北京市順義區(qū)第九中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

北京市順義區(qū)第九中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力、運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力、通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向及閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流的情況分別如圖A、B、C、D所示，其中方向關(guān)系正確的是()A.B.C.D.2、下面有關(guān)靜電場的敘述正確的是（）A.點電荷就是體積和帶電荷量都很小的帶電體B.在點電荷電場中，以點電荷為球心同一球面上各點的場強都相同C.放在電場中某點的電荷，其電量越大，它所具有的電勢能越大D.將真空中兩個靜止點電荷的電荷量均加倍、間距也加倍時，則庫侖力大小不變3、矩形導(dǎo)線框abcd與長直導(dǎo)線MN放在同一水平面內(nèi)，ab邊與MN平行，導(dǎo)線MN中通入由M到N的恒定電流I．當導(dǎo)線MN靜止、導(dǎo)線框abcd向右運動的過程中，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框abcd中有逆時針方向的感應(yīng)電流，cd邊受到向左的磁場力B.導(dǎo)線框abcd中有逆時針方向的感應(yīng)電流，cd邊受到向右的磁場力C.導(dǎo)線框abcd中有順時針方向的感應(yīng)電流，cd邊受到向左的磁場力D.導(dǎo)線框abcd中有順時針方向的感應(yīng)電流，cd邊受到向右的磁場力4、在如圖所示四幅圖中，正確標明了帶正電的粒子所受洛倫茲力F方向的是A. B.C. D.5、下列物理量單位，屬于國際單位制中基本單位的是A.牛 B.米C.焦 D.瓦6、如圖所示，虛線a、b、c是電場中的三個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相同，實線為一個帶正電的粒子僅在電場力作用下，通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是軌跡上的兩點．下列說法中正確的是()A.三個等勢面中，等勢面a的電勢最高B.帶電質(zhì)點一定是從P點向Q點運動C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能比通過Q點時大D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度比通過Q點時小二、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、質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束速度可看作零，經(jīng)加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設(shè)離子射出磁場的位置到入口處的距離為x，下列判斷正確的是A.若離子束是同位素，則x越大，離子進入磁場時速度越小B.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小C.只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同D.只要x相同，則離子的比荷一定相同8、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小9、靜電場在x軸上場強E隨的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向為場強的正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，那么點電荷A.由x1運動到x3的過程中電勢能增大B.由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小C.由x1運動到x4的過程中電勢能先增大后減小D.在x2和x4處電勢相等10、靜電計是測量電勢差的儀器.指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢差越大，實驗裝置如圖所示.在本實驗中，靜電計指針和A板等電勢，靜電計金屬殼和B板等電勢，因此指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示A、B兩極板間的電勢差越大.現(xiàn)對電容器充電后斷開開關(guān).若按圖下方的說明來做實驗，則(

)A.甲圖中兩極板間電勢差變大 B.乙圖中兩極板間電勢差變大C.丙圖中兩板間電勢差變小

D.丙圖中兩板間電勢差變大三、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)設(shè)計用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．除待測干電池外，實驗室可供選擇的主要器材有：電壓表V（量程，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程，內(nèi)電阻）；電阻箱（）；滑動變阻器（）；開關(guān)；導(dǎo)線若干(1)用圖甲的電路測定電壓表V的內(nèi)阻．將調(diào)到，滑動變阻器的滑動觸頭移到_________（選填“左端”“右端”或“任意”）位置．然后閉合開關(guān)；(2)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，讓電壓表滿偏；(3)保持滑動觸頭位置不變，反復(fù)調(diào)節(jié)．當電壓表的示數(shù)為時，的值為，則電壓表的內(nèi)阻為_______；(4)為滿足用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)電阻對器材的要求，并保證實驗的精確度，應(yīng)將電壓表的量程擴大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為_______；(5)設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)_________（圖中標明器材符號）；(6)多次改變滑動變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)，經(jīng)描點、連接得到圖像如圖乙所示．根據(jù)圖像可求得該干電池的電勢______；內(nèi)電阻___________．（結(jié)果均保留位小數(shù)）12．（12分）圖（a）為某簡易多用電表的電路圖．