2025屆天津市濱海新區(qū)大港八中物理高二上期末預(yù)測試題含解析

2025屆天津市濱海新區(qū)大港八中物理高二上期末預(yù)測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一質(zhì)量為m長為l的導(dǎo)體棒從ab位置獲得平行于斜面的，大小為v的初速度向上運(yùn)動，最遠(yuǎn)到達(dá)a′b′的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。則（）A.上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B.上滑過程中電流做功發(fā)出的熱量為－mgs(sinθ＋μcosθ)C.上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為D.上滑過程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為2、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是()A.減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.增大勻強(qiáng)電場間的加速電壓C.增大D形金屬盒的半徑D.減小狹縫間的距離3、電磁感應(yīng)知識及其應(yīng)用的下列說法錯誤的是（）A.楞次定律告訴我們，感應(yīng)電流的效（結(jié)）果總是要反抗引起感應(yīng)電流的原因B.磁電式電流表、電壓表中線圈要繞在鋁框上一個重要原因利用電磁阻尼C.在電磁爐上加熱食品須使用金屬器皿，是因金屬在交變磁場中產(chǎn)生渦流發(fā)熱D.對于同一線圈，當(dāng)電流變化越大時，線圈中產(chǎn)生的自感電動勢一定越大4、在陰極射線管中電子流方向由左向右，其上方置一根通有如圖所示電流的直導(dǎo)線，導(dǎo)線與陰極射線管平行，則陰極射線將會()A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn)C.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) D.向紙外偏轉(zhuǎn)5、將兩個分別帶有電荷量-2Q和+5Q的相同金屬小球A、B分別固定在相距為r的兩處(均可視為點電荷)，它們間庫侖力大小為F，現(xiàn)將第三個與A、B兩小球完全相同的不帶電小球C先與A接觸，再與B接觸后拿走，A、B間距離保持不變，則兩球間庫侖力的大小為()A. B.C. D.6、如圖所示為一速度選擇器，兩極板P、Q之間存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一束粒子流(重力不計)以速度v從a沿直線運(yùn)動到b，則下列說法中正確的是（）A.粒子的帶電性質(zhì)不確定B.粒子一定帶正電C.若粒子流以相同的速率從b點射入，也可以沿直線運(yùn)動到aD.粒子的速度一定等于二、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、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(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強(qiáng)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點的過程中，電場力做負(fù)功8、如圖所示，虛線是帶電粒子在電場中運(yùn)動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點運(yùn)動到B點的過程中，以下判斷正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點受到的電場力的大小比在B點受到的大C.粒子在A點的動能比在B點的動能大D.粒子在A點的電勢能比在B點的電勢能大9、如圖所示，真空中等量同種正點電荷放置在M、N兩點，在MN的連線上有對稱點a、c，MN連線的中垂線上有對稱點b、d，則下列說法正確的是()A.正電荷+q在c點電勢能大于在a點電勢能B.正電荷+q在c點電勢能等于在a點電勢能C.在MN連線的中垂線上,O點電勢最高D.負(fù)電荷-q從d點靜止釋放，在它從d點運(yùn)動到b點的過程中，加速度先減小再增大10、霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理圖如圖所示，傳感器固定在圓盤附近，圓盤上固定4個小磁體．在a、b間輸入方向由a到b的恒定電流，圓盤轉(zhuǎn)動時，每當(dāng)磁體經(jīng)過霍爾元件，傳感器c、d端輸出一個脈沖電壓，檢測單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)可得到圓盤的轉(zhuǎn)速．關(guān)于該測速傳感器，下列說法中正確的有A.圖示位置時刻c點電勢高于d點電勢 B.圓盤轉(zhuǎn)動越快，輸出脈動電壓峰值越高C.c、d端輸出脈沖電壓的頻率是圓盤轉(zhuǎn)速的4倍 D.增加小磁體個數(shù)，傳感器轉(zhuǎn)速測量更準(zhǔn)確三、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）在方向水平向右，電場強(qiáng)度大小E=2.0×104N/C的勻強(qiáng)電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離d=0.10m．則A、B兩點的電勢差UAB=__________V；將一個電荷量Q=2×10-3C的正點電荷從A點移到B點的過程中，電場力所做的功W=__________J12．（12分）某學(xué)習(xí)小組擬研究一個標(biāo)有“3.6V，1.8W”的小電珠的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：①電流表A，量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω；②電壓表V，量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ；③滑動變阻器R，阻值范圍0～10Ω；④學(xué)生電源E，電動勢為4V，內(nèi)阻不計；⑤開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)該學(xué)習(xí)小組中的甲同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行測量，請按照圖甲所示的電路圖幫甲同學(xué)將圖乙中的實物圖連接起來___________(2)甲同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)，由于電壓表的量程較大而造成讀數(shù)誤差很大，因而影響了測量結(jié)果．