2025屆廣西柳州鐵路第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆廣西柳州鐵路第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、對電流磁效應(yīng)的對稱性思考或逆向思維，人們提出的問題是（）A.摩擦產(chǎn)生熱 B.電流產(chǎn)生磁C.電動機(jī) D.磁體產(chǎn)生電流2、如圖所示，豎直長導(dǎo)線通以恒定電流I，一閉合線圈MNPQ與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈從圖示位置向右逐漸遠(yuǎn)離導(dǎo)線時，穿過線圈的磁通量將()A.變小 B.變大C.不變 D.先變大，后變小3、如圖所示，空間存在方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN的上方距離為d處，在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率均為v的同種帶電粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動的半徑大小也為d，則粒子A.能打在板上的區(qū)域長度為2d B.能打在板上離P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為dC.到達(dá)板上的最長時間為 D.到達(dá)板上的最短時間為4、下列表述正確的是A.一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場的作用力，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B.在磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與L成反比C.和對所有的電場均成立D.只對勻強(qiáng)電場成立5、如圖所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾角為，導(dǎo)軌間距為.一質(zhì)量為的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置，電源電動勢恒定，不計(jì)導(dǎo)軌電阻.當(dāng)磁場豎直向上時，導(dǎo)體棒恰能靜止，現(xiàn)磁場發(fā)生變化，方向沿順時針旋轉(zhuǎn)，最終水平向右，在磁場變化的過程中，導(dǎo)體棒始終靜止.則下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度一直減小B.磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大C.導(dǎo)體棒對導(dǎo)軌的壓力變大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為6、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變大B.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變小C.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)變小二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.BC.D.8、在如圖所示的電路，電源的內(nèi)阻為r，現(xiàn)閉合電鍵S，將滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是A.燈泡L變亮 B.電壓表讀數(shù)變小C.電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上的電荷量增大9、如圖所示，矩形線圈abed在勻強(qiáng)磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流，且均為0B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同，都是a-b-c-dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力10、如圖所示，足夠長的形光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成角（），其中導(dǎo)軌與平行且間距為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌所在平面斜向上，金屬棒質(zhì)量為，接入電路的電阻為，始終與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，時刻，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，時刻，棒的速度大小為（未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)），時間內(nèi)流過棒某一橫截面的總電荷量為，下列說法正確的是（）A.時刻，棒的加速度大小為B.時刻，棒的電功率為C.時間內(nèi)，棒位移大小為D.時間內(nèi)，棒產(chǎn)生的焦耳熱為三、實(shí)驗(yàn)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）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì)（1）首先用螺旋測微器測量其直徑,其值__________mm（2）有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑,如圖所示的讀數(shù)是__________mm12．（12分）現(xiàn)要測量某電源的電動勢和內(nèi)阻。可利用的器材有：電流表?；電壓表Ｖ；阻值未知的定值電阻R1、R2、R3、R4、R5；開關(guān)S；一端連有金屬夾P的導(dǎo)線1，其它導(dǎo)線若干。某同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電路如圖所示。（1）測量時，改變金屬夾P所夾的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入電路，記錄對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I，數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整，并畫出U－I圖線___。I/mA1931541107030U/V2.512.592.682.762.84（2）根據(jù)U－I圖線求出電源的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω。(內(nèi)阻保留2位有效數(shù)字)四、計(jì)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）某高中校區(qū)擬采購一批實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為如題圖所示：AB、CD間的區(qū)域有豎直方向的勻強(qiáng)電場，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面．一帶電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度v0正對P點(diǎn)進(jìn)入該電場后，從M點(diǎn)飛離CD邊界時速度為2v0，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電量為q，粒子自身重力忽略不計(jì)．試求：(1)P、M兩點(diǎn)間的距離；(2)粒子返回O點(diǎn)時速度大小；(3)磁感強(qiáng)度的大小14．（16分）如圖，在的區(qū)域存在方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為；在的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場。一個氕核和一個氘核先后從軸上點(diǎn)以相同的動能射出，速度方向沿軸正方向。已知進(jìn)入磁場時，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標(biāo)原點(diǎn)處第一次射出磁場。氕核的質(zhì)量為，電荷量為。氘核的質(zhì)量為，電荷量為，不計(jì)重力。求：(1)第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)的距離；(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)第一次進(jìn)入磁場到第一次離開磁場的運(yùn)動時間。15．（12分）如圖所示，導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為kg，電阻為，放置在與水平面成角的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為0.5m且電阻不計(jì)，系統(tǒng)處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T，電源內(nèi)阻為，通電后桿能靜止于導(dǎo)軌上，g取10m/s2。求：（1）電源電動勢E；（2）若突然將磁場反向，求反向后瞬間導(dǎo)體桿的加速度。（不計(jì)磁場反向引起的電磁感應(yīng)效應(yīng)）

