2025屆重慶市南開中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆重慶市南開中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是（）A.安培 B.法拉第C.奧斯特 D.特斯拉2、下列關(guān)于磁現(xiàn)象的說法中不正確的是（）A.電視機(jī)顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理B.指南針是利用地磁場(chǎng)來指示方向的C.電動(dòng)機(jī)是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力來工作的D.地磁場(chǎng)的南極在地理的南極附近3、在真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，若保持它們之間的距離不變，僅將各自的電荷量均減小為原來的，則它們之間的為庫(kù)侖力將（）A.增大為原來的2倍B.減小為原來的C.減小為原來的D.增大為原來的4倍4、如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框ABCD固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線垂直于線框所在平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．規(guī)定垂直于線框所在平面向里為磁場(chǎng)的正方向；線框中沿著ABCDA方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向．則在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系可能為圖中的A. B.C. D.5、如圖，直線A為某電源的U－I圖線，曲線B為某小燈泡L1的U－I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯(lián)起來組成閉合回路時(shí)燈泡L1恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是()A.此電源的內(nèi)電阻為ΩB.燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為6WC.把燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變小D.由于小燈泡L1U－I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程中歐姆定律不適用6、如圖所示，通電導(dǎo)線均置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中導(dǎo)線不受安培力作用的是（）A. B.C. D.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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．當(dāng)它們從磁場(chǎng)下邊界飛出時(shí)相對(duì)入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時(shí)間之比為3∶2D.周期之比為2∶18、如圖所示，豎直正對(duì)的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計(jì)相連，左板接地．假設(shè)兩極板所帶的電荷量不變，電場(chǎng)中P點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點(diǎn)電勢(shì)升高D.若僅將左板右移少許，則P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能增大9、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，圖中電表為理想電表．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中（）A.電壓表示數(shù)變大 B.電容器C所帶電荷量減少C.電流表示數(shù)變小 D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低10、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等．a(chǎn)、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功三、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）如圖所示，豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線處于同一平面內(nèi)，讓線框向右平動(dòng)，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向是_____12．（12分）要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）：電流表（量程為0～250mA．內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V。內(nèi)阻約3kΩ）：電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。①實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號(hào)）。A．滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）②實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖1中_____（填字母代號(hào)）。③實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W。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）如圖所示，A、B為水平放置的一對(duì)平行正對(duì)金屬板。一個(gè)帶正電微粒沿AB兩極板的中心線以水平速度射入極板，恰好落在下極板的中心點(diǎn)P處。已知粒子質(zhì)量為m，電量為q,極板間距為d，重力加速度g。若在AB兩板間加上電壓，微粒仍以原來的初速度沿中心線進(jìn)入極板間，使微粒能夠從AB極板間的電場(chǎng)中飛出，則判斷AB兩極板電勢(shì)的高低并求出所加電壓大小滿足的條件。14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器與某一電源相連，它的極板長(zhǎng)L＝0.4m，兩板間距離d＝4×10－3m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下極板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m＝4×10－5kg，電荷量q＝＋1×10－8C，g＝10m/s2．求：（1）微粒入射速度v0為多少？（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng)，所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？15．（12分）在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離．若一個(gè)電荷量的試探電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的大小為求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）將該試探電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的功W