于是又從實驗室找來一量程為Ig＝100μA、內(nèi)阻Rg＝1000Ω的靈敏電流計，想把該靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻(3)甲同學(xué)用改裝后的電壓表進(jìn)行實驗，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計讀數(shù)I2如表所示：I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(μA)010203040506070請在圖丙中的坐標(biāo)紙上畫出I1－I2圖線______(4)若將該小電珠接在如圖丁所示的電路中，則該小電珠消耗的電功率約為________W．已知電源的電動勢為E′＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.5Ω，定值電阻R0＝4.5Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場)，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進(jìn)入電場，在兩板間沿直線運(yùn)動，從右板的下邊緣飛出電場，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長度L；（2）小球飛出電場時的動能Ek．14．（16分）一種測定電子比荷的實驗裝置如圖所示．真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)陽極A與陰極K之間的高壓加速后，形成細(xì)細(xì)的一束電子流，沿圖示方向進(jìn)入間距為d的兩極板C、D間的區(qū)域．若兩極板C、D間無電壓，電子將沿直線打在熒光屏的中心O點；若在兩極板間施加恒定電壓U，則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點；若再在極板間施加一個方向垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，則電子在熒光屏上產(chǎn)生的亮點又回到O點（1）判斷勻強(qiáng)磁場的方向；（2）求電子擊中O點時的速度大小v；（3）已知極板的長度l＝5.00cm，間距d＝1.50cm，極板區(qū)的中點M到O點的距離L＝12.50cm，極板間電壓U＝200V，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝6.3×10–4T，P點到O點的距離y＝3.0cm．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計算電子的比荷（保留2位有效數(shù)字）。15．（12分）如圖所示，MN、PQ為足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.2m，導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=37°，N、Q間連接一個電阻R=0.1Ω，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．一根質(zhì)量m=0.03kg的金屬棒正在以v=1.2m/s的速度沿導(dǎo)軌勻速下滑，下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好．金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計，g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：（1）電阻R中電流的大?。唬?）金屬棒與導(dǎo)軌間滑動摩擦因數(shù)的大?。唬?）對金屬棒施加一個垂直于金屬棒且沿導(dǎo)軌平面向上的恒定拉力F=0.2N，若金屬棒繼續(xù)下滑x=0.14m后速度恰好減為0，則在金屬棒減速過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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．導(dǎo)體棒開始運(yùn)動時速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流最大，所受的安培力最大，最大安培力故A錯誤；B．上滑過程，由能量守恒定律得電流做功發(fā)出的熱量故B正確；C．導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，由B可知，克服安培力做功：故C錯誤；D．上滑過程中導(dǎo)體棒的動能減小，重力勢能增加mgssinθ，所以導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為，故D錯誤。故選B。2、C【解析】粒子在回旋加速器中的最大半徑為D形盒的半徑，由，故最大動能為A．由以上推導(dǎo)可知，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可以增大最大動能，故A錯誤；B．增加加速電壓對最大動能無影響，故B錯誤；C．增大D形盒半徑可以增大最大動能，故C正確；D．減小狹縫間距離對最大動能無影響，D錯誤；故選C。3、D【解析】楞次定律告訴我們，感應(yīng)電流的效（結(jié)）果總是要反抗引起感應(yīng)電流的原因，選項A正確；磁電式電流表、電壓表中線圈常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動，利用電磁阻尼的作用，選項B正確；在電磁爐上加熱食品須使用金屬器皿，是因金屬在交變磁場中產(chǎn)生渦流發(fā)熱，選項C正確；對于同一線圈，當(dāng)電流變化率越大時，線圈中產(chǎn)生的自感電動勢一定越大，選項D錯誤；此題選擇不正確的選項，故選D.4、B【解析】由題意可知，直線電流的方向由左向右，根據(jù)右手定則，可判定直導(dǎo)線下方的磁場方向為垂直紙面向里，而陰極射線電子運(yùn)動方向由左向右，由左手定則知(電子帶負(fù)電，四指要指向其運(yùn)動方向的反方向)，陰極射線將向下偏轉(zhuǎn)A．向上偏轉(zhuǎn)與分析不符，A錯誤B．向下偏轉(zhuǎn)符合分析，B正確C．向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)不符合分析，C錯誤D．向紙面外偏轉(zhuǎn)不符合分析，D錯誤5、B【解析】完全相同的帶電小球接觸時，若是同種電荷則將總電量平分，若是異種電荷則先中和然后將剩余電量平分，然后依據(jù)庫侖定律求解即可【詳解】開始時由庫侖定律得：

