2025屆湖南省永州市雙牌縣二中物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2025屆湖南省永州市雙牌縣二中物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，有兩個相鄰的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場方向相反，且與紙面垂直，磁場區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍，在y軸方向足夠?qū)挰F(xiàn)有一高為a的正三角形導(dǎo)線框從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)域．若以逆時針方向為電流的正方向，在下列選項中，線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的A． B． C． D．2、若已知某行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為，公轉(zhuǎn)周期為，萬有引力常量為，則由此可求出（）A．某行星的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量C．某行星的密度 D．太陽的密度3、如圖所示，一價氫離子()和二價氦離子()的混合體，從靜止開始經(jīng)同一加速電場U1同時加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)U2電場中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，（不計它們之間的相互作用力和重力）則它們A．同時到達(dá)屏上同一點B．同時到達(dá)屏上不同點C．先后到達(dá)屏上同一點D．先后到達(dá)屏上不同點4、在赤道上方沿東西水平放置一根直導(dǎo)線并通以自東向西方向的電流，那么該處地磁場的方向及該導(dǎo)線所受地磁場作用力的方向為A．地磁場向南，磁場作用力向上 B．地磁場向南，磁場作用力向下C．地磁場向北，磁場作用力向上 D．地磁場向北，磁場作用力向下5、在真空中，兩個很小的帶電體相距為d時，相互的排斥力為F．保持它們的帶電量不變，要使斥力變?yōu)?6F，這時兩個帶電體之間的距離為（）A．2dB．4dC．D．6、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強電場，關(guān)于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（）A．大小為B/v，粒子帶正電時，方向向上B．大小為B/v，粒子帶負(fù)電時，方向向上C．大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關(guān)D．大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關(guān)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、改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，在下面四種情況中，能使汽車的動能變?yōu)樵瓉淼?倍的是：（）A．質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍B．速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍C．質(zhì)量減小為原來的1/2，速度增大到原來的2倍D．速度減小為原來的1/2，質(zhì)量增大到原來的2倍8、如圖所示，一根長導(dǎo)線彎成“n”形，通以直流電I，正中間用一段絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)，在電流I增大的過程中，下列敘述正確的是()A．金屬環(huán)C中無感應(yīng)電流產(chǎn)生B．金屬環(huán)C中有沿逆時針方向的感應(yīng)電流C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線拉力變大D．金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)9、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．電路中的R1為光敏電阻（其電阻隨光照強度增大而減小）．R2為滑動變阻器，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電容器C中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法中正確的是A．只增大R1的光照強度，電壓表示數(shù)變小B．只增大R1的光照強度，電流表示數(shù)變小C．只將滑片向上端移動時，微粒將向下運動D．若斷開開關(guān)S，帶電微粒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)10、回旋加速器的核心部分如圖所示，兩個D形盒分別與交變電源的兩極相連．下列說法正確的是（）A．D形盒之間電場力使粒子加速B．D形盒內(nèi)的洛倫茲力使粒子加速C．增大交變電壓的峰值，最終獲得的速率v增大D．增大磁感應(yīng)強度，最終獲得的速率v增大三、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）某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．(1)現(xiàn)有電源(4V，內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0～50Ω，額定電流2A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω)B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)C．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(選填器材前的字母)；實驗電路應(yīng)采用圖中的________(選填“甲”或“乙”)．(2)下圖是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線補充完成圖中實物間的連線________．(3)接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U．某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測量值Rx＝＝________Ω(保留兩位有效數(shù)字)．(4)若在(1)問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是__________________；若在(1)問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________．(選填選項前的字母)A．電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值B．電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值C．電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值D．電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值(5)在不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映Ux關(guān)系的示意圖中正確的是________．12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入同一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的小燈泡．原因是流過小燈泡的電流太小了（約為幾毫安），測量該“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻，現(xiàn)有器材如下：電流表A（0~3mA，內(nèi)阻約為10Ω）；電壓表V（0～1.5V，電阻約為1kΩ）；滑動變阻器R1（0～30Ω）；滑動變阻器R2（0～3kΩ）；開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）本實驗選用圖甲所示的實驗原理圖，應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動變阻器？_______（填寫儀器代號）．（2）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U-I圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象可求出“水果電池”的電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω．（3）若不計測量中的偶然誤差，用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比較，電動勢E___________，內(nèi)電阻r________．（均選填“偏大”或“相等”或“偏小”）四、計算題：本題共2小題，共26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）2019年諾貝爾物理學(xué)獎授予三位在宇宙學(xué)和地外行星相關(guān)領(lǐng)域的料學(xué)家，以表彰他們“改變了我們對世界的認(rèn)知”，這也將引起同學(xué)們對天體運動的更多關(guān)注。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T1，月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落回拋出點，試表達(dá)出月球表面的重力加速度g月，若又已知月球半徑為r，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。14．（16分）如圖所示，正電荷Q放在一勻強電場中，在以Q為圓心，r為半徑的圓周上有A、B、C三點，將試探電荷q放在A點，它受到的電場力正好為0，則勻強電場的大小和方向如何？B、C兩點的電場強度大小和方向如何？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子在兩個等量同種正電荷（電荷量均為Q）連線的中垂面上以某一速度做半徑為4L的勻速圓周運動；如果此粒子以同樣大小的速度繞電荷量為+Q的點電荷做勻速圓周運動，求粒子的運動半徑是多少？粒子重力忽略不計.（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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、D【解析】

