江蘇省南京十三中、中華中學2025屆高二物理第一學期期末經(jīng)典試題含解析

江蘇省南京十三中、中華中學2025屆高二物理第一學期期末經(jīng)典試題注意事項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、下述說法中正確的是（）A.根據(jù)E=，可知電場中某點的場強與電場力成正比B.根據(jù)E=，可知電場中某點的場強與形成電場的點電荷的電荷量成正比C.根據(jù)場強疊加原理，可知合電場的場強一定大于分電場的場強D.電場線就是點電荷在電場中運動軌跡2、如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動勢，r為電源內電阻，以下說法中不正確的是（）A.當R2=R1+r時，R2上獲得最大功率B.當R1=R2+r時，R1上獲得最大功率C.當R2=0時，R1上獲得功率一定最大D.當R2=0時，電源的輸出功率可能最大3、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，粒子打在N板上的點，B粒子打在N板上的點，若不計重力，則（）A. B.C. D.4、一帶負電荷的質點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質點的速率是遞減的．關于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點的切線）A. B.C. D.5、兩個電子以大小不同的初速度沿垂直磁場的方向射入同一個勻強磁場中．設r1、r2為這兩個電子的運動軌道半徑，T1、T2是它們的運動周期，則（）A.r1＝r2，T1≠T2 B.r1≠r2，T1≠T2C.r1＝r2，T1＝T2 D.r1≠r2，T1＝T26、一通電直導線用細線懸掛于勻強磁場中，磁場及電流方向如圖所示．通電導線所受安培力的方向是（）A.水平向左 B.水平向右C.豎直向上 D.豎直向下二、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、金屬棒MN兩端用細軟導線懸掛于a、b兩點，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，靜止時MN平行于紙面，如圖所示．若金屬棒通有從M向N的電流，此時懸線上有拉力．為了使拉力等于零，下列措施可行的是A.增大電流B.增大磁感應強度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面向外8、如圖所示，導體棒沿兩平行金屬導軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導軌且平行于導體棒，ac右側的磁感應強度是左側的2倍且方向相反，導軌和導體棒的電阻均不計，下列關于導體棒中感應電流和所受安培力隨時間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向）（）A. B.C. D.9、如圖甲所示，正三角形導線框位于圓形有界勻強磁場中，磁場方向與導線框所在平面垂直．規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．下面說法正確的是（）A.0s-1s時間內和5s-6s時間內，導線框中的電流方向相同B.0s-1s時間內和1s-3s時間內，導線框中的電流大小相等C.3s-5s時間內，AB邊受到的安培力沿紙面且垂直AB邊向上D.1s-3s時間內，AB邊受到的安培力不變10、下列說法正確的是（）A.公式E=對勻強電場適用B.公式E=僅用于求點電荷電場的電場強度，式中Q是場源電荷的電荷量C.物體所帶的電量有可能是元電荷的2.5倍D.電場線就是帶電粒子在電場中運動的軌跡三、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）質量為m=2kg的物體放在水平面上，在水平恒力作用下從靜止開始做加速運動，經(jīng)一段位移后速度達到4m/s，此時物體的動能為________J；這一過程中合力對物體做的功為________J。12．（12分）一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是×1、×10、×100．用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小，為了較準確地進行測量，應換到________檔．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是__________，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω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，在第一象限內，直線OC與x軸的夾角θ=30°．在OC與y軸之間的區(qū)域內有方向與y軸平行的勻強電場，OC與x軸之間的區(qū)域內有垂直于xOy平面向外的勻強磁場．一帶正電粒子在y軸上的P點以初速度v0平行于x軸射入電場，在D點垂直O(jiān)C邊進入磁場．粒子進入磁場后運動軌跡的半徑為r，軌跡剛好與x軸相切，經(jīng)OC邊返回電場．設粒子的帶電量為q、質量為m，不計粒子的重力．求：（1）粒子在磁場中的運動時間t；（2）D點位置坐標（xD，yD）；（3）電場強度E和磁感應強度B的大小14．（16分）如圖所示，通電導體棒ab質量為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，則磁感應強度B為多大？(2)若要求磁感應強度最小，則磁感應強度如何？15．（12分）質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具。圖中的鉛盒A中的放射源釋放出大量的帶正電粒子，其中部分粒子能沿豎直方向通過離子速度選擇器，從小孔G垂直于MN射入偏轉磁場。已知速度選擇器中勻強磁場的磁感應強度大小為B1，勻強電場的電場強度為E；偏轉磁場是以直線MN為切線、半徑為R的圓形邊界勻強磁場，磁感應強度大小為B2，方向垂直于紙面向外?，F(xiàn)在MN上的F點（圖中未畫出）接收到粒子，且GF=R。粒子的重力忽略不計，求：(1)該粒子的比荷；(2)該粒子從小孔G到達F點所用的時間t。

