河南周口市2025屆高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

河南周口市2025屆高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn)，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，靜止時(shí)MN平行于紙面，如圖所示。若金屬棒通有從M向N的電流，此時(shí)懸線上有拉力。為了使拉力等于零，下列措施可行的是（）A.減小電流B.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面向外,同時(shí)將電流方向也改為從N流向M并增大電流強(qiáng)度2、如圖所示，a、b是兩個(gè)勻強(qiáng)磁場邊界上的兩點(diǎn)，左邊勻強(qiáng)磁場的磁感線垂直紙面向里，右邊勻強(qiáng)磁場的磁感線垂直紙面向外，兩邊的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．電荷量為2e的正離子以某一速度從a點(diǎn)垂直磁場邊界向左射出，當(dāng)它運(yùn)動到b點(diǎn)時(shí)，擊中并吸收了一個(gè)處于靜止?fàn)顟B(tài)的電子，不計(jì)正離子和電子的重力且忽略正離子和電子間的相互作用，則它們在磁場中的運(yùn)動軌跡是()A.BC.D.3、如圖所示，某一用同一材料制成的導(dǎo)體的形狀為長方體，其長、寬、高之比為a：b：c=5：3：2。在此導(dǎo)體的上、下、左、右四個(gè)面上分別通過導(dǎo)線引出四個(gè)接線柱1、2、3、4。電流通過1、2接線柱時(shí)導(dǎo)體的電阻為R1，電流通過3、4接線柱時(shí)導(dǎo)體的電阻為R2，則R1：R2等于（）A.5：2 B.2：5C.25：4 D.4：254、如圖所示，有一金屬塊放在垂直于側(cè)面C的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)有穩(wěn)恒電流自左向右通過時(shí)，下列說法正確的是()A.金屬塊上表面的電勢高于下表面的電勢B.磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，金屬塊上、下兩表面間的電勢差U增大C.電流增大時(shí)，金屬塊上、下兩表面間的電勢差U減小D.電流不變時(shí)，金屬塊中單位體積內(nèi)自由電子越多，上下兩表面間的電勢差U越大5、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點(diǎn)的過程中，圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）A.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用B.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)C.貨物前3s內(nèi)的平均速度小于最后2s內(nèi)的平均速度D.第3s末至第5s末過程中，貨物的機(jī)械能守恒6、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(shí)，常會聽到噼啪的聲響；早上起來梳頭時(shí)，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(shí)，突然有一種被電擊的感覺。這是因?yàn)檫\(yùn)動摩擦使身體帶電，當(dāng)手指靠近門把手時(shí)，二者之間形成的放電現(xiàn)象。若放電前，小明的手指帶負(fù)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(biāo)示正確的是（）A. B.C. D.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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點(diǎn)，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點(diǎn)接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（）A.流過Oa的電流方向?yàn)镺指向aB.流過Oa的電流方向?yàn)閍指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr28、如圖所示的閉合電路中，兩只理想電壓表V1、V2從示數(shù)分別為U1和U2，理想電流表示數(shù)為I，在滑片P從b滑向a的過程中，V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為△U1和△U2，電流表示數(shù)變化量的絕對值為△I，則以下正確的是（）A.U1和U2變小，I變大B.△U1>△U2C.變小，不變D.變小，不變9、如圖所示，一單匝閉合矩形金屬線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸OO′過ad邊和bc邊的中點(diǎn)。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間t的變化關(guān)系式為（Wb），時(shí)間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為2.0，下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量的最大值為WbB.在任意1s時(shí)間內(nèi)，線圈中通過的電流的方向改變20次C.線圈中通過的電流的有效值約為3.14AD.在任意1s時(shí)間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功約為9.86J10、某靜電場的方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量m=2.0×10－14kg，電荷量q=－2.0×10－11C的帶電粒子從(2，0)點(diǎn)由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上運(yùn)動．則A.沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強(qiáng)度先增大后減小B.x軸原點(diǎn)左側(cè)電場強(qiáng)度E1和右側(cè)電場強(qiáng)度E2的大小之比C.該粒子在x軸上做周期性運(yùn)動，且運(yùn)動的周期T=3.0×10－4sD.該粒子在運(yùn)動過程中最大速度的大小為200m/s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）測量一蓄電池的電動勢和內(nèi)阻根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖象，如圖所示，則電池的電動勢E=_________V，電池的內(nèi)阻r=__________Ω（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品(如圖a所示)，截面為同心圓環(huán)(如圖b所示)，此樣品長約為6cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內(nèi)徑太小，無法直接測量現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：A．