圖中G是表頭；E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻；R6是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，分別為：直流電壓2.5V擋和5V擋，直流電流2.5mA擋和10mA擋，歐姆×100Ω擋(1)圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接(2)某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示．若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則多用電表讀數(shù)為_____________V；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為_____________Ω(3)某次使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應(yīng)應(yīng)將R6接入電路的電阻調(diào)______(填“大”或“小”)，才能使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置(4)當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內(nèi)的換擋開關(guān)應(yīng)與________號接線柱連接四、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9所示，交流發(fā)電機的矩形線圈abcd中，已知線圈面積為0.01m2，匝數(shù)100匝，線圈電阻r=2Ω，外電阻R=8Ω，電流表和電壓表對電路的影響忽略不計．線圈在磁感強度B=2/（T）的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=10πrad/s．若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時（線圈平面平行于磁場方向），（1）寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式；（2）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，通過電阻R的電量（3）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱14．（16分）如圖所示，MN和PQ是兩根放在豎直面內(nèi)且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=1.2m．導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中．一根電阻為r=0.2Ω的金屬棒ab可緊貼導(dǎo)軌左右運動．兩塊平行的、相距d=0.8m、長度L=1.2m的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接，圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻R1=2Ω，R2=0.5Ω．其余電阻忽略不計．質(zhì)量m=0.01kg、帶電量q=－0.04C的小球（重力不可忽略、可視為質(zhì)點）以某一速度v0=6m/s沿金屬板A和C的中線射入板間，恰能從A板的右邊緣射出金屬板（g取10m/s2）．求：（1）兩金屬板A和C間的電壓；（2）金屬棒ab的速度大小和方向15．（12分）輕質(zhì)細線吊著一質(zhì)量為m＝0.42kg、邊長為L＝1m、匝數(shù)n＝10的正方形線圈，其總電阻為r＝1Ω.在線圈的中間位置以下區(qū)域分布著磁場，如圖甲所示.磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小隨時間變化關(guān)系如圖乙所示.(g＝10m/s2)(1)判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是順時針還是逆時針；(2)求線圈的電功率；(3)求在t＝4s時輕質(zhì)細線的拉力大小.

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】判斷通電導(dǎo)線在磁場中受的安培力的方向以及帶電粒子在磁場中受洛倫茲力的方向用左手定則；判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向用右手定則；判斷閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流用右手定則【詳解】A圖是通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力，由左手定則可知安培力方向應(yīng)該向上，選項A錯誤；B圖是運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力的方向應(yīng)該向上，選項B錯誤；C圖是通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)右手定則可知導(dǎo)線的上邊磁場向里，下邊向外，選項C錯誤；D圖是閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流，根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)線中產(chǎn)生的電流向下，選項D正確；故選D.【點睛】此題關(guān)鍵要搞清左手定則和右手定則的使用范圍，這是易錯易混淆的問題，必須要記清楚.2、D【解析】A．當帶電體的體積和形狀對研究的問題的影響可以忽略不計時，可以把帶電體看成點電荷，與物體的體積大小無關(guān)，故A錯誤；B．電場強度是矢量，在點電荷電場中，以點電荷為球心的同一球面上各點的場強大小相等，但方向不同，故B錯誤；C．電勢能是相對量，與零勢能面的位置選擇有關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)庫侖定律可以判斷，當兩個點電荷的電荷量均加倍、間距也加倍時，庫侖力大小是不變的，故D正確。故選：D。3、D【解析】直導(dǎo)線中通有向上的電流，根據(jù)安培定則，知通過線框的磁場方向垂直紙面向里，當導(dǎo)線框abcd向右運動時，磁感應(yīng)強度在減小，根據(jù)楞次定律，可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為順時針方向，根據(jù)左手定則可知，cd邊所受安培力方向水平向右，D正確，ABC錯誤。故選D。4、B【解析】由左手定則判斷出帶電粒子所受洛倫茲力方向，然后答題【詳解】A項：由左手定則可知，在第1幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向下，故A錯誤；B項：由左手定則可知，在第2幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向上，故B正確；C項：由左手定則可知，在第3幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向內(nèi)，故C錯誤；D項：由左手定則可知，在第4幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向外，故D錯誤故選B5、B【解析】米是國際單位制的基本單位之一；而牛頓、焦耳、瓦都是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故選B.6、A【解析】由于帶正電的粒子只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強大.