2025屆洛陽市重點中學高二物理第一學期期末綜合測試試題含解析

2025屆洛陽市重點中學高二物理第一學期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、關于對物體的機械能是否守恒的判斷，下列運動過程屬于機械能守恒的是（）A.一個做平拋運動的鐵球B.被起重機拉著向上做勻速運動的貨物C.沿粗糙的斜面向下做勻速運動的木塊D.在空中向上做加速運動的氫氣球2、一個圓形閉合線圈固定在垂直紙面的勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示．設垂直于紙面向內(nèi)的磁感應強度方向為正，線圈中順時針方向的感應電流為正．已知圓形線圈中感應電流I隨時間變化的圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應強度隨時間變化的圖象可能是圖中的A.B.C.D.3、如圖所示，在磁感應強度大小為B0的勻強磁場中，兩長直導線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為l.在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離均為l的a點處的磁感應強度為零．如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點處磁感應強度的大小為()A.0 B.C. D.2B04、下面的四個圖顯示了磁場對通電直導線的作用力，其中正確的是（）A. B.C. D.5、水平拋出的小球，t秒末的速度方向與水平方向的夾角為，秒內(nèi)位移方向與水平方向的夾角為，重力加速度為g，忽略空氣阻力，則小球初速度的大小可表示為A.B.C.D.6、將陰極射線管的兩極與高壓電源連接后，加上如圖所示的磁場，可觀察到從負極向右射出的高速電子流的偏轉情況是A.平行于紙面向上偏轉 B.平行于紙面向下偏轉C.垂直于紙面向內(nèi)偏轉 D.垂直于紙面向外偏轉二、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、關于勻速圓周運動的向心力，下列說法正確的是A.向心力是使物體做圓周運動的力，是根據(jù)力的作用效果命名的B.向心力可以是多個力的合力，也可以是其中一個力或一個力的分力C.對穩(wěn)定的圓周運動，向心力是一個恒力D.向心力的效果是改變質點的線速度大小8、如圖所示，AB棒受一沖量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面內(nèi)的固定軌道運動，經(jīng)一段時間后而停止．AB的質量為m=5g，導軌寬為L=0.4m，電阻為R=2Ω，其余的電阻不計，磁感應強度B=0.5T，棒和導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，測得棒從運動到停止的過程中通過電阻R的電量q=10﹣2C，g取10m/s2。則上述過程中下面說法正確的是（）A.AB桿運動的距離為0.1mB.AB桿運動的時間0.9sC.當桿速度為2m/s時，其加速度為12m/s2D.電阻R上產(chǎn)生的熱量為38J9、如圖所示，截面為正方形的容器在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直于磁場射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，忽略電子間的作用，下列說法正確的是()A.從cd兩孔射出的電子速度之比為v1∶v2＝2∶1B.從cd兩孔射出的電子在容器中運動所用的時間之比為t1∶t2＝1∶2C.從cd兩孔射出的電子在容器中運動時的加速度大小之比為a1∶a2＝2∶1D.從cd兩孔射出電子在容器中運動時的加速度大小之比為a1∶a2＝∶110、如圖所示，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強電場，帶電量為q(q>0)、質量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運動到N．已知MN長為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則A.場強大小為B.M、N間的電勢差為C.從M到N，電場力做功為D.若僅將力F方向順時針轉60°，小球將從M向N做勻變速直線運動三、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，平行金屬導軌與水平面成傾角θ，勻強磁場垂直導軌平面向上，一根通有恒定電流的導體棒ab垂直導軌放置，并與導軌保持良好接觸，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。剛開始導體棒靜止在導軌上，當磁感應強度減小為B1時，導體棒恰好不下滑。求:（1）試說明導體棒ab中電流的方向；（2）當磁感應強度多少時，導體棒恰好不上滑？12．（12分）某同學為了測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r⑴先用多用電表估測電動勢E．