2025屆新疆維吾爾自治區(qū)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團二中物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2025屆新疆維吾爾自治區(qū)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團二中物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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，三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，垂直放置，其間距均為a，通過的電流均為I，方向均垂直紙面向里。已知電流為I的長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中，到導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強度為（其中k為常量），則對于P、Q連線的中點O處的磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是()A.方向由O指向P，大小為 B.方向由P指向R，大小為C.方向由R指向O，大小為 D.方向由O指向P，大小為2、如圖所示，水平放置的帶電平行板M、N相距10cm，A點距M板3cm，AB間距為10cm，且與水平方向成30°角，將一帶電荷量為2.0×10-6C的負電荷q由A點沿AB直線移到B點，電場力做功為1.0×10-5J．下列判斷正確的是（）A.板間電場的方向是M指向NB.板間電場強度大小是3.2×10-5N/CC.A點電勢是-4.8VD.該電荷在B點的電勢能是-1.6×10-5J3、如圖所示，邊長為L的正六邊形ABCDEF的5條邊上分別放置5根長度也為L的相同絕緣細棒。每根細棒均勻帶上正電?，F(xiàn)將電荷量為+Q的點電荷置于BC中點，此時正六邊形幾何中心O點的場強為零。若移走AB邊上的細棒，則O點電場強度大小為(k為靜電力常量)(不考慮絕緣棒及+Q之間的相互影響)（）A. B.C. D.4、在氣候干燥的秋冬季節(jié)，人們常常會碰到這些現(xiàn)象：晚上脫衣時，常會聽到噼啪的聲響；早上起來梳頭時，頭發(fā)常會“飄”起來。這就是發(fā)生在我們?nèi)粘Ｉ钪械撵o電現(xiàn)象。有一次，小明的手指靠近金屬門把手時，突然有一種被電擊的感覺。這是因為運動摩擦使身體帶電，當(dāng)手指靠近門把手時，二者之間形成的放電現(xiàn)象。若放電前，小明的手指帶負電。有關(guān)金屬門把手的兩端被感應(yīng)帶電的情況，下列圖中標示正確的是（）A. B.C. D.5、在下列研究中，有下劃線的物體可以視為質(zhì)點的是（）A.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn) B.研究流星的墜落軌跡C.研究運動員的跨欄動作 D.研究蝴蝶翅膀的振動6、如圖所示，電子槍射出的電子束進入示波管，在示波管正下方有豎直放置的通電環(huán)形導(dǎo)線，則示波管中的電子束將A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn)C.向紙外偏轉(zhuǎn) D.向紙里偏轉(zhuǎn)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、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢，F(xiàn)表示點電荷所受的電場力，Ep表示點電荷在a點的電勢能。現(xiàn)將B板稍微向下移動，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計中有電流由Q流向P8、如圖所示，空間中存在一水平方向的勻強電場和一水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，電場強度大小為，且電場方向和磁場方向相互垂直，在正交的電磁場空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，帶電量為q（q>0）的小球套在絕緣桿上，若小球沿桿向下的初速度為時，小球恰好做勻速直線運動，已知重力加速度大小為g，小球電荷量保持不變，則以下說法正確的是A.小球的初速度B.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷增大的減速運動，最后停止C.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷減小的減速運動，最后停止D.若小球沿桿向下初速度，則從開始運動到穩(wěn)定過程中，小球克服摩擦力做功為9、如圖所示，R1、R2、R3、R4均為可變電阻，C1、C2均為電容器，電源的電動勢為E，內(nèi)阻r≠0．若改變四個電阻中的一個阻值，則（）A.減小R1，C1、C2所帶的電量都增加B.增大R2，C1、C2所帶的電量都增加C.增大R3，C1、C2所帶的電量都增加D.減小R4，C1、C2所帶的電量都增加10、如圖所示，虛線PQ左上方存在有垂直于紙面向外的勻強磁場，甲、乙兩個帶正電的粒子先后由靜止經(jīng)過相同電壓加速后，分別以速度v甲、v乙從PQ上的O點沿紙面射入磁場，結(jié)果兩粒子從PQ上的同一點射出磁場．已知v甲、v乙之間的夾角α=60°，v乙與PQ之間的夾角β=30°，不計甲、乙兩粒子的重力及甲、乙之間的作用力．設(shè)甲、乙在磁場中運動的時間分別為t甲、t乙，以下關(guān)系正確的是（）A.v甲：v乙=1：2 B.v甲：v乙=2：1C.t甲：t乙=3：4 D.t甲：t乙=3：2三、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）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,要求盡量減小實驗誤差。供選擇的器材有：A.電流表B.電壓表C.電壓表D.滑動變阻器E.滑動變阻器F.定值電阻G.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干（1）實驗中電壓表應(yīng)選用______,滑動變阻器應(yīng)選用______選填相應(yīng)器材前的字母。