2025屆江蘇省南通市海安縣海安高級中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

2025屆江蘇省南通市海安縣海安高級中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直．在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達(dá)水平地面．若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是()A.小球做勻變速曲線運(yùn)動B.小球的電勢能保持不變C.洛倫茲力對小球做正功D.小球動能的增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和2、一個帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2.0×10﹣9C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這過程中，除靜電力外，其他力做的功為2.0×10﹣5J，質(zhì)點(diǎn)的動能增加了8.0×10﹣5J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為（）A.3.0×104V B.1.0×104VC.4.0×104V D.7.0×104V3、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質(zhì)量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場后，粒子打在N板上的點(diǎn)，B粒子打在N板上的點(diǎn)，若不計重力，則（）A. B.C. D.4、如圖所示，兩個燈泡、的電阻相等，電感線圈L的電阻可忽略，開關(guān)S從斷開狀態(tài)突然閉合，穩(wěn)定之后再斷開，下列說法正確的是()A閉合開關(guān)之后立刻變亮、逐漸變亮，然后、逐漸變暗B.閉合開關(guān)之后、同時變亮，然后逐漸變亮，逐漸變暗C.斷開開關(guān)之后立即熄滅、逐漸變暗D.斷開開關(guān)之后逐漸變暗，閃亮一下再熄滅5、在下圖各種電場中，A點(diǎn)電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場強(qiáng)度的是（）A. B.C. D.6、如圖甲所示，通電螺線管A與用絕緣繩懸掛的線圈B的中心軸在同一水平直線上，A中通有如圖所示的變化電流，t=0時電流方向如圖乙中箭頭所示．在t1～t2時間內(nèi)，對于線圈B的電流方向（從左往右看）及運(yùn)動方向，下列判斷正確的是（）A.線圈B內(nèi)有順時針方向電流、線圈向右擺動B.線圈B內(nèi)有順時針方向的電流、線圈向左擺動C.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向右擺動D.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流、線圈向左擺動二、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、如圖甲，在同一水平桌面上放有一長直導(dǎo)線MN和一矩形導(dǎo)線框abcd，導(dǎo)線MN固定，導(dǎo)線框在MN的右側(cè)．導(dǎo)線MN中通有電流i，i的變化如圖乙所示，規(guī)定從N到M為電流正方向．導(dǎo)線MN通電過程中導(dǎo)線框始終靜止，則()A.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生adcba方向感應(yīng)電流，且大小不變B.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框受到水平向左的摩擦力，且大小不變C.t1~t3時間內(nèi)，導(dǎo)線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變，受到摩擦力的方向也不變D.在t1時刻導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻導(dǎo)線框不受摩擦力8、如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N、電阻不計的正方形線圈abcd，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，軸OO′'垂直于磁感線，制成一臺交流發(fā)電機(jī)，它與理想變壓器的原線圈連接，變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2，二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大，從正方形線圈處于圖示位置開始計時，下列判斷正確的是()A.交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝NBωL2cosωtB.變壓器的輸入功率與輸出功率之比為2∶1C.電壓表V示數(shù)為NBωL2D.