2025屆駐馬店市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末考試試題含解析

2025屆駐馬店市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示是一種轉(zhuǎn)子和定子都有線圈的電動(dòng)機(jī)原理圖(轉(zhuǎn)向器未畫出)，在圖示狀態(tài)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭方向所示，則電源的正極應(yīng)是()A.a端 B.b端C.a端或b端都可以 D.無法判斷2、如圖，一正方形閉合導(dǎo)線圈在一個(gè)很大的勻強(qiáng)磁場中，下列變化中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.線框向右勻速運(yùn)動(dòng)B.線框向左加速運(yùn)動(dòng)C.線框繞經(jīng)過a點(diǎn)且垂直線圈平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)D.將線框由正方形拉成圓形3、兩個(gè)半徑、材質(zhì)均相同的金屬球A、B帶等量同種電荷，它們之間的距離遠(yuǎn)大于小球本身直徑。已知它們相隔一定距離時(shí)，兩球之間的相互作用力的大小是F，現(xiàn)在用一個(gè)帶有絕緣柄的原來不帶電的半徑、材質(zhì)均相同的金屬小球C，先與小球A接觸，再和小球B接觸后移開。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力大小變?yōu)?)A. B.C. D.4、示波器是一種常見的電學(xué)儀器，示波管是斑示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示若、極接穩(wěn)壓電源的正極，X、Y接穩(wěn)壓電源的負(fù)極，則在示波器熒光屏上將會(huì)看到下列哪個(gè)可能圖形A B.C. D.5、直流電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)到某一位置，換向器能自動(dòng)改變線圈中的電流方向，這一位置是（）A.線圈轉(zhuǎn)到任意位置 B.線圈平面與磁感線垂直C.線圈平面與磁感線平行 D.線圈平面與磁感線成45°角6、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地，一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則（）A.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)B.極板帶電量將增加C.P點(diǎn)的電勢將降低D.極板間的場強(qiáng)不變二、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、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器．升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)之比為n1：n2＝1：10．在T1的原線圈兩端接入一正弦交流電，輸電線的總電阻為2r＝2Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈數(shù)之比為n3：n4＝10：1，若T2的“用電設(shè)備”兩端的電壓為U4＝200V且“用電設(shè)備”消耗的電功率為10kW，不考慮其它因素的影響，則（）A.T1的副線圈兩端電壓的最大值為2010VB.T2的原線圈兩端的電壓為2000VC.輸電線上損失的電功率為100WD.T1原線圈輸入的電功率為10.1kW8、如圖所示，讓兩長為L的平行金屬板帶上等量異種電荷，板間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，就構(gòu)成了速度選擇器模型，粒子在紙面內(nèi)以垂直電場方向和磁場方向進(jìn)入模型，只有速度滿足的粒子才能沿直線射出。若某一粒子以速度v進(jìn)入該模型后，運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中實(shí)線，則關(guān)于該粒子的說法正確的是（）A.粒子射入的速度一定是B.粒子通過速度選擇器的時(shí)間C.粒子射出時(shí)的速度可能大于射入速度D.若粒子以從右側(cè)進(jìn)入一定不能沿直線從左側(cè)離開9、如圖甲所示，是兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從點(diǎn)向上做直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖乙所示，下列說法正確的是A.兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，但電量不一定相等B.時(shí)刻電場強(qiáng)度一定最大，時(shí)刻與時(shí)刻試探電荷在同一位置C.試探電荷做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，0到時(shí)刻與到時(shí)刻加速度方向相反D.時(shí)刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零10、在x軸上存在與x軸平行電場，x軸上各點(diǎn)的電勢隨x點(diǎn)位置變化情況如圖所示．圖中－x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對稱．下列關(guān)于該電場的論述正確的是()A.x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等B.從-x1到x1場強(qiáng)的大小先減小后增大C.一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能大于在-x1點(diǎn)的電勢能D.一個(gè)帶正電粒子在－x1點(diǎn)的電勢能小于在-x2點(diǎn)的電勢能三、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）一多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，分別是×1、×10、×100．用×10檔測量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到________檔．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是__________，若補(bǔ)上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω12．