線框從開始進(jìn)入到全部進(jìn)入第一個磁場時，磁通量向里增大，由楞次定律可知，電流方向為逆時針，所以B錯誤；因切割的有效長度增勻增大，由E=BLv可知，電動勢也均勻增大，而在全部進(jìn)入第一部分磁場時，磁通量達(dá)最大該瞬間變化率為零，故電動勢也為零，故A錯誤；當(dāng)線圈開始進(jìn)入第二段磁場后，線圈中磁通量向理減小，則電流為順時針方向，故C錯誤．故選D．2、B【解析】

AB．研究行星繞太陽做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得行星的質(zhì)量m從兩邊消掉了，只能求出中心體（太陽）的質(zhì)量M，故B正確，A錯誤；CD．不知道太陽的半徑，所以不能求出太陽的密度，更不能求解行星的密度，故CD錯誤。故選B。3、C【解析】設(shè)加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板的長度為L，板間距離為d．在加速電場中，由動能定理得：

①；兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向做速度為v0的勻速直線運動，由于兩種粒子的比荷不同，則v0不同，所以兩粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間不同．兩種粒子在加速電場中的加速度不同，位移相同，則運動的時間也不同，所以兩粒子是先后離開偏轉(zhuǎn)電場．在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)位移②，聯(lián)立①②得；同理可得到偏轉(zhuǎn)角度的正切，可見y和tanθ與電荷的電量和質(zhì)量無關(guān)．所以出射點的位置相同，出射速度的方向也相同．故兩種粒子打屏上同一點．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在加速電場和偏轉(zhuǎn)電場中的運動情況，知道從靜止開始經(jīng)過同一加速電場加速，垂直打入偏轉(zhuǎn)電場，運動軌跡相同．做選擇題時，這個結(jié)論可直接運用，節(jié)省時間．4、D【解析】

