2025屆湖南省師大附中高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2025屆湖南省師大附中高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說(shuō)法正確的是()A.研制核武器的钚239()由鈾239()經(jīng)過(guò)4次β衰變而產(chǎn)生B.發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是＋→＋C.20g的經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后其質(zhì)量變?yōu)?5gD.在中子轟擊下，生成和的核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)減少2、圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，其橫截面位于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向如圖所示．可以判斷出a、b、c、d四根長(zhǎng)直導(dǎo)線在正方形中心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右3、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.三個(gè)粒子都帶正電荷B.c粒子速率最小C.a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)D.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期4、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，在滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸片P從圖示位置向下滑動(dòng)的過(guò)程中（）A.電路中的總電流變小B.路端電壓變大C.通過(guò)電阻R2的電流小D.通過(guò)滑動(dòng)變阻器R1的電流小5、帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa＝Ob，若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以相同的速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)．設(shè)加磁場(chǎng)時(shí)，粒子通過(guò)b點(diǎn)的速度為v1,加電場(chǎng)時(shí)通過(guò)b點(diǎn)的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計(jì)重力)A.v1＞v2B.v1＝v2C.v1＜v2D.無(wú)法判定大小關(guān)系6、某線圈的匝數(shù)為n，總電阻為R，在時(shí)間△t內(nèi)，穿過(guò)線圈的磁通量的變化量為△Φ。在這段時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線圈導(dǎo)線某橫截面的電荷量為（）A. B.C. 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、如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，EF、GH間距為h，正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成，質(zhì)量，邊長(zhǎng)，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框平面始終與磁場(chǎng)垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度為，線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，取重力加速度，下列說(shuō)法正確的是A.磁場(chǎng)上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度大小為C.線框CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)C、D兩點(diǎn)間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場(chǎng)時(shí)C、D兩點(diǎn)間的電壓為8、嫦娥工程分為三期，簡(jiǎn)稱“繞、落、回”三步走。我國(guó)發(fā)射的的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器，經(jīng)變軌成功落月。如圖所示為其飛行軌道示意圖，則下列說(shuō)法正確的是A.嫦娥三號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)該大于11.2km/sB.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道1上P點(diǎn)的加速度等于在環(huán)月軌道2上P點(diǎn)的加速度C.嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降段中一直處于完全失重狀態(tài)D.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小9、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)通過(guò)升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻為R＝10Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u＝220sin100πtV，降壓變壓器的副線圈與阻值R0=11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.通過(guò)R0電流的有效值是20AB.降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為4：1C.升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓D.升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率10、如果不計(jì)重力的電子，只受電場(chǎng)力作用，那么電子在電場(chǎng)中可能做（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)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）下列關(guān)于多用電表歐姆檔測(cè)電阻的說(shuō)法中，正確的是（）A.測(cè)電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí)，先要將該電阻與其它元件斷開(kāi)B.測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率較大的檔位C.每次換測(cè)另一個(gè)電阻時(shí)，都必須重新歐姆調(diào)零D.測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率最大的歐姆檔12．（12分）為研究某一蓄電池組，某興趣小組將一塊舊的電池組充滿電，準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻A.待測(cè)電池組，電動(dòng)勢(shì)約為4V，內(nèi)阻約幾歐姆B.直流電壓表、（量程均可滿足要求，均可視為理想電表）C.定值電阻（未知）D.滑動(dòng)變阻器R，最大阻值（已知）E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)（1）現(xiàn)利用以上器材，設(shè)計(jì)一個(gè)電路如圖甲所示，完成對(duì)待測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量（2）實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路圖測(cè)出定值電阻，方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值，再閉合開(kāi)關(guān)，電壓表和的讀數(shù)分別為、，則=_______（用、、表示）（3）實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表和多組數(shù)據(jù)、，描繪出圖象（橫軸為），圖線斜率絕對(duì)值為k，與橫軸的截距值為a，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E=____，內(nèi)阻r=____（用k、a、表示）（4）經(jīng)測(cè)量得到該電池組的電動(dòng)勢(shì)為E=4.0V，內(nèi)阻r=1Ω，現(xiàn)用該電池組與定值電阻串聯(lián)，然后與兩個(gè)相同的燈泡構(gòu)成如圖乙所示的電路，燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率約為_(kāi)_____W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）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）如圖所示，afe、bcd為兩條平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L＝0.5m.ed間連入一電源E＝3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，ab間放置一根長(zhǎng)為l＝0.5m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，cf水平且abcf為矩形.空間中存在一豎直方向的磁場(chǎng)，當(dāng)調(diào)節(jié)斜面abcf的傾角θ時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)且僅當(dāng)θ在30°～90°之間時(shí)，金屬桿可以在導(dǎo)軌上處于靜止平衡.已知金屬桿質(zhì)量為0.1kg，金屬桿的電阻R為1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻可忽略，金屬桿和導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為彈力的倍.重力加速度g＝10m/s2，試求金屬桿受到的安培力和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。14．（16分）在傾角θ＝30°的光滑導(dǎo)體滑軌A和B的上端接入一個(gè)電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻不計(jì)的電源，滑軌間距L＝10cm，將一個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)閉合開(kāi)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(chǎng)方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。15．（12分）如圖所示，電阻R1=12Ω，R2=8Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.5A；當(dāng)S閉合時(shí)，A的示數(shù)為0.75A．試求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別是多少？（2）S閉合時(shí)，電源的效率多大？

