2025屆湖北省普通高中聯(lián)考協(xié)作體物理高二上期末考試試題含解析

2025屆湖北省普通高中聯(lián)考協(xié)作體物理高二上期末考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、用伏安法測電阻R，按圖中甲圖測得的結(jié)果為R1，按乙圖測得為R2，若電阻的真實值為R，則()A.R1＞R＞R2B.R1＜R＜R2C.R＞R1，R＞R2D.R1＝R＝R22、如圖為某一電場的電場線和等勢面分布，其中圖中實線表示電場線，虛線表示等勢面，過a、c兩點的等勢面電勢分別為φa＝5V，φc＝3V，那么a、c連線的中點b的電勢φb為()A.φb＝4V B.φb<4VC.φb>4V D.上述情況都有可能3、兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示．不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負電B.a粒子磁場中所受洛倫茲力較大C.b粒子動能較大D.b粒子在磁場中運動時間較長4、如圖所示，水平粗糙絕緣桿從物體A中心的孔穿過，A的質(zhì)量為M，用絕緣細線將另一質(zhì)量為m的小球B與A連接，整個裝置所在空間存在水平向右的勻強電場E，A不帶電，B帶正電且電荷量大小為q，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細線與豎直方向成θ角．則()A.細線中張力大小為mgcosθB.細線中張力大小為C.桿對A的摩擦力大小為qED.桿對A的支持力大小為Mg5、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有電阻R1，副線圈上接有一個電阻R2，其中，R1=4R2．已知電阻R和R上的電功率相等，則理想變壓器的原線圈和副線圈的匝數(shù)比n1：n2為A.1:1 B.4:1C.3:1 D.2:16、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用.下面列舉的四種器件中，利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.回旋加速器 B.電磁爐C.質(zhì)譜儀 D.示波管二、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，當(dāng)電流通過線圈時，小磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，關(guān)于線圈中電流方向和小磁針的偏轉(zhuǎn)方向，正確的說法是()A.通入逆時針方向的電流，小磁針的S極指向外B.通入順時針方向的電流，小磁針的N極指向外C.通入逆時針方向的電流，小磁針的N極指向外D.通入順時針方向的電流，小磁針的S極指向外8、在如圖所示的勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域內(nèi)(不計重力)，電子可能沿水平方向向右做直線運動的是()A B.C. D.9、如圖所示，在水平面上有一光滑的形金屬框架，框架上跨接一金屬桿，在框架的區(qū)域內(nèi)有一豎直方向的勻強磁場（圖中未畫出）。下面說法中正確的是（）A.若方向豎直向下，當(dāng)增強時，桿將向右移動B.若方向豎直向下，當(dāng)減弱時，桿將向右移動C.若方向豎直向上，當(dāng)增強時，桿將向右移動D.若方向豎直向上，當(dāng)減弱時，桿將向右移動10、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置。閉合開關(guān)S，電路達到穩(wěn)定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。如果僅改變下列某一個條件，下列說法正確的是A.增大R1的阻值，油滴向上運動 B.增大R2的阻值，油滴向上運動C.增大兩板間的距離，油滴靜止 D.斷開開關(guān)S，油滴向下運動三、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）.某電解質(zhì)溶液，如果在1s內(nèi)共有6.0×個二價正離子和2.0×個一價負離子通過某橫截面，那么通過電解質(zhì)溶液的電流強度是__________12．（12分）某同學(xué)要描繪一個標(biāo)有“5V；4.5W”某元件的伏安特性曲線，要求元件兩端的電壓由零開始變化．該同學(xué)選用的器材有：A．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻約0.5ΩB．直流電流表A1：量程0～1A，內(nèi)阻約為0.4ΩC.直流電流表A2：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2ΩD．直流電壓表V1：量程0～15V，內(nèi)阻約為10kΩE．直流電壓表V2：量程0～3V，內(nèi)阻為5kΩF．滑動變阻器RA：最大阻值10Ω，額定電流5AG．滑動變阻器RB：最大阻值1400Ω，額定電流0.2A另給定值電阻，定值電阻．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干（1）以上器材中電流表選用_____（填選項代號），電壓表選用____（填選項代號），滑動變阻器選用_________（填選項代號）；（2）根據(jù)選用的實驗器材，請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖______________（待測元件用電阻符號R表示，并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母符號）實驗得到該元件的伏安特性曲線如圖所示．如果將這個元件R接到圖所示的電路中，已知電源的電動勢為4.5V，內(nèi)阻為2Ω，定值電阻,閉合S后該元件的電功率為____W．（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）在傾角θ＝30°的光滑導(dǎo)體滑軌A和B的上端接入一個電動勢E＝3V，內(nèi)阻不計的電源，滑軌間距L＝10cm，將一個質(zhì)量m＝30g，電阻R＝0.5Ω的金屬棒水平放置在滑軌上，若滑軌周圍存在著垂直于滑軌平面的勻強磁場，當(dāng)閉合開關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上，如圖所示，求滑軌周圍空間的磁場方向和磁感應(yīng)強度的大小。14．（16分）小明同學(xué)設(shè)計了一個電磁天平，如圖1所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，兩臂平衡．線圈的水平邊長L=0.1m，豎直邊長H=0.3m，匝數(shù)為．線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度，方向垂直線圈平面向里．線圈中通有可在0~2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I．掛盤放上待測物體后，調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量．（重力加速度?。?）為使電磁天平的量程達到0.5kg，線圈的匝數(shù)至少為多少；（2）進一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，另選匝、形狀相同的線圈，總電阻，不接外電流，兩臂平衡，如圖2所示，保持不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度B隨時間均勻變大，磁場區(qū)域?qū)挾龋?dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時，天平平衡，求此時磁感應(yīng)強度的變化率。15．（12分）如圖，在的區(qū)域存在方向沿軸負方向的勻強電場，場強大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強磁場。一個氕核和一個氘核先后從軸上點以相同的動能射出，速度方向沿軸正方向。已知進入磁場時，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點處第一次射出磁場。氕核的質(zhì)量為，電荷量為。氘核的質(zhì)量為，電荷量為，不計重力。求：(1)第一次進入磁場的位置到原點的距離；(2)磁場的磁感應(yīng)強度大?。?3)第一次進入磁場到第一次離開磁場的運動時間。