①當(dāng)小球和A接觸后，A球帶電為-Q，再和B球接觸時，先中和后總電量為4Q，故平分后B球帶電為2Q，因此此時：

②由①②得：F1＝，故ACD錯誤，B正確．故選B6、A【解析】AB．粒子受洛倫茲力和電場力，假設(shè)粒子帶負(fù)電，則受到向下的洛倫茲力，電場力向上；若粒子帶正電，洛倫茲力向上，電場力向下，均可以平衡，粒子可以帶正電，也可以帶負(fù)電，A正確B錯誤；C．如果這束粒子流從b處沿直線ba方向射入，電場力方向不變，洛倫茲力反向，故電場力與洛倫茲力方向相同，不再平衡，故合力與速度不共線，粒子開始做曲線運(yùn)動，C錯誤；D．為使粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，粒子所受到電場力和洛倫茲力是平衡力，即為所以電場與磁場的關(guān)系為D錯誤。故選A。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、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強(qiáng)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(qiáng)大于b點的場強(qiáng)，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(yuǎn),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(fù)電荷具有的電勢能越小,即負(fù)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(fù)功.所以D選項是正確的.8、ABC【解析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加；【詳解】A、物體做曲線運(yùn)動的時候，受到的合力的方向指向物體運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場力的方向是向左的，與電場線的方向相反，所以是負(fù)電荷，所以A正確；B、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，A點的電場線密，所以粒子在A點時受到的電場力的大小比在B點受到的大，所以B正確；C、負(fù)電荷受到的電場力是向左的，但是粒子的運(yùn)動的方向是向右的，此時電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能要增加，所以C正確，D錯誤【點睛】本題就是考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題9、BC【解析】本題考查了等量同種電荷周圍電場分布情況：中垂線上上下電場線方向相反，根據(jù)電場線方向判斷電勢高低．a(chǎn)、c兩點關(guān)于中垂線對稱，電勢相等，電荷在這兩點的電勢能相等.【詳解】根據(jù)電場線的分布情況和對稱性可知，a、c兩點的電勢相等，則正電荷在a點電勢能一定等于在c點電勢能．故A錯誤，B正確；沿電場線方向電勢降低，在MN連線的中垂線上，O點電勢最高．故C正確；由對稱性知O點的場強(qiáng)為零，從O點向上或向下場強(qiáng)都是先增加后減??；則電荷-q從d點靜止釋放，在它從d點運(yùn)動到b點的過程中，加速度可能先減小再增大，也可能先增大，后減小再增大再減小．故D錯誤；故選BC10、CD【解析】A．霍爾元件中移動的是自由電子，根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，即c點，所以d點電勢高于c點，故A錯誤；B．最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長寬厚分別為a、b、c，有所以輸出脈動電壓峰與圓盤轉(zhuǎn)動快慢無關(guān)，故B錯誤；C．當(dāng)小磁體靠近霍爾元件時，就是會產(chǎn)生一個脈沖電壓，因此c、d端輸出脈沖電壓的頻率是圓盤轉(zhuǎn)動頻率的4倍，即為轉(zhuǎn)速的4倍，故C正確；D．當(dāng)增加小磁體個數(shù)，傳感器c、d端輸出一個脈沖電壓頻率變高，那么傳感器轉(zhuǎn)速測量更準(zhǔn)確，故D正確。故選CD。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、①.2×103V；②.4J【解析】AB兩點的電勢差為：UAB＝Ed＝2×104×0.1V＝2000V；電場力做功為：W＝QUAB＝2×10?3×2000J=4J12、①.連接圖見解析②.49000③.圖像見解析④.0.35【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]設(shè)需要串聯(lián)的電阻阻值為Rx，則有:Ig(Rg＋Rx)＝5V代入數(shù)據(jù)可得Rx＝49000Ω.(3)[3]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以的下圖(4)[4]將定值電阻R0看做該電源的內(nèi)阻的一部分，則內(nèi)阻r′＝6Ω，由此可得路端電壓:U＝E′－Ir′在I1－I2圖線所在坐標(biāo)紙上作出該I－U圖象如上一問圖所示，可知其交點坐標(biāo)表示的電流約為0.32A，電壓約為1.1V，所以該小電珠消耗的功率約為:P＝UI=0.32×1.1W≈0.35W.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）0.15m（2）0.175J【解析】（1）小球到達(dá)左板上邊緣時的豎直分速度：vy＝＝2m/s設(shè)小球此時速度方向與豎直方向之間的夾角為θ，則tanθ＝＝2，小球在電場中沿直線運(yùn)動，所受合力方向與運(yùn)動方向相同，設(shè)板間距為d，則：tanθ＝＝，L＝，解得金屬板的長度L＝＝0.15m（2）進(jìn)入電場前，根據(jù)機(jī)械能守恒有mgh＝mv12－mv02電場中運(yùn)動過程，根據(jù)動能定理qU＋mgL＝Ek－mv12解得小球飛出電