（12分）在研究勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，每秒50次的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖所示，選出0、1、2、3、4共5個(gè)記數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間還有4個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出，則小車在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是______，小車的加速度是______，已測得，，，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．（10分）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角均為,磁場均沿半徑方向.匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長ab=cd=、bc=ad=2.線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場.在磁場中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直.線圈的總電阻為r,外接電阻為R.求:(1)線圈切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢的大小Em;(2)線圈切割磁感線時(shí),bc邊所受安培力的大小F;(3)外接電阻上電流的有效值I.14．（16分）質(zhì)譜儀原理如圖所示，a為粒子加速器，電壓為，b為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，板間距離為，c為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的正粒子（不計(jì)重力），經(jīng)加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進(jìn)入分離器后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：（1）粒子的速度v為多少；（2）速度選擇器的電壓為多少；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為多大。15．（12分）如圖，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌右端與電阻R連接，金屬棒ab垂直置于導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。棒獲得初速度v后開始向右運(yùn)動(dòng)。(1)指出ab棒中感應(yīng)電流的方向；(2)ab棒運(yùn)動(dòng)過程中，速度如何變化。

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、C【解析】若a是電源的正極，則兩個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向是：N極向左，S極向右，線框所在磁場的區(qū)域的磁場方向向左；線框左側(cè)的邊電流的方向向里，由左手定則可知，該邊受到的安培力向上，與題干中轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同；若b是電源的正極，則兩個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向是：S極向左，N極向右，線框所在磁場的區(qū)域的磁場方向向右；線框左側(cè)的邊電流的方向向外，由左手定則可知，該邊受到的安培力向上，與題干中轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同。由分析可知，電源的正極是a端或b端都可以。故選C。2、D【解析】AB、由于磁場是勻強(qiáng)磁場且范圍足夠大，因此線圈無論向那個(gè)方向勻速、加速或加速平移，磁通量都不會(huì)發(fā)生變化，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)線框繞經(jīng)過a且垂直線圈平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其磁通量不發(fā)生變化，沒有有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D.將線框由正方形拉成圓形，線框的面積擴(kuò)大，磁通量一定增大，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選D3、D【解析】設(shè)原來兩球帶電量為q，兩球之間的相互作用力大小為；小球C先與A接觸后，A球帶的電荷，C球帶的電荷，然后C再與B接觸后，B、C兩球的帶電量為：A、B兩球之間的相互作用力大小為：；A．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，A錯(cuò)誤；B．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼模珺錯(cuò)誤；C．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，C錯(cuò)誤；D．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，D正確；故選D。4、C【解析】電子受到的電場力方向與電場方向相反，在極板間電子向板偏轉(zhuǎn)，在極板間電子向板偏轉(zhuǎn)，疊加后電子打第三象限，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C5、B【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)線圈平面與磁感應(yīng)線垂直的位置時(shí)，線圈的兩個(gè)邊受到兩個(gè)大小相等、方向相反且作用在同一條直線上的力，線圈在平衡力的作用下在平衡位置附近左右擺動(dòng)，即該位置就是平衡位置，即為了讓電動(dòng)機(jī)能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在制作電動(dòng)機(jī)時(shí)增加了換向器，線圈在平衡位置依靠慣性自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈剛好轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)換向器就自動(dòng)改變線圈中的電流的方向，及時(shí)改變通電線圈的受力方向，保證電動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。A．線圈轉(zhuǎn)到任意位置，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．線圈平面與磁感線垂直，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．線圈平面與磁感線平行，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．