2025屆遼寧省大連市莊河高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2025屆遼寧省大連市莊河高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個質(zhì)量為m的物體以a=3g的加速度豎直向下做加速運(yùn)動，則在此物體下降h高度的過程中，物體的（）A.重力勢能減少了3mgh B.機(jī)械能減少了mghC.機(jī)械能保持不變 D.動能增加了3mgh2、關(guān)于電流下列說法正確的是（）A.電荷的移動形成電流B.只有正電荷的定向移動形成電流C.正電荷定向移動的方向與電流方向相同D.電路中電流的方向是由電源的負(fù)極到電源的正極3、下列與電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的發(fā)明是A.干電池B.交流發(fā)電機(jī)C.白熾燈D.指南針4、如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一個閉合的彈簧線圈，線圈的平面垂直于磁感線，下列哪種過程中線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A.線圈擴(kuò)張 B.線圈自下向上運(yùn)動C.線圈自上向下運(yùn)動 D.線圈自左向右運(yùn)動5、兩根長直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同，電流大小也相同，它們的截面處于等邊的A和B處，如圖所示，兩通電導(dǎo)線在C處產(chǎn)生磁場的合場強(qiáng)大小為B，則A處電流在C處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是A. B.2BC. D.6、如圖，在陰極射線管正下方平行放置一根通有足夠強(qiáng)直流電流的長直導(dǎo)線，且導(dǎo)線中電流方向水平向右，則陰極射線將會（）A.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) B.向紙外偏轉(zhuǎn)C.向上偏轉(zhuǎn) D.向下偏轉(zhuǎn)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、圖示為某電場的電場強(qiáng)度E隨時間t變化的圖像。當(dāng)時，在此電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A.帶電粒子將始終向同一個方向運(yùn)動 B.3s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C.0~1s內(nèi)電場力做正功 D.0~4s內(nèi)，電場力做的總功為08、如圖所示，在0<x<a的區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直坐標(biāo)平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kx的磁場，一邊長為a的正方形閉合金屬線框各邊分別與兩坐標(biāo)軸平行或垂直，以恒定速度v沿x方向運(yùn)動．則線框中的感應(yīng)電流i，維持線框運(yùn)動的外力F隨線框右邊的位置坐標(biāo)變化的圖像可能是A. B.C. D.9、如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路．在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動．在勻速運(yùn)動過程中外力F做功WF，磁場力對導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場力做功W2，重力對磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動能為EK．則()A.W1=EkB.WF+WG=EK+QC.W1=QD.W1+W2=Q10、如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù) B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大 D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）用如圖1所示電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0起保護(hù)作用．除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電流表（量程0.6A）；B．電壓表（量程3V）；C．定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）；D．定值電阻（阻值10Ω、額定功率10W）；E．滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）；F．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω、額定電流1A）那么：（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，R0應(yīng)選擇_____，R應(yīng)選擇_____．（填器材前字母）（2）實(shí)驗(yàn)測得的6組數(shù)據(jù)已在U﹣I圖2中標(biāo)出，如圖所示，請你根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)位置完成U﹣I圖線______（3）由圖線求出該電池的內(nèi)阻r=____Ω．（r的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓2.5V，額定電流250mA?，F(xiàn)有器材規(guī)格如下：直流電流表A1（量程0~300mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；直流電流表A2（量程0~500mA，內(nèi)阻約0.2Ω）直流電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約5kΩ）；直流電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約10kΩ）直流電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計(jì)）；滑動變阻器R（阻值范圍0~15Ω，允許最大電流1.0A）；電鍵1個，導(dǎo)線若干條。（1）實(shí)驗(yàn)時電流表應(yīng)選擇___________，電壓表應(yīng)選擇___________。（填儀器字母代號）（2）根據(jù)電路圖在實(shí)物圖中完成其余連線使之成為完整的實(shí)驗(yàn)電路___________。（3）某同學(xué)在正確完成實(shí)驗(yàn)后，在坐標(biāo)紙上畫出如圖所示的小燈泡I-U曲線，分析曲線可知小燈泡的電阻隨電流I變大而___________（填“變大”、“變小”或“不變”）。