河南省林州一中2025屆物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

河南省林州一中2025屆物理高二上期末經(jīng)典試題考生須知：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(qǐng)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(hào)。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(wú)效。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、一帶電粒子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子所受重力，則下列判斷正確的是（）A.粒子帶正電 B.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C.粒子的加速度逐漸增大 D.粒子在電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)能大于粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能2、如圖所示，直角三角形通電閉合線圈ABC處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直紙面向里，則線圈所受磁場(chǎng)力的合力為（）A.大小為零 B.方向豎直向上C.方向水平向右 D.方向垂直AC斜向下3、法拉第是英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家，也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家，在物理學(xué)領(lǐng)域，法拉第有“電學(xué)之父”的美譽(yù)．下列陳述不符合歷史事實(shí)的是()A.法拉第首先引入“場(chǎng)”的概念來(lái)研究電和磁的現(xiàn)象B.法拉第首先引入電場(chǎng)線和磁感線來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)C.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)4、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大的位置，電勢(shì)一定高B.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置，電勢(shì)一定為零C.電勢(shì)為零的位置，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零D.沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)一定降低，但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小5、如圖所示，為地球赤道上的物體，為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，為地球同步衛(wèi)星．則下列說(shuō)法正確的是（）A.角速度的大小關(guān)系是B.向心加速度的大小關(guān)系是C.線速度的大小關(guān)系是D.周期的大小關(guān)系是6、如圖所示，在虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從邊緣A點(diǎn)處有一束速率各不相同的質(zhì)子沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，這些質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下面的說(shuō)法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡也越長(zhǎng)B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡所對(duì)的圓心角也越小C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)的速率也越大D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)也越大二、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、如圖甲、乙兩圖是電子技術(shù)中的常用電路,a、b是各部分電路的輸入端,其中輸入的交流高頻成分用“?”表示,交流低頻成分用“~”表示,直流成分用“—”表示．關(guān)于兩圖中負(fù)載電阻R上得到的電流特征是()A.圖甲中R得到的是交流成分B.圖甲中R得到的是直流成分C.圖乙中R得到的是低頻成分D.圖乙中R得到的是高頻成分8、在豎直面內(nèi)用兩個(gè)一樣的彈簧吊著一根銅棒,銅棒所在虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),棒中通以自左向右的電流,如圖所示。當(dāng)棒靜止時(shí),彈簧秤的讀數(shù)為F1;若將棒中的電流方向反向,當(dāng)棒靜止時(shí),彈簧秤的示數(shù)為F2,且F2>F1,根據(jù)這兩個(gè)數(shù)據(jù),可以確定()A.磁場(chǎng)的方向 B.磁感強(qiáng)度的大小C.安培力的大小 D.銅棒的重力9、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ac方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直于磁場(chǎng)邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距10、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍三、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(guò)程。11．（6分）在研究“平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端時(shí)的_______A.球心B.球的上端C.球的下端在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C.用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可以判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是____A.釋放小球時(shí)初速度不為零B.釋放小球的初始位置不同C.斜槽末端切線不水平（3）圖3是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的裝置，其中正確的是_______12．（12分）在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于所用的電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到________。(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)（2）改變電阻箱的阻值R，分別測(cè)出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是________。(選填“1”或“2”)（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為E=___________，內(nèi)阻r=__________。（用k、b和R0表示）方案編號(hào)電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B兩點(diǎn)，且A、B兩點(diǎn)間的距離為x=0.20m，已知AB連線與電場(chǎng)線夾角為θ=60°，今把一電荷量q=-2×10-8C的檢驗(yàn)電荷放入該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其受到的電場(chǎng)力的大小為F=4.0×10-4N，方向水平向左．求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；（2）若把該檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能變化了多少；（3）若A點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，電荷量q′=-2×10-8C，則q在B點(diǎn)電勢(shì)能為多少14．（16分）如圖所示，間距為的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，傾角為，在導(dǎo)軌頂端連接一阻值為的定值電阻．質(zhì)量為、電阻也為r的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．讓金屬桿ab從圖示位置由靜止釋放，到達(dá)cd位置時(shí)達(dá)到最大速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為求：金屬桿ab在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速度；金屬桿ab在導(dǎo)軌上從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到cd位置的過(guò)程中，通過(guò)定值電阻的電荷量，求這段時(shí)間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱15．（12分）如圖所示，一段長(zhǎng)為1m、質(zhì)量為2kg的通電導(dǎo)體棒用兩等長(zhǎng)的懸線懸掛于天花板上．現(xiàn)加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)導(dǎo)體棒中通入I＝2.5A的電流時(shí)懸線的張力恰好為零．g＝10m/s2，求：所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

