2025屆安徽省安慶市潛山第二中學(xué)物理高二上期末考試試題含解析

2025屆安徽省安慶市潛山第二中學(xué)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(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。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(nèi)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(zhǔn)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、關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中錯誤的是（）A.彈力和摩擦力都是接觸力B.有摩擦力必有彈力C.有彈力必有摩擦力D.同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直2、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖2的變化電流I、周期為T，電流值為I，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（）A.在一個周期內(nèi)先向右移動再向左移動B.在一個周期內(nèi)加速度保持不變C.受到的安培力在一個周期內(nèi)都做正功D.在一個周期內(nèi)動能先增大后減小3、關(guān)于電場強度和磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是（）A.由知，E與F成正比、與q成反比B.電場中某點電場強度的方向與在該點帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同C.由知，B與F成正比、與I成反比D.磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同4、如圖所示的速度選擇器中有正交的電場和磁場，有一粒子沿垂直于電場和磁場的方向飛入其中，并沿直線運動（不考慮重力作用），則此粒子（）A.一定帶正電B.一定帶負電C.可能帶正電或負電，也可能不帶電D.一定不帶電5、如圖所示，燈泡A、B都能正常發(fā)光，后來由于電路中某個電阻發(fā)生斷路，致使燈泡A比原來亮一些，B比原來暗一些，則斷路的電阻是（）A.R1 B.R3C.R2 D.R46、一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時，下列判斷正確的是（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B.汽車轉(zhuǎn)彎速度為20m/s時所需的向心力為1.4×104NC.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時汽車會發(fā)生側(cè)滑D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2二、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，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L8、中國科學(xué)家首次觀察到反?；魻栃?yīng)．以下來分析一個常規(guī)霍爾效應(yīng)：如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上表面A和下表面A′之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實驗表明，當(dāng)磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關(guān)系式為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設(shè)導(dǎo)體板單位體積中自由電子的個數(shù)為n，電子量為e．則下列說法正確的是（）A.A的電勢高于A′的電勢B.A的電勢低于A′的電勢C.霍爾系數(shù)D.霍爾系數(shù)9、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說法正確的是()A.最容易表現(xiàn)出波動性的光是由n＝4能級躍遷到n＝1能級產(chǎn)生的B.這些氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光C.若用n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光照射某金屬恰好發(fā)生光電效應(yīng)，則用n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)D.用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動能為3.86eV10、如圖，在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強電場，abcd是平面內(nèi)直角梯形的四個頂點，坐標(biāo)如圖所示，已知a、b、c三點電勢分別為2V、6V、8V，下列說法正確的是A.坐標(biāo)原點O的電勢為4VB.d點的電勢為5VC.c、O兩點的電勢差等于b、a兩點的電勢差D.勻強電場方向沿cb方向三、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）如圖所示，電阻Rab=0.1Ω的導(dǎo)體ab沿光滑導(dǎo)線框向右做勻速運動，線框中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應(yīng)強度B=0.1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，cd間的長度L=0.4m，運動的速度v=5.0m/s，線框的電阻不計a.電路abcd中導(dǎo)體棒ab相當(dāng)于電源,_______（a端或b端）相當(dāng)于電源的正極b.電源的電動勢即產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=_______V，電路abcd中的電流I=_______Ac.導(dǎo)體ab所受安培力的大小F=__________N，方向是__________；12．（12分）小君同學(xué)利用打點計時器來驗證動量守恒定律．讓小車A運動，小車B靜止．在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，碰撞時撞針插入橡皮泥中，把兩個小車連接成一體具體實驗步驟如下：A.用天平測出小車A和小車B的質(zhì)量、B.更換紙帶重復(fù)操作三次C.小車A靠近打點計時器放置，在車后固定紙帶，把小車B放在長木板中間D.把長木板平放在桌面上，在一端固定打點計時器，連接電源E.接通電源，給小車A一定的初速度（1）請將以上步驟按操作的先后順序排列出來：A→___→___→___→B（2）如圖為打出的一條清晰的紙帶，可知_________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）在豎直平面內(nèi)有一方向斜向上且與水平方向成角的勻強電場，電場中有一條長為的絕緣細線（不可伸長且質(zhì)量不計），細線一端固定于點，另一端與質(zhì)量為，電荷量為的小球相連，如圖所示。開始時小球靜止在點，細線恰好水平。已知重力加速度為，求：(1)電場強度的大小及細線對小球拉力的大小；(2)現(xiàn)將小球拉到下方的位置（小球帶電量不變），與電場方向垂直，細線仍伸直，將小球無初速釋放，求小球運動到點時的動能。14．（16分）如圖甲所示，一邊長L＝2.5m、質(zhì)量m＝0.5kg的正方形金屬線框，放在光滑絕緣的水平面上，整個裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度B＝0.8T的勻強磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合，在水平力F作用下由靜止開始向左運動，經(jīng)過5s線框被拉出磁場，測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖乙所示．在金屬線框被拉出的過程中(1)求通過線框截面的電荷量及線框的電阻；(2)寫出水平力F隨時間變化的表達式；(3)已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J，那么在此過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少？15．（12分）輕質(zhì)細線吊著一質(zhì)量為m＝0.64kg、邊長為2L＝0.8m、匝數(shù)n＝10的正方形線圈ABCD，線圈總電阻為R＝1Ω.邊長為L的正方形磁場區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖甲所示．磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小隨時間變化如圖乙所示，從t＝0開始經(jīng)t0時間細線開始松弛，g取10m/s2.求：(1)在0～4s內(nèi)，穿過線圈ABCD磁通量的變化ΔΦ及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E；(2)在前4s時間內(nèi)線圈ABCD的電功率；(3)求t0的值.

