江蘇省睢寧高級中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

江蘇省睢寧高級中學(xué)2025屆物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)量為m的通電細(xì)桿位于傾角為θ的斜面上，在如圖所示的四個圖中，細(xì)桿與斜面間摩擦力可能為零的是()A.B.C.D.2、在磁場中的某一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直放置．下圖中幾幅圖象表示的是導(dǎo)線受的安培力力F與通過的電流I的關(guān)系．a(chǎn)、b分別代表一組F、I的數(shù)據(jù)．下圖中正確的是A. B.C. D.3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面．一帶電粒子僅在電場力作用下由A運(yùn)動到B的徑跡如圖中實(shí)線所示．粒子在A點(diǎn)的加速度為、電勢能為E；在B點(diǎn)的加速度為a、電勢能為E則下列結(jié)論正確的是A.粒子帶正電，a，EB.粒子帶負(fù)電，a，EC.粒子帶正電，，ED.粒子帶負(fù)電，a，E4、如圖所示，三根長直導(dǎo)線垂直于紙面放置通以大小相同，方向如圖的電流，ac⊥bd，且ab=ad=ac，則a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向?yàn)椋ǎ〢.垂直于紙面向外B.垂直于紙面向里C.沿紙面由a向dD.沿紙面由a向c5、物理學(xué)中的自由落體規(guī)律、萬有引力定律、靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律和電流磁效應(yīng)分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是()A.伽利略、牛頓、庫侖和奧斯特B.牛頓、安培、洛倫茲和奧斯特C.伽利略、卡文迪許、庫侖和安培D.開普勒、伽利略、庫侖和洛倫茲6、如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示．則（）A.a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將增加，b的加速度將減小D.兩個粒子的電勢能都減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖甲，在同一水平桌面上放有一長直導(dǎo)線MN和一矩形導(dǎo)線框abcd，導(dǎo)線MN固定，導(dǎo)線框在MN的右側(cè)．導(dǎo)線MN中通有電流i，i的變化如圖乙所示，規(guī)定從N到M為電流正方向．導(dǎo)線MN通電過程中導(dǎo)線框始終靜止，則()A.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生adcba方向感應(yīng)電流，且大小不變B.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框受到水平向左的摩擦力，且大小不變C.t1~t3時間內(nèi)，導(dǎo)線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變，受到摩擦力的方向也不變D.在t1時刻導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻導(dǎo)線框不受摩擦力8、如圖所示，一個質(zhì)量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動．將棒置于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場內(nèi)，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機(jī)械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s9、關(guān)于電場和磁場的概念,以下說法正確的是()A.電荷放入電場中某區(qū)域內(nèi)的任意位置，電荷受到的電場力相同，則該區(qū)域內(nèi)的電場一定是勻強(qiáng)電場B.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置的電場強(qiáng)度一定不為零C.一小段通電導(dǎo)體在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零10、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點(diǎn)。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當(dāng)通過電源的電流為0.25A時，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時，電源的輸出功率也為P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,當(dāng)可變電阻R調(diào)到20Ω,電流表的讀數(shù)為0.3A,當(dāng)可變電阻R調(diào)到10Ω,電流表的讀數(shù)為0.4A,則電源的電動勢E=____________V,內(nèi)阻r=____________Ω。12．（12分）在測量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內(nèi)阻約）；電流表：（量程，內(nèi)阻約）；（量程，內(nèi)阻約）；電源：（電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）（電動勢12V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動變阻器：（最大阻值約）螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_________mm②若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選___、電源應(yīng)選__（均填器材代號），在虛線框中（間答題卡）完成電路原理圖____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，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為l，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接，右端接一個阻值為R的定值電阻．