將選擇開關旋至直流2.5V檔，紅、黑表筆與干電池的正、負極相接，此時指針所指位置如圖甲所示，則此時多用表的讀數(shù)為_______V⑵再用伏安法更精確地測量該干電池電動勢和內(nèi)電阻，實驗電路如圖乙所示．請你用實線代替導線在圖丙中連接好實物_______，要求變阻器的滑動頭向右滑動時，其電阻值變大⑶由實驗測得的7組數(shù)據(jù)已在圖丁的U-I圖上標出，請你完成圖線________．由圖象可得E＝_______V（保留三位有效數(shù)字），r＝_______Ω（保留兩位有效數(shù)字）⑷這位同學對以上實驗的系統(tǒng)誤差進行了分析，其中正確的是_______A．主要是由電壓表的分流引起的B．主要是由電流表的分壓引起的C．電動勢測量值小于真實值D．內(nèi)阻測量值大于真實值四、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）如圖甲所示，在坐標系xOy中，y軸左側有沿x軸正方向的勻強電場，場強大小為E；y軸右側有如圖乙所示，大小和方向周期性變化的勻強磁場，磁感應強度大小B0已知，磁場方向垂直紙面向里為正．t＝0時刻，從x軸上的P點無初速度釋放一帶正電的粒子，質量為m，電荷量為q，粒子重力不計．粒子第一次在電場中運動時間與第一次在磁場中運動的時間相等．求：(1)粒子第一次經(jīng)過O點的速度；(2)粒子第一次進入磁場與第二次進入磁場的半徑之比14．（16分）如圖,一個水平放置的導體框架,寬度L=1.50m,接有電阻R=0.20Ω,設勻強磁場和框架平面垂直,磁感應強度B=0.40T,方向如圖.今有一導體棒ab跨放在框架上,并能無摩擦地沿框滑動,框架及導體ab電阻均不計,當ab以v=4.0m/s的速度向右勻速滑動時，試求：(1)導體ab上的感應電動勢的大小(2)回路上感應電流的大小15．（12分）如圖所示，兩平行帶電金屬板M、N長度及間距均為2R，在兩板間半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場，兩板及左右側邊緣連線均與磁場邊界恰好相切。一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子沿兩板間中心線O1O2，從左側O1點以初速度v0射入，沿直線通過圓形磁場區(qū)域，從右側O2點射出，不計粒子重力。求：（1）M、N板的帶電性質及兩板間電壓U；（2）若兩極板不帶電，保持磁場不變，粒子仍沿中心線O1O2從左側O1點射入，欲使粒子能從兩板間射出，則射入的初速度應滿足的條件。

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、A【解析】A．一個做平拋運動的鐵球只受重力作用，重力勢能和動能相互轉化，機械能守恒，A正確；B．被起重機拉著向上做勻速運動的貨物，動能不變，重力勢能增大，機械能增大，B錯誤；C．沿粗糙的斜面向下做勻速運動的木塊，動能不變，重力勢能減小，機械能減小，C錯誤；D．在空中向上做加速運動的氫氣球，動能和重力勢能均增大，機械能增大，D錯誤。故選A。2、C【解析】設垂直紙面向里的磁感應強度方向為正，線圈中順時針方向的感應電流為正，則由乙可知：線圈中在前0.5s內(nèi)產(chǎn)生了逆時針方向的感應電流，由楞次定律可得：當磁通量增加時，感應磁場方向與原磁場方向相反；當磁通量減小時，感應磁場方向與原磁場方向相同A圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以A選項錯誤；B圖：在前0.5s內(nèi)，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，由感應電流方向，結合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．故B錯誤；C圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以C正確；D圖中磁場的變化引起的感應電流與A中完全相同，故可知D錯誤；故選C．【點睛】本題考查法拉第電磁感應定律的圖象應用，要注意正確掌握楞次定律的應用，同時要注意正確分析圖象的性質，能正確應用排除法進行分析．3、C【解析】在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離為l的a點處的磁感應強度為零，如下圖所示：由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依據(jù)幾何關系，及三角知識，則有：BPcos30°=B0；解得P或Q通電導線在a處的磁場大小為BP=B0；當P中的電流反向，其他條件不變，再依據(jù)幾何關系，及三角知識，則有：B2=B0；因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法則，那么a點處磁感應強度的大小為B=，故C正確，ABD錯誤4、A【解析】考查安培力的方向?！驹斀狻緼．根據(jù)左手定則判斷通電導線所受安培力的方向，A項正確；B．安培力應垂直紙面向外，B項錯誤；C．磁場和導線平行，導線不受安培力，C項錯誤；D．安培力應向上，D項錯誤。故選A。5、A【解析】平拋運動水平為勻速直線運動，水平速度恒為，則有豎直為自由落體運動，豎直速度豎直位移根據(jù)速度的合成，有t＋秒內(nèi)水平位移豎直位移根據(jù)位移的合成有結合選項得故選A。