線圈平面與磁感線成45°角，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、C【解析】AD．將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場強(qiáng)減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由可知電容器的電容減小，由于電勢差不變，根據(jù)可知電容器極板帶電量減小，故B錯(cuò)誤；C．場強(qiáng)減小，而點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式可知點(diǎn)與下極板間電勢差將減小，而點(diǎn)的電勢高于下極板的電勢，則知點(diǎn)的電勢將降低，故C正確。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、AB【解析】根據(jù)降壓變壓器的輸出電壓，結(jié)合匝數(shù)比求出輸入電壓，從而得出輸電線電流，根據(jù)輸電線的電阻得出損失的功率，根據(jù)電壓損失得出升壓變壓器的輸出功率【詳解】T2副線圈電流，設(shè)輸電線中的電流為I3．則比得，則有I3＝5A，設(shè)T2原線圈兩端的電壓為U3．則，即得U3＝2000V，輸電線上的損失電壓為U損＝I3?2r＝5×2＝10V，T1的副線圈兩端電壓U2＝U損+U3＝10+2000＝2010V，所以T1的副線圈兩端電壓的最大值為2010V，故AB正確；輸電線上損失的功率P損＝I32?2r＝52×2＝50W，故C錯(cuò)誤；T1的原線圈輸入的電功率為P1＝10kW+50W＝10.05kW，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要知道：1、輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系；2、變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系；3、升壓變壓器輸出電壓、降壓變壓器輸入電壓、電壓損失的關(guān)系；4、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率關(guān)系8、CD【解析】AC.假設(shè)粒子帶正電，則電場力就向下，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向上，由受力分析結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡知?jiǎng)t運(yùn)動(dòng)過程洛倫茲力不做功，電場力做負(fù)功，則粒子速度減少，粒子射出時(shí)的速度小于射入時(shí)的速度；若粒子帶負(fù)電，電場力向上，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向下，由受力分析結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡知，則運(yùn)動(dòng)過程洛倫茲力不做功，電場力做正功，則粒子速度增加，粒子射出時(shí)的速度大于射入時(shí)的速度，故C正確A錯(cuò)誤；B.若粒子在正電，則在運(yùn)動(dòng)過程中洛倫茲力在水平方向有向左的分力，粒子在水平方向做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于，若粒子帶負(fù)電，粒子受到的洛倫茲力在水平向右有分力作用，粒子在水平方向做加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于，故B錯(cuò)誤；D.若粒子以從右側(cè)進(jìn)入，則不論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子受到電場力和洛倫茲力都同向，不能滿足二力平衡，故粒子不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選CD。9、BD【解析】A．由圖乙可知，粒子向上先做減速運(yùn)動(dòng)，再反向做加速運(yùn)動(dòng)，且向上過程加速度先增大后減小，粒子僅受電場力，則電場力應(yīng)向下，故兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷均帶負(fù)電，由于電場線只能沿豎直方向，說明兩粒子帶等量電荷，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖知，時(shí)刻加速度最大，則場強(qiáng)最大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對稱性知粒子時(shí)刻回到時(shí)刻的位置，B正確；C．與時(shí)刻，加速度方向相同，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D正確。故選BD。10、BD【解析】φ-x圖象的斜率大小等于電場強(qiáng)度，故x軸上的電場強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤；從-x1到x1場強(qiáng)斜率先減小后增大，故場強(qiáng)先減小后增大，故B正確；由圖可知，場強(qiáng)方向均指向O，根據(jù)對稱性可知，一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能等于在-x1點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤；電場線指向O點(diǎn)，則負(fù)電荷由-x1到-x2的過程中電場力做正功，故電勢能減小，故帶負(fù)電的粒子在-x1點(diǎn)的電勢能大于在-x2的電勢能，故D正確；故選BD考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解φ-t圖象的斜率等于場強(qiáng)，由電勢的高低判斷出電場線的方向，來判斷電場力方向做功情況，并確定電勢能的變化三、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.×100②.歐姆調(diào)零（或重新歐姆調(diào)零）③.2.2×103(或2.2k)【解析】[1]．用×10檔測量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則可能是檔位選擇偏低，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到×100檔[2][3]．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零（或重新歐姆調(diào)零），若補(bǔ)上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是2.2×103(或2.2k)Ω12、①.0.430②.2.190【解析】研究勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律