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．依據(jù)彈力與摩擦力產(chǎn)生原理可知，它們都是接觸力，故A正確；BC．彈力產(chǎn)生的條件：相互接觸擠壓；摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；相互接觸擠壓；有相對運動或相對運動趨勢?？梢?，有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力，故B正確，C錯誤；D．同一接觸面上的彈力與接觸面垂直，而摩擦力與接觸面平行，則它們一定相互垂直。故D正確。本題選錯誤的，故選C?！军c睛】解決本題關(guān)鍵掌握彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件，以及它們的方向。知道有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力。2、D【解析】根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷金屬棒的運動規(guī)律．從而得出速度、安培力隨時間的變化規(guī)律，根據(jù)安培力的做功情況判斷動能變化【詳解】根據(jù)左手定則知，導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右，根據(jù)F＝BIL知，安培力在第一個T/2內(nèi)做勻加速直線運動，在第二個T/2內(nèi)，安培力方向水平向左，大小不變，做勻減速直線運動，根據(jù)運動的對稱性知，一個周期末速度為零，金屬棒的速度方向未變；知金屬棒一直向右移動，先向右做勻加速直線運動，再向右做勻減速運動，加速度大小不變，方向改變，速度隨時間周期性變化；安培力在一個周期內(nèi)先做正功，后做負功，在一個周期內(nèi)動能先增大后減?。蔄BC錯誤，D正確．故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判斷，會根據(jù)金屬棒的受力情況判斷其運動情況是解決本題的基礎(chǔ)3、B【解析】A．是電場強度的定義式，所以E與F、q無關(guān)，只取決于電身的性質(zhì)，故A錯誤；B．根據(jù)電場強度方向的規(guī)定：電場中某點電場強度的方向與在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同，故B正確；C．磁感應(yīng)強度公式是定義式，磁感應(yīng)強度的大小與方向由磁場本身決定，與放入磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力F無關(guān)，與通電導(dǎo)線中的電流I和導(dǎo)線長度L的乘積無關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，磁感應(yīng)強度的方向與置于該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向垂直，故D錯誤。故選B。4、C【解析】若帶電粒子帶正電，受到的洛倫豎直向下，電場力豎直向上，且，即速度，該電荷做勻速直線運動，從左向右運動；若帶電粒子帶負電，受到的洛倫豎直向上，電場力豎直向下，且，即速度，該電荷做勻速直線運動，也從左邊射入，從右邊射出,若不帶電，則不受到任何力，所以做勻速直線運動，故C正確，ABD錯誤.點睛：在速度選擇器中，存在相互正交的勻強電場、磁場，帶電粒子進入其中后受到電場力和洛倫茲力，只有兩力平衡，粒子才能從左孔射入，從右孔射出．由左手定則判斷洛倫茲力方向，當(dāng)然也可以不帶電，則做勻速直線運動5、C【解析】A．電阻R1單獨在一個支路上，斷路后使并聯(lián)電路的電阻值變大，使燈泡所在的并聯(lián)電路兩端的電壓變大，兩個燈泡的亮度都變亮，故A不符合題意；B．電阻R3與燈泡B是并聯(lián)的，如果R3斷路，此處只有燈泡B一個電阻，根據(jù)并聯(lián)電路總電阻與分電阻的關(guān)系，此處電阻相當(dāng)于增大，所以燈泡B兩端電壓增大，由P=知功率變大，燈泡B變亮，故B不符合題意；C．電阻R2與燈泡A是并聯(lián)的，如果R2斷路，此處只有燈泡A一個電阻，根據(jù)并聯(lián)電路總電阻與分電阻的關(guān)系，此處電阻相當(dāng)于增大，所以燈泡A兩端電壓增大，燈泡B兩端電壓降低，由P=知，燈泡A功率變大，亮度變亮，燈泡B功率變小，亮度變暗，故C符合題意；D．電阻R4在干路上，如果R4斷路，則整個電路沒有電流，燈泡都不發(fā)光，此選項不符合題意，故D不符合題意。故選C。6、D【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時做圓周運動，重力與路面的支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析解題【詳解】汽車轉(zhuǎn)彎時受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時，速度為臨界速度，大于這個速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時，所需的向心力小于1.4×104N，汽車不會發(fā)生側(cè)滑，BC錯誤；汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2，D正確【點睛】本題也可以求解出以20m/s的速度轉(zhuǎn)彎時所需的向心力，與將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會做離心運動二、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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得8、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低．抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結(jié)合電流的微觀表達式求出霍爾系數(shù)的大小【詳解】根據(jù)左手定則知，電子向A板偏轉(zhuǎn)，則A的電勢低于A′的電勢，因為I=nevS=nevhd，解得，根據(jù)evB＝e，解得U=vhB＝，因為U=，則霍爾系數(shù)K=．故BD正確，AC錯誤．故選BD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達式，結(jié)合洛倫茲力和電場力平衡進行求解9、BD【解析】波長越短的光越不容易產(chǎn)生波動性；大量處于激發(fā)態(tài)n的氫原子，在向低能級躍遷時可產(chǎn)生的光子種類為個；處于激發(fā)態(tài)的氫原子的電子從高能級向低能級躍遷過程中，產(chǎn)生的光子能量由前后兩個能級的能量差決定，；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，電子從金屬表面逸出時的最大初動能【詳解】A、最容易表現(xiàn)出波動性的光是波長較大，即頻率較小的光．根據(jù)，在所有輻射出的光中，只有從n=4能級到n=3能級躍遷的能量差最小，波長最長，最滿足題意，故A錯誤；B、由于是一群氫原子處于n=4能級，故它們在向低能級躍遷過程中產(chǎn)生的光子種類為種，故B正確；C、根據(jù)，從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光子的頻率小于從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光子的頻率，用頻率的光恰好發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率小于該種金屬的極限頻率（截止頻率），無論光多么強，都不能發(fā)生光電效應(yīng)，C錯誤；D、用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光子的能量為；又根據(jù)光電效應(yīng)方程，最大初動能，D正確故選BD【點睛】本題考查了能級躍遷和光電效應(yīng)的綜合運用，知道能級間躍遷輻射的光子頻率與能級差的關(guān)系以及光電效應(yīng)的條件是解決本題的關(guān)鍵10、AC【解析】A.根據(jù)U=Ed可得，勻強電場中相互平行的直線上，電勢差與長度成正比，則代入數(shù)據(jù)得：故A正確；B.根據(jù)A選項的分析，有：代入數(shù)據(jù)得：故B錯誤；C.根據(jù)A選項的分析，c、o兩點的電勢差等于b、a兩點的電勢差，故C正確；D.b、d兩點電勢相等，b、d兩點連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢知，勻強電場方向沿ba方向故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.a；②.0.2V；③.0.4A；④.0.016N；⑤.向左【解析】據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，即可確定等效電源的正負極；根據(jù)E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律得出電流強度，即可由公式F=BIL求解安培力的大小，由左手定則判斷安培力的方向．再根據(jù)平衡條件分析外力的大小和方向【詳解】a.電路abcd中ab棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源．由右手定則判斷可知相當(dāng)于電源的正極是a端；b.感應(yīng)電動勢為：E=BLv=0.1×0.4×5V=0.2V，感應(yīng)電流為：；c.ab桿所受的安培力FA=BIL=0.1×0.4×0.4N=0.016N由右手定則判斷可知，ab中感應(yīng)電流方向從b→a，由左手定則得知，安培力的方向向左【點睛】解答本題的關(guān)鍵要掌握右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、左手定則等電磁感應(yīng)中常用的規(guī)律12、①.D②.C③.E④.2：1【解析】（1）根據(jù)題意，小車A與B碰撞并粘連在一起，然后根據(jù)實驗原理來判斷實驗步驟；（2）根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求解碰前A車的速度和碰后二者共同的速度，根據(jù)動量守恒定律進行求解即可；【詳解】（1）首先用天平測出小車A和小車B的質(zhì)量、，然后把長木板平放在桌面上，在一端固定打點計時器，連接電源，小車A靠近打點計時器放置，在車后固定紙帶，把小車B放在長木板中間，接通電源，給小車A一定的初速度，使小車A與小車B發(fā)生碰撞，并粘連一起運動，最后更換紙帶重復(fù)操作三次，故合理順序為：ADCEB；（2）由紙帶可知，碰撞前A車的速度為：A車與B車碰后共同運動的速度為：根據(jù)動量守恒可以