（2）某位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù),對應(yīng)的點已經(jīng)標在坐標紙上。并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢______V,內(nèi)電阻______。結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字12．（12分）如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A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）如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強電場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a（2h，0）點進入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進入第Ⅲ象限，且速度與y軸負方向成45°角，不計粒子所受的重力．求：（1）電場強度E的大?。唬?）粒子到達a點時速度的大小和方向；（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的最小值14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l=0.5m，其電阻不計，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg，電阻均為R=0.1Ω，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運動，而棒cd恰好能保持靜止．取g=10m/s2，問：（1）通過cd棒的電流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）當(dāng)電流通過電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.2J時，力F做的功W是多少？15．（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，虛線OP與x軸的夾角為30°．OP與y軸之間存在沿著y軸負方向的勻強電場，場強大小為E．OP與x軸之間存在垂直于xOy平面的勻強磁場．現(xiàn)有一帶電的粒子，從y軸上的M點以初速度v沿著平行于x軸的方向射入電場，當(dāng)該粒子從邊界OP上某點Q（圖中未畫出）離開電場時，速度的偏轉(zhuǎn)角為30°，最后粒子又以垂直于x軸的方向射出磁場．已知粒子的質(zhì)量為m電量為q（q＞0）粒子的重力可忽略．求：(1)M點的縱坐標；(2)磁感應(yīng)強度的大小和方向；(3)粒子從進入電場到離開磁場所用的時間

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】P、Q兩根導(dǎo)線距離O點的距離相等，根據(jù)安培定則，在O點產(chǎn)生的磁場方向相反，大小相等，合場強為零，所以最終場強等于R在O點產(chǎn)生的場強，根據(jù)安培定則，方向沿OP方向，R到O點距離，那么磁感線強度的大小A．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論相符，選項A正確；B．方向由P指向R，大小為，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．方向由R指向O，大小為，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。2、D【解析】由圖可知，M板接地，所以M點的電勢為零，根據(jù)公式計算AB間的電勢差，根據(jù)公式計算電場強度E，根據(jù)UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再結(jié)合UAB=φA-φB，計算φB得出電荷q在B點的電勢能Ep=qφ.【詳解】A、B兩點的電勢差為：，A點電勢低于B點，可知板間電場的方向是N指向M，選項A錯誤；dAB=Lsin30°=5cm，則電場強度為：，選項B錯誤；AM兩點電勢差為：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A點的電勢為3V，選項C錯誤；根據(jù)UAB=φA-φB=-5V，則得：φB=3V+5V=8V．電荷q在B點的電勢能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，選項D正確；故選D.【點睛】此題主要考查電場的能的性質(zhì)，綜合能力要求較高，要理解公式E=U/d中d的含義，知道M板接地，所以M點的電勢為零3、A【解析】每根細棒均勻帶上正電，現(xiàn)將電荷量為+Q的點電荷置于BC中點，此時正六邊形幾何中心O點的場強為零；由此可知，+Q的點電荷在O點的電場強度大小為那么每根細棒在O點的電場強度大小也為若移走AB邊上的細棒，那么其余棒在O點的電場強度大小為故選A。4、A【解析】人的手指帶負電，則由于靜電感應(yīng)，門把手中離手指較近的一端感應(yīng)出正電，離手指較遠的一端感應(yīng)出負電，則圖A是正確的。故選A。5、B【解析】ACD．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，大小不可以忽略，不能看成質(zhì)點。同理，研究運動員的跨欄動作、研究蝴蝶翅膀的振動時，均不能看成質(zhì)點，故ACD錯誤；B．研究流星的墜落軌跡時，流星的大小可以忽略，能看成質(zhì)點，故B正確。故選B。6、A【解析】由安培定則可知，在示波管下方環(huán)形電流的磁場在環(huán)形區(qū)域內(nèi)磁感線方向垂直紙面向里，根據(jù)磁感線是閉合的曲線可知，在環(huán)形電流外側(cè)磁感線方向垂直紙面向外；電子束由左向右運動，電子束形成的電流方向水平向左，由左手定則可知，電子束受到的安培力豎直向上，則電子束向上偏轉(zhuǎn)；A．向上偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論相符，選項A正確；B．