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,位于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的水平正對的平行金屬板的長度為L,板間距離也為L,金屬板之間存在勻強(qiáng)電場,金屬板厚度忽略不計(jì)，第一象限內(nèi)邊長也為L的正方形區(qū)域ABCD為無場區(qū)．在平行金屬板和正方形區(qū)域的外側(cè)存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場,磁場的方向垂直XY平面向里．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子沿兩平行金屬板的中線OO'射入電場,初速度為v,粒子恰好從下極板的右端A點(diǎn)離開電場．已知帶電粒子進(jìn)入磁場后能通過B點(diǎn)(粒子只在AB下方偏轉(zhuǎn)),不計(jì)粒子重力（1）求粒子第一次進(jìn)入磁場時速度的大小和方向；（2）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（3）若僅將勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼膬杀?求粒子從離開電場到回到電場所用的時間14．（16分）如圖所示的xoy坐標(biāo)系中，在第I象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，第IV象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一個比荷q/m=102c/kg的帶正電粒子從y軸上的P點(diǎn)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場，經(jīng)過x軸上的Q點(diǎn)以速度v=2m/s進(jìn)入磁場，方向與x軸正向成30°．若粒子在磁場中運(yùn)動后恰好能再回到電場，已知OQ長L=6m，粒子的重力不計(jì)，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均未知．求：(1)OP的距離(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小(3)若在O點(diǎn)右側(cè)44m處放置一平行于y軸的擋板，粒子能擊中擋板并被吸收，求粒子從P點(diǎn)進(jìn)入電場到擊中擋板的時間.15．（12分）如圖，在第一象限內(nèi)，直線OC與x軸的夾角θ=30°．在OC與y軸之間的區(qū)域內(nèi)有方向與y軸平行的勻強(qiáng)電場，OC與x軸之間的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場．一帶正電粒子在y軸上的P點(diǎn)以初速度v0平行于x軸射入電場，在D點(diǎn)垂直O(jiān)C邊進(jìn)入磁場．粒子進(jìn)入磁場后運(yùn)動軌跡的半徑為r，軌跡剛好與x軸相切，經(jīng)OC邊返回電場．設(shè)粒子的帶電量為q、質(zhì)量為m，不計(jì)粒子的重力．求：（1）粒子在磁場中的運(yùn)動時間t；（2）D點(diǎn)位置坐標(biāo)（xD，yD）；（3）電場強(qiáng)度E和磁感應(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】根據(jù)重力做功判斷重力勢能的變化，根據(jù)合力做功判斷動能的變化．根據(jù)機(jī)械能等于重力勢能與動能之和，求機(jī)械能的增加量【詳解】在物體下降h高度的過程中，重力做功為mgh，則重力勢能減少了mgh．故A錯誤．由牛頓第二定律可知，物體的合外力為F=ma=3mg，合外力做功為W=Fh=3mgh，根據(jù)動能定理知，動能的增加量等于合外力做功，為3mgh，故D正確；物體的重力勢能減少了mgh，動能增加了3mgh，根據(jù)機(jī)械能等于重力勢能與動能之和，可得機(jī)械能增加了2mgh，故BC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握功能關(guān)系，知道重力做功與重力勢能的關(guān)系，合外力做功與動能的關(guān)系2、C【解析】A．只有電荷的定向移動才能形成電流，故A錯誤；B．正負(fù)電荷做定向移動均可以形成電流，故B錯誤；C．我們規(guī)定正電荷的定向移動方向?yàn)殡娏鞯姆较颍蔆正確；D．電路中電荷定向移動的方向在外電路中是由正極到負(fù)極，而在內(nèi)電路中是由負(fù)極流向正極的，故D錯誤3、B【解析】A、干電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路，故選項(xiàng)A錯誤；B、交流發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故選項(xiàng)B正確；C、白熾燈是利用電流的熱效應(yīng)制成的，故選項(xiàng)C錯誤；D、指南針是利用磁體在磁場中受到磁場力作用，故選項(xiàng)D錯誤4、A【解析】A：線圈擴(kuò)張，線圈中磁通量變大，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A項(xiàng)正確B：線圈自下向上運(yùn)動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B項(xiàng)錯誤C：線圈自上向下運(yùn)動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C項(xiàng)錯誤D：線圈自左向右運(yùn)動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D項(xiàng)錯誤5、D【解析】根據(jù)“通電導(dǎo)線的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小”可知，本題考查磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成，掌握右手螺旋定則判斷通電電流周圍的磁場方向，以及知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，合成遵循平行四邊形定則.【詳解】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于BC方向向右，兩通電導(dǎo)線在C處產(chǎn)生磁場的合場強(qiáng)大小為B，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則得到，那么C處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為；解得：，故A、B、C錯誤，D正確.故選D.【點(diǎn)睛】根據(jù)右手螺旋定則得出兩根通電導(dǎo)線在C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，根據(jù)平行四邊形定則得出合場強(qiáng)的大小.6、C【解析】由通電導(dǎo)線的電流方向，根據(jù)安培定則可得電子射線管處于垂直紙面向外的磁場，當(dāng)電子流方向從左向右，根據(jù)左手定則可得電子受到向上的安培力，則電子向上偏轉(zhuǎn)。故ABD錯誤，C正確。