許昌市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

許昌市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(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)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)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(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、如圖所示，、是兩個(gè)完全相同的燈泡，是理想二極管，是帶鐵芯的線圈，其電阻忽略不計(jì)．下列說法正確的是A.閉合瞬間，先亮 B.閉合瞬間，、同時(shí)亮C.斷開瞬間，閃亮一下，然后逐漸熄滅 D.斷開瞬間，逐漸熄滅2、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離(仍在P點(diǎn)下方)A.電容器的電容減小，則極板帶電量將增大B.帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)C.P點(diǎn)的電勢(shì)將升高D.帶電油滴的電勢(shì)能將增大3、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(gè)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.2:14、如圖所示，Q是帶正電的點(diǎn)電荷，P1、P2為其電場(chǎng)中的兩點(diǎn).若E1、E2為P1、P2兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，φ1、φ2為P1、P2兩點(diǎn)的電勢(shì)，則A.E1>E2,φ1>φ2 B.E1>E2,φ1<φ2C.E1<E2,φ1>φ2 D.E1<E2,φ1<φ25、如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形導(dǎo)體框．勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹?L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直桌面向下．導(dǎo)體框的一邊始終與磁場(chǎng)邊界平行，在外力作用下以恒定速度v穿過磁場(chǎng)．下列說法不正確的是()A.穿過磁場(chǎng)過程，外力做的功為B.穿過磁場(chǎng)過程，導(dǎo)體框產(chǎn)生的焦耳熱為C.進(jìn)入磁場(chǎng)過程，通過導(dǎo)體框某一橫截面的電荷量為D.進(jìn)入和離開磁場(chǎng)過程，通過導(dǎo)體框的電流大小都為，且方向相同6、美國物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場(chǎng)的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一大步．圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處以速度v0沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng)，經(jīng)加速后再進(jìn)入D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．對(duì)于這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是()A.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次B.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周P1P2＝P2P3C.加速粒子最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)D.加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化二、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、兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計(jì)．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閍→bC.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少8、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)開關(guān)閉合后，三個(gè)小燈泡均能正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，關(guān)于燈泡的亮度和電表示數(shù)變化情況，下列說法正確的是（小燈泡不會(huì)燒壞）（）A.L1變亮，L2變暗，L3變暗B.L1變暗，L2變暗，L3變亮C.電流表A的示數(shù)變大，電壓表V的示數(shù)變小D.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大9、如圖所示,實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場(chǎng)線,電場(chǎng)線與水平方向成角,水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng),L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.液滴一定帶正電C.電場(chǎng)線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)A.小燈泡變亮B.電源的總功率變小C.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大D.電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小三、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）如圖所示，桌面上放有一只10匝線圈，線圈中心上方一定高度處有一豎立的條形磁體．當(dāng)磁體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量將______（選填“變大”或“變小”），在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化0.1Wb，經(jīng)歷的時(shí)間為0.5s，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為__V12．（12分）在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來____________(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于________端(填“A”或“B”)(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω，短路電流I短＝________A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）如圖所示的是小型交流發(fā)電機(jī)示意圖，矩形線圈面積為S＝200cm2，匝數(shù)為N＝100，內(nèi)阻為r＝1Ω，繞其垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速n＝50r/s，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1T，外接電阻R＝9Ω．t＝0時(shí)刻，線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)。(1)求電動(dòng)勢(shì)的最大值（π取3）；(2)寫出通過R的電流的瞬時(shí)表達(dá)式；(3)求最初個(gè)周期內(nèi)通過線圈導(dǎo)線橫截面的電量。14．（16分）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、通有電流I的導(dǎo)體棒，重力加速度為g，若外加磁場(chǎng)方向豎直向上，欲使棒靜止在斜面上，求：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值15．（12分）如圖線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為r=1Ω，外電阻R=9Ω，線圈處于B=2/πT的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)線圈繞00′以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：(1)若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式(2)兩電表的示數(shù)(3)線圈轉(zhuǎn)過180°的過程中，通過電阻的電荷量(4)線圈勻速轉(zhuǎn)一圈的過程中產(chǎn)生的總熱量

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】剛通電時(shí)，自感線圈相當(dāng)于斷路；穩(wěn)定時(shí)，自感線圈相當(dāng)于電阻（阻值看題中說明）；斷電后，自感線圈相當(dāng)于電源．理想二極管具有單向?qū)щ娦裕畵?jù)以上兩點(diǎn)分析電路在開關(guān)閉合瞬間、穩(wěn)定、和開關(guān)斷開瞬間各元件的工作情況【詳解】AB：剛通電時(shí)，自感線圈相當(dāng)于斷路，二極管中為反向電流，則電流既不通過A燈，也不通過B燈．電路穩(wěn)定時(shí)，依題意，自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，則電流流過B燈，B燈發(fā)光．則S閉合瞬間，A、B兩燈均不亮，然后A燈仍不亮，B燈逐漸變亮．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤CD：開關(guān)斷開瞬間，自感線圈相當(dāng)于電源，自感線圈與二極管、A燈形成回路，二極管中為正向電流，則A燈閃亮一下，然后逐漸熄滅．開關(guān)斷開后，B燈不處在回路中，B燈立即熄滅．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤2、D【解析】由于電容器和電源相連，電勢(shì)差不變；將平行板電容器的下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則d減小，則根據(jù)可知電容C變大，根據(jù)Q=UC可知，極板的帶電量變大，故A錯(cuò)誤；將平行板電容器的下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，板間距離減小，根據(jù)E=U/d得知板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，則油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．