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、B【解析】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度大小，電場(chǎng)線箭頭的方向就是電場(chǎng)度的方向，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲判斷粒子受力情況，從而可得出粒子帶電的正負(fù)及電場(chǎng)力做功的問(wèn)題。【詳解】A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，受力的方向總是指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，可知粒子受力的方向與電場(chǎng)線相反，因此粒子帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；B．A點(diǎn)處電場(chǎng)線比B點(diǎn)處電場(chǎng)線密集，因此A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)的大，B正確；C．從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所受電場(chǎng)力逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律，加速度逐漸減小，C錯(cuò)誤；D．從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，因此粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能，D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】若通以順時(shí)針的電流方向，根據(jù)左手定則可知：各邊所受的安培力背離中心處.如圖所示：由公式F=BIL得出各邊的安培力的大小，從而得出安培力大小與長(zhǎng)度成正比，因而兩直角邊的安培力與斜邊的安培力等值反向；所以線圈所受磁場(chǎng)力的合力為零.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.3、D【解析】法拉第首先引入“場(chǎng)”的概念來(lái)研究電和磁的現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；法拉第首先引入電場(chǎng)線和磁感線來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，選項(xiàng)B正確；法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；此題選擇不符合歷史事實(shí)的選項(xiàng)，故選D.4、D【解析】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低，則電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒(méi)有直接關(guān)系．電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)不一定為零．電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也不一定為零．電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方，電勢(shì)不一定高．順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，但場(chǎng)強(qiáng)不一定減小【詳解】A項(xiàng)：電場(chǎng)線密處，電場(chǎng)強(qiáng)度大，而電場(chǎng)線方向不確定，故無(wú)法判斷電勢(shì)高低，故A錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：電勢(shì)為零，是人為選擇的，電勢(shì)為零時(shí)場(chǎng)強(qiáng)并不一定為零，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置，電勢(shì)不一定為零，故B、C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)線性質(zhì)可知，沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)總是逐漸降低的，但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小，比如勻強(qiáng)電場(chǎng)，故D正確故應(yīng)選：D【點(diǎn)睛】本題考查電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)之間的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)這兩個(gè)概念非常抽象，可借助電場(chǎng)線可以形象直觀表示電場(chǎng)這兩方面的特性：電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低5、D【解析】a與c的角速度相等，即，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以有：，根據(jù)可知，，故A錯(cuò)誤，D正確；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故B錯(cuò)誤；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故C錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)睛】本題中涉及到三個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)物體，ac轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等，bc同為衛(wèi)星，故比較它們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時(shí)，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較6、D【解析】設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=，圓心角α越大，時(shí)間越長(zhǎng)．根據(jù)幾何知識(shí)得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長(zhǎng)度與時(shí)間的關(guān)系．帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角【詳解】BCD、設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，而r=，粒子速度v越大的，r越大，偏轉(zhuǎn)角α越小，則t越短，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D正確；A.由以上分析可知，速度越大，軌跡半徑越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角就越小，軌跡越長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤故選D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】當(dāng)交變電流加在電容器上時(shí)，有“通交流、隔直流，通高頻、阻低頻”的特性，甲圖中電容器隔直流，R得到的是交流成分，A正確，B錯(cuò)誤；乙圖中電容器能通過(guò)交流高頻成分，阻礙交流低頻成分，R得到的是低頻成分，C正確，D錯(cuò)誤8、ACD【解析】A．因?yàn)殡娏鞣聪驎r(shí)，彈簧秤的讀數(shù)F2＞F1，所以可以知道電流自左向右時(shí)，導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力方向向上，根據(jù)左手定則可以確定磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，故磁?chǎng)的方向可以確定，故A正確。B．由于電流大小不知，所以無(wú)法確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，故B錯(cuò)誤；CD.令銅棒的重力為G，安培力的大小為F，則由平衡條件得：2F1=G-F當(dāng)電流反向時(shí)，磁場(chǎng)力變?yōu)樨Q直向下，此時(shí)同樣根據(jù)導(dǎo)體棒平衡有：2F2=G+F聯(lián)立可得：棒的重力G=F1+F2安培力F的大小F=F2-F1因此可確定安培力的大小與銅棒的重力，故CD正確。9、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．做出粒子1和粒子3的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑為由可得對(duì)粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距D錯(cuò)誤。故選BC10、AB【解析】A.由電磁感應(yīng)定律得，，故ω一定時(shí)，電流大小恒定，選項(xiàng)A正確；B.由右手定則知圓盤中心為等效電源正極，圓盤邊緣為負(fù)極，電流經(jīng)外電路從a經(jīng)過(guò)R流到b，選項(xiàng)B正確；C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變時(shí)，等效電源正負(fù)極不變，電流方向不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.電流在R上的熱功率角速度加倍時(shí)功率變成原來(lái)的4倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。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(guò)程。11、①.B②.BD③.C④.B【解析】（1）題干中指出用鉛筆標(biāo)注小球的最高點(diǎn)作為小球軌跡的記錄點(diǎn).所以坐標(biāo)原點(diǎn)也應(yīng)選為球的最高點(diǎn)即球的上端.故選B;斜槽軌道不必光滑，A錯(cuò).記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一點(diǎn)，以便更準(zhǔn)確的描出平拋軌跡.；B對(duì).為比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡.將這些點(diǎn)平滑連接起來(lái)，C錯(cuò)，用中垂線確定Y軸坐標(biāo)，D對(duì)故選BD（2）由圖可知，小球做斜拋運(yùn)動(dòng).所以斜槽末端沒(méi)有水平放置，選C（3）豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，因而另一出水管的上端口處壓強(qiáng)與豎直管上出水口處的壓強(qiáng)有恒定的壓強(qiáng)差，保證另一出水管出水壓強(qiáng)恒定，從而水速也恒定，如果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定大氣壓，因而隨水面下降，出水管上口壓強(qiáng)降低，出水速度減小，故選B【點(diǎn)睛】在做平拋實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要保證斜槽末端水平，這樣才可以保證小球拋出時(shí)的速度是水平的，在描點(diǎn)連線時(shí)要注意用平滑的曲線把所有的點(diǎn)跡連接起來(lái)12、①.最大值②.2③.④.【解析】(1)[1]由圖可知，電路為限流接法，且為保證電路安全，開(kāi)始電路中電流應(yīng)為最小，所以開(kāi)始時(shí)電路中電阻應(yīng)為最大，故滑動(dòng)變阻器開(kāi)始時(shí)應(yīng)達(dá)到最大值；(