平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達(dá)磁場右邊界處恰好停止．已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好．重力加速度為g，在金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中．求：（1）電阻R上的最大電流；（2）通過金屬棒的電荷量；（3）金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌間的距離L1=1m，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=，整個導(dǎo)軌平面內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T，在導(dǎo)軌的底端連接一個阻值為R=0.5Ω的電阻．一根質(zhì)量m=1kg、電阻不計(jì)、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒甲通過平行于導(dǎo)軌平面的絕緣輕繩和一個質(zhì)量M=1kg、邊長L2=0.8m、電阻r=0.32Ω的正方形線框乙相連，輕繩繞過固定在天花板的光滑輕質(zhì)定滑輪．線框乙下方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B=0.5T的有界勻強(qiáng)磁場，線框乙的下邊距離磁場的上邊界h=4.8m，磁場寬度大于線框邊長．開始時用外力作用于金屬棒甲，使整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后撤去外力，系統(tǒng)從靜止開始運(yùn)動，線框乙進(jìn)入磁場時恰好做勻速運(yùn)動．已知g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，求：（1）線框乙剛開始運(yùn)動時輕繩對金屬棒甲的拉力大??；（2）線框乙剛進(jìn)入磁場時的速度大小以及從開始釋放到線框乙剛進(jìn)入磁場的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）線框乙從剛開始進(jìn)入到完全進(jìn)入磁場的過程中，線框乙中產(chǎn)生的焦耳熱15．（12分）如圖所示，在平面的第I象限內(nèi)有沿軸正方向的有界勻強(qiáng)電場，在第IV象限過點(diǎn)放一張垂直于平面的感光膠片．一電子以垂直于軸的初速度從點(diǎn)射入電場中，并從點(diǎn)射出電場，最后打在感光膠片上，已知電子的電荷量大小為，質(zhì)量為，不計(jì)電子的重力。求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大??；（2）電子從出發(fā)到打在感光膠片上的總時間。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】A．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向右，細(xì)桿受重力、支持力和安培力能夠處于平衡，摩擦力可能為零，故A正確；B．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向水平向左，受重力、支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，知細(xì)桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故D錯誤。故選：A。2、C【解析】在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流方向與磁場垂直時所受安培力為：由于磁場強(qiáng)度和導(dǎo)線長度不變，因此與的關(guān)系圖象為過原點(diǎn)的直線；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。3、D【解析】圖中場源位于等勢面圓心位置，根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力，根據(jù)等差等勢面的疏密判斷場強(qiáng)大小，結(jié)合牛頓第二定律得到加速度大小關(guān)系；根據(jù)公式判斷電勢能高低【詳解】由于等勢面是同心圓，且半徑外大里小，故圖中場源位于等勢面圓心位置，是負(fù)電荷；根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力，故粒子也帶負(fù)電；由于B位置等差等勢面較密集，場強(qiáng)大，加速度大，即；從A到B，電勢降低，根據(jù)公式可知B點(diǎn)電勢能大，即，故D正確，ABC錯誤。故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是先根據(jù)等勢面判斷場源，結(jié)合曲線運(yùn)動判斷電場力，根據(jù)公式φ=Ep/q判斷電勢能大小4、C【解析】直導(dǎo)線b在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場與直導(dǎo)線d在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場方向相反，大小相等．則合磁場為零；而直導(dǎo)線c在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場，方向從b指向d，即為沿紙面由a指向d，故選C5、A【解析】物理學(xué)中的自由落體規(guī)律、萬有引力定律、靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律和電流磁效應(yīng)分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是：伽利略、牛頓、庫侖和奧斯特，故A正確，BCD錯誤。故選A.6、D【解析】A．由圖可知，b粒子的軌跡向右彎曲，b粒子受到的電場力方向向右，a的軌跡向左彎曲，a粒子受到的電場力方向向左，由于電場線未知，無法確定兩個粒子的電性，但是一定帶異種電荷，故A錯誤；C．