廣東省廣州市增城一中2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

廣東省廣州市增城一中2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、物體從同一高度水平拋出，不計空氣阻力，下列說法正確的是()A.質(zhì)量越大，水平位移越大 B.初速度越大，落地時豎直方向速度越大C.初速度越大，空中運(yùn)動時間越長 D.初速度越大，落地速度越大2、如圖所示，美國物理學(xué)家安德森在研究宇宙射線時，在云霧室里觀察到有一個粒子的徑跡和電子的徑跡彎曲程度相同，但彎曲方向相反，從而發(fā)現(xiàn)了正電子，獲得了諾貝爾物理學(xué)獎．下列說法正確的是()A.彎曲的軌跡是拋物線B.電子受到電場力作用C.云霧室中的磁場方向垂直紙面向外D.云霧室中的磁場方向垂直紙面向里3、兩個帶電量都是q的點(diǎn)電荷相距d時，它們之間的相互作用力為F．若使它們所帶電量都減半、而距離加倍時，則它們之間的相互作用力為（）A.F B.C. D.4、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd(ab、cd在同一水平直線上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài).在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長直導(dǎo)線P.當(dāng)P中通以方向向外的電流時A.導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動 B.導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動C.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r針轉(zhuǎn)動 D.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r針轉(zhuǎn)動5、關(guān)于運(yùn)動和力，下列說法正確的是A.減速下降的電梯內(nèi)的乘客處于失重狀態(tài)B.物體的速度變化越大,其加速度就越大C.行駛中的汽車,在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后,由于不再受力的作用,所以它會逐漸減速而停止運(yùn)動D.物體所受重力的大小與物體所處的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)6、如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線，曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為P（5.2，3.5）、Q（6，5）。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法正確的是（）A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是2:3B.小燈泡的電阻隨著電流的增大而減小C.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是21:26D.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是7:10二、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、如圖所示，不計電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很小．質(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長為1m的正方形，其有效電阻為0.1Ω.此時在整個空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律是B＝(0.4-0.2t)T，圖示磁場方向?yàn)檎较颍颉醢搴蜅U不計形變．則()A.t＝1s時，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到DB.t＝3s時，金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到CC.t＝1s時，金屬桿對擋板P的壓力大小為0.1ND.t＝3s時，金屬桿對擋板H的壓力大小為0.2N8、一段長為L的通電直導(dǎo)線，設(shè)單位長度導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，已知這段導(dǎo)線受到安培力為F，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致9、如圖所示電路,兩根光滑金屬導(dǎo)軌,平行放在傾角為的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計,斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,電阻可略去不計的金屬棒質(zhì)量為受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑高度的過程中,以下說法正確的是A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零B.重力勢能減少量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱10、如圖所示，邊長為2L正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一個由某種材料做成的邊長為L、粗細(xì)均勻的正方形導(dǎo)線框abcd所在平面與磁場方向垂直；導(dǎo)線框、虛線框的對角線重合，導(dǎo)線框各邊的電阻大小均為R．在導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度v沿對角線方向進(jìn)入磁場，到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域的過程中，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場區(qū)域的過程中有向里收縮的趨勢B.導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時間為C.導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，整個導(dǎo)線框所受安培力大小為D.導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，導(dǎo)線框ac兩點(diǎn)間的電壓為三、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）在“用多用電表測電阻、電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用多用電表測電流或電阻的過程中正確的是____A．在測量電阻時，更換倍率后必須重新進(jìn)行調(diào)零B．在測量電流時，更換量程后必須重新進(jìn)行調(diào)零C．在測量未知電阻時，必須先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測D．