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是丹麥的物理學(xué)家奧斯特；安培提出了分子電流假說，研究了通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)；法拉第研究了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；特斯拉是電力工程師。故選C。2、D【解析】A．電視機(jī)顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．指南針是利用地磁場(chǎng)來指示方向的，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．電動(dòng)機(jī)是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力來工作的，選項(xiàng)C正確，不符合題意；D．地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，符合題意3、B【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律：可知，若保持它們之間的距離不變，僅將各自的電荷量均減小為原來的1/2，則它們之間的為庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉淼?/4，故選B.4、A【解析】楞次定律指出感應(yīng)電流的效果，總是阻礙磁通量的變化，感應(yīng)電流變化的結(jié)果總是阻礙引起磁通量變化的原因，根據(jù)楞次定律可知電流的方向【詳解】由于磁場(chǎng)是均勻變化的所以產(chǎn)生的電流應(yīng)該是恒定電流，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沒有發(fā)生變化，故A對(duì)；BCD錯(cuò)誤；故選A5、B【解析】由圖讀出：電源的電動(dòng)勢(shì)E=4V，內(nèi)阻，故A錯(cuò)誤；兩圖線的交點(diǎn)表示小燈泡D1與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，由于燈泡正常發(fā)光，則知燈泡的額定電壓U=3V，額定電流I=2A，則額定功率為P=UI=3×2=6W，故B正確．燈泡D1的電阻，換成一個(gè)1Ω，可知其電阻更接近電源的內(nèi)阻，根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大，知把燈泡D1換成1Ω，電源的輸出功率將變大，故C錯(cuò)誤；燈泡是純電阻元件，歐姆定律適用，U-I圖象為曲線的原因是燈泡電阻隨溫度的變化而變化，故D錯(cuò)誤．故選B6、C【解析】A.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力水平向左，不合題意，故A錯(cuò)誤；B.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力水平向左，不合題意，故B錯(cuò)誤；C.電流方向與磁場(chǎng)方向平行，安培力為零，導(dǎo)線不受安培力作用，故C正確；D.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力垂直紙面向里，不合題意，故D錯(cuò)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式可以判斷粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【詳解】A項(xiàng)：設(shè)粒子的入射點(diǎn)到磁場(chǎng)下邊界的磁場(chǎng)寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可知：第一個(gè)粒子的圓心為O1，由幾何關(guān)系可知：R1=d；第二個(gè)粒子的圓心為O2；由幾何關(guān)系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項(xiàng)：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場(chǎng)中的周期相同；由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，所以有，故C正確，D錯(cuò)誤故應(yīng)選：AC【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，要注意根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力來確定半徑與初速度的關(guān)系，利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求解粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8、BC【解析】A.兩極板所帶的電荷量不變，若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，所以靜電計(jì)指針偏角θ增大，故A錯(cuò)誤；B.若僅將左板右移少許，d減小，可知，電容C增大，由可知，U減小，由則靜電計(jì)指針偏角θ變小，故B正確；C.若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，由可知，E增大；左極板接地，由沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知P點(diǎn)的電勢(shì)為正，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)升高，故C正確；D.若僅將左板右移少許，兩極板所帶的電荷量不變，則E不變，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)減小，則由可得P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤；9、ABD【解析】考查含容電路的動(dòng)態(tài)分析。【詳解】A．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)增大，A正確；B．電阻R2兩端電壓：，I增大，則U2減小，電容器板間電壓減小，帶電量減小，B正確；C．通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流，I增大，I2減小，則IA增大，即電流表示數(shù)變大，C錯(cuò)誤；D．外電路順著電流方向電勢(shì)降低，可知a的電勢(shì)大于0，a點(diǎn)電勢(shì)等于R2兩端電壓，U2減小，則a點(diǎn)電勢(shì)降低，D正確。故選ABD。10、ABD【解析】A項(xiàng)：電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度就越大，從上圖中可以看出a處的電場(chǎng)線比b處的電場(chǎng)線密集，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì),而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無窮遠(yuǎn),所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高.故B正確;

C項(xiàng)：電勢(shì)越高的地方,負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小,即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng)：由上知,-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,則把-q電荷從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn),電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力做負(fù)功.所以D選項(xiàng)是正確的.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、順時(shí)針方向【解析】電流的方向向上，由安培定則可知線框所在處的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，當(dāng)線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)磁場(chǎng)減小，則穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可知，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向12、①.A②.B③.0.1【解析】①[1]．因?qū)嶒?yàn)要求電流從零調(diào)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選全電阻最小的變阻器A。②[2]．因小燈泡電阻為故電流表應(yīng)用外接法，又變阻器用分壓式，故電路圖應(yīng)選B。③[3]．電源與小燈泡直接串聯(lián)，那么路端電壓等于小燈泡兩端電壓，畫出內(nèi)阻為5Ω，電動(dòng)勢(shì)為1.5V的電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖線和小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)即表示小燈泡與該電源直接串聯(lián)；根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)（1.0V，0.1A）可以計(jì)算出小燈泡消耗的功率為P=UI=1×0.1=0.1W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、【解析】由題意可知帶正電的粒子受到向上的電場(chǎng)力作用可知下極板帶正電，即由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知若粒子從下邊飛出，則：若粒子從上邊飛出則；解得即所加電壓大小滿足14、（1）10m/s（2）120V≤U≤200V【解析】（1）粒子剛進(jìn)入平行板時(shí)，兩極板不帶電，粒子做的是平拋運(yùn)動(dòng)，則有：水平方向有：豎直方向有：解得：v0=10m/s（2）由于帶電粒子的水平位移增加，在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變大，而豎直方向位移不變，所以在豎直方向的加速度減小