江蘇宿遷市2024屆物理高二年級(jí)上冊(cè)期末考試試題含解析

江蘇宿遷市2024屆物理高二上期末考試試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

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、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一不計(jì)重力的帶電粒子穿過一塊金屬薄板運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）

XXXXXX

A.帶電粒子帶正電

B.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針

C.帶電粒子在金屬板上部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于在下部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

D.帶電粒子在金屬板上部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于在下部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

2、如圖所示的電場(chǎng)中，關(guān)于a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是（）

A.方向相同，大小相等B.方向不同，大小不等

C.方向不同，大小相等D.方向相同，大小不等

3、下列各圖中，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（

4、如圖所示，曲cd為水平放置的平行“u”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為1,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小為3,導(dǎo)軌電阻不計(jì).已知金屬桿傾斜放置，與導(dǎo)軌成。角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿

平行于〃的方向滑動(dòng)（金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好）.貝!1（）

一,、,BvsmO

B.電路中感應(yīng)電流的大小為-------

r

C.金屬桿所受安培力的大小為什"m，

R2]2

D.金屬桿的發(fā)熱功率為3L

rsin。

5、A、5兩點(diǎn)各放有電量為+。和+2。的點(diǎn)電荷，A、B、C,Z＞四點(diǎn)在同一直線上，KAC=CD=DB.將一正電荷從C

點(diǎn)沿直線移到。點(diǎn)，則（）

+。+2Q

O??。

ACDB

A.電場(chǎng)力一直做正功

B.電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功

C.電場(chǎng)力一直做負(fù)功

D.電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功

6、將閉合通電導(dǎo)線圓環(huán)平行于紙面緩慢地豎直向下放入水平方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，則在通電圓

環(huán)從剛進(jìn)入到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，所受的安培力的大小

XXXX

XXXX

XXXX

A.逐漸增大

B.逐漸變小

C.先增大后減小

D.先減小后增大

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，虛線是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的

過程中，以下判斷正確的是（）

A.粒子帶負(fù)電

B.粒子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小比在B點(diǎn)受到的大

C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)的動(dòng)能大

D.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的電勢(shì)能大

8、圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖.塵埃在電場(chǎng)中通過某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以

達(dá)到除塵目的.下列表述正確的是

A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷

B.電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極

C.帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同

D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大

9、某橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，圖甲為f=0.25s時(shí)的波形圖，圖乙為尸點(diǎn)（x=1.5,〃處的質(zhì)點(diǎn)）的振動(dòng)圖象，那么下列

說法正確的是（）

t/s

A.該波向右傳播，波速為2m/s

B.質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動(dòng)方向總相反

C./=0.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置，并正在往y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D"=1.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)K向右運(yùn)動(dòng)了2機(jī)

10、圖為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器?速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為5和E平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片.平板S下方有強(qiáng)度為

穌的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?下列表述正確的是（）

A.粒子帶正電

B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

F

C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于-

D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的荷質(zhì)比越小

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）為測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，備用器材如下：

待測(cè)電阻Rx

電流表Ai（量程lOOfiA,內(nèi)阻約2kC）

電流表A2（量程SOOjiA,內(nèi)阻約300。）

電壓表Vi（量程15V,內(nèi)阻約150kQ）

電壓表V2（量程50V,內(nèi)阻約500k。）

電源E（電動(dòng)勢(shì)15V）

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值lk￡l）

多用電表，開關(guān)S,導(dǎo)線若干

⑴先用多用電表歐姆擋對(duì)Rx進(jìn)行粗測(cè).若選擇xlOO。擋用正確的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)

確測(cè)量應(yīng)選用擋（xlO,xlk）o重新選擋測(cè)量，刻度盤上的指針位置如上圖所示，測(cè)量結(jié)果是flo

⑵現(xiàn)用伏安法測(cè)量Rx阻值.為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)。

①電流表應(yīng)選_______，電壓表應(yīng)選_________

②畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的多組數(shù)據(jù)作出的。一/圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測(cè)電阻的阻值為。

