2025屆湖南省新課標物理高二第一學期期末監(jiān)測試題含解析

2025屆湖南省新課標物理高二第一學期期末監(jiān)測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，兩根等高光滑的1/4圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，現有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處，則該過程中（）A.通過R的電流方向為由a→R→bB.通過R的電流方向為由b→R→aC.R上產生的熱量為D.流過R的電量為2、電場中有a、b兩點，a點電勢為4V，若把電量為2×10-8C的負電荷，從a移到b的過程中，電場力做正功4×10-8J，則（）A.a、b兩點中，a點電勢較高 B.b點電勢是6VC.b點電勢是-2V D.b點電勢是2V3、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.4、醫(yī)學上對某些癌癥可采用質子療法治療，該療法(設備如圖)用一定能量的質子束照射腫瘤以殺死癌細胞?，F用一直線加速器來加速質子，使其在加速電場(可視為勻強電場)中從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知質子的質量為1.67×10－27kg、電荷量為1.6×10－19C，加速器加速的直線長度為4m。下列說法正確的是（）A.加速過程中質子的電勢能增加B.加速過程中質子的加速度約為2.5×1013m/s2C.質子加速所需的時間約為8×10－6sD.加速電場的電場強度約為1.3×105N/C5、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量相同的帶電粒子以相同的速率經過P點，在紙面內沿不同方向射入磁場。若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應的出射點分布在三分之一圓周上。不計重力及帶電粒子之間的相互作用。則v2∶v1為（）A.∶2 B.∶1C.∶1 D.3∶6、關于電場強度有下列說法，正確的是（）A.電場中某點的電場強度在數值上等于單位電荷在該點所受的電場力B.電場強度的方向總是跟電場力的方向一致C.在點電荷Q附近的任意一點，如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的強度為零D.根據公式可知，電場強度跟電場力成正比，跟放入電場中的電荷的電量成反比二、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、科學家使用核反應獲取氚，再利用氘和氚核反應獲得能量，核反應方程分別為：X＋Y→＋＋4.9MeV和＋→＋X＋17.6MeV，下列表述正確的有（）A.X是中子B.Y的質子數是3，中子數是6C.兩個核反應都沒有質量虧損D.氘和氚的核反應是核聚變反應8、如圖為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是（）A.電動勢E1=E2，內阻r1<r2B.電動勢E1=E2，發(fā)生短路時的電流I1>I2C.電動勢E1>E2，內阻r1<r2D.當兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化大9、下列說法中錯誤是()A.電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有電阻B.電容器對交流具有阻礙作用的原因是兩板間的絕緣體電阻很大C.在交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時存在D.感抗、容抗和電阻一樣，交流電通過它們做功時都是電能轉化為內能10、下列說法正確的是（）A.當兩分子處于平衡位置時，分子之間作用力為零，兩分子之間既不存在引力，也不存在斥力B.不能用氣體摩爾體積和阿伏加德羅常數估算氣體分子的體積C.用油膜法估測分子大小時，可把油膜厚度看作分子的半徑D.任何物質只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同三、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）測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U-I圖像如下:（1）閉合開關前為防止電表過載滑動變阻器的滑動頭P應放在_____處（2）現備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0~50Ω）C.滑動變阻器（0~1750Ω）D.電壓表（0~3V）E.電壓表（0~15V）F.電流表（0~0.6A）G.電流表（0~3A）其中滑動變阻器應選_____，電流表應選____，電壓表應選_____．