2025届浙江省杭州市西湖区杭州学军中学物理高二第一学期期中考试试题含解析

2025届浙江省杭州市西湖区杭州学军中学物理高二第一学期期中考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的N极磁单极子，其磁场分布与正点电荷电场分布相似，周围磁感线呈均匀辐射式分布如图所示．一质量为m、电荷量为q的带电粒子正在该磁单极子上方附近做速度大小为v、半径为R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面为水平面．(已知地球表面的重力加速度大小为g,不考虑地磁场的影响),则()A．带电粒子一定带负电B．若带电粒子带正电，从轨迹上方朝下看，粒子沿逆时针方向运动C．带电粒子做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供D．带电粒子运动的圆周上各处的磁感应强度大小为2、图是同一位体操运动员在比赛中的四个状态．相比之下，单根吊绳受力最小的是状态（）A．B．C．D．3、有关磁场，下列说法正确的是A．磁场只存在于磁铁周围B．磁场中的任意一条磁感应线都是从N极出发终止于S极C．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量D．在磁场中运动的电荷一定受磁场力作用4、电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为﹣3L和3L的两点，其中坐标为3L处电荷带正电，电荷量为Q．两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为﹣2L和2L，则下列判断正确的是A．两点电荷一定为异种电荷B．原点O处场强大小为C．负检验电荷在原点O处受到向左的电场力D．负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大5、如图所示电路中电源电动势为3V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=3V，Ubc=3V，Ucd=0V，由此可以断定A．变阻器R断路B．L1的灯丝烧断了C．L2的灯丝烧断了D．L1和L2的灯丝都烧断了6、现有半球形导体材料，接成如图所示甲、乙两种形式，则两种接法的电阻之比R甲∶R乙为()A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．1∶4二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T的关系如图所示，由状态A变到状态D过程中（）A．气体从外界吸收热量，内能增加B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大D．气体的密度不变8、下图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点。可以判定：（）A．其在M点的速度小于在N点的速度B．其在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力C．其在N点的速度小于在M点的速度D．其在N点受到的电场力大于在M点受到的电场力9、在如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定，闭合开关S后灯泡能够发光，以下四个选项中能让灯泡突然变亮的是（）A．电阻R1短路 B．电阻R2断路 C．电阻R2短路 D．电容器C短路10、如图，是一个正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图，虚线右侧存在方向竖直向上的匀强磁场。正方形金属框电阻为R，边长为L，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域。自线框从左边界进入磁场时开始计时，t1时刻线框全部进入磁场。设金属框中感应电流大小为i，外力大小为F，线框中电功率为P，通过导体横截面的电荷量为q，则上述物理量随时间变化的关系可能正确的是（）A．B．C．D．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）为了测量一个阻值为200Ω的电阻Rx，现有下列器材，试选择合适的器材及适当的电路，较精确地测定该电阻的阻值.A．电流表，量程0~500，内阻约50B．电流表，量程0~10mA，内阻约5C．电压表，量程0~3V，内阻约2kD．电压表，量程0~15V，内阻约10kE．干电池1节，电动势为1.5VF．滑动变阻器，0~20，0.5AG．电键一只，导线若干①电流表应该选择______，电压表应该选择________(填字母代号)；②请在下列实验电路图中选择合适的电路图_______．12．（12分）在做《测定金属电阻率》的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属线的阻值Rx约为1Ω，某同学用伏安法对这个电阻进行比较精确的测量，这位同学想使电压表和电流表示数变化范围尽可能的大．可供选用的器材有：电源E：电动势3V，内阻不计；电流表A：量程0.3A，内阻约为1Ω；电压表V：量程3V，内阻约为10kΩ；滑动变阻器R：最大电阻值为5Ω；定值电阻两个：R1＝10Ω、R2＝100Ω；开关一个，导线若干．（1）根据上述条件，实验时定值电阻应选用___（填“R1”或“R2”）；（2）根据实验需要在实物图中补齐所需连线_________；（3）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于_____端（填“a”或“b”）；（4）若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则金属线的阻值Rx的计算表达式为_____．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，电源的电动势E＝110V，电阻，电动机绕线的电阻，开关始终闭合．当开关断开时，电阻的电功率是525W；当开关闭合时，电阻的电功率是336W．求：（1）电源的内电阻；（2）当开关闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率．14．（16分）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R阻值为2r,滑动变阻器R1的阻值最大值为2r，左侧是水平放置、间距为d,长度为L的平行金属板，不计其他电阻；若在两板中间A点静止释放一质量为m的带电油滴，恰好保持静止状态，此时滑动变阻器的滑动触片在中间。（1）油滴带电量是多少？（2）将两板绕过A点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转，调节R1的阻值，在A点静止释放该油滴，使油滴沿直线平行于两板间离开电场，此时滑动变阻器的滑动触片在什么位置？15．（12分）如图所示，一质量为MB=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量MA=6kg停在B的左端．一质量为m=1kg的小球用长为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上．将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度h=0.2m．木块与小球可视为质点，A、B达到共同速度后A还在木板上，不计空气阻力，g取10m/s（1）球和物块A碰后瞬间A物块的速度大小．（2）A、B组成的系统因摩擦损失的总的机械能．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】根据左手定则知，从轨迹上方朝下看，若该粒子沿顺时针方向运动，该电荷带正电，若该粒子沿逆时针方向运动，该电荷带负电，AB错误；该粒子受到的洛伦兹力与所在处的磁感线方向垂直且斜向上，只是其水平分力(或者说是洛伦兹力与重力的合力)提供做匀速圆周运动的向心力，C错误；由洛伦兹力与重力的合力提供做匀速圆周运动的向心力，结合勾股定理，有，得该粒子所在处磁感应强度大小，C错误D正确．2、A【解析】对人受力分析可知，两绳的拉力的合力与人的重力的大小是相等的，人的重力的大小是不变的，所以它们的合力的不变，当双臂张开时绳之间的夹角变大，两个分力的大小都要变大，所以四个状态相比之下，单根吊绳受力最小的是状态是A图．故A正确，BCD错误故选A点睛：在合力不变的情况下，两个分力之间的夹角越大，那么这两个分力的大小就越大．3、C【解析】

