北京市懷柔區(qū)2025屆物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

北京市懷柔區(qū)2025屆物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、一匝數(shù)n=10矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所產(chǎn)生的交流電電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式，下列說(shuō)法正確的是（）A.該交流電的頻率是50HzB.電動(dòng)勢(shì)的有效值是220VC.當(dāng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為0D.穿過(guò)線圈的磁通量最大值為4Wb/s2、如圖所示，高速運(yùn)動(dòng)的α粒子被位于O點(diǎn)的重原子核散射，實(shí)線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點(diǎn)，N點(diǎn)離核最近，Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)，則A.α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的大B.三點(diǎn)中，α粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能最大C.在重核產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的低D.α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為負(fù)功3、如圖所示，M、N是靜電場(chǎng)中兩點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的強(qiáng)C.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的弱D.帶電量相同的電荷在M、N兩點(diǎn)受到的靜電力大小相等4、下列關(guān)于物理學(xué)史，說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特——電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)B.1832年，美國(guó)物理學(xué)亨利——發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象C.1834年，俄國(guó)物理學(xué)家楞次——確定感應(yīng)電流方向的定律——楞次定律D.1831年，法國(guó)物理學(xué)家法拉第——發(fā)現(xiàn)了由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律——電磁感應(yīng)現(xiàn)象5、如圖所示為電流天平，可用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為6、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R．在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開(kāi)始下落，如圖乙是金屬線框由開(kāi)始下落到bc剛好運(yùn)動(dòng)到勻強(qiáng)磁場(chǎng)PQ邊界的v-t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為已知量．重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法正確的是A.金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向B.MN和PQ之間的距離為v1（t2-t1）C.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D.金屬線框在0-t3的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t3-t1）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，相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里．帶有等量同種電荷的三個(gè)液滴在此空間中，液滴靜止不動(dòng)，液滴沿水平線向右做直線運(yùn)動(dòng)，液滴沿水平線向左做直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是A.三個(gè)液滴都帶負(fù)電B.液滴的速率一定大于液滴的速率C.三個(gè)液滴中液滴質(zhì)量最大D.液滴和液滴一定做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)8、足夠大的區(qū)域中有與水平面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量m=110-3kg，電荷量為q=－210-3C的帶電油滴在磁場(chǎng)中沿垂直磁場(chǎng)方向作直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。現(xiàn)在水平面上方突然加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5N/C。關(guān)于帶電油滴此后的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（g取10m/s2)（）A.粒子將作勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為10m/sC.粒子作半徑為10m的圓周運(yùn)動(dòng)D.粒子運(yùn)動(dòng)的周期為9、用均勻?qū)Ь€做成的矩形線圈abcd，長(zhǎng)為3l，寬為，矩形線圈的一半放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈總電阻為R，如圖所示．當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以B=3+2t的規(guī)律變化時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為3l2C.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為D.線圈受到的安培力向右10、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場(chǎng)源。導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則磁場(chǎng)源可能是下列中的A. B.C. D.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(guò)程。11．（6分）在做測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)電路圖及器材如下：（1）將下列實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整_____________________（2）據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，畫出的U-I圖象如圖所示，可得待測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)________V，內(nèi)電阻r為_(kāi)________Ω。12．（12分）工廠的天車上鋼絲繩長(zhǎng)l＝4m，用它來(lái)吊運(yùn)100kg的機(jī)件．天車v＝4m/s的速度水平前進(jìn)，勻速行駛時(shí)鋼絲繩的拉力為_(kāi)____N當(dāng)天車突然剎車，機(jī)件剛開(kāi)始擺動(dòng)時(shí)，鋼絲繩對(duì)機(jī)件的拉力大小為_(kāi)____N（g＝10m/s2）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．將長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)體棒下滑距離L時(shí)達(dá)最大速度v（v為未知量），導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻為2R，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g，求：（1）速度v的大??；（2）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大?。唬?）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離L過(guò)程流過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量q；（4）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離2L的過(guò)程中電阻上產(chǎn)生的熱量Q是多少。14．（16分）在一個(gè)水平面上，建立x軸，在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個(gè)帶電量，質(zhì)量m=10g的絕緣物塊，物體與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度，求：（g取10m/s2）(1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離；(2)物塊停止時(shí)距O點(diǎn)的距離。15．（12分）電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線如圖所示，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。一個(gè)電荷量q=＋4.0×10－8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力FA=2.0×10－4N，將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功W=8.0×10－7J。求：(1)A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小EA.；(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U。

