2025屆江蘇省南京市燕子磯中學物理高二第一學期期末考試模擬試題含解析

2025屆江蘇省南京市燕子磯中學物理高二第一學期期末考試模擬試題注意事項1．考生要認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、下圖是磁流體發(fā)電機原理示意圖，A、B極板間的磁場方向垂直于紙面向里，等離子束從左向右進入板間，下述正確的是()A.A板電勢高于B板，負載R中電流向上B.B板電勢高于A板，負載R中電流向上C.A板電勢高于B板，負載R中電流向下D.B板電勢高于A板，負載R中電流向下2、賓館房間的天花板上會安裝一個報警器，當房間失火時，它能通過電路發(fā)出警報，這個報警器使用的傳感器是A.煙霧傳感器B.聲音傳感器C.生物傳感器D.壓力傳感器3、如圖所示，用理想電壓表和阻值R＝14.0Ω定值電阻測電源的電動勢和內(nèi)阻。在開關(guān)斷開時，電壓表的讀數(shù)為3.0V；開關(guān)閉合后，電壓表的讀數(shù)為2.8V。那么電源電動勢和內(nèi)電阻分別為（）A.3.0V1.0Ω B.3.0V0.5ΩC.2.8V1.0Ω D.2.8V0.5Ω4、如圖，兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi)，金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好，整個裝置放在垂直于導軌平面向下的勻強磁場中,現(xiàn)使磁感應(yīng)強度B隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小、運動趨勢向右5、如圖所示，某半導體熱敏電阻的I-U圖線可能是()A. B.C. D.6、如圖，在MN和PQ這兩個平行豎直面之間存在垂直紙面的勻強磁場和平行紙面的勻強電場，一個帶電粒子以某一初速度由A點水平射入這個場區(qū)恰能沿直線運動，并從PQ豎直面上的C點離開場區(qū)．若撤去磁場，其他條件不變，則該粒子從PQ豎直面上的B點離開場區(qū)；若撤去電場，其他條件不變，則該粒子從PQ豎直面上的D點離開場區(qū)．若粒子在上述三種情況下通過場區(qū)的總時間分別是t1、t2和t3，運動的加速度大小分別為a1、a2和a3，不計粒子所受重力的影響，則下列判斷中正確的是A.t1=t2＜t3，a1＜a2=a3 B.t2＜t1＜t3，a1＜a3＜a2C.t1=t2=t3，a1＜a2＜a3 D.t1=t3＞t2，a1=a3＜a2二、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、矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的磁場穿過。若磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則()A.線圈回路中感應(yīng)電動勢隨時間均勻變化B.線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.4AC.當t=0.3s時，線圈ab邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J8、如圖甲所示，在某電場中建立x坐標軸，A、B為x軸上的兩點，xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標值。一電子僅在電場力作用下沿x軸運動，該電子的電勢能Ep隨其坐標x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.該電場一定不是孤立點電荷形成的電場B.A點的電場強度小于B點的電場強度C.電子由A點運動到B點過程中電場力對其所做的功W=EpA－EpBD.電子在A點的動能小于在B點的動能9、如圖所示，通電導線旁邊同一平面有矩形線圈abcd則（）A.若線圈向右平動，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動，無感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當線圈以通電導線為軸轉(zhuǎn)動時，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當線圈向?qū)Ь€靠近時，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d10、在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強電場和勻強磁場．α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過．下列說法正確的是（）A.若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉(zhuǎn)B.若質(zhì)子以速度沿相同方向射入，質(zhì)子將沿直線勻速通過C.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向下偏轉(zhuǎn)D.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)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）利用電流表和電壓表測定電源的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)如圖是根據(jù)本次實驗記錄數(shù)據(jù)畫出的U－I圖像，則電動勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω12．（12分）某種物質(zhì)發(fā)射的三種射線如圖所示的磁場中分裂成①、②、③三束．那么在這三束射線中，帶正電的是_____，帶負電的是_____，不帶電的是_____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，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在ad邊中點O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30゜、大小為v0（未知量）的帶正電粒子，已知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計，求：(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出，求粒子的入射速度大小v01；(2)若粒子恰好沿磁場上邊界切線射出，求粒子的入射速度大小v02；(3)若帶電粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁場中運動的最長時間。14．（16分）如圖所示，通電導體棒ab質(zhì)量為m、長為L，水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強度為I，要求導體棒ab靜止在斜面上．求：（1）若磁場方向豎直向上，則磁感應(yīng)強度B為多大？（2）若要求磁感應(yīng)強度最小，則磁感應(yīng)強度的大小方向如何？15．（12分）如圖所示的電路中，電爐電阻R=20Ω，電動機線圈的電阻r=1Ω，電路兩端電壓U=10V，電流表的示數(shù)為2.5A，則：(1)通過電動機的電流為多少？(2)通電1min，電動機做的有用功為多少？