根据“有关磁场，下列说法正确的是”可知，本题考查磁场的产生和磁感线的性质，根据磁场的产生、磁场的性质、磁感线的特点和洛伦兹力产生的条件，分析即可．【详解】A、磁铁和电流都会产生磁场，所以磁场存在于磁铁和通电导线周围，故A错误；B、磁场外部磁感线由N极指向S极，而内部磁感线由S极指向N极，是闭合曲线，故B错误；C、磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量，故C正确；D、当带电粒子运动方向与磁场方向平行时，电荷不受洛伦兹力，故D错误．故选C．4、C【解析】

A、由φ−x图象特点可知两点电荷均为正电荷，故A错误；BC、x=L处电势最低，此处图线的斜率为0，即该点的合场强为0，，得Q′=4Q，故原点处的场强大小为，方向向右，负检验电荷在原点O处受到的电场力向左，故B错误，C正确；D、由M点到N点电势先减小后增大，所以负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先增大后减小，故D错误．故选C．5、A【解析】

电压表测得Ubc=3V，则L1和L2的灯丝均不可能烧断；若变阻器R断路，则Uab=3V、Ubc=3V、【点睛】电压表检测电路时，如果电压表示数为0，说明在并联路段外有断路或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明在并联路段无断路或并联路段内无短路。6、D【解析】

由题中“现有半球形导体材料”可知，本题考查电阻定律和电阻的串并联，根据电阻串并联规律可以分析本题。【详解】将半球形导体材料看成两个相同的电阻拼接，则甲可以看成两个电阻并联，乙可以看成两个电阻串联，设每个小电阻阻值为R，则甲的总阻值R甲为，乙的总阻值R乙为2R，因此R甲∶R乙等于1∶4。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AB【解析】气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量．故A正确．由图看出气体的体积增大，分子总数不变、体积增大时分子密集程度减小，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，故B正确．气体温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个气体分子的动能都会增大．故C错误．气体的质量一定，体积增大，则密度减小．故D错误．故选AB．点睛；此题关键是要先搞清图像的物理意义；会根据热力学第一定律分析吸放热情况．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大．8、AD【解析】电场线的疏密表示场强大小，所以M的场强小于N点的场强，其在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，故B错误，D正确；由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，M到N的过程中电场力对粒子做正功，在M点的动能小于在N点的动能，在M点的速度小于在N点受到的速度，故A正确，C错误。所以AD正确，BC错误。9、AB【解析】A：若电阻R1短路，电路中总电阻减小，总电流增大，灯泡与R2并联的电压增大，则灯泡变亮．故A项正确．B：若R2断路，则总电阻增大，总电流减小，R1及内阻的电压减小，灯泡两端的电压增大，灯泡变亮．故B项正确．C：若电阻R2短路，灯泡被短路，不亮．故C项错误．D：若电容器C短路，灯泡被短路，不亮．故D项错误．10、AC【解析】

A．0﹣t1时间内，线框由静止开始以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，根据速度时间关系可得：v＝at感应电动势：E＝BLv＝Blat感应电流：B、L、a、R是定值，则i与t成正比，故A正确；B．线框受到的安培力：F安＝BIL＝对线框，由牛顿第二定律可得：F﹣＝ma解得：F＝+ma故B错误；C．电功率：P＝I2R＝t2P为时间的二次函数，故C正确；D．电荷量：q＝It＝q与t的平方成正比，故D错误；三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、BCB【解析】

①电表量程略大于电流和电压的最大值即可；由题意可知；电源电动势为1.5V，故电压表选择3V的C；电路中可能出现在最大电流，则电流表应选择B；②因Rx>>RA，则选用电流表内接电路；滑动变阻器用分压电路；故选B.12、（1）（2）如图所示：（3）a（4）【解析】

（1）因待测电阻Rx约为1Ω，电表的量程较大，而想使电压表和电流表示数变化范围尽可能的大，则需要让待测电阻与定制电阻串联，定值电阻的阻值要与待测电阻相当，由给定的定值电阻可知要选R1；（2）如图所示：（3）因滑动变阻器选用分压电路，故闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于a端；（4）若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则金属线的阻值Rx的计算表达式为：【点睛】本题要注意明确电流表的接法；因为电压表远大于待测电阻，故电流表外接，要求电压变化范围尽可能大，滑动变阻器用分压式．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1），（2）26A，1606W.【解析】解:(1)S断开时,设通过电源的电流为I,则,

对R1有:

所以有:

对闭合回路:

所以有:r=1Ω(2)S闭合时,设通过的电流为,则

对有:

所以有:

两端电压为:

对闭合回路,设通过电源的电流为,则有:代入数据解得I＝26A设流过R1的电流为IR1，流过电动机的电流为IM，，而IM＋IR1＝I对电动机有UIM＝P出＋I2R0代入数据联立解得P出＝1606W