20分度的游標(biāo)卡尺B．螺旋測微器C．電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．電流表A1(量程50mA，內(nèi)阻約20Ω)E．電流表A2(量程0．3A，內(nèi)阻約1Ω)F．滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)G．直流電源E(約4V，內(nèi)阻不計(jì))H．導(dǎo)電材料樣品RxI．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請根據(jù)上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問題：(1)用游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度為L；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖c所示，其示數(shù)D＝_________mm(2)請選擇合適的儀器，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路圖來測量導(dǎo)電材料樣品的電阻Rx．在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所選器材的符號______．這個(gè)實(shí)驗(yàn)電阻Rx的測量值將________(填“大于”“等于”或“小于”)實(shí)際值(3)若某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U和I，則用已知物理量和測得的物理量的符號來表示樣品的內(nèi)徑d＝_______________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）質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中的鉛盒A中的放射源釋放出大量的帶正電粒子，其中部分粒子能沿豎直方向通過離子速度選擇器，從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場。已知速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E；偏轉(zhuǎn)磁場是以直線MN為切線、半徑為R的圓形邊界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，方向垂直于紙面向外?，F(xiàn)在MN上的F點(diǎn)（圖中未畫出）接收到粒子，且GF=R。粒子的重力忽略不計(jì)，求：(1)該粒子的比荷；(2)該粒子從小孔G到達(dá)F點(diǎn)所用的時(shí)間t。14．（16分）一個(gè)500匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.7T，在此過程中，請求以下：（1）穿過線圈的磁通量的變化量（2）線圈中的感應(yīng)電動勢的大小15．（12分）如圖所示，在水平向右的勻強(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，線的上端固定于O點(diǎn)．細(xì)線與豎直方向成30°角時(shí)靜止釋放小球，小球開始擺動，當(dāng)擺到A點(diǎn)時(shí)速度為零，此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài)，設(shè)整個(gè)過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，靜電力常量為k，忽略空氣阻力．求：（1）判斷小球電性；（2）BA兩點(diǎn)間的電勢差UBA；（3）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】AB.根據(jù)左手定則，金屬棒通有從M向N的電流，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，由受力平衡得為了使拉力等于零，需增大電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度，故AB錯(cuò)誤；C.將電流方向改為從N流向M，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知金屬棒受到的安培力方向豎直向下，拉力增大，故C錯(cuò)誤；D.將磁場方向改為垂直于紙面向外，同時(shí)將電流方向也改為從N流向M可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，增大電流強(qiáng)度，安培力增大，拉力減小，故D正確。故選D。2、D【解析】電子沒有質(zhì)量，正離子吸收電子后電荷量改變，再由左手定則可判斷所受洛侖茲力的方向，從而判斷正確的運(yùn)動圖象【詳解】碰撞后整體的帶電量為e，由左手定則判斷知整體在b點(diǎn)受到的洛倫茲力向下，整體向下旋轉(zhuǎn)碰撞過程遵守動量守恒定律，由可得，知碰后mv不變，q變?yōu)樵瓉淼囊话?，由軌道半徑增大為原來?倍，故它們的運(yùn)動軌跡為D故選D【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，注意正確應(yīng)用左手定則判斷受力方向，從而得出可能的偏轉(zhuǎn)軌跡3、D【解析】根據(jù)電阻定律當(dāng)在1、2兩端加上恒定電壓時(shí)在在3、4兩端加上恒定的電壓時(shí)所以故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D4、B【解析】電子做定向移動時(shí)，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式以及平衡求出電壓表的示數(shù)和單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)左手定則，知電子向上表面偏轉(zhuǎn)，上表面帶負(fù)電，下表面帶正電，所以上表面比下表面電勢低，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：，得U=Bvd，故B增大時(shí)M、N兩表面間的電壓U增大，B正確；C項(xiàng)：設(shè)電流橫截面的寬為b，高為d，電流的微觀表達(dá)式為I=nevS=nevbd，電流增大，則v增大，又U=Bvd則U增大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C選項(xiàng)分析可知，，則，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)越多，則電勢差越小，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力方向，以及最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡5、B【解析】A．