湖北省武汉市部分重点中学2024-2025学年高二上学期期末联考物理试卷及答案

武汉市部分重点中学2024—2025学年度上学期期末联考高二物理试卷参考答案与评分细则题号12345678910答案BDDACACCDBDABC11.(8分)(1)AC(2分,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)(2)×1k(2分)(3)A(2分)(4)大于(2分)12.(10分)(1)A(2分)(2)B(2分)(3)U1(2分)R1(2分)U1I2(2分)13.(12分)(1)分析金属杆受力,在沿导轨方向,有F=mgsinθ…………………………①解得F=3N………………②方向平行于导轨向上…………………③(2)根据安培力公式F=BIL………………④由闭合电路欧姆定律………………⑤解得E=2V………………⑥(3)磁场方向改变时,分析金属杆受力,在沿导轨方向,由牛顿第二定律mgsinθ-BILcosθ=ma……………⑦解得m/s2…………………………⑧评分参考:本题共12分。第(1)问4分,①式2分,②式和结论③各1分;第(2)问4分,④⑥式各1分,⑤式2分;第(3)问4分,⑦⑧式各2分。高二物理试卷参考答案与评分细则第1页(共5页)14.(15分)(1)从U-I图像中得到3个工作点U11=4.8V,I1=1.2A;U=U21=3.6V,I2=2.4A由闭合电路欧姆定律,得E=U11+I1r…………………………①E=U12+I2r…………………………②联立,解得E=6V………………③r=1Ω………………④由欧姆定律R1…………………………⑤解得R1=1Ω………………⑥(用图像法,同样给分)(2)根据电阻的并联R23…………………………⑦由闭合电路欧姆定律,得U23E…………………⑧根据电容器公式Q=CU23……………⑨解得Q=3×10-4C………………………⑩(3)由等效电源法,将滑动变阻器以外的电路都看成一个新电源,外电路断路时,电源两端电压即为电动势。即E'E……………………O11外电路短路时,电流为短路电流。即I'……………O12新电源内阻为r'''…………………O13高二物理试卷参考答案与评分细则第2页(共5页)当新电源内外电阻相等时,R3=r'=1.5Ω时,新电源输出功率最大,即滑动变阻器功率最大。即2R3…………………Pm=3.375W………………………O15(用函数求极值,同样给分)评分参考:本题共15分。第(1)问6分,①②③④⑤⑥式各1分;第(2)问4分,⑦⑧⑨⑩式各1分;第15.(15分)(1)速度最大的粒子在磁场中做圆周运动的半径r=6L………………①由牛顿第二定律Bqv0=m…………………………②联立,解得B………………③(2)根据单边界磁场时圆的对称性,可知圆心必在x轴上,如图(a)所示,发射速度v与x轴的夹角为θ,粒子轨道半径为r。有CC'AE图(a)2rcosθ=6L…………………………④而Bqv=m……………⑤vx=vcosθ……………⑥将③式带入,解得vx………………⑦(3)离O点最近的点是由最大速度v0的粒子与y轴负方向夹角30°发射达到的,如图(b)所示。由几何关系高二物理试卷参考答案与评分细则第3页(共5页)RREθ···图(b)x-xθ3Lx=tan·3L∵π<θ<ππ<θ<π62,1224∴x随θ单调递增.∴当θ最小取时(这时R取最大6L)x=(6-33)L……………………⑧离O点最远的点是由最大速度粒子与y轴正方向夹角30°发射,经过足够长的时间达到的,如图(c)所示。由几何关系YACC•A•AE图(c)x0=(6+33)L……………………⑨每进出电场一次,速率变为原来的2,即vn=nv0又Bqvn=m解得rn=nr0高二物理试卷参考答案与评分细则第4页(共5页)而xn=x0+2r1+2r2+2r3+…即当n取无穷大时xn=(7.5+33)L…………………⑩所以,能够打在x轴负半轴的坐标范围为-(7.5+33)L<x≤