在測量未知電流時，必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測（2）測量時多用電表指針指在如圖所示位置，若選擇開關(guān)處于“10V”擋，其讀數(shù)為__V；若選擇開關(guān)處于“”擋，其讀數(shù)___（選填“大于”“等于”或“小于”）。12．（12分）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定一個阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值。設(shè)計了一個如圖所示的電路圖。請你幫助他完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計。（1）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動變阻器最大電阻R1=20Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉一根導(dǎo)線_______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（2）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動變阻器最大電阻R1=200Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉兩根導(dǎo)線_______、______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（3）如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評價這一方案，并預(yù)測可能出現(xiàn)的問題___。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，在半徑分別為和的同心圓（圓心在O點(diǎn)）所形成的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在大圓邊界上A點(diǎn)有一粒子源，垂直AO向左發(fā)射一質(zhì)量為，電荷量為，速度大小為的粒子，求：（1）若粒子能進(jìn)入磁場，求粒子在磁場中運(yùn)動的半徑；（2）若粒子能進(jìn)入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則該粒子第一次到達(dá)磁場小圓邊界時，粒子速度相對于初始方向偏轉(zhuǎn)的角度；（3）若粒子每次到達(dá)磁場大圓邊界時都未從磁場中射出，那么至少經(jīng)過多長時間該粒子能夠回到出發(fā)點(diǎn)A14．（16分）如圖所示，物理興趣小組的同學(xué)將電阻R＝4Ω與電動機(jī)M（其線圈電阻R0＝2Ω）串聯(lián)后接到電動勢為E＝10V，內(nèi)阻為r＝1Ω的電源兩端，用電壓表測出（未畫出）測得電阻R兩端的電壓為U＝2V，求：（1）電源的總功率；（2）電動機(jī)消耗的電功率；（3）電動機(jī)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的功率15．（12分）如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場中，用長為L不可伸長的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球1，線的上端固定于O點(diǎn)，若在B點(diǎn)同一水平線上的左方距離為r處固定另一帶電小球2，小球1恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)拿走小球2后，小球1由靜止開始向上擺動，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過120°角到達(dá)A點(diǎn)時的速度恰好為零，此時OA恰好處于水平狀態(tài)，設(shè)整個過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，靜電力常量為k，求：(1)BA兩點(diǎn)間的電勢差U；(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小；(3)小球2的帶電量Q

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)平拋運(yùn)動的知識，運(yùn)動的時間決定于高度，C錯誤；水平位移大小決定于水平速度與高度，A錯誤；豎直方向速度，與高度有關(guān)，B錯誤；落地速度，可見初速度越大，則落地速度越大，D正確2、D【解析】云霧室中所加的是磁場，則電子所受的是洛倫茲力作用，運(yùn)動的軌跡是圓弧，由圖示可知，電子剛射入磁場時，負(fù)電子所受洛倫茲力水平向左，正電子所受洛倫茲力水平向右，由左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于紙面向里，故ABC錯誤，D正確。故選D點(diǎn)睛：本題考查了左手定則，要熟練應(yīng)用左手定則判斷洛倫茲力的方向，要注意判定負(fù)電荷受到的洛倫茲力的方向要使用電流的方向來判定3、C【解析】根據(jù)庫侖定律得：，若使它們所帶電量都減半、而距離加倍，庫侖力4、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得ab處的磁場方向豎直向上，cd處的磁場豎直向下，根據(jù)左手定則可得ab邊受到垂直紙面向外的安培力，cd邊受到垂直紙面向里的安培力，從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r針轉(zhuǎn)動，C正確考點(diǎn)：考查了安培力【名師點(diǎn)睛】先由安培定則判斷通電直導(dǎo)線P在導(dǎo)線ab、cd處的磁場方向，然后由左手定則判斷導(dǎo)線ab、cd所受的安培力，通過微元法解決，判斷導(dǎo)體的運(yùn)動的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結(jié)論法5、D【解析】A.減速下降的電梯內(nèi)的乘客，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故A錯誤B.物體的速度變化越快，加速度就越大，故B錯誤C.行駛中的汽車，在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，受到摩擦阻力作用，逐漸減速而停止運(yùn)動，故C錯誤D.物體所受的重力的大小與物體所處的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故D正確6、C【解析】A．電源1與電源2的內(nèi)阻之比是A錯誤；B．小燈泡的圖像斜率增大，小燈泡的電阻隨著電流的增大而增大，B錯誤；C．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比C正確；D．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比為D錯誤。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、AC【解析】根據(jù)楞次定律，并由時刻來確定磁場的變化，從而判定感應(yīng)電流的方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律，及安培力表達(dá)式，與力的合成與分解，并由三角知識，即可求解【詳解】當(dāng)t=1s時，則由磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律是，可知，磁場在減小，根據(jù)楞次定律可得，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D，故A正確；當(dāng)t=3s時，磁場在反向增加，由楞次定律可知，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D，故B錯誤；當(dāng)在t=1s時，由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有；再由歐姆定律，則有感應(yīng)電流大??