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即電生磁現(xiàn)象，很多科學(xué)家開始進(jìn)行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第堅(jiān)信電與磁是緊密聯(lián)系的，通過對電流磁效應(yīng)的逆向思維，認(rèn)為磁一定能生電，經(jīng)十年的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D正確．故選D.2、A【解析】在通電直導(dǎo)線形成的磁場中，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場越弱，故導(dǎo)線圈右移時，磁通量變小，故選項(xiàng)A正確3、C【解析】A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子能到達(dá)板上的長度故A錯誤；B．由圖可以看到打在板上最遠(yuǎn)點(diǎn)是右邊，由幾何關(guān)系它與P點(diǎn)的距離是2d，故B錯誤；C．在磁場中運(yùn)動時間最長和最短粒子運(yùn)動軌跡示意圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，最長時間最短時間又有粒子在磁場中運(yùn)動的周期根據(jù)題意故C正確，D錯誤。故選C。4、D【解析】根據(jù)公式，一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度B不一定為零，可能是為零，故A錯誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度是采用比值法定義的，B大小與F、IL無關(guān)，B由磁場本身決定，故B錯誤；只使用與點(diǎn)電荷形成的電場，故C錯誤；為勻強(qiáng)電場中得出的場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系式，只適用于勻強(qiáng)電場，故D正確．所以D正確，ABC錯誤5、B【解析】由圖可知，當(dāng)磁場方向順時針旋轉(zhuǎn)，由圖可知安培力先變小后變大，電流恒定，則磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大，安培力的最小值為Fmin=mgsin300=mg=BminIL，則磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為，B正確，AD錯誤；由圖知N變小，C錯誤；故選B.點(diǎn)睛：此題實(shí)際上是平衡問題的動態(tài)分析，畫出力的平行四邊形，用圖解法解答能夠簡單快捷.6、C【解析】A、B項(xiàng)：由于電源電壓和變壓器匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，電壓表測的為副線圈兩端電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、D項(xiàng)：當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，副線圈中的總電阻變小，電壓不變，副線圈中的電流變大，所以原線圈中的電流變大，即電流表A1的示數(shù)變大在C正確，D錯誤故選C二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯誤。故選AB.8、CD【解析】滑片P向左移動一段距離后電阻變大，故電路的電流減小，電流表讀數(shù)變小，燈泡L變暗；路端電壓變大，故電壓表讀數(shù)變大；滑動變阻器兩端電壓變大，根據(jù)Q=CU可知，電容器C上的電荷量增大，選項(xiàng)CD正確，AB錯誤.9、BD【解析】AB．根據(jù)交變電流的產(chǎn)生規(guī)律可知，感應(yīng)電動勢最大值Em=NBSω，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，由于兩次轉(zhuǎn)動的角速度相同，線框面積相同，則它們產(chǎn)生的最大值相同，因此線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢，根據(jù)歐姆定律可知，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，此時感應(yīng)電流最大，不為0，故A錯誤，B正確。

C．對cd邊由右手定則可得，在圖示位置時，線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a→d→c→b，故C錯誤。

D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，而安培力F=BIL，則線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力，故D正確。故選BD。10、AC【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律可得：即：解得加速度大小為：A正確；B．時刻，棒的電功率為,不能用平均值來求，故B錯誤。C．根據(jù)：解得下滑的位移大小為：C正確；D．電流不恒定，無法直接根據(jù)焦耳定律求解熱量，根據(jù)動能定理：解得：D錯誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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.（均正確）②.【解析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；【詳解】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：（均正確）；（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第11個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：【點(diǎn)睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量12、①.圖見解析②.2.90③.2.0【解析】(1)[1]在圖中的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整，畫出U－I圖線如圖所示：(2)[2]由電源U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)可以知道電源電動勢E=2.90V；[3]電源內(nèi)阻：四、計(jì)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)在M點(diǎn)，粒子豎直方向速度：由運(yùn)動學(xué)公式得：(2)到達(dá)M點(diǎn)的速度為，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，所以返回到電場時的速度為，根據(jù)水平勻速可得：由vy=at可知，返回O點(diǎn)時：所以回到O點(diǎn)時：(3)由和可得：再由幾何關(guān)系：可得半徑：由牛頓第二定律和向心力公式得：代入數(shù)據(jù)得：14、(1)；(2)；(3)。【解析】氕核在電場中做類平拋運(yùn)動，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動軌跡如圖所示設(shè)氕核在電場中的加速度大小為，初速度大小為，它在電場中的運(yùn)動時間為，第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)的距離為，由運(yùn)動學(xué)公式有，由題給條件，氕核進(jìn)入磁場時速度的方向與軸正方向夾角，進(jìn)入磁場時速度的分量的大小為聯(lián)立可得(2)氕核在電場中運(yùn)動時，由牛頓第二定律有設(shè)氕核進(jìn)入磁場時速度的大小為，由速度合成法則有設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，氕核在磁場中運(yùn)動的圓軌道半徑為，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有由幾何關(guān)系得聯(lián)立可得(3)設(shè)氘核在電場中沿軸正方向射出的速度大小為，在電場中的加速度大小為，由題給條件得由牛頓第二定律有設(shè)氘核第一次射入磁場時速度大小