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】A．由交流電電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式可讀出角速度則該交流電的頻率是，故A錯(cuò)誤；B．由交流電電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式可得電動(dòng)勢(shì)的最大值，則其有效值為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，帶入到瞬時(shí)表達(dá)式可得故C正確；D．由電動(dòng)勢(shì)的最大值可得穿過(guò)線圈的磁通量最大值為故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】解法一（從等勢(shì)線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場(chǎng)中，離重核越近電勢(shì)越高，所以φN＞φM＞φQ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電勢(shì)越高，正電荷的電勢(shì)能越大，所以帶正電的α粒子在三點(diǎn)處的電勢(shì)能大小關(guān)系是EN＞EM＞EQ，即N點(diǎn)的電勢(shì)能最大，Q點(diǎn)的電勢(shì)能最小，B正確；α粒子僅受電場(chǎng)力的作用，其電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，但電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，根據(jù)EN＞EM＞EQ可知，EkN＜EkM＜EkQ，α粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能比在Q點(diǎn)的小，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由EM＞EQ可知，α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功肯定為正功（電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大），選項(xiàng)D錯(cuò)誤解法二（從電場(chǎng)力做功入手）α粒子受到的電場(chǎng)力始終是斥力，在α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，再?gòu)腘點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，已知Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)可知，正功大于負(fù)功，所以整個(gè)過(guò)程，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為正功，D錯(cuò)誤；已知從M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力做的總功為正功，可知α粒子的動(dòng)能變大，速度變大，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，A錯(cuò)誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢(shì)越高，α粒子的電勢(shì)能越大，結(jié)合三點(diǎn)的位置關(guān)系可知，電勢(shì)關(guān)系φN＞φM＞φQ，電勢(shì)能關(guān)系EN＞EM＞EQ，B正確，C錯(cuò)誤3、B【解析】由圖，結(jié)合勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)：電場(chǎng)線平行且等間距，可知，該電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；M、N是同一電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，由圖看出，M處電場(chǎng)線密，N處電場(chǎng)線疏，則M處電場(chǎng)強(qiáng)度大于N處電場(chǎng)強(qiáng)度，即EM＞EN．故B正確，C錯(cuò)誤；由F=Eq，則帶電量相同的電荷在M、N兩點(diǎn)受到的靜電力大小不相等，故D錯(cuò)誤4、D【解析】A．丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)，A正確，不符合題意；B．美國(guó)物理學(xué)亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象，即因電流變化而在電路本身引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，B正確，不符合題意；C．俄國(guó)物理學(xué)家楞次提出了感應(yīng)電流方向判斷的方法，即楞次定律，C正確，不符合題意；D．英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，紐曼和韋伯總結(jié)出了電磁感應(yīng)的規(guī)律，D錯(cuò)誤，符合題意。5、D【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，開(kāi)始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，開(kāi)始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼；有解得故選D。6、C【解析】（1）根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；（2）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間和速度求解金屬框的邊長(zhǎng)和MN和PQ之間的距離；（3）由圖知，金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力和安培力平衡，可求出B．（4）由能量守恒定律求出熱量【詳解】金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向．故A錯(cuò)誤．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2-t1，所以金屬框的邊長(zhǎng)：L=v1（t2-t1）．MN和PQ之間的距離要大于金屬框的邊長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤．在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框所受安培力等于重力：mg=BIL；；又L=v1（t2-t1）聯(lián)立解得：．故C正確．金屬框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中金屬框產(chǎn)生的熱為Q1，重力對(duì)其做正功，安培力對(duì)其做負(fù)功，由能量守恒定律得：Q1=mgL=mgv1（t2-t1）;金屬框在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬線框在0-t3的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t2-t1）．故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】本題電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)單的綜合，培養(yǎng)識(shí)別、理解圖象的能力和分析、解決綜合題二、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、AD【解析】三個(gè)帶電油滴都受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解確定電性與質(zhì)量大小，再依據(jù)洛倫茲力、電場(chǎng)力與重力關(guān)系，來(lái)判定速率的大小，最后根據(jù)洛倫茲力受到速率的影響，從而確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；【詳解】AC、a球受力平衡，有：，重力和電場(chǎng)力等值、反向、共線，故電場(chǎng)力向上，由于電場(chǎng)強(qiáng)度向下，故球帶負(fù)電；b球受力平衡，有：，c球受力平衡,有：，解得：，故A正確，C錯(cuò)誤；B、由上分析可知，無(wú)法確定b與c洛倫茲力大小，因此無(wú)法確定液滴速率大小，故B錯(cuò)誤；D、根據(jù)可知，液滴的洛倫茲力受到速率的約束，若不是做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，則洛倫茲力變化，導(dǎo)致受力不平衡，那么就不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選AD8、BCD【解析】AB．粒子受到的電場(chǎng)力大小為，方向豎直向上，其大小和重力等大，故當(dāng)加上電場(chǎng)后，粒子所受到的電場(chǎng)力和重力相互平衡，合力等于洛倫茲力，即在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在加電場(chǎng)之前，有：，解得，A錯(cuò)誤B正確；C．根據(jù)公式可知粒子運(yùn)動(dòng)半徑為：，C正確；D．根據(jù)公式可知粒子運(yùn)動(dòng)周期為：，D正確。故選BCD。9、BD【解析】由楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流的方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律可以求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流；根據(jù)左手定則判斷安培力的方向【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿adcba方向，故A錯(cuò)誤；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B正確；線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則判斷線圈所受的安培力的方向向右，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】熟練應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律即可正確解題，注意磁通量有效面積是線圈面積的一半10、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯(cuò)誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯(cuò)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(guò)程。11、(1).圖見(jiàn)解析.(2).