場(chǎng)強(qiáng)E增大，而P點(diǎn)與上極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與上極板間電勢(shì)差將增大，故P點(diǎn)電勢(shì)降低；故C錯(cuò)誤．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴應(yīng)帶負(fù)電，由于P點(diǎn)的電勢(shì)降低，則油滴的電勢(shì)能將增加．故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用U=Ed分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動(dòng)．運(yùn)用推論：正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，來判斷電勢(shì)能的變化3、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D4、A【解析】由公式、可知：正電荷的電場(chǎng)線方向由P1指向P2，順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，則電勢(shì)故A正確，BCD錯(cuò)誤5、D【解析】A、根據(jù)安培力公式F=BIL，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律，與閉合電路歐姆定律，及力做功表達(dá)式，即可求解；B、根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，即可求解；C、依據(jù)電量表達(dá)式q=It，及法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導(dǎo)電量的綜合表達(dá)式，從而求解；D、根據(jù)楞次定律，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，即可求解【詳解】A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，則線圈穿過磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小，依據(jù)安培力公式，根據(jù)力做功表達(dá)式W=Fs，那么只有在進(jìn)與出磁場(chǎng)過程中，才有安培力，因此安培力做功，由于在外力作用下以恒定速度v穿過磁場(chǎng)，則外力做的功為，故A正確；B、由上分析可知，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，那么穿過磁場(chǎng)過程，導(dǎo)體框產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確；C、依據(jù)電量表達(dá)式q=It，及法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導(dǎo)電量的綜合表達(dá)式，那么進(jìn)入磁場(chǎng)過程，通過導(dǎo)體框某一橫截面的電量為，故C正確；D、根據(jù)楞次定律可知，進(jìn)入和離開磁場(chǎng)過程，通過導(dǎo)體框的電流方向不同，但它們的大小是相同，即為，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的故選D.【點(diǎn)睛】考查法拉第感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律，及楞次定律的內(nèi)容，掌握安培力與力做功表達(dá)式，理解電量的綜合表達(dá)式的推導(dǎo)，注意當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈中沒有感應(yīng)電流，只有在進(jìn)與出過程中，才有磁通量的變化6、C【解析】由題圖可以看出，帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次，A錯(cuò)誤，由R＝和Uq＝mv－mv可知，帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周，電場(chǎng)力做功都相同，動(dòng)能增量都相同，但速度的增量不相同，故粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑增加量不相同，B錯(cuò)誤．由v＝可知，加速粒子的最大速度與D形盒的半徑R有關(guān)，C正確；由T＝可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期不隨v而變，故D錯(cuò)誤二、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、AC【解析】A、金屬棒剛釋放時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為零，又因此時(shí)速度為零，沒有感應(yīng)電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應(yīng)等于重力加速度，故A正確；B、金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向?yàn)?，故B錯(cuò)誤；C、金屬棒速度為時(shí)，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能、金屬棒的動(dòng)能（速度不為零時(shí)）以及電阻R上產(chǎn)生的熱量，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式推導(dǎo)安培力的表達(dá)式．金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能、金屬棒的動(dòng)能（金屬棒速度不是零時(shí)）和電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能；本題考查分析、判斷和推導(dǎo)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的加速度、安培力、能量轉(zhuǎn)化等問題的能力，是一道基礎(chǔ)題8、BD【解析】CD．滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)，阻值增大，總阻值增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流減小，路端電壓增大，故電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤，D正確；AB．干路電流減小，則燈泡L1兩端電壓減小，變暗；路端電壓增大，則并聯(lián)電路電壓增大，燈泡L3兩端電壓增大，變亮；流過燈泡L2的電流減小，變暗，故A錯(cuò)誤，B正確。故選BD。9、ABC【解析】帶電液滴做直線運(yùn)動(dòng)，要么合力為零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；對(duì)帶電液滴進(jìn)行受力分析，然后答題【詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線方向的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個(gè)力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個(gè)力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤．當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場(chǎng)線方向斜向上時(shí)，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線向上的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個(gè)力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場(chǎng)線方向斜向下時(shí)，帶負(fù)電液滴斜向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力才可能為零，沿直線L運(yùn)動(dòng)，故BC正確；故選ABC【點(diǎn)睛】知道液滴沿直線運(yùn)動(dòng)的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對(duì)帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關(guān)鍵10、BC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，R的阻值變大，總電阻變大，總電流減小，則小燈泡變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)P=IE可知，電源總功率減小，選項(xiàng)B正確；C．因總電流減小，則安培表讀數(shù)減??；電源內(nèi)阻上電壓減小，則路端電壓變大，即電壓表讀數(shù)變大，選項(xiàng)C正確；D．因路端電壓變大，而燈泡兩端電壓減小，則R兩端電壓變大，即電容器兩端電壓變大，兩板間場(chǎng)強(qiáng)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.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.變大②.2【解析】在磁體豎直向下落時(shí)，穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量變大；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：12、①.圖見解析②.B③.1.50④.1⑤.1.50【解析】（1）[1]．由原理圖可知滑動(dòng)變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，由原理圖連接實(shí)物圖所示；（2）[2]．為保證實(shí)驗(yàn)安全，在開始時(shí)電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑動(dòng)變阻器接入部分為左半部分；故滑片應(yīng)接到B端；（3）[3]．由U-I圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；[4]．當(dāng)路端電壓為1V時(shí)，電流為0.5A，則由閉合電路歐姆定律可知：；[5]．短路電流四、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、(1)600V；(2)i＝60cos100πt