湖北省宜昌市高中教學(xué)協(xié)作體2025屆物理高二上期末檢測試題含解析

湖北省宜昌市高中教學(xué)協(xié)作體2025屆物理高二上期末檢測試題考生須知：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、如圖，三個速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長方形區(qū)域的勻強磁場邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時相對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們在磁場中運動時間之比分別為()A.1：1：1 B.1：2：3C.3：2：1 D.2、如圖所示，大小為E、方向水平向右的勻強電場中有一與電場平行的圓，圓心為O，半徑為R，AB為圓的一直徑，AB與電場線夾角為，則O、A兩點間的電勢差等于()A. B.C. D.3、物理學(xué)對人類的發(fā)展有巨大的貢獻，下列有關(guān)物理學(xué)史實的說法正確的是（）A.洛倫茲通過油滴實驗測出電子的電荷量B.法拉第提出著名的分子電流假說C.庫侖最早引入電場的概念，并直觀地用電場線描繪電場D.奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)4、如圖，光滑無電阻的金屬框架MON豎直放置，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于MON平面指向紙里。質(zhì)量為m，長度為l，電阻為R的金屬棒ab從∠abO=45°的位置由靜止釋放，兩端沿框架在重力作用下滑動。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，金屬棒與軌道始終保持良好接觸，下列說法正確的是（）A.棒下滑過程機械能守恒B.下滑過程中棒產(chǎn)生從b到a方向的電流C.從釋放到棒全部滑至水平軌道過程中產(chǎn)生電能等于D.從釋放到棒全部滑至水平軌道過程中，通過棒的電荷量等于5、如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線1和2為等勢線．a(chǎn)、b兩個帶電粒子以相同的速度從電場中M點沿等勢線1的切線飛出，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內(nèi)，以下說法正確的是()A.a受到的電場力較小，b受到的電場力較大B.a的速度將減小，b的速度將增大C.a一定帶正電，b一定帶負電D.a、b兩個粒子所帶電荷電性相反6、某帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點，電場線、粒子在A點的初速度及運動軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在A點的加速度大于它在B點的加速度B.粒子在A點的動能小于它在B點的動能C.粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能D.電場中A點的電勢低于B點的電勢二、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，電源電動勢E＝3V，小燈泡L標(biāo)有“2V，0.4W”，開關(guān)S接1，當(dāng)變阻器調(diào)到R＝4Ω時，小燈泡L正常發(fā)光；現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動機M均正常工作．則()A.電源內(nèi)阻為1ΩB.電動機的內(nèi)阻為4ΩC.電動機的正常工作電壓為1VD.電源效率約為93.3%8、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻．下列說法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律9、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進入磁場過程中，關(guān)于線框運動的v－t圖，可能正確的是：（）A. B.C. D.10、矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的磁場穿過。若磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則()A.線圈回路中感應(yīng)電動勢隨時間均勻變化B.線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.4AC.當(dāng)t=0.3s時，線圈ab邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J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）（1）如圖所示用多用電表測量小燈泡的電壓時，紅表筆應(yīng)接在_____（填“a”或“b”）（2）將多用電表選擇開關(guān)旋至歐姆檔對黑箱中的三個接線柱間電阻進行測量，如圖所示得到如下表格中數(shù)據(jù)，那么黑箱中的線路應(yīng)該是如圖所示電路中的哪一個______黑筆觸點112紅筆觸點231表頭讀數(shù)00.5kΩ2kΩ12．（12分）在測定金屬的電阻率的實驗中，金屬導(dǎo)線長約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實驗主要步驟如下，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：(1)用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度，測3次，求出平均值L；(2)在金屬導(dǎo)線的3個不同位置上用_______測量直徑，求出平均值d；(3)用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R．現(xiàn)有器材：直流電源（電動勢約4．5V，內(nèi)阻很?。?，電流表A1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω），電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動變阻器R0（最大阻值10Ω），開關(guān)S、導(dǎo)線若干①如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是_______；②其實驗電路原理圖如下，你認為應(yīng)該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實物圖上畫線連接成實驗電路________(4)根據(jù)上述測得的金屬導(dǎo)線長度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達式ρ=_______算出該金屬的電阻率四、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，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平x軸下方存在勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直xOy平面向里，電場線平行于y軸．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點進入電場和磁場，恰能做勻速圓周運動，從x軸上的N點第一次離開電場和磁場，MN之間的距離為L，小球過M點時的速度方向與x軸的方向夾角為.不計空氣阻力，重力加速度為g，求（1）電場強度E的大小和方向；（2）小球從A點拋出時初速度v0的大小；（3）A點到x軸的高度h.14．（16分）如圖，aoy平面內(nèi)存在著沿x軸正方向的勻強電場，一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點O以速度v0沿y軸正方向開始運動．當(dāng)它經(jīng)過圖中虛線上的（，a）點時，撤去電場，粒子繼續(xù)運動一段時間后進入一個矩形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出），又從y軸上的某一位置Q處沿y軸負方向運動并再次經(jīng)過O點．已知磁場方向垂直xoy平面（紙面）向里，磁感應(yīng)強度大小，不計粒子的重力．試求：（1）Q點的縱坐標(biāo)；（2）矩形磁場區(qū)域最小面積15．（12分）如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接．求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式；（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量