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】A．E＝是定義式，場強大小由電場本身決定，與試探電荷的受力無關，選項A錯誤；B．E＝是決定式，點電荷產(chǎn)生的電場場強大小與形成電場的點電荷的電荷量成正比，選項B正確；C．場強的疊加遵循平行四邊形定則，合場強大于等于兩個分場強之差，小于等于兩個分場強之和，不一定大于分場強，選項C錯誤；D．電場線是人為想象出來用來模擬靜電場的曲線，并不表示粒子運動的軌跡，選項D錯誤。故選B。2、B【解析】A．將R1等效到電源的內部，R2上的功率等于等效電源的輸出功率，當?shù)刃щ娫吹耐怆娮璧扔趦茸钑r，即R2=R1+r時，輸出功率最大，即R2上的功率最大，故A正確，A不符合題意；BC．根據(jù)P=I2R，電流最大時，R1上的功率最大，當外電阻最小時，即R2=0時，電流最大，故B錯誤，C正確，B項符合題意，C項不符題意；D．當外電阻等于內阻時電源的輸出功率最大，外電阻與內電阻越接近，電源的輸出功率越大，當R1＞r，故當R2=0時，電源的輸出功率最大，故D正確，故D不符題意；因選不正確的故選B。3、C【解析】設粒子進入電場時的速度為，電荷量為q，質量為m，所以加速度運動時間偏轉位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質量關系也不能確定，故C正確4、D【解析】A、電荷做曲線運動，電場力與速度方向不在同一直線上，應指向軌跡彎曲內側，不可能沿軌跡的切線方向，則場強也不可能沿軌跡的切線方向．故A錯誤B、負電荷所受的電場力方向與場強方向相反，圖中電場力方向與速度方向的夾角為銳角，電場力做正功，電荷的速率增大，與題不符．故B錯誤C、圖中場強方向指向軌跡的內側，則電場力指向軌跡的外側，電荷的軌跡應向上彎曲，不可能沿如圖的軌跡運動．故C錯誤D、圖中場強方向指向軌跡的外側，則電場力指向軌跡的內側，而且電場力方向與電荷的速度方向成鈍角，電場力做負功，電荷的速率減小，符合題意．故D正確5、D【解析】設電子的初速度為v，磁場的磁感應強度為B，電子的質量和電量分別為m、q．根據(jù)牛頓第二定律得qvB=m得到，運動軌跡半徑為r=，m、q、B相同，則r與v成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即r1≠r2電子圓周運動的周期T=，m、q、B均相同，則電子運動的周期相同，即T1=T2A．r1＝r2，T1≠T2，與結論不相符，選項A錯誤；B．r1≠r2，T1≠T2，與結論不相符，選項B錯誤；C．r1＝r2，T1＝T2，與結論不相符，選項C錯誤；D．r1≠r2，T1＝T2，與結論相符，選項D正確；故選D.6、D【解析】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據(jù)左手定則可知ABC項說法錯誤、D項說法正確，應選D【點睛】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向二、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、AB【解析】通電導線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.【詳解】AB、棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,根據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,因為此時懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必須增加.所以適當增加電流強度,或增大磁場使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正確CD、當電流的方向或者磁場的方向發(fā)生變化時，根據(jù)左手定則可知安培力的方向就變?yōu)橄蛳铝?，那么不管怎樣，繩子的拉力都不可以為零了，故CD錯誤；故選AB【點睛】安培力的方向可以根據(jù)左手定則來判斷，在根據(jù)受力分析來判斷如何讓繩子的拉力為零8、AC【解析】AB．根據(jù)右手定則，開始時感應電流方向為正，大小均勻增加，運動到正方形的對角線的右側，由于B增大為原來的2倍，感應電流突變?yōu)樵瓉淼?倍，由于B的方向反向，感應電流方向變化，為負值，選項A正確，B錯誤；CD．感應電流均勻變化，切割的有效長度均勻變化，根據(jù)F=BIL，安培力大小與時間呈二次函數(shù)變化，根據(jù)楞次定律的廣義表述，安培力方向不變，選項C正確，D錯誤；故選AC。9、AC【解析】A．0s-1s時間內穿過線圈的磁通量向外且增加；5s-6s時間內穿過線圈的磁通量向里且減小，根據(jù)楞次定律可知導線框中的電流方向相同，選項A正確；B．B-t圖像的斜率等于磁感應強度的變化率，故0s-1s時間內和1s-3s時間內，感應電動勢的大小不等，感應電流不相等，選項B錯誤；C．3s-5s時間內，磁通量向里增加，產(chǎn)生的感應電流為逆時針方向，則由左手定則可知，AB邊受到的安培力沿紙面且垂直AB邊向上，選項C正確；D．1s-3s時間內，感應電流大小不變，而磁場向外減弱，根據(jù)F=BIL可知，AB邊受到的安培力變小，選項D錯誤10、AB【解析】A．公式E=對勻強電場適用，A正確；B．公式E=僅用于求點電荷電場的電場強度，式中Q是場源電荷的電荷量，B正確；C．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，C錯誤；D．電場線是為了描述電場而假想的曲線，一般不是帶電粒子在電場中運動的軌跡，D錯誤。故選AB。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、①.16②.16【解析】[1]物體的動能為[2]整個過程中由動能定理可得12、①.×100②.歐姆調零（或重新歐姆調零）③.2.2×103(或2.2k)【解析】[1]．用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小，則可能是檔位選擇偏低，為了較準確地進行測量，應換到×100檔[2][3]．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調零（或重新歐姆調零），若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是2.2×103(或2.2k)Ω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)粒子進入磁場后做勻速圓周運動，運動軌跡如圖所示，軌跡圓心為O1粒子在磁場中作圓周運動的周期粒子在磁場中的運動時間又聯(lián)立以上各式解得：；(2)由幾何關系，有解得：；(3)設粒子在電場中做類平拋運動的時間為，豎直位移為y（水平位移為x=xD）根據(jù)類平拋運動規(guī)律，有粒子在電場中做類平拋運動的過程，由動能定理，有聯(lián)立解得：粒子在磁場中做勻速圓周運動，有解得：14、(1)(2),方向垂直斜面向上【解析】(1)沿導體棒從a向b觀察,對ab棒受力分析(如圖所示),由平衡條件得