(填字母代號)（3）由U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_______V，內電阻r=______Ω（4）由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統(tǒng)誤差，導致E測___E真，，r測____r真(填“>”“<”或“=”)12．（12分）（1）常用螺旋測微器的精度是0.01mm，右圖中的螺旋測微器讀數為5.623mm，請你在刻度線旁邊的方框內標出相應的數以符合給出的數值_______（2）某同學用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結果如下圖所示，其讀數為________mm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，N＝30匝矩形閉合導線框ABCD位于磁感應強度大小B＝的水平勻強磁場中，并與一理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈連接一規(guī)格為“110V，30W”的小燈泡。已知線框面積S＝0.5m2，線框電阻不計。若線框以角速度ω＝200rad/s繞垂直于磁場方向的OO′軸勻速轉動。求：（1）在圖示位置穿過線框的磁通量；（2）從圖示位置開始計時，線框中產生的電動勢e隨時間t變化的瞬時表達式；（3）要使小燈泡正常發(fā)光，求變壓器原、副線圈的匝數比。14．（16分）如圖所示為直流電動機提升重物的裝置，重物的重量G＝360N，電源電動勢E＝90V，電源內阻為r＝2Ω，不計各處摩擦．當電動機以v＝1m／s的恒定速率向上提升重物時，電路中的電流I＝6A．求：（1）電動機消耗的總功率為多少？（2）電動機線圈的電阻為多少？15．（12分）如圖所示為一個小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈的長度ab=0.25m，寬度bc=0.20m，共有n=100匝，總電阻r=1.0Ω，可繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′轉動．線圈處于磁感應強度B=0.40T的勻強磁場中，與線圈兩端相連的金屬滑環(huán)上接一個“3.0V，1.8W”的燈泡．當線圈以角速度ω勻速轉動時，小燈泡消耗的功率恰好為1.8W．（不計轉動軸與電刷的摩擦）求：（1）推導發(fā)電機線圈產生感應電動勢的最大值的表達式Em=nBSω（其中S表示線圈的面積）；（2）線圈轉動的角速度ω；（3）線圈以上述角速度轉動，由如圖位置轉過30°角，在此過程中通過小燈泡電量

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、B【解析】金屬棒從軌道最低位置cd運動到ab處的過程中，穿過回路的磁通量減小，根據楞次定律判斷得知通過R的電流方向為由b→R→a，故A錯誤，B正確；金屬棒做勻速圓周運動，回路中產生正弦式交變電流，可得產生的感應電動勢的最大值為Em=BLv0，有效值，經過的時間為：，根據焦耳定律有：，故C錯誤；通過R的電量由公式：，故D錯誤2、B【解析】從a移到b的過程中電場力做正功，電勢能減小，又因為是負電荷，則電勢升高，所以b點電勢較高，故A錯誤；根據電勢差定義：，則φa-φb=-2V，可得：φb=6V，故B正確，CD錯誤．所以B正確，ACD錯誤3、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，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角分別為90°、60°、30°，所以偏轉角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉角為60°的粒子的運動的時間為，偏轉角為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、找聯系：軌跡半徑與磁感應強度、速度聯系；偏轉角度與運動時間相聯系，時間與周期聯系4、D【解析】A．僅有電場力做功，電勢能和動能相互轉化，動能增加，電勢能減小，A錯誤；B．由位移與速度的關系式得：B錯誤；C．加速時間為：C錯誤；D．根據牛頓第二定律得：解得：，D正確。故選D。5、C【解析】由于是相同的粒子，粒子進入磁場時的速度大小相同，由可知R＝即粒子在磁場中做圓周運動的半徑相同。若粒子運動的速度大小為v1，如圖所示，通過旋轉圓可知，當粒子在磁場邊界的出射點M離P點最遠時，則MP＝2R1同樣，若粒子運動的速度大小為v2，粒子在磁場邊界的出射點N離P點最遠時，則NP＝2R2由幾何關系可知R2＝Rcos30°＝R則故選C。6、A【解析】A.根據電場強度的定義，可知，電場強度在數值上等于單位電荷在該點所受的電場力，故A正確；B.電場強度的方向總是跟正電荷所受的電場力的方向相同，與電荷所受的電場力的方向相反，故B錯誤；C.