；則t=1s時，那么安培力大小；由左手定則可知，安培力垂直磁場方向斜向上，則將安培力分解，那么金屬桿對擋板P的壓力大小，故C正確；同理，當(dāng)t=3s時，感應(yīng)電動勢仍為E=0.1V，電流大小仍為I=1A，由于磁場的方向相反，由左手定則可知，安培力的方向垂直磁感線斜向下，根據(jù)力的合成，則得金屬桿對H的壓力大小為，故D錯誤；8、BC【解析】每米導(dǎo)線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導(dǎo)線的安培力，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤9、AC【解析】金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑過程中，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒受到安培力，金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，即等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．再根據(jù)動能定理和電磁感應(yīng)知識研究功能關(guān)系【詳解】金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，合力為零，則合力做功為零．故A正確．根據(jù)功能關(guān)系可知，重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能與克服恒力F做功之和．故B錯誤．由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知，金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故C正確，D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題考查分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中功能關(guān)系的能力，關(guān)鍵掌握常見的功與能的關(guān)系，知道金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，運(yùn)用動能定理是處理這類問題常用的方法10、ACD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；當(dāng)磁通量變化時，線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；確定出線框有效的切割長度，由公式E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，由F=BIL求出安培力，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解a、c間的電壓【詳解】A項(xiàng)：導(dǎo)線框進(jìn)入磁場區(qū)域時磁通量增加，根據(jù)楞次定律判斷得知產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，由于磁通量增大，故線圈由收縮的趨勢，故A正確；B項(xiàng)：當(dāng)線框進(jìn)入和離開磁場時磁通量變化，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以有感應(yīng)電流的時間為，故B錯誤；C、D項(xiàng)：導(dǎo)線框的bd對角線有一半進(jìn)入磁場時，線框有效的切割長度為：產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：感應(yīng)電流為：整個導(dǎo)線框所受安培力大小為：F=BIl=，導(dǎo)線框a、c兩點(diǎn)間電壓為：U=I?2R=故C、D正確故選ACD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解“有效”二字，知道感應(yīng)電動勢公式E=Blv中l(wèi)是有效的切割長度，安培力公式F=BIl，l也是有效長度三、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.AD②.5.4③.小于【解析】（1）[1]A.在測量電阻時，更換倍率后，歐姆表的內(nèi)部電阻發(fā)生了變化，歐姆擋的零刻度在最右邊，也就是電流滿偏，所以必須重新進(jìn)行調(diào)零，選項(xiàng)A正確；B.在測量電流時，根據(jù)電流表的原理，電流的零刻度在左邊，更換量程后不需要調(diào)零，選項(xiàng)B錯誤；C.在測量未知電阻時，若先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測，當(dāng)被測電阻較小時，電流有可能過大，所以應(yīng)從倍率較小的擋進(jìn)行測試，若指針偏角過小，再換用倍率較大的擋，選項(xiàng)C錯誤；D.在測量未知電流時，為了電流表的安全，必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測，若指針偏角過小，再換用較小的量程進(jìn)行測量，選項(xiàng)D正確。故選AD。（2）[2].選擇開關(guān)處于“10V”擋，最小分度值為0.2V，所以此時的讀數(shù)為5.4V。[3]（因多用電表的歐姆擋的刻度分布不是均勻的，越向左，刻度越密集，所以10至30的中間數(shù)值一定小于20，若選擇開關(guān)處于“×10”擋，由圖可知其讀數(shù)小于。12、①.ed②.ab③.ed④.當(dāng)滑動變阻器劃片滑到b端時，電路會造成短路【解析】(1)[1]因?yàn)榛瑒幼冏杵鞯淖畲笞柚敌∮诖郎y電阻，故使用分壓式接法，所以要去掉圖中的ed導(dǎo)線；(2)[2][3]如果滑動變阻器最大電阻R1=200Ω，則為了方便測量，需要采用限流式接法，故要去掉圖中ab和ed兩根導(dǎo)線即可；(3)[4]如果不加修改，則會有安全隱患，當(dāng)滑動變阻器劃片滑到b端時，電路會造成短路。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）速度偏轉(zhuǎn)角為（3）【解析】（1）作出粒子運(yùn)動規(guī)律，由幾何知識求出粒子的偏角（2）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，應(yīng)用牛頓第二定律與粒子的周期公式可以求出粒子運(yùn)動時間【詳解】（1）如圖所示，粒子做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)初速度為，軌跡半徑為，（2）如圖所示：粒子將沿著AB?。▓A心在）運(yùn)動，交內(nèi)邊界于B點(diǎn)．為等邊三角形，則，粒子的軌跡AB弧對應(yīng)的圓心角為，則速度偏轉(zhuǎn)角為（3）粒子從B點(diǎn)進(jìn)入中間小圓區(qū)域沿直線BC運(yùn)動，又進(jìn)入磁場區(qū)域