6、D【解析】應用左手定則判斷洛侖茲力時，四指指向電子運動的反方向，磁場穿過掌心，則大拇指方向垂直于紙面向外，故電子束垂直紙面向外偏轉；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。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、AB【解析】A．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，它是根據(jù)力的作用效果命名的，故A正確；B．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，所以它可以由一個力提供，也可以由幾個力的合力提供，也可以一個力的分力提供，故B正確；C．向心力是指向圓心的合外力，方向時刻改變，所以它不是一個恒力，故C錯誤；D．由于向心力指向圓心，與線速度方向始終垂直，所以它的效果只是改變線速度方向，不會改變線速度大小，故D錯誤；故選AB。8、ABC【解析】A.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應電流，設向右運動的距離為x，則平均感應電動勢為平均感應電流為通過電阻R的電量所以AB桿運動的距離選項A正確；B.根據(jù)動量定理有而所以有代入數(shù)值解得AB桿運動的時間選項B正確。C.當桿速度為2m/s時，根據(jù)牛頓第二定律有：而感應電動勢、電流、安培力，所以有代入數(shù)值解得選項C正確；D.根據(jù)能量守恒有所以電阻R上產(chǎn)生的熱量為代入數(shù)值解得選項D錯誤。故選ABC。9、ABC【解析】A．設磁場邊長為a，如圖所示，粒子從c點離開，其半徑為rc，粒子從d點離開，其半徑為rd由得出半徑公式，又由運動軌跡知rc=2rd則有vc：vd=2：1，A正確；B．由根據(jù)圓心角求出運行時間運行時間，tc=，則tc：td=1：2，B正確；CD．向心加速度：則ac：ad=2：1，C正確，D錯誤。故選ABC?！军c睛】本題屬于帶電粒子在磁場中的偏轉中典型題目，此類題的關鍵在于確定圓心及由幾何關系求出半徑．掌握帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式，和周期公式10、ACD【解析】小球做勻速運動，則受電場力、重力和力F平衡，根據(jù)平衡條件列式可求解場強E；根據(jù)U=Ed求解電勢差；根據(jù)動能定理求解電場力的功；若僅將力F方向順時針轉60°，根據(jù)力的合成知識找到合力的方向，從而判斷小球的運動情況【詳解】對小球受力分析，如圖；根據(jù)平衡知識可知：，解得，選項A正確；M、N間的電勢差為（α角是MN與場強方向的夾角），選項B錯誤；從M到N，電場力做功與重力和力F做功之和為零，即，選項C正確；因電場力qE和重力mg的合力與F等大反向，則若僅將力F方向順時針轉60°，小球受的合力方向沿NM的方向向下，大小為F，則小球將從M向N做勻變速直線運動，選項D正確；故選ACD.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）從a到b；（2）?！窘馕觥浚?）當磁場增大時，導體棒會上滑，即導體棒受到的安培力沿導軌平面向上，所以導體棒中電流方向為從a到b；（2）設棒中電流為I，導軌間距為L當磁感應強度為B1時，導體棒恰好不下滑，有：B1IL=mg(sinθ-μcosθ)當磁感應強度為B2時，導體棒恰好不上滑，有：B2IL=mg(sinθ+μcosθ)解得：12、①.；②.圖見解析；③.圖見解析;④.;⑤.1.0-1.1;⑥.AC;【解析】（1）選擇開關旋至直流2.5V檔，由圖示多用電表可知，多用電表分度值是0.5V，多用電表示數(shù)是1.45V；（2）變阻器的滑動頭向右滑動時，其電阻值變大，滑動變阻器應接左下接線柱，根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，如圖丙所示；（3）用直線把坐標系中各點連接起來，得到U-I圖象，如圖丁所示；由圖象可知，圖象與縱軸交點是1.5V，則電源電動勢E=1.5V，電源內(nèi)阻；（4）在測量電源的電動勢和內(nèi)阻時，電壓表測量電源的外電壓準確，電流表測量通過電源的電流偏小，因為電壓表起分流作用．可以將電壓表內(nèi)阻與電源并聯(lián)后看作等效電源，實際測量的是等效電源的電動勢和內(nèi)電阻，知電動勢的測量值偏小，內(nèi)電阻的測量值偏小．故AC正確，BD錯誤，故選AC.【點睛】電源的U-I圖象斜率等于電源內(nèi)阻；由圖象求電源內(nèi)阻時，一定要注意圖象縱坐標軸的起點是否是零，這是容易忽略的地方四、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)(2)2:3【解析】(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動，應用粒子的周期公式求出粒子第一次在磁場中做圓周運動的周期，然后根據(jù)題意求出粒子第一次在電場中的運動時間，粒子第一次在電場中做初速度為零的勻加速