向下偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．向紙外偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．向紙里偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A.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．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據(jù)知，電容C減小，故A正確；D．根據(jù)知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據(jù)可知兩極板之間的電場強度E減小，故點電荷所受電場力F=qE減小，故B錯誤；C．由于電場強度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負極接地，故B極板接地，所以B板的電勢為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負點電荷，則它的電勢能會變小，故C錯誤。故選AD。8、BD【解析】A．對小球進行受力分析如圖電場力的大小由于重力的方向豎直向下，電場力的方向水平向右，二者垂直，合力由幾何關(guān)系可知，重力與電場力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場力的合力不會對小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會對小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運動時，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場力的合力相等，方向相反。所以qv0B=2mg所以故A錯誤；B．若小球的初速度為，則洛倫茲力f=qv0B=mg＜則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力f=μFN小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動，最后停止，故B正確；C．若小球的初速度為，則洛倫茲力f=qv0B=3mg＞則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力f=μFN小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運動，最后當(dāng)速度減小到時，小球開始做勻速直線運動，故C錯誤；D．若小球的初速度為，則洛倫茲力f=qv0B=4mg＞則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力f=μFN小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運動，最后當(dāng)速度減小到時，小球開始做勻速直線運動。小球克服摩擦力做功為故D正確；故選BD。9、BD【解析】由電路圖可知，電阻R2、R3、R4串聯(lián)接入電路，電容器C1并聯(lián)在電阻電阻R2兩端，電容器C2與R2、R3的串聯(lián)電路并聯(lián)；根據(jù)電路電阻的變化，應(yīng)用歐姆定律及串聯(lián)電路特點判斷電容器兩端電壓如何變化，然后由Q=CU判斷出電容器所帶電荷量如何變化【詳解】A、減小R1，電容器C1、C2兩端電壓不變，電容器所帶電量不變，故A錯誤；B、增大R2，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電阻R3、R4兩端電壓變小，電阻R2兩端電壓變大，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓變大，由Q=CU可知，兩電容器所帶的電量都增加，故B正確；C、增大R3，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，由U=IR可知，電阻R2兩端電壓變小，電容器C1兩端電壓變小；路端電壓變大，電阻R4兩端電壓變小，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C2兩端電壓變大，由Q=CU可知，電容器C1所帶電荷量減少，C2所帶的電量都增加，故C錯誤；D、減小R4，電路總電阻變小，由閉合歐姆定律可知，電路電流變大，電阻R2兩端電壓變大，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓都增大，由Q=CU可知C1、C2所帶電量都增加，故D正確；故選BD10、BC【解析】AB．甲乙兩個粒子在磁場中的運動情況如圖粒子在加速過程中，根據(jù)動能定理有：解得：，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則有：解得運動的半徑為：，根據(jù)幾何知識可知，甲乙兩粒子在磁場中運動的半徑之比為：R甲：R乙=1：2，聯(lián)立解得：，v甲：v乙=2：1，A錯誤，B正確；CD．甲粒子在磁場中運動的圓心角為180°，乙粒子在磁場中運動的軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，則甲乙粒子在磁場中運動的時間之比為：C正確，D錯誤。故選BC。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.B②.D③.④.【解析】（1）[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，故電壓表選擇B，電流表量程為0.6A，故滑動變阻器應(yīng)該選擇D。（2）[3][4]電源的圖像如圖所示，從數(shù)據(jù)可以看出，定值電阻應(yīng)該連入電路，故該圖像與縱軸截距為電動勢，斜率為，故12、①.20②.0.75【解析】若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)；根據(jù)串并聯(lián)電路電壓和電流關(guān)系列式求解即可若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)，故電壓表讀數(shù)為；若CD之間改接理想電流表