2025屆江西省宜春市高安市高安中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆江西省宜春市高安市高安中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用B.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D.電流周圍產(chǎn)生磁場2、關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A.電勢等于零的物體一定不帶電B.電場強度為零點，電勢一定為零C.同一電場線上的各點，電勢一定相等D.負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電勢能一定增加3、如圖，在水平地面上固定一傾角為光滑絕緣斜面，斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長度時彈性勢能為零，彈簧的彈性勢能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數(shù)，△x為彈簧的形變量）一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運動過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無機(jī)械能損失，物體剛好能返回到s0段中點，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則下列說法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間為t=B.彈簧的勁度系數(shù)為k=C.滑塊運動過程中的最大動能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運動過程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能和電勢能總和始終不變4、如圖所示，質(zhì)量為m長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為5、我們研究電場的時候，常常引入試探電荷，下列物理量中，哪個與試探電荷無關(guān)（）A.電場強度B.電勢能C.靜電力對試探電荷所做的功D.試探電荷僅受電場力作用時產(chǎn)生的加速度6、有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部．當(dāng)小磁針靜止時，小磁針指向如圖所示，其中是正確的（）Aa B.bC.c D.d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、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強磁場，直角邊bc長度為L．三個完全相同的帶正電的粒子1、2、3，分別從b點沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運動的時間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計粒子的重力及粒子間的相互作用．下列關(guān)系式一定成立的是A.v1=v2 B.v2＜v3C. D.8、在x軸上存在與x軸平行電場，x軸上各點的電勢隨x點位置變化情況如圖所示．圖中－x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對稱．下列關(guān)于該電場的論述正確的是()A.x軸上各點的場強大小相等B.從-x1到x1場強的大小先減小后增大C.一個帶正電的粒子在x1點的電勢能大于在-x1點的電勢能D.一個帶正電粒子在－x1點的電勢能小于在-x2點的電勢能9、如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，EF、GH間距為h，正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成，質(zhì)量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運動過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時，線框的速度為，線框穿過磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是A.磁場上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時線框的速度大小為C.線框CD邊剛進(jìn)入磁場時C、D兩點間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場時C、D兩點間的電壓為10、如圖在空間分布有x軸平行勻強電場（方向未知），一質(zhì)量為m、電荷量為q>0的帶電小球在電場中的運動軌跡為拋物線ABC,A、C為與x軸的兩交點，B為與y軸的交點，直線BD為拋物線的對稱軸。,重力加速度為g，則下列選項正確的是A.帶電小球在運動過程中機(jī)械能守恒B.勻強電場的電場強度大小為C.帶電小球在A、C兩點的動能大小有D.帶電小球在A點加速度為三、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）用伏安法測量一個定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測電阻Rx(大約100Ω)B．直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)C．直流毫安表A2(量程0～40mA，內(nèi)阻約40Ω)D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)F．直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計)G．滑動變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許最大電流1A)H．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，為使實驗結(jié)果更加準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選________，直流電壓表應(yīng)選________(2)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖_________，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些(3)用鉛筆按電路圖將實物圖連線__________12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程0﹣3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）C．電流表A2（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）D．滑動變阻器R1（0﹣20Ω，10A）E．滑動變阻器R2（0﹣200Ω，lA）F．定值電阻R0（990Ω）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個參考實驗電路，其中合理的是__圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選__（填寫器材前的字母代號）（2）圖乙為該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），但坐標(biāo)紙不夠大，他只畫了一部分圖線，則由圖線可得被測電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=__Ω（3）若圖線與縱坐標(biāo)軸的交點等于電動勢的大小，則圖線的縱坐標(biāo)應(yīng)該為_________A．I1（R0+Rg1）B．I1?R0C．I2（R0+Rg2）D．I1?Rg1四、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，一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中；磁場的磁感應(yīng)強度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω．已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2．判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向,并求出金屬棒的質(zhì)量14．（16分）如圖所示，坐標(biāo)系中第二象限存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B=0.2T的勻強磁場，第三象限存在著與x軸正方向成45°、電場強度為E=500N/C的斜向下的勻強電場，還有一根處于兩坐標(biāo)軸角平分線上的無限長的電荷接收棒，一個不計重力的帶正電粒子從坐標(biāo)原點O處以v=2×104m/s的速度進(jìn)入磁場，A粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸負(fù)方向成45°，最終打到接收棒上被吸收，若A粒子的比荷為106C/kg（1）求A粒子到達(dá)x軸時的坐標(biāo)和在磁場中運動的時間（2）B粒子的比荷為2.5×105C/kg，以相同的速度從同一位置進(jìn)入磁場，求A粒子和B粒子到達(dá)吸收棒的位置相隔多遠(yuǎn)15．（12分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.2m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．為使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，加一個豎直向上的勻強磁場．導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)體棒接入電路的電阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）當(dāng)磁感應(yīng)強度B1多大時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力為零；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強度B2=12.5T時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間摩擦力的大小和方向；（3）使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上所加磁場的磁感應(yīng)強度B的最小值