圖線斜率的物理意義為加速度，最后內(nèi)的加速度大小所以最后內(nèi)貨物除了重力作用外還受到阻力作用，A錯(cuò)誤；B．前3s內(nèi)貨物加速向上，處于超重狀態(tài)，B正確；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度等于中間時(shí)刻速度可知貨物前3s內(nèi)的平均速度等于最后2s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；D．貨物的機(jī)械能由動能和重力勢能構(gòu)成，第3s末至第5s末的過程中，貨物的動能不變，圖線和時(shí)間軸圍成的面積為位移，根據(jù)圖像可知貨物的位移一直增大，選擇貨物起點(diǎn)為零勢能面，根據(jù)可知貨物的重力勢能一直增加，則貨物的機(jī)械能一直增加，D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】人的手指帶負(fù)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(yuǎn)的一端感應(yīng)出負(fù)電，則圖A是正確的。故選A。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AD【解析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，外電路總電阻最大，通過oa的電流最??；當(dāng)oa與ob重合時(shí)，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，流過oa電流方向?yàn)橛蒾指向a，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E=，故C錯(cuò)誤，D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題一要會求解感應(yīng)電動勢，由于oa桿上各點(diǎn)切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運(yùn)用歐姆定律求解8、BC【解析】路結(jié)構(gòu)，在滑片P從b滑向a的過程中，滑動變阻器的阻值減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流增大，則電流表示數(shù)I變大，流過電阻R的電流增大，則兩端電壓增大，故電壓表V2的示數(shù)U2變大，電路的內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，故電壓表V1的示數(shù)U1變小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)歐姆定律可知，將定值電阻R看作內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知其中r為電源內(nèi)阻，分析可知，△U1>△U2，故B正確；CD．根據(jù)以上分析可知，在滑片P從b滑向a的過程中，滑動變阻器的阻值減小，變小，不變，不變，不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC。9、BD【解析】A．由表達(dá)式可知，穿過線圈的磁通量的最大值為BS=0.1Wb，故A錯(cuò)誤；B．周期，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，故在任意1s時(shí)間內(nèi)，線圈中電流的方向改變20次，故B正確；C．轉(zhuǎn)動的角速度為ω=20πrad/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBSω=2πV電動勢的有效值為E=πV線圈中電流的有效值為故C錯(cuò)誤；D．在任意ls時(shí)間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功故D正確；故選BD。10、BD【解析】根據(jù)U=Ed結(jié)合φ-x圖像可求解兩邊場強(qiáng)的大??；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運(yùn)動；根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動公式可求解最大速度和周期.【詳解】根據(jù)U=Ed結(jié)合圖像可知：左側(cè)電場強(qiáng)度：；右側(cè)電場強(qiáng)度：；所以x軸左側(cè)電場強(qiáng)度和右側(cè)電場強(qiáng)度的大小之比，沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強(qiáng)度在O點(diǎn)兩側(cè)都是勻強(qiáng)電場，故A錯(cuò)誤，B正確；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運(yùn)動，在-1cm-0之間的加速度，到達(dá)O點(diǎn)的速度最大，大小為，用時(shí)間；同理從O點(diǎn)到2cm位置的時(shí)間，則振動的周期為，故C錯(cuò)誤；D正確；故選BD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.;②.;【解析】電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻【詳解】由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢：E=2.1V，電源內(nèi)阻：【點(diǎn)睛】本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖象分析數(shù)據(jù)的方法，重點(diǎn)掌握圖象中斜率和截距的意義，明確滑動變阻器的基本接法12、①.6.125±0.002②.③.小于④.【解析】(1)由圖c所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為6mm，可動刻度示數(shù)為12.2×0.01mm=0.122mm，螺旋測微器示數(shù)(2)由所給實(shí)驗(yàn)器材可知，應(yīng)采用伏安法測電阻阻值，由于待測電阻阻值約為100Ω，滑動變阻器最大阻值為20Ω，為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；電路最大電流約為，電流表應(yīng)選A1，電流表內(nèi)阻約為20Ω，電壓表內(nèi)阻約為3000Ω，相對來說電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；電流表采用外接法，由于電壓表分流，電流測量值大于真實(shí)值，電阻測量值小于真實(shí)值(3)由歐姆定律可知，樣品電阻：，由電阻定律可知：，解得：；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)；(2)。【解析】(1)設(shè)帶電粒子的電荷