2025屆重慶市南開中學物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2025屆重慶市南開中學物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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、首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的物理學家是（）A.安培 B.法拉第C.奧斯特 D.特斯拉2、下列關于磁現(xiàn)象的說法中不正確的是（）A.電視機顯像管利用了磁偏轉的原理B.指南針是利用地磁場來指示方向的C.電動機是利用磁場對電流的作用力來工作的D.地磁場的南極在地理的南極附近3、在真空中有兩個靜止的點電荷，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，矩形導線框ABCD固定在勻強磁場中，磁感線垂直于線框所在平面向里，磁感應強度B隨時間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的正方向；線框中沿著ABCDA方向為感應電流i的正方向．則在線框中產生的感應電流隨時間變化的關系可能為圖中的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，通電導線均置于勻強磁場中，其中導線不受安培力作用的是（）A. B.C. D.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、如圖所示，兩個速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點垂直射入勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當它們從磁場下邊界飛出時相對入射方向的偏轉角分別為90°、60°，則它們在磁場中運動的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時間之比為3∶2D.周期之比為2∶18、如圖所示，豎直正對的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計相連，左板接地．假設兩極板所帶的電荷量不變，電場中P點固定一帶正電的點電荷，下列說法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點電勢升高D.若僅將左板右移少許，則P的點電荷電勢能增大9、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，圖中電表為理想電表．在滑動變阻器滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中（）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點的電勢降低10、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點過程中，電場力做負功三、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）如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，有一矩形線框與導線處于同一平面內，讓線框向右平動，線圈產生感應電流的方向是_____12．（12分）要測繪一個標有“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（電動勢為4.5V，內阻約1Ω）：電流表（量程為0～250mA．內阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V。內阻約3kΩ）：電鍵一個、導線若干。①實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的_____（填字母代號）。A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）②實驗的電路圖應選用圖1中_____（填字母代號）。③實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V，內阻為5.0Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W。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）如圖所示，A、B為水平放置的一對平行正對金屬板。一個帶正電微粒沿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P處。已知粒子質量為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入極板間，使微粒能夠從AB極板間的電場中飛出，則判斷AB兩極板電勢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，所加的電壓U應取什么范圍？15．（12分）在如圖所示的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離．若一個電荷量的試探電荷在勻強電場中所受電場力的大小為求：（1）電場強度的大小E；（2）A、B兩點間的電勢差；（3）將該試探電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功W

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、C【解析】首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的物理學家是丹麥的物理學家奧斯特；安培提出了分子電流假說，研究了通電導線的磁場；法拉第研究了電磁感應現(xiàn)象；特斯拉是電力工程師。故選C。2、D【解析】A．電視機顯像管利用了磁偏轉的原理，選項A正確，不符合題意；B．指南針是利用地磁場來指示方向的，選項B正確，不符合題意；C．電動機是利用磁場對電流的作用力來工作的，選項C正確，不符合題意；D．地磁場的南極在地理的北極附近，選項D錯誤，符合題意3、B【解析】根據(jù)庫侖定律：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，則它們之間的為庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?/4，故選B.4、A【解析】楞次定律指出感應電流的效果，總是阻礙磁通量的變化，感應電流變化的結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】由于磁場是均勻變化的所以產生的電流應該是恒定電流，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向沒有發(fā)生變化，故A對；BCD錯誤；故選A5、B【解析】由圖讀出：電源的電動勢E=4V，內阻，故A錯誤；兩圖線的交點表示小燈泡D1與電源連接時的工作狀態(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1Ω，可知其電阻更接近電源的內阻，根據(jù)推論：電源的內外電阻相等時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錯誤．故選B6、C【解析】A.由左手定則知，通電導線受的安培力水平向左，不合題意，故A錯誤；B.由左手定則知，通電導線受的安培力水平向左，不合題意，故B錯誤；C.電流方向與磁場方向平行，安培力為零，導線不受安培力作用，故C正確；D.由左手定則知，通電導線受的安培力垂直紙面向里，不合題意，故D錯誤。故選C。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、AC【解析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由幾何關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)粒子的運動的軌跡和粒子做圓周運動的周期公式可以判斷粒子的運動的時間【詳解】A項：設粒子的入射點到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關系可知：第一個粒子的圓心為O1，由幾何關系可知：R1=d；第二個粒子的圓心為O2；由幾何關系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場中運動的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯誤；C、D項：粒子在磁場中運動的周期的公式為由此可知，粒子的運動的周期與粒子的速度的大小無關，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉角分別為90°、60°，所以偏轉角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉角為60°的粒子的運動的時間為，所以有，故C正確，D錯誤故應選：AC【點睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，要注意根據(jù)幾何關系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當向心力來確定半徑與初速度的關系，利用周期公式結合粒子轉過的圓心角求解粒子在磁場中運動的時間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，所以靜電計指針偏角θ增大，故A錯誤；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，由沿電場線的方向電勢降低可知P點的電勢為正，根據(jù)可得，P點電勢升高，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點電勢減小，則由可得P的點電荷電勢能減小，故D錯誤；9、ABD【解析】考查含容電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．在滑動變阻器滑動觸頭P自a端向b端滑動過程中，滑動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錯誤；D．外電路順著電流方向電勢降低，可知a的電勢大于0，a點電勢等于R2兩端電壓，U2減小，則a點電勢降低，D正確。故選ABD。10、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.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、順時針方向【解析】電流的方向向上，由安培定則可知線框所在處的磁場的方向垂直于紙面向里，當線框向右運動時磁場減小，則穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可知，線框內產生的感應電流沿順時針方向12、①.A②.B③.0.1【解析】①[1]．因實驗要求電流從零調，所以滑動變阻器應用分壓式接法，應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用外接法，又變阻器用分壓式，故電路圖應選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，畫出內阻為5Ω，電動勢為1.5V的電源的路端電壓與干路電流的關系圖線和小燈泡的伏安特性曲線的交點即表示小燈泡與該電源直接串聯(lián)；根據(jù)交點坐標（1.0V，0.1A）可以計算出小燈泡消耗的功率為P=UI=1×0.1=0.1W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、【解析】由題意可知帶正電的粒子受到向上的電場力作用可知下極板帶正電，即由類平拋運動的規(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）粒子剛進入平行板時，兩極板不帶電，粒子做的是平拋運動，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，在板間的運動時間變大，而豎直方向位移不變，所以在豎直方向的加速度減小