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、B【解析】電磁感應(yīng)現(xiàn)象指的是由于磁場的變化而在閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象，故B正確，ACD錯誤2、D【解析】電勢等于0的點是人為選擇的，電勢等于零的物體可能帶電．故A錯誤；電勢等于0的點是人為選擇的，而電場強度是由電場本身決定的，電場強度為零的點，電勢可能為零，也可能不為0；如等量同種點電荷連線的中點處，場強等于0，而電勢不等于0．故B錯誤；沿電場線的方向，電勢降低，所以同一電場線上的各點，電勢一定不相等．故C錯誤；負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電場力的方向與運動的方向相反，電場力做負(fù)功，電荷電勢能增大．故D正確．故選D.點睛：加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線和等勢面的特點，知道電場強度與電勢分別描述電場的兩個不同方面的性質(zhì)，二者沒有直接的關(guān)系，沿電場線的方向，電勢降低3、C【解析】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸過程中做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點的過程，由功能關(guān)系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時受力平衡，設(shè)此時彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過程中，由動能定理得：彈簧彈力做功：則最大動能：故C錯誤；D.物體運動過程中只有重力和電場力做功，故只有重力勢能、電勢能和和彈性勢能動能參與轉(zhuǎn)化，滑塊機(jī)械能和電勢能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。4、C【解析】A．根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．導(dǎo)體棒在角的范圍內(nèi)擺動，由運動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，則對金屬棒進(jìn)行受力分析可知，，解得，故D錯誤；故選C。5、A【解析】A．電場強度只和電場本身的性質(zhì)有關(guān)，與試探電荷無關(guān)，符合題意，A正確；B．電荷的電勢能，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，B錯誤；C．靜電力對試探電荷所做的功，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，C錯誤；D．試探電荷僅受電場力作用時產(chǎn)生的加速度，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，D錯誤。故選A。6、D【解析】根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場方向水平向右，小磁針c位置不對；上方磁場方向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對；內(nèi)部水平向右，b位置不對，故ABC錯誤，D正確．故選D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】三個相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，由半徑公式，則速度較大的帶電粒子進(jìn)入磁場時做勻速圓周運動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間t=T，可知第一、二兩種粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°，而第三個粒子偏轉(zhuǎn)60°，打在ac邊上，畫出其運動軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出半徑【詳解】根據(jù)題設(shè)條件，三個相同的帶電粒子從b點沿bc方向以不同速度進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，粒子軌道半徑與速度成正比，又因為三個粒子在磁場中運動的時間之比為t1：t2：t3=3：3：2，顯然它們在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2．即粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A錯誤，B正確；對速度為v1和v2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°，由幾何關(guān)系可知r1<L，對速度為v3的粒子偏轉(zhuǎn)60°，運動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：r3×sin60°=L，解得：，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】三個相同的粒子以不同速度沿相同方向進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場中的時間之比就能確定三個粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場區(qū)域與粒子通過直線邊界的對稱性，從而確定三個粒子打在磁場邊界的位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關(guān)系8、BD【解析】φ-x圖象的斜率大小等于電場強度，故x軸上的電場強度不同，故A錯誤；從-x1到x1場強斜率先減小后增大，故場強先減小后增大，故B正確；由圖可知，場強方向均指向O，根據(jù)對稱性可知，一個帶正電的粒子在x1點的電勢能等于在-x1點的電勢能，故C錯誤；電場線指向O點，則負(fù)電荷由-x1到-x2的過程中電場力做正功，故電勢能減小，故帶負(fù)電的粒子在-x1點的電勢能大于在-x2的電勢能，故D正確；故選BD考點：電場強度；電勢及電勢能【名師點睛】本題關(guān)鍵要理解φ-t圖象的斜率等于場強，由電勢的高低判斷出電場線的方向，來判斷電場力方向做功情況，并確定電勢能的變化9、BC【解析】AB、線框從開始下落到CD剛進(jìn)入磁場，根據(jù)動能定理可得：，解得：，可知，則線框進(jìn)入磁場和出磁場兩個過程完全相同，產(chǎn)生的熱量相同；設(shè)線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時線框的速度大小，則線框進(jìn)入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運動，根據(jù)運動學(xué)公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯誤，B正確；C、線框CD邊剛進(jìn)入磁場時CD邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場時AB邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故D錯誤；故選BC10、BC【解析】A.帶電小球運動過程中，重力、電場力做功，電勢能和機(jī)械能之和守恒，機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B.根據(jù)拋物線軌跡的對稱性，重力和電場力的合力沿BD方向，則：得：故B正確；C.帶電小球從A到B的過程中，重力、電場力的合力做負(fù)功，帶電小球從B到C的過程中，重力、電場力的合力做正功。根據(jù)合力的方向可知，從A到B的過程合力做的負(fù)功小于從B到C的過程合力做的正功。根據(jù)動能定理，帶電小球在A、C兩點的動能大小有，故C正確；D.合力大小為：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，得故D錯誤。故選：BC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.A2②.V1③.④.【解析】（1）0-15V范圍的電壓表測量4V電壓時，誤差較大，所以選用電壓表V1，但是選用電壓表V1后待測電壓最大為3V，所以電路中的最大電流為（2）電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以采用滑動變阻器的分壓接法，因為被測電阻較小，所以采用電流表的外接法，如圖所示（3）實物圖如圖所示12、①.（1）b②.D③.（2）1.48④.0.84⑤.（3）A【解析】（1）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，電路中電流最大：Im=A=1.5A；故電流表至少應(yīng)選擇0～0.6A量程；故應(yīng)將3mA故應(yīng)將電流表G串聯(lián)一個電阻，改裝成較大量程的電壓表使用．電表流A由于內(nèi)阻較小；故應(yīng)采用相對電源來說的外接法；故a、b兩個參考實驗電路，其中合理的是b；因為電源的內(nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減?。瑒幼冏杵鲬?yīng)選D（R1），（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)結(jié)合閉合電路歐姆定律知解得：所以圖像的縱坐標(biāo);解得：圖像的斜率解得：（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知U=E﹣Ir，若圖線與縱坐標(biāo)軸的交點等于電動勢的大小，則圖線的縱坐標(biāo)應(yīng)該為路段電壓，而U=I1（R0+Rg1），