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】粒子在磁場中運動的周期的公式為，由此可知，粒子的運動的時間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運動的時間為；所以有，C正確；故選C【點睛】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系2、C【解析】勻強電場中OA線段沿電場線方向的距離，根據(jù)勻強電場中的場強與電勢差的關(guān)系可得；故選C.【點睛】掌握電場強度的三個公式適用范圍和符號的意義：定義式，點電荷場源的決定式，勻強電場中的計算式.3、D【解析】A．密立根通過油滴實驗測出元電荷的電荷量，A錯誤；B．安培提出著名的分子電流假說，B錯誤；C．法拉第最早引入電場線來直觀地描繪電場，C錯誤；D．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)，D正確。故選D。4、D【解析】A．棒在下滑過程中，棒與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路，磁通量在改變，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，棒將受到安培力作用，安培力對棒做功，棒的機械能不守恒，故A錯誤；B．棒下滑過程中，圍成的面積減小，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流，方向為到，故B錯誤；C．棒從釋放到滑至水平軌道過程，金屬棒的重力勢能減小為金屬棒減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為金屬棒的電能和金屬棒的動能，由能量守恒定律得知棒上產(chǎn)生的電能小于，故C錯誤；D．棒與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路磁通量的變化量為根據(jù)推論得到通過棒的電荷量為故D正確；故選D。5、D【解析】A．電場線的疏密表示電場的強弱，由圖可知，越向左場強越小，越向右場強越大，故a出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置的場強越來越小，而b出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置場強越來越大，所以出發(fā)后的一小段時間內(nèi)a受到的電場力變小，b受到的電場力變大。但是不知道ab兩電荷的電量關(guān)系，不能比較ab兩點荷所受電場力的大小，故A錯誤。B．由于出發(fā)后電場力對兩電荷都做正功，故兩電荷的動能都越來越大，則兩個電荷的速度都越來越大，故B錯誤。C．由于不知道場強的方向，故不能確定電場力的方向與場強方向的關(guān)系，所以不能確定ab兩電荷的電性。故C錯誤。D．由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反。故D正確。故選D。6、B【解析】A．由電場線可知，B點的電場線密，所以B點的電場強度大，粒子受的電場力大，加速度也就大，故A錯誤；BC．粒子受到的電場力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場力的方向是沿電場線向上的，所以粒子從A到B的過程中，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在A點的動能小于它在B點的動能，粒子在A點的電勢能大于它在B點的電勢能，故B正確，C錯誤；D．沿電場線方向電勢逐漸降低，A點的電勢高于B點的電勢，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、AD【解析】小燈泡的額定電流為電阻為A．當(dāng)接1時E=I(RL+R+r)代入數(shù)據(jù)解得電源的內(nèi)阻r=1Ω故A正確；BC．當(dāng)接2時燈泡正常發(fā)光，流過的電流為I=0.2A電源內(nèi)阻分的電壓為U=Ir=0.2×1V=0.2V故電動機分電壓為U動=E-UL-U=(3-2-0.2)V=0.8V則電動機的內(nèi)阻為故B、C均錯誤；D．電源的效率為故D項正確．8、AC【解析】A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B、麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；C、庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值，故C正確；D、洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故D錯誤9、CD【解析】根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運動，設(shè)線框的有效切割磁感線的長度為L，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當(dāng)線框完全進入磁場時重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確10、BD【解析】AB．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得A錯誤，B正確；C．當(dāng)t=0.3s時，通電導(dǎo)線受到的安培力為C錯誤；D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱D正確。故選BD。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.b②.C【解析】（1）[1]．用多用電表測量小燈泡的電壓時，因紅表筆為“+”極，則紅表筆應(yīng)接在b點；（2）[2]．由題意可知，黑筆觸點接1，紅筆觸點接2，表頭讀數(shù)為0，則說明之間沒有電阻，若有二極管，則也處于導(dǎo)通狀態(tài)；由于多用電表測量電阻時，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，因此1接二極管的正極；又由于黑筆觸點接1，紅筆觸點接3時，表頭讀數(shù)為0.5kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻并聯(lián)；加之當(dāng)黑筆觸點接2，紅筆觸點接1時，表頭讀數(shù)為2kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻串聯(lián)；綜上所述，則C正確；12、①.螺旋測微器（千分尺）②.電流表A1③.甲④.⑤.【解析】金屬導(dǎo)線的直徑由螺旋測微器測量；選擇器材需安全、精確，通過金屬導(dǎo)線的電阻的額定電流確定出電流表的量程．通過比較金屬導(dǎo)線的電阻與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的關(guān)系，確定電路的選擇，若金屬導(dǎo)線的電阻遠小于電壓表的內(nèi)阻，采取外接法，若金屬導(dǎo)線的內(nèi)阻遠大于電流表的內(nèi)阻，采用內(nèi)接法．根據(jù)題意，結(jié)合電阻定律R＝ρ，即可求解【詳解】（2）金屬導(dǎo)線的直徑很小，因此通過螺旋測微器測量；（3）①電壓表的量程是3V，則金屬導(dǎo)線的最大電流，要求測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表A1；②金屬導(dǎo)線的電阻R=4Ω，由于R?RV，故應(yīng)選電流表外接法．即選擇甲圖③根據(jù)電路圖，連接實物圖，注意電表的量程，及正負極．如圖所示；（4）根據(jù)電阻定律R＝ρ，已知S=π()2，因此電阻率的表達式；【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及掌握電流表內(nèi)外接哪種情況誤差比較小，“大內(nèi)偏大，小外偏小”．本題出示了公式R=ρL/S，能幫助學(xué)生更好的理解影響電阻大小的因素四、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、（1）電場強度方向豎直向上．（2）（3）【解析】（1）重力與電場力平衡：mg=Eq，，方向豎直向上；（2）因為圓周運動的半徑可由得：，洛倫茲力提供向心力：得：，M點的速度，又因為所以（3）由動能定理得：所以或14、（1）（2）3a2【解析】粒子進入電場先做類平拋運動，后進入磁場做勻速圓周運動；結(jié)合平拋運動的研究方向列出兩個方向的位移關(guān)系；圓周運動中要先找半徑，然后結(jié)合幾何關(guān)系求解.【詳解】（