由圖看出，向左電場線越來越疏，場強(qiáng)越來越小，則a所受電場力減小，加速度減小，b所受電場力增大，加速度增大，故C錯誤；BD．由圖判斷電場力對兩個粒子都做正功，電勢能都減小，動能都增大，速度均增加，故B錯誤，D正確。故選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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】A.在0到t1時間過程中，MN中電流均勻增大，則穿過矩形導(dǎo)線框abcd的磁通量均勻增加，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba方向，因磁通量的變化率恒定，則感應(yīng)電動勢恒定不變，感應(yīng)電流不變，故A正確；B.由左手定則可知，0~t1時間內(nèi)，ad邊受安培力向右，bc邊受安培力向左，因ad邊受到的安培力大于bc邊，則導(dǎo)線框受到的安培力的合力向右，則線框受到水平向左的摩擦力，因直導(dǎo)線中的電流逐漸增加，則安培力逐漸變大，則線框受到的摩擦力逐漸變大，選項(xiàng)B錯誤；C.從t1到t3時間過程中，電流先正向均勻減小，后反向均勻增大，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向順時針，感應(yīng)電流的大小和方向均保持不變，但是由于直導(dǎo)線MN中的電流方向發(fā)生變化，則線框受到的安培力方向變化，則所受的摩擦力方向發(fā)生變化，故C錯誤；D.在t1時刻直導(dǎo)線中的電流由增大變?yōu)闇p小，根據(jù)楞次定律，則導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻直導(dǎo)線中的電流為零，則電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則線框受到的安培力為零，則此時導(dǎo)線框不受摩擦力，故D正確8、BC【解析】對小環(huán)進(jìn)行受力分析，再根據(jù)各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時只受電場力、重力及摩擦力，電場力水平向右，摩擦力豎直向上；開始時，小環(huán)的加速度應(yīng)為，小環(huán)速度將增大，產(chǎn)生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減??；當(dāng)摩擦力等于重力時，加速度為零，此時速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運(yùn)動，開始時的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯誤；小環(huán)下落過程中，摩擦力一直做功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)B正確；故選BC.【點(diǎn)睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運(yùn)動過程，屬于牛頓第二定律的動態(tài)應(yīng)用與電磁場結(jié)合的題目，此類問題要求能準(zhǔn)確找出物體的運(yùn)動過程，并能分析各力的變化，對學(xué)生要求較高．同時注意因速度的變化，導(dǎo)致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導(dǎo)致加速度發(fā)生變化9、AB【解析】電荷放入電場中某區(qū)域內(nèi)的任意位置，電荷受到的電場力相同，則該區(qū)域內(nèi)的電場一定是勻強(qiáng)電場，選項(xiàng)A正確；放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置的電場強(qiáng)度一定不為零，選項(xiàng)B正確；一小段通電導(dǎo)體在磁場中某位置受到的磁場力為零，可能是導(dǎo)線放置的方向與磁場平行，而該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)C錯誤；電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，可能是電荷的速度為零或者速度方向與磁場平行，而該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)D錯誤；故選AB.10、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時，電源的輸出功率為故D錯誤。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，不要求寫出演算過程。11、①.12②.20【解析】[1][2]由閉合回路歐姆定律可得（R表示外電路總電阻）故當(dāng)可變電阻R調(diào)到20Ω,電流表的讀數(shù)為0.3A時有A當(dāng)可變電阻R調(diào)到10Ω,電流表的讀數(shù)為0.4A時有A聯(lián)立兩式可得V，Ω12、①.1.773②.A1③.E1④.【解析】(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1．5mm+27．5×0．01mm=1．775mm；(2)電阻絲的額定電流約為0．5A，電流表應(yīng)選A1；電阻絲的額定電壓約為U=IR=0．5×5=2．5V，電源應(yīng)選E1；(3)待測金屬絲電阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電流表內(nèi)阻約為0．2Ω，相對來說電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測金屬絲的電阻，電流表應(yīng)采用外接法，由題意可知，滑動變阻器采用限流接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：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）（2）（3）【解析】（1）金屬棒下滑過程中,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得：，金屬棒到達(dá)水平面時的速度，金屬棒到達(dá)水平面后做減速運(yùn)動,剛到達(dá)水平面時的速度最大,最大感應(yīng)電動勢：，則最大感應(yīng)電流：；（2）感應(yīng)電荷量；