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】甲圖接法：電壓表的示數(shù)為R兩端的電壓和安培表兩端的電壓之和，即U=UR+UA

電流表的示數(shù)I是通過R的真實值，則

故R1＞R；乙圖接法：電流表的示數(shù)為通過電阻的電流和電壓表的電流之和，即I=IR+IV

電壓表的示數(shù)U是R兩端電壓的真實值，則

故R＞R2則得R1＞R＞R2；A．R1＞R＞R2，與結(jié)論相符，選項A正確；B．R1＜R＜R2，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．R＞R1，R＞R2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．R1＝R＝R2，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、B【解析】由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強較大，根據(jù)公式可知，a、b間電勢差大于b、c間電勢差，即，得到，故選項B正確，選項ACD錯誤點睛：由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強較大，根據(jù)公式定性分析a、b間與b、c間電勢差的大小，再求解中點b的電勢，本題的關(guān)鍵是運用勻強電場中場強與電勢差的公式定性分析電勢差的大小3、C【解析】A．粒子向右運動，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負電，故A錯誤BC．洛倫茲力提供向心力，即：，得：，故半徑較大的b粒子速度大，動能也大．由公式f=qvB，故速度大的b受洛倫茲力較大．故B錯誤，C正確D．磁場中偏轉(zhuǎn)角大的運動的時間也長；a粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運動的時間就長．故D錯誤4、C【解析】AB．在計算細線中張力大小時，采用分離法，對B小球進行受力分析，受力示意圖如圖1，由于B小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得故AB錯誤；CD．在求桿對A的摩擦力和支持力時，采用整體法，對整體進行受力分析，受力示意圖如圖2，由于AB小球整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得：故C正確，D錯誤。故選C。5、D【解析】由電路可知，電阻R1兩端的電壓等于原線圈兩端的電壓U1，電阻R2兩端的電壓等于副線圈兩端的電壓U2，根據(jù)電阻R1和R2上的電功率相等：，所以,D正確．故選D6、B【解析】A．回旋加速器利用磁場使帶電粒子旋轉(zhuǎn)，電場使粒子加速．故A錯誤B．電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理使產(chǎn)生渦流，將電能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．故B正確C．質(zhì)譜儀是利用電場加速，磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故C錯誤D．利用了電場加速和電場偏轉(zhuǎn)的原理．故D錯誤故選B。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、CD【解析】安培定則：用右手握著通電線圈，四指指向電流的方向，大拇指所指的方向是通電線圈的N極．當(dāng)線圈通以沿逆時針方向的電流時，根據(jù)安培定則知，紙里是通電線圈的S極，紙外是通電線圈的N極．通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極，小磁針在通電線圈的內(nèi)部，小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同，小磁針N極垂直指向紙外．故A錯誤，C正確；當(dāng)線圈通以沿順時針方向的電流時，根據(jù)安培定則知，紙里是通電線圈的N極，紙外是通電線圈的S極．