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】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可寫出衰變方程：則發(fā)生了2次β衰變，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知和史事可得發(fā)現(xiàn)中子的人工核轉(zhuǎn)變方程：＋→＋故B正確；C．20g經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后剩下的質(zhì)量為，C錯(cuò)誤；D．重核裂變反應(yīng)的核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)即核子數(shù)守恒，電荷數(shù)都守恒，釋放核能對(duì)應(yīng)質(zhì)量虧損，D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】根據(jù)題意，由右手螺旋定則知a與c導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)正好相互抵消，由右手螺旋定則知b與d導(dǎo)線電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向相同都為豎直向下，則得磁場(chǎng)方向豎直向下。故選B。3、B【解析】A.由左手定則可知，三個(gè)粒子都帶正電，故A正確；B.粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以R與v成正比，因此運(yùn)動(dòng)圓弧半徑越大，則運(yùn)動(dòng)速率越大，由圖知c粒子速率最大，故B錯(cuò)誤；CD.粒子運(yùn)動(dòng)周期為，由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以周期相同，運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，由圖知a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，故CD正確；故選B。4、C【解析】在滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸片P向下滑動(dòng)的過(guò)程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流和路端電壓的變化，分析通過(guò)電阻R2的電流變化，再判斷通過(guò)滑動(dòng)變阻器R1的電流的變化【詳解】A、在滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸片P向下滑動(dòng)的過(guò)程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流變大．故A錯(cuò)誤B、路端電壓U=E﹣Ir，I變大，E、r不變，則U變?。蔅錯(cuò)誤C、路端電壓U變小，通過(guò)電阻R2的電流變小．故C正確D、總電流變大，通過(guò)電阻R2的電流變小，所以通過(guò)滑動(dòng)變阻器R1的電流必定變大．故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題也可以利用結(jié)論進(jìn)行判斷：變阻器電阻變小，路端電壓必定變小，其所在電路電流必定增大，所并聯(lián)的電路電壓變小5、C【解析】帶電粒子以速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa=Ob，所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑正好等于d，洛倫茲力不做功故速度大小不變，利用幾何關(guān)系判斷粒子速度方向；如果換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，則粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律結(jié)合動(dòng)能定理即可分析求解.【詳解】帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：r=oa=ob，因?yàn)槁鍌惼澚Σ蛔龉Γ始哟艌?chǎng)時(shí)粒子通過(guò)b點(diǎn)的速度大小不變：v1=v0，方向沿y軸負(fù)方向；如果換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，水平方向以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直沿y軸負(fù)方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茏兇?，通過(guò)b點(diǎn)的速度大?。簐2＞v0，根據(jù)類平拋特點(diǎn)可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角，所以v1＜v2，并且v1、v2方向不同，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.故選C.【點(diǎn)睛】帶電粒子在電場(chǎng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)要把握其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在電場(chǎng)中利用幾何關(guān)系得出其沿電場(chǎng)和垂直于電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；而在磁場(chǎng)中也是要注意找出相應(yīng)的幾何關(guān)系，從而確定圓心和半徑.6、A【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律，再由歐姆定律，而電量公式，聯(lián)立解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、BC【解析】AB、線框從開(kāi)始下落到CD剛進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：，可知，則線框進(jìn)入磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程完全相同，產(chǎn)生的熱量相同；設(shè)線框AB邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度大小，則線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場(chǎng)中做加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯(cuò)誤，B正確；C、線框CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)CD邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場(chǎng)時(shí)AB邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故D錯(cuò)誤；故選BC8、BD【解析】A．在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的速度大于11.2km/s時(shí)，衛(wèi)星將脫離地球束縛，繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，由此可知在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度，故B正確；C．嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降段中，除了受到重力還受到動(dòng)力，并不是完全失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開(kāi)普勒定律，由此可知，軌道半徑越小，周期越小，故嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小，故D正確；故選BD。9、ABD【解析】在輸電的過(guò)程中，交流電的頻率不變，結(jié)合降壓變壓器的輸出電壓和用電器的電阻，根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)用電器的電流，結(jié)合輸電線上的功率損失求出升壓變壓器的輸入功率【詳解】A項(xiàng)：通過(guò)用電器的電流有效值，故A正確；B項(xiàng)：由原、副線圈的電壓之比等于匝數(shù)比，所以降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為4：1，故B正確；C項(xiàng)：由于輸電線上有電壓損失，所以升壓變壓器T1的輸出電壓大于降壓變壓器T2的輸入電壓，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由于輸電線上有功率損失，所以升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率，故D正確故選ABD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出功率、功率損失和降壓變壓器的輸入功率之間的關(guān)系10、BCD【解析】A、由于電子在電場(chǎng)中一定會(huì)受到電場(chǎng)力的作用，一定有加速度，所以電子不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場(chǎng)力的方向和電子的速度的方向相同時(shí)，電子就會(huì)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場(chǎng)力的方向和電子的速度的方向垂直時(shí)，電子將做類平拋運(yùn)動(dòng)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場(chǎng)力的方向始終和速度的方向垂直時(shí)，電子就會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以D可能三、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、A【解析】A．歐姆檔內(nèi)部有電源，所以測(cè)電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí)，先要將該電阻與其它元件斷開(kāi)，A正確；B．測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明待測(cè)電阻較小，需要更換倍率較小的檔位，B錯(cuò)誤；C．每次換擋時(shí)，都必須重新歐姆調(diào)零，C錯(cuò)誤；D．測(cè)量完