故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】由牛頓第二定律可知，帶電粒子在第1s內(nèi)的加速度為第2s內(nèi)加速度因此先加速1s再減小0.5s時速度為零，接下來0.5s將反向加速，v-t圖象如圖所示A．帶電粒子在前1秒勻加速運(yùn)動，在第二秒內(nèi)先做勻減速后反向加速，所以不是始終向一方向運(yùn)動，故A錯誤；B．根據(jù)速度時間圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，在t=3s時，帶電粒子回到出發(fā)點(diǎn)，故B正確；C．由圖可知，粒子在第1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，電場力做正功，故C正確；D．因?yàn)榈?s末粒子的速度不為零，因?yàn)榱Ｗ又皇茈妶隽ψ饔茫鶕?jù)動能定理知0~4s內(nèi)電場力做的總功不為零，故D錯誤。故選BC。8、BD【解析】分階段分析討論線圈經(jīng)過磁場時的情況：x由0-a過程中，根據(jù)E=Blv求解電動勢，根據(jù)I=E/R求解電流；根據(jù)F=F安=BIL求解外力的表達(dá)式.【詳解】線圈的最右邊從進(jìn)入磁場時到出離磁場時，即x由0-a過程中：電動勢E=Bav=kxav；感應(yīng)電流：，方向逆時針方向；安培力；線圈勻速運(yùn)動，則外力，方向向右；同理線圈的最左邊在磁場中運(yùn)動時，即x由a-2a過程中情況與前者相同，只不過電流方向是順時針方向，但是外力F仍沿向右的方向；故選BD.9、AB【解析】AC．根據(jù)題意，由動能定理知：導(dǎo)體棒：W1=Ek，故A正確，C錯誤；D．根據(jù)能量守恒知W2-W1=Q，故D錯誤；B．對磁鐵有：WF+WG-W2=0，聯(lián)立得WF+WG=Ek+Q，故B正確；故選AB。10、BCD【解析】AB．根據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡可知，粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯誤，B正確；C．由于粒子在a點(diǎn)時電場線較b點(diǎn)密集，可知粒子在a點(diǎn)受電場力較大，加速度較大，選項(xiàng)C正確；D．若粒子從a運(yùn)動到b，由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知電場力與速度之間的夾角是鈍角，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動能減小，則粒子在a點(diǎn)的速度較大，在b點(diǎn)速度較小，故D正確；故選BCD。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，不要求寫出演算過程。11、①.C②.E③.；【解析】為使滑動變阻器滑動時電表示數(shù)有明顯變化，應(yīng)使R0與電源內(nèi)阻r盡可能接近，從而確定定值電阻和滑動變阻器選?。鶕?jù)縱軸截距求出電動勢，結(jié)合圖線的斜率求出內(nèi)阻的大小【詳解】一節(jié)干電池電動勢一般約為1.5V，內(nèi)阻較小，為保護(hù)電路，應(yīng)使R0與電源內(nèi)阻r盡可能接近，因r較小，則考慮選擇定值電阻C和滑動變阻器E；根據(jù)描出的點(diǎn)作出對應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示；根據(jù)圖象可知，與U軸的交點(diǎn)為1.50V，對應(yīng)的電壓值即表示電動勢；R0+r==1.875Ω；故r=1.875-1.0=0.875=0.88Ω【點(diǎn)睛】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道儀器選擇的方法，并掌握根據(jù)圖象求解電動勢和內(nèi)電阻的方法12、①.A1②.V1③.④.變大【解析】（1）[1]小燈泡額定電壓是，電壓表應(yīng)選。[2]燈泡額定電流，電流表應(yīng)選電流表。（2）[3]根據(jù)電路圖在實(shí)物圖如圖所示（3）[4]由I-U曲線可知，圖象的斜率越來越小，而斜率的倒數(shù)即為小燈泡的電阻，即小燈泡的電阻變大。【點(diǎn)睛】本題考查了選擇實(shí)驗(yàn)器材、連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問題；選擇實(shí)驗(yàn)器材時，要注意安全性原則，要保證實(shí)驗(yàn)電路安全，要注意精確性原則，在保證安全的情況下，所選器材量程不要太大。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明、方程式和演算步驟。13、（1），在A點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角（2）2mv/qL（3）【解析】帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)水平和豎直方向的運(yùn)動規(guī)律求解出離電場的速度和方向；根據(jù)圓周運(yùn)動的規(guī)律結(jié)合幾何知識求解勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，帶電粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄嫵隽Ｗ釉诖艌鰠^(qū)域及在ABCD區(qū)域的軌跡圖；根據(jù)軌跡求解時間.【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，有L=vtL=at2根據(jù)類平拋運(yùn)動的知識有：vy=at；tanα=vy/v=1可得粒子在A點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾向α=45°解得：v'=v/cosα=v（2）畫出粒子從A到B做圓周運(yùn)動運(yùn)動軌跡，如圖所示；根據(jù)幾何知識得：L=2Rsinα解得L=R再根據(jù)qv'B=mv'2/R；解得B=（2）將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，帶電粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄嫵隽Ｗ釉诖艌鰠^(qū)域及在ABCD區(qū)域的軌跡圖；根據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡，可知粒子在磁場中運(yùn)動了3/4個周期，其中周期T'=T/2，時間為；粒子在ABCD區(qū)域內(nèi)部運(yùn)動的時間為t2=總時間t=t1+t2=【點(diǎn)睛】帶電粒子的運(yùn)動問題，加速電場一般由動能定理或勻加速運(yùn)動規(guī)律求解；偏轉(zhuǎn)電場由類平拋運(yùn)動規(guī)律求解；磁場中的運(yùn)動問題則根據(jù)圓周運(yùn)動規(guī)律結(jié)合幾何條件求解14、(1)(2)B=5×10-3T(3)【解析】(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)平行四邊