電場中的場強取決于電場本身，與有無檢驗電荷無關；如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的電場強度不變，故C錯誤；D.場強取決于電場本身，與檢驗電荷無關，故D錯誤；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】A．由＋→＋X＋17.6MeV，根據反應前后質量數、電荷數守恒可知，X的質量數為1，電荷數為0，因此X是中子，A正確；B．再由X＋Y→＋＋4.9MeV，根據反應前后質量數、電荷數守恒可知，Y的質量數為6，電荷數為3，即其質子數為3，中子數也為3，B錯誤；C．由于兩個反應中都釋放了能量，因此根據愛因斯坦質能方程可知，兩個反應中都存在質量虧損，C錯誤；D．根據核聚變反應的定義可知，氘和氚反應生成了一個核，D正確。故選AD?！究键c定位】8、ABD【解析】AC、在U-I圖像中與縱坐標的交點表示電動勢的大小，圖像斜率的大小表示了電源內阻的大小，結合圖像知電動勢E1=E2，內阻r1＜r2，故A正確；C錯誤B、圖像與橫坐標的交點表示電壓為零時的電流值，此值表示了短路電流的大小，結合圖像知：I1＞I2，故B正確；D、由知，由于r1＜r2，當當兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化大，故D正確；9、ABD【解析】A．電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有感抗，故A與題意相符；B．電容器對交流不具有阻礙作用，只對直流電有阻礙，故B與題意相符；C．交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時存在，故C與題意不符；D．電流通過電阻時，電能轉化為內能；電流通過電感時，當電流增大，電能轉變成磁場能，電流減小時，磁場能又轉變成電能；電流通過電容時，當電容兩端電壓增大，電能轉變成電場能，當電容兩端電壓減小時，電容中的電場能又轉變成電能。故D與題意相符。故選ABD。10、BD【解析】A．當兩分子處于平衡位置時，分子之間作用力為零，兩分子之間的引力等于斥力，選項A錯誤；B．用氣體的摩爾體積除以阿伏加德羅常數求得的是氣體分子運動占據的空間的體積，不是氣體分子的體積，選項B正確；C．用油膜法估測分子大小時，可認為分子單層排列，可把油膜厚度看作分子的直徑，選項C錯誤；D．溫度是分子平均動能的標志，則任何物質只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同，選項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.a②.B③.D④.F⑤.1.5⑥.0.75⑦.<⑧.<【解析】（1）[1]閉合開關之前滑動變阻器的滑動頭P應放在最大值位置處，即a處（2）[2]滑動變阻器起控制電流的作用，而電源電動勢大約1.5V，電路中電流較小，故為了便用調節(jié)，滑動變阻器選取B[3]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇D，[4]由圖可知，電路中的電流較小，因此電流表選擇F（3）[5]在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V；[6]圖象中的斜率表示電源的內阻，則有：Ω（4）[7][8]由圖所示電路圖可知，相對于電源來說，電流表采用外接法，由于電壓表分流，電流測量值小于真實值，當外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的U-I圖象如圖所示：電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內阻，由圖象可知，電源電動勢的測量值小于真實值，電源內阻測量值小于真實值12、①.②.0.395-0.398;【解析】螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀【詳解】由讀數的方法就可以在方框中填入數字．讀數是5.623mm，所以固定刻度讀數是5.5mm，可動刻度讀數是12.3mm，所以固定刻度方框內數字為5，可動刻度下面和上面的刻度分別是10和15（2）金屬絲的直徑：0.01mm×39.7=0.397mm.【點睛】本題是考查螺旋測微器的讀數和原理，尤其考查了學生對原理的理解，從而學生才能正確的改裝螺旋測微器四、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）（V）；（3）【解析】（1）圖示位置線框平面與磁場垂直，穿過線框的磁通量最大，為：（2）線框逆時針轉動，電動勢最大值為：從中性面位置開始計時，故瞬時值為：（3）原線圈電壓為：副線圈電壓為：U2＝110V，由于電壓與匝數成正比，所以變壓器原、副線圈匝數之比14、(1)468W，(2)3【解析】當電動機以恒定速度向上提升重物時，同時電動機因線圈電阻消耗功率．則電源