若將滑動變阻器的滑片向下滑動，電流表和電壓表示數(shù)均變小9、如圖1，閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示。規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，線框中順時針電流的方向為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向。關(guān)于線框中的感應(yīng)電流i與ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖像，下列選項正確的是（）A. B.C. D.10、兩個質(zhì)量不同的物體，如果它們的A.動能相等，則質(zhì)量大的動量大B.動能相等，則動量大小也相等C.動量大小相等，則質(zhì)量大的動能小D.動量大小相等，則動能也相等三、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）如圖所示，放置在水平桌面上的平行光滑金屬框架寬為0.6m，金屬棒ab垂直框架兩邊放置，電阻R＝1Ω，金屬棒ab的電阻r＝0.2Ω，其余電阻不計，整個裝置處于豎直向下的的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，當(dāng)ab棒以4m/s的速度勻速向右運(yùn)動時，ab棒中的電流大小為________A，維持金屬棒ab勻速運(yùn)動所需的外力大小為______N。12．（12分）一閉合線圈有50匝，總電阻R=20Ω，穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由均勻增加到，則線圈中的感應(yīng)電動勢的平均值E=______V，感應(yīng)電流的平均值I=_______A。四、計算題：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）如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根足夠長的平行光滑金屬軌道cd、ef固定在水平面內(nèi)，相距為L，軌道左端c、e間連接一阻值為R的電阻．將一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直于cd、ef放在軌道上，與軌道接觸良好．軌道和導(dǎo)體棒的電阻均不計(1)導(dǎo)體棒ab沿軌道以速度v向右做勻速運(yùn)動．時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，此時ab到達(dá)的位置恰好使cabe構(gòu)成一個邊長為L的正方形．為使閉合電路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，求從開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系式(2)如果勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B保持不變，為使導(dǎo)體棒ab沿軌道以速度v向右做勻速運(yùn)動，需對導(dǎo)體棒ab施加一個水平向右的外力F①求外力F的大?。虎谕ㄟ^公式推導(dǎo)驗證：在時間內(nèi)，外力F對導(dǎo)體棒ab所做的功W等于電路獲得的電能，也等于電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱Q14．（16分）空間有一勻強(qiáng)電場，電場方向與紙面平行．一帶正電，電量為q，質(zhì)量為m的小球（重力不計），在恒定拉力F的作用下沿虛線以速度由M勻速運(yùn)動到N，如圖所示．已知力F和MN間夾角為，MN間距離為L，則：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為多少？（2）MN兩點(diǎn)的電勢差為多少？（3）當(dāng)帶電小球到達(dá)N點(diǎn)時，撤去外力F，則小球回到過M點(diǎn)等勢面時的動能為多少？15．（12分）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)面與磁場垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m.金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R＝2Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計.（1）若棒以v0＝10m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動，求棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時，（如圖），MN中的電動勢和流過燈L1的電流.（2）撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)以為軸向上翻轉(zhuǎn)90o，若此時磁場隨時間均勻變化，其變化率為，求L1的功率.