12.（12分）如圖所示的天平可用來測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，寬為/,共N匝，線圈的下

部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.當(dāng)線圈中通有電流/時(shí)（方向順時(shí)針，如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊各加上質(zhì)量

分別為mi、m2的祛碼，天平平衡.當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的祛碼后，天平重新平衡.由此

可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)?，大小?/p>

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，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=37。.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不

計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)Ro=l。時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,sin37o=0.6,

cos37°=0.8

b

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?/p>

（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

14.（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的,圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且A5=R=0.2m,把一質(zhì)量機(jī)=O.lkg,帶電

4

量為g=+10TC的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

15.（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板“、方相距d=0.10m,a、》間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0xl（）5N/C,b

板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為機(jī)=4.8xl0-25kg、電荷

186

量為9=1.6X10C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近。板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好

從狹縫P處穿過5板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到分板的。處（圖中未畫出）.求P、0之間的距離心

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、B

【解題分析】A.由于粒子穿過金屬板后速度變小，故其軌道半徑變小，因此粒子從上半部分運(yùn)動(dòng)到下半部分，初速

度如下圖所示，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；

XXXyXX

B.由A中分析可知，粒子做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；

271m

CD.由丁=一不可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期與速度無關(guān)，故C、D錯(cuò)誤；

qB

故選B。

2、B

【解題分析】AC.由6點(diǎn)的電場(chǎng)線密集，。點(diǎn)的電場(chǎng)線稀疏，所以％點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，即。、萬兩點(diǎn)的強(qiáng)度大

小不等，AC錯(cuò)；

BD.由“、》兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向是該點(diǎn)的切線方向知分兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同，B錯(cuò)，D對(duì)

【題目點(diǎn)撥】本題學(xué)生明確電場(chǎng)線的疏密可表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線的切線方向是該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向

3、C

【解題分析】AB.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有兩個(gè)，一是閉合回路，二是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，AB選項(xiàng)中閉

合線框中的磁通量未改變，所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AB錯(cuò)誤；

C.閉合線框中磁通量發(fā)生改變，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；

D.線框不閉合，不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4、B

【解題分析】A、導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=故A錯(cuò)誤；

_E_Bvsin61

B、感應(yīng)電流的大小—=—r—，故B正確；

sin/

C、所受的安培力為F=BI2一=雙,故C錯(cuò)誤；

sin。r

D、金屬桿的熱功率。=/2r=BWsm',故口錯(cuò)誤

sin。r

5、B

【解題分析】設(shè)qgzx,+。在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小詈，方向向右，+2Q在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

詈%,方向向左，所以。點(diǎn)實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)方向向右，+。在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小7^7,方向向右，+2。在。點(diǎn)產(chǎn)

生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小等'方向向左'所以。點(diǎn)實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)方向向左'所以從C點(diǎn)沿直線移到。點(diǎn)'場(chǎng)強(qiáng)方向先向右后

向左，所以正電荷受電場(chǎng)力的方向也是先向右后向左，所以電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功，故B正確。

故選B。

6^C

【解題分析】通電圓環(huán)受到的安培力大小尸其中I、B分別為所通電流大小、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，L指有效長度,

它等于圓環(huán)所截邊界線的長度.由于L先增大后減小，故安培力先增大后減小，C正確；ABD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、ABC

【解題分析】電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，電場(chǎng)力做

正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；

【題目詳解】A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，受到的合力的方向指向物體運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受

到的電場(chǎng)力的方向是向左的，與電場(chǎng)線的方向相反，所以是負(fù)電荷，所以A正確；

B、電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，A點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以粒子在A點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)

力的大小比在B點(diǎn)受到的大，所以B正確；

C、負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力是向左的，但是粒子的運(yùn)動(dòng)的方向是向右的，此時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能要增加，

所以C正確，D錯(cuò)誤

【題目點(diǎn)撥】本題就是考查學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題

8、BD

【解題分析】本題考查運(yùn)用分析實(shí)際問題工作原理的能力，解題時(shí)，抓住塵埃的運(yùn)動(dòng)方向是突破口，要求同學(xué)們熟練

掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實(shí)例

【題目詳解】AB.由圖示可知，集塵機(jī)電勢(shì)高，放電極電勢(shì)低，放電極與集塵極間電場(chǎng)方向向左，即電場(chǎng)方向由集塵

極指向放電極，塵埃在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場(chǎng)力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，

故A錯(cuò)誤，B正確

C.電場(chǎng)方向向左，帶電塵埃所受電場(chǎng)力方向向右，帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反，故C錯(cuò)誤；

D.由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大，故D正確

9、AB

【解題分析】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P點(diǎn)的振動(dòng)圖象，可確定波的傳播方向，再由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)方向.由振動(dòng)

圖象讀出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期，從而知道波的傳播周期，根據(jù)丫=7，從而求出波速，質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移

;4

【題目詳解】從振動(dòng)圖象可知，在t=0.25s時(shí)，P點(diǎn)振動(dòng)方向向上，所以波向右傳播，且據(jù)丫=一，則有v=；^m/s=2m/s,

故A正確；由波動(dòng)圖象可知，質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N平衡位置間距為半個(gè)波長，振動(dòng)情況總是相反，因此運(yùn)動(dòng)方向總是相反,

故B正確.由乙圖可知周期是2s；甲圖為t=0.25s時(shí)的波形圖，到t=0.75s時(shí)經(jīng)過了的時(shí)間是：0.75s-0.25s=0.5s=▲T

4

時(shí)，即t=0.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置，并正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤.在1.25s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)K在平衡位

置來回振動(dòng)，并不隨著波遷移.故D錯(cuò)誤.故選AB

【題目點(diǎn)撥】本題考查識(shí)別、理解振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的能力，以及把握兩種圖象聯(lián)系的能力，同時(shí)掌握由振動(dòng)圖象

來確定波動(dòng)圖象的傳播方向

10、AC

p

【解題分析】根據(jù)帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器，速度為丫=/粒子可通過選擇器，然后進(jìn)入穌，打在S板的不

同位置，根據(jù)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，運(yùn)用左手定則可以判斷粒子帶正電還是負(fù)電，以及速度選擇器中

的磁場(chǎng)的方向

詳解】粒子垂直磁場(chǎng)向下進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；粒子帶正電，則受電場(chǎng)力向右，

p

由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向垂直直面向外，故5錯(cuò)誤；由=得丫=—,此時(shí)離子受力平衡，可沿直線穿過

B

qv

選擇器，故C正確；由-^^=高=，知￡越小，荷質(zhì)比越大，故D錯(cuò)誤

mBnR

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。

【解題分析】（1）口]⑵指針偏角小，說明待測(cè)電阻的阻值較大，應(yīng)換用“xlk”擋，并重新調(diào)零后測(cè)量，測(cè)量時(shí)手不

能接觸電阻；歐姆表的讀數(shù)為：

30xlkQ=30kQ

（2）①[3][4]電壓表和電流表的選擇要求指針偏轉(zhuǎn)角度大些，在其滿量程的三分之二左右偏轉(zhuǎn)最好，由于所選電源電

動(dòng)勢(shì)為15V,因此電壓表選擇V],根據(jù)歐姆表的粗測(cè)可知，該電阻大小30kd因此回路中的最大電流為:

F

4=-=500^A

K

故電流表選擇A2。

②⑸要求多測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，由于待測(cè)電阻較大，因此電流表采用內(nèi)接法，故具體電路圖如下

所示：

R

③⑹根據(jù)該電阻的圖線可以求出待測(cè)電阻為：

R=—I"=3IkQ

320xIO-6A

【題目點(diǎn)撥】明確各種測(cè)量電阻方法的原理以及誤差來源，熟練掌握安培表的內(nèi)外接法以及滑動(dòng)變阻器的分壓和限流

接法。

12、①.垂直紙面向里②一

2NIL

【解題分析】因?yàn)锽的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變

為豎直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以需要在右邊加祛碼.則有mg=2NBIL,所以B=3-

2NIL

故答案為

2nlL

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)2T；(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上

【解題分析】(1