通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極，小磁針在通電螺線管的內(nèi)部，小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同，小磁針N極垂直指向紙里，故B錯誤，D正確；故選CD【點睛】一個通電線圈也有N極和S極，也按照安培定則判斷，紙里是線圈的N極，紙外是線圈的S極．線圈外部的磁場是從線圈的N極出來回到S極，線圈內(nèi)部的磁場是從線圈的S極出來回到N極．磁場中該點的磁體N極受到磁力方向和該點的磁場方向相同8、BC【解析】如電子水平向右運動，在A圖中電場力水平向左，洛倫茲力豎直向下，故不可能；在B圖中，電場力水平向左，洛倫茲力為零，故電子可能水平向右做勻減速直線運動；在C圖中電場力豎直向上，洛倫茲力豎直向下，電子向右可能做勻速直線運動；在D圖中電場力豎直向上，洛倫茲力豎直向上，故電子不可能做水平向右的直線運動，因此BC正確9、BD【解析】A．若磁場方向垂直紙面向下，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向左，將向左運動，故A錯誤；B．若磁場方向垂直紙面向下，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向右，將向右運動，故B正確；C．若磁場方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向左，將向左運動，故C錯誤；D．若磁場方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向右，將向右運動，故D正確；故選BD。10、AD【解析】A．電路穩(wěn)定時，電容器的電壓等于可變電阻的電壓，當(dāng)增大的阻值，導(dǎo)致總電流減小，則外電壓增大，因此電容器的電壓增大，板間場強增強，油滴將向上運動，故A正確；B．電路穩(wěn)定時，當(dāng)增大的阻值，不改變電路中的電流，因此電容器的電壓不變，板間場強不變，油滴將不運動，故B錯誤；C．增大兩板間的距離，因電容器的電壓不變，則電場強度減小，導(dǎo)致油滴向下運動，故C錯誤；D．?dāng)嚅_開關(guān)S，電容器放電，板間場強逐漸減小，油滴將向下運動，故D正確；故選AD。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、12A【解析】本題計算出1s內(nèi)通過截面正離子與負離子電量絕對值之和，根據(jù)電流的定義式求解電流【詳解】1s內(nèi)通過截面正離子的電量為q1=2n1e，負離子的電量絕對值為q2=n2e，則電流為，將n1=6.0×1018個，n2=2.0×1019個，e=1.6×10-19C，代入解得：I=5.12A【點睛】本題是電流定義式的應(yīng)用，關(guān)鍵確定通過導(dǎo)體截面的電量，當(dāng)電流由正負離子向相反方向定向移動形成時，電量等于正離子與負離子電量絕對值之和12、①.B②.E③.F④.⑤.0.90W【解析】（1）元件額定電流為，選用量程為1A的電流表即可，即選電流表B；為了達到額定電壓，15V量程過大，可用3V的電壓表E進行改裝，選用R1可將電壓表改裝成量程為6V的電壓表，為了便于操作可選用較小的滑動變阻器，即選用F；（2）由于被測元件在正常工作時的電阻為，和電流表內(nèi)阻接近，故電流表內(nèi)接分壓過大，采用電流表外接法，將電壓表E和串聯(lián)改裝電壓表，然后并聯(lián)在元件兩端，要求元件兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器分壓接法，如圖所示3、將R3等效為電源內(nèi)阻，做電路的U-I圖像，與曲線的交點即為元件在該電路中的電流與電壓值，交點坐標(biāo)（1.5V、0.6A），則元件的功率為0.90W.【點睛】伏安法測電阻時注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當(dāng)待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表用外接法；當(dāng)待測電阻值遠大于電流表內(nèi)阻時，電流表用內(nèi)接法．在要求電流或電壓值從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式，此時應(yīng)選阻值小的變阻器四、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