值等于R1+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，滑動變阻器的最大功率為：故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、①.②.①③.4.5V④.1.0Ω⑤.0Ω【解析】（1）[1]要同時測量出電源電動勢E和內(nèi)阻r，和描繪燈泡的伏安特性曲線，所以一個電壓表測路端電壓，一個電壓表測燈泡的電壓，電流表測量干路電流。實物連接如圖所示：（2）[2]電壓表V1測量的是路端電壓，由U=E?Ir可知，路端電壓隨電流的增大而減小，成線性關(guān)系，所以圖中曲線①表示電壓表V1的讀數(shù)和電流表A的讀數(shù)之間的關(guān)系；（3）[3]根據(jù)U=E?Ir可知，曲線①在U軸的截距等于電源電動勢，所以E=4.5V；[4]曲線①的斜率等于電源內(nèi)阻，所以等于內(nèi)阻：；（4）[5]兩條圖線交點處說明燈泡電壓等于路端電壓，滑動變阻器的電壓等于零，所以此時滑動變阻器連入電路的阻值為0Ω。12、①.3.27cm;②.;【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)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.2cm，游標(biāo)尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：3.2cm+0.7mm=3.27cm螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為0.01×5.8mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為1.558mm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