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、C【解析】根據(jù)左手定則，正電荷所受洛倫茲力向上，負電荷所受洛倫茲力向下，所以A板帶正電，為電源正極，B板帶負電，為電源負極；所以電流方向從上到下，故C正確，ABD錯誤。故選C。2、A【解析】當房間失火時，房間會有煙霧，將煙霧信號轉(zhuǎn)換成電信號，從而發(fā)出警報，所以該傳感器是煙霧傳感器實現(xiàn)報警的，故選項A正確，B、C、D錯誤3、A【解析】當開關(guān)斷開時，電壓表的讀數(shù)等于電源的電動勢，則知當開關(guān)閉合時，電壓表測量路端電壓，則有解得故A正確，B、C、D錯誤；故選A。4、D【解析】根據(jù)楞次定律得出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流是否不變，根據(jù)安培力公式分析安培力是否保存不變，結(jié)合平衡分析靜摩擦力的變化【詳解】A．磁感應(yīng)強度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯誤；B．由于磁感應(yīng)強度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動勢恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯誤；C．根據(jù)安培力公式F=BIL知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯誤；D．導體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，f=F，安培力減小，則靜摩擦力減小，根據(jù)左手定則可知，安培力的方向向右，導體棒有向右運動的趨勢，故D正確；故選D【點睛】本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力公式的基本運用，注意磁感應(yīng)強度均勻變化，面積不變，則感應(yīng)電動勢不變，但是導體棒所受的安培力在變化5、B【解析】由于熱敏電阻特性隨溫度的升高電阻減小，隨著電壓的增大，半導體溫度逐漸升高，其電阻減小；據(jù)I-U圖象的意義，圖像的點與O點連線的斜率的倒數(shù)等于阻值，所以B選項的斜率逐漸增大，其倒數(shù)減小，即阻值減小，故B正確，ACD錯誤。6、A【解析】帶電粒子分別在復合場、電場、磁場中做勻速直線運動、類平拋運動、勻速圓周運動，比較三種情況下帶電粒子在兩個相互平行平面之間運動時間及加速度大小．各自由相應(yīng)規(guī)律表示出時間和加速度，從而得到結(jié)論【詳解】在復合場中，帶電粒子做勻速直線運動，則有Eq=Bqv，則有E=Bv．在復合場中的時間，而在單一電場中水平方向也是做勻速直線運動，所以運動的時間，而在單一磁場中做勻速圓周運動，運動的時間，由于兩平面之間，所以時間關(guān)系為；在復合場中，單一電場中和磁場中的加速度由電場力和洛侖茲力產(chǎn)生，但兩種力相等，所以，但方向不同，綜上所述，BCD錯誤，A正確．故選A【點睛】本題是把同一帶電粒子在三種情況下運動情況進行對比，更進一步甄別類平拋運動與勻速圓周運動的區(qū)別，也證明了洛侖茲力只改變運動方向而不改變速度大小，電場力是恒力，使帶電粒子做勻變速度曲線運動二、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、BD【解析】AB．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得A錯誤，B正確；C．當t=0.3s時，通電導線受到的安培力為C錯誤；D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱D正確。故選BD。8、AC【解析】A．由于A、B兩點的電勢能與兩個位置間的關(guān)系如題圖乙所示，說明電勢隨位置均勻增加，電場強度不變，不是孤立點電荷形成的電場，選項A正確；B．A、B兩點的電場強度相等，選項B錯誤；C．由題圖乙可知，電子在A、B兩點的電勢能分別為EpA和EpB，且EpB>EpA說明電子由A運動到B時電勢能增大，電場力做負功，電場力對其所做的功為W=EpA－EpB選項C正確；D．電場力做負功，動能減小，電子在A點的動能大于B點的動能，選項D錯誤。故選AC。9、BD【解析】當導線框向右平移時，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)右手螺旋定則與楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b，即順時針方向．故A錯誤；若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生．故B正確；當線圈以通電導線邊軸轉(zhuǎn)動時，由通電導線的磁場分布可知線圈的磁通量不變，因此沒有感應(yīng)電流；故C錯誤；當線圈向?qū)Ь€靠近時，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d．故D正確．故選BD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場方向，掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，會根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向10、BD【解析】粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運動，當二力不平衡時，粒子做曲線運動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運動性質(zhì)；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發(fā)生偏轉(zhuǎn)【詳解】由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關(guān)，但有確定的進、出口．若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運動，所以選項A錯誤；同理，質(zhì)子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項B正確；若質(zhì)子進入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)，選項C錯誤，選項D正確．故選BD【點睛】本題考查了利用質(zhì)譜儀進行粒子選擇原理，只要對粒子進行正確的受力分析即可解決此類問題，注意掌握粒子做直線運動，一定是勻速直線運動，且粒子的電量與電性均不會影響運動性質(zhì)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.甲②.3.0③.1.0【解析】（1）[1]甲圖中路端電壓測量準確，由于電壓表分流導致實驗誤差；乙圖中干路電流測量準確，電流表分壓導致實驗誤差；電壓表的內(nèi)阻較大，分流不明顯，電流表的內(nèi)阻和電源內(nèi)阻較為接近，分壓明顯，所以選擇甲電路圖合理；（2）[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知與縱軸的截距為電動勢：[3]斜率內(nèi)阻：12、①.①②.③③.②【解析】由軌跡偏轉(zhuǎn)方向確定出洛倫茲力方向，由左手定則判斷粒子的電性解：由圖看出，①射線向左偏轉(zhuǎn)，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷可知，①射線帶正電；②射線不偏轉(zhuǎn)，該射線不帶電；③向右偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向右，由左手定則判斷得知，該射線帶負電故答案為①③②【點評】本題考查左手定則的運用，注意應(yīng)用左手定則時，四指指向負電荷運動的反方向四、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)；(3)【解析】(1)(2)兩臨界情況的運動軌跡如圖所示若粒子速度為，則解得設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與cd邊相切，相應(yīng)速度為由幾何關(guān)系得解得則有設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與ab邊相切，相應(yīng)速度為由幾何關(guān)系得解得則有(3)由可知，粒子在磁場中經(jīng)過的弧所對的圓心角越長，在磁場中運動的時間也越長。在磁場中運動的半徑時，運動時間最長則圓弧所對圓心角為所以最長時間14、（1）（2），方向垂直于斜面向上【解析】(1)若磁場方向豎直向上，從a向b觀察，導線受力情況如圖甲所示由平衡條件得：在水平方向上：在豎直方向上：