2025屆天津市南開區(qū)南開中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆天津市南開區(qū)南開中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項：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、英國物理學(xué)家法拉第引入了“電場”和“磁場”的概念，并用畫電場線和磁感線的方法來描述電場和磁場，為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)．下列相關(guān)說法正確的是（）A.電荷和電荷．通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過電場發(fā)生的B.磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C.電場線和電場線不可能相交，磁感線和磁感線可能相交D.通過實(shí)驗可發(fā)現(xiàn)電場線和磁感線的存在2、如圖所示，平行導(dǎo)體滑軌MM’、NN’放置于同一水平面上，固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒AB、CD橫放在滑軌上且靜止，形成一個閉合電路．當(dāng)AB向右滑動的瞬間，電路中感應(yīng)電流的方向及CD受到的安培力方向分別為（）A.電流方向沿ABCD，安培力方向向右B.電流方向沿ADCB，安培力方向向右C.電流方向沿ABCD，安培力方向向左D.電流方向沿ADCB，安培力方向向左3、如圖所示，兩個線圈的繞向相同，其中右側(cè)線圈與電流表構(gòu)成閉合回路，要使得右側(cè)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流由c到d流過電流表，且電流表示數(shù)恒定，則左側(cè)線圈中的電流隨時間變化的圖象可能是（規(guī)定左側(cè)線圈中從a到b的電流方向為正方向）（）A. B.C. D.4、關(guān)于電流,下列各種說法中正確的是(

)A.電流的定義式I=q/t,適用于任何電荷的定向移動形成的電流B.由I=nqsv可知,金屬導(dǎo)體中自由電荷的運(yùn)動速率越大,電流一定越大C.電荷定向移動的方向就是電流的方向D.因為電流有方向,所以電流是矢量5、用同種材料粗細(xì)均勻的電阻絲做成ab、cd、ef三根導(dǎo)線，ef最長，分別放在電阻可忽略的光滑的平行導(dǎo)軌上，如圖所示，磁場均勻且垂直于導(dǎo)軌平面，用外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運(yùn)動（每次只有一根導(dǎo)線在導(dǎo)軌上），而且每次外力做功的功率相等，則下列說法正確的是（）A.ab運(yùn)動的最快B.ef運(yùn)動的最快C.導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等D.每秒鐘產(chǎn)生的熱量不相等6、如圖所示，一價氫離子（）和二價氦離子（）的混合體，經(jīng)同一加速電場U1同時加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場U2中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它們A.同時到達(dá)屏上同一點(diǎn) B.先后到達(dá)屏上同一點(diǎn)C.同時到達(dá)屏上不同點(diǎn) D.先后到達(dá)屏上不同點(diǎn)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、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C8、據(jù)統(tǒng)計交通事故逐年增加，造成交通事故的一個主要原因就是酒后駕駛，“嚴(yán)查酒駕”成為全國交通部門的一項重要任務(wù)．酒精測試儀是用于現(xiàn)場檢測機(jī)動車駕駛?cè)藛T是否酗酒的一種儀器，它的主要元件是由二氧化錫半導(dǎo)體制成的酒精氣體傳感器，該傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化．在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對應(yīng)關(guān)系．如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度c成正比，則以下說法正確的是（）A.U越大，表示c越小B.U越大，表示c越大C.檢測到駕駛員喝了酒時，U的示數(shù)變小D.U越大，表示檢測到駕駛員喝酒越多9、某電器元件被磁化了，為了使其退磁，下列方法可行的有（）A.把該元件高溫處理B.把該元件通入強(qiáng)電流C.把該元件放入逐漸減弱的交變磁場中D.把該元件放入強(qiáng)磁場中10、一段長L=0.2m，通過I=2.5A電流的直導(dǎo)線，關(guān)于在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中所受安培力F的情況，正確的是（）A.如果B=2T，F(xiàn)一定是1NB.如果F=0，B也一定為零C.如果說B=4T，F(xiàn)有可能是1ND.如果F有最大值時，通電導(dǎo)線一定與磁場垂直三、實(shí)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）要測繪一個標(biāo)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(nèi)阻約1Ω）：電流表（量程為0～250mA．內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V。內(nèi)阻約3kΩ）：電鍵一個、導(dǎo)線若干。①實(shí)驗中所用的滑動變阻器應(yīng)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