根據(jù)“該處地磁場的方向及該導(dǎo)線所受地磁場作用力的方向”可知，本題考查地磁場的方向和左手定則，根據(jù)地磁場的性質(zhì)和左手定則，確定地磁場的方向和安培力的方向．【詳解】地磁場N極在地理南極處，故赤道處的磁場方向從南向北，電流方向自東向西，根據(jù)左手定則，安培力的方向向下．故D正確，A、B、C錯誤．故選D．5、C【解析】試題分析：對于這兩種情況下分別根據(jù)庫侖定律列方程即可求解．解：當(dāng)距離為d時有：①當(dāng)距離變化后依據(jù)題意有：②聯(lián)立①②可得，故ABD錯誤，C正確．故選C．【點評】正確理解庫侖定律公式以及公式中各個物理量的含義是解本題關(guān)鍵，由于公式涉及物理量較多，因此常用兩式相比的方法進(jìn)行求解．6、D【解析】當(dāng)粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設(shè)粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應(yīng)該向上．粒子帶負(fù)電時，電場方向仍應(yīng)向上．故正確答案為D．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、BC【解析】質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍，根據(jù)動能表達(dá)式：可知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，故A錯誤；速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍，根據(jù)動能表達(dá)式：可知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；質(zhì)量減小為原來的1/2，速度增大到原來的2倍，根據(jù)動能表達(dá)式：可知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，故C正確；速度減小為原來的1/2，質(zhì)量增大到原來的2倍，根據(jù)動能表達(dá)式：可知，動能變?yōu)樵瓉淼?/2倍，故D錯誤。所以BC正確，AD錯誤。8、BCD【解析】試題分析：由安培定則可判定“n”形產(chǎn)生的磁場，之后根據(jù)楞次定律來確定感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)左手定則，判斷出安培力的方向，從而判斷出金屬線圈的受力與運動狀況．解：AB、根據(jù)安培定則知，彎曲成“n”形導(dǎo)線中電流的磁場方向為：垂直紙面向里，且大小增加．由楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向為逆時針，故A錯誤，B正確．CD、根據(jù)左手定則可知，安培力的方向指向圓心，由于直流電流過彎曲成“n”形導(dǎo)線，所以電流產(chǎn)生的磁場在“n”形范圍內(nèi)，上邊的磁感應(yīng)強度比較大，下邊的磁感應(yīng)強度比較小，所以金屬環(huán)上邊受到的安培力大于下邊圓弧受到的安培力，因此合力的方向向下，導(dǎo)致掛環(huán)的拉力增大，但環(huán)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C正確，D正確．故選BCD．點評：解決本題的關(guān)鍵會用安培定則判斷電流周圍磁場的方向，以及學(xué)會根據(jù)楞次定律來確定感應(yīng)電流的方向．同時會用左手定則判斷安培力的方向．9、AC【解析】試題分析：只逐漸增大的光照強度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電流表示數(shù)變大，內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，因此電壓表示數(shù)變小，故A正確，B錯誤；只將滑片向上端移動時，電容器板間的電壓變小，由分析可知，板間場強減小，油滴所受電場力減小，則微粒將向下運動．故C正確；若斷開開關(guān)S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強減小，帶電微粒所受的電場力減小，將向下運動，故D錯誤．考點：閉合電路的歐姆定律；帶電粒子在勻強電場中的運動【名師點睛】本題中穩(wěn)定時電容器與電路部分是相對獨立的．分析油滴是否運動，關(guān)鍵分析電場力是否變化．10、AD【解析】

帶電粒子在D形盒的中間縫隙中受電場力作用，使粒子加速，選項A正確；D形盒內(nèi)的洛倫茲力只是使帶電粒子的速度方向發(fā)生改變，不能使粒子加速，選項B錯誤；設(shè)D形盒的半徑為R,則當(dāng)粒子加速結(jié)束時滿足：，即，故增大磁感應(yīng)強度，最終獲得的速率v增大，選項C錯誤，D正確．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、BC甲5.2BDA【解析】

（1）[1]電壓表C，理由是有滑動變阻器限壓，且15V量程太大，讀數(shù)誤差太大；[2]電流表B，理由是即使電壓表滿偏，最大電流為0.6A；[3]外接法即甲圖，理由是，即小電阻，適合采用安培表外接法，即甲圖．（2）[4]或者（3）[5]根據(jù)讀數(shù)I=0.50A，U=2.60V，即電阻為5.2Ω（4）[6][7]甲圖誤差因為電流表測量電阻和電壓表總電流，乙圖誤差因為電壓表測量電流表和電阻的總電壓，因此答案分別為B、D．（5）[8]由于電流,,通過數(shù)學(xué)函數(shù)圖像即答案為A．12、R21.5500相等偏大【解析】

（1）[1]．電源的內(nèi)阻大約為：，若選用0～30Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流可測量范圍較小，所以本實驗中滑動變阻器應(yīng)選用R2。

（2）[2][3]．U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動勢，圖線