【詳解】電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最高，c等勢線的電勢最低，故A正確；帶電質(zhì)點可以由P到Q，也可以由Q到P，由圖示條件不能具體確定．故B錯誤；從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的動能小于Q點的動能，故C錯誤；等勢線密的地方電場線密，電場場強大，則P點場強大于Q點場強．則P點的加速大，故D錯誤；故選A【點睛】解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場、電勢能、動能等物理量的變化二、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】根據(jù)動能定理得到離子進入磁場的速度，即可根據(jù)幾何關(guān)系求得在磁場中的軌道半徑，進而由洛倫茲力做向心力求得速度，即可聯(lián)立得到x的表達式【詳解】設(shè)正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，離子進入磁場時的速度為v；根據(jù)離子在加速電場中運動只有電場力做功，由動能定理可得：，所以，；離子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故離子做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系可得：軌道半徑；故由洛倫茲力做向心力可得：；所以，；AB、若離子束是同位素，即電荷量q相等；則x越大，離子質(zhì)量m越大，那么，離子進入磁場時速度v越小，故A正確，B錯誤；CD、只要x相同，則離子的比荷一定相同，離子質(zhì)量不確定，故C錯誤，D正確；故選AD【點睛】帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力做向心力，故常根據(jù)速度及磁感應(yīng)強度求得半徑，然后根據(jù)幾何關(guān)系求得運動軌跡；或反過來由軌跡根據(jù)幾何關(guān)系求解半徑，進而求得速度、磁感應(yīng)強度8、ABD【解析】電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率為：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。故選ABD。9、AB【解析】ACD．由x1運動到x4的過程中，電場力一直做負功，電勢能一直增大，所以A正確，CD錯誤；B．根據(jù)圖像，由x1運動到x4的過程中場強大小先增大后減小，電場力先增大后減小，B正確；故選AB。10、ABC【解析】圖甲中當極板B向上移動時，正對面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)U=Q/C可知，電量不變，由于電容減小，電勢差則增大，選項A正確；圖乙中，電容器板間距離變大，電容減小，根據(jù)U=Q/C可知電勢差變大，選項B正確；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)U=Q/C可知電勢差減小，選項C正確，D錯誤；故選ABC【點睛】有關(guān)電容器的問題主要考查對電容器的決定式：，和電容器的定義式：C=Q/U的理解和靈活應(yīng)用情況，尤其注意公式之間的推導(dǎo)與換算.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.左端②.996.3③.996.3④.⑤.1.66⑥.0.92【解析】(1)滑動變阻器的滑動觸頭移到左端，防止閉合開關(guān)時電壓表超量程(3)電壓表滿偏即指向，保持不變，由于接入電路的值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以調(diào)節(jié)時支路的電壓可認為保持不變，與串聯(lián)分壓，，故(4)量程擴大為倍，串聯(lián)電阻應(yīng)與電壓表內(nèi)阻相等，電阻箱R0的阻值應(yīng)調(diào)為后與電壓表串聯(lián)測路端電壓(5)設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路(6)，故該干電池的電動勢，內(nèi)電阻12、①.(1)黑②.(2)1.48（1.46-1.49）③.1.1×103④.(3)?、?(4)1【解析】（1）歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，紅表筆與負極相連，分析圖示電路圖答題；（2）根據(jù)多用電表所測量的量與量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；（3）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)歐姆表工作原理分析答題；（4）表頭并聯(lián)的電阻越小，其改裝后的量程越大【詳解】（1）由圖（a）所示電路圖可知，A端與歐姆表內(nèi)置電源的正極相連，所以A為黑表筆；（2）若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則用0-250的量程先讀數(shù)，再除以100，即為最后讀數(shù)，所以此時的電表讀數(shù)為：．（1.46-1.49均正確）；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則此時的電阻讀數(shù)為：；（3）指針指在d，說明接入電路的電阻偏大，此時電流小于表頭滿偏電流，所以若將阻值往小調(diào)，這時即可達到目的，即可以讓歐姆表指針指零；（4）若表頭G并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，故當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內(nèi)的換擋開關(guān)應(yīng)與1號接線柱連接；【點睛】會規(guī)范使用多用電表，能正確讀出多用電表的示數(shù)，是解決本題的關(guān)鍵，在平時實驗訓(xùn)練過程中要多加注意規(guī)范操作和正確使用，多用電表的讀數(shù)，重點是分清測量的物理量不同，讀數(shù)方法不同，電壓、電流對應(yīng)量程、電阻是倍率；要特別注意四、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）（V）；（2）C；（3）0.2J【解析】（1）峰值電動勢Em