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】小球進(jìn)入電場時，速度方向豎直向下，受到自身重力豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，合力方向與速度不共線，小球做曲線運(yùn)動，而且與速度不能保持垂直，小球不能做勻速圓周運(yùn)動，但隨著速度大小變化，洛倫茲力變化，加速度變化，不是勻變速曲線運(yùn)動選項A錯．電場力做正功，電勢能減少，選項B錯．洛倫茲力不做功，選項C錯．根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢能和電勢能之和等于增加的動能，選項D對考點(diǎn)：帶電小球在復(fù)合場中的運(yùn)動2、A【解析】質(zhì)點(diǎn)在電場中移動，根據(jù)動能定理有：得a、b兩點(diǎn)間的電勢差故選A3、C【解析】設(shè)粒子進(jìn)入電場時的速度為，電荷量為q，質(zhì)量為m，所以加速度運(yùn)動時間偏轉(zhuǎn)位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質(zhì)量關(guān)系也不能確定，故C正確4、B【解析】AB．S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，兩燈同時亮；待電路達(dá)到穩(wěn)定時，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，把燈L2短路；所以然后L2逐漸變暗，而燈L1逐漸變亮，選項A錯誤，B正確；CD．S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，L1立即熄滅；由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與L2組成回路，L2突然閃亮一下再逐漸熄滅，故CD錯誤。5、B【解析】A、在負(fù)點(diǎn)電荷的同一個圓上的所有點(diǎn)的電場的大小都是相等的，但是它們的方向不同，故A錯誤；B、在正的點(diǎn)電荷的電場中，離電荷近的地方電場強(qiáng)度大，所以A的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的，故B正確；C、在勻強(qiáng)電場中各個點(diǎn)的電場強(qiáng)度都相同，所以A、B的電場強(qiáng)度相等，所以C錯誤；D、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以A的電場強(qiáng)度小于B的電場強(qiáng)度，故D錯誤故選：B6、A【解析】根據(jù)題意可知，在螺線管內(nèi)通有，在時間內(nèi)，由右手螺旋定則可知，線圈B的磁場水平向左，當(dāng)電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，所以感應(yīng)電流順時針（從左向右看）；從產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙的角度可知，線圈向右運(yùn)動，才能阻礙磁通量的增大。故選A。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、AD【解析】A.在0到t1時間過程中，MN中電流均勻增大，則穿過矩形導(dǎo)線框abcd的磁通量均勻增加，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為adcba方向，因磁通量的變化率恒定，則感應(yīng)電動勢恒定不變，感應(yīng)電流不變，故A正確；B.由左手定則可知，0~t1時間內(nèi)，ad邊受安培力向右，bc邊受安培力向左，因ad邊受到的安培力大于bc邊，則導(dǎo)線框受到的安培力的合力向右，則線框受到水平向左的摩擦力，因直導(dǎo)線中的電流逐漸增加，則安培力逐漸變大，則線框受到的摩擦力逐漸變大，選項B錯誤；C.從t1到t3時間過程中，電流先正向均勻減小，后反向均勻增大，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向順時針，感應(yīng)電流的大小和方向均保持不變，但是由于直導(dǎo)線MN中的電流方向發(fā)生變化，則線框受到的安培力方向變化，則所受的摩擦力方向發(fā)生變化，故C錯誤；D.在t1時刻直導(dǎo)線中的電流由增大變?yōu)闇p小，根據(jù)楞次定律，則導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻直導(dǎo)線中的電流為零，則電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則線框受到的安培力為零，則此時導(dǎo)線框不受摩擦力，故D正確8、AC【解析】A．從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=NBL2ωcosωt故A正確；B．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故B錯誤；C．交流電在一個周期內(nèi)有半個周期通過二極管，次級交流電壓的最大值等于U2m=2NBωL2根據(jù)電流的熱效應(yīng)可得解得U=NBωL2故C正確；D．當(dāng)P位置向下移動，R增大，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V的示數(shù)不變，電阻消耗的功率變小，故電流表示數(shù)變小，故D錯誤。故選AC9、AC【解析】AB．由B-t圖像可知，0~1s時間內(nèi)，B的方向垂直紙面向外且增大，磁通量向外增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向里，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流是順時針的，為正值；1～2s磁場大小不變，通過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流；2~3s，B的方向垂直紙面向外且減小，磁通量向外減小，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流沿逆時針方向，為負(fù)值；3~4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里且增大，磁通量向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流沿逆時針方向，為負(fù)值；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流由B-t圖像可知，在每一時間段內(nèi)是定值，故在各時間段內(nèi)I是定值，故A正確，B錯誤；CD．由左手定則可知，在0~1s內(nèi)，ad受到的安培力方向為水平向右，是正的，1~2s無感應(yīng)電流，沒有安培力，2~4s時間內(nèi)，安培力方向為水平向左，是負(fù)的；ad邊受到的安培力為F=BIL因I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，故C正確，D錯誤。故選AC。10、AC【解析】根據(jù)，可知動能相等，質(zhì)量大的動量大，A對；B錯；動量大小相等，質(zhì)量大，動能小，C對；D錯三、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、①.1②.0.3【解析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，由閉合電路歐姆定律，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得[2]ab棒所受的安培力為由于ab棒勻速，所以由平衡可知，維持金屬棒ab勻速運(yùn)動所需的外力大小為0.3N。12、①.4②.0.2【解析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中感應(yīng)電動勢為[2]感應(yīng)電流為四、計算題：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)①②證明過程見解析?！窘馕觥?1)要使閉合電路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過閉合電路的磁通量應(yīng)保持不變時，穿過閉合電路的磁通量設(shè)t時刻勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時的磁通量為：則

得

(2)①導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流為：

導(dǎo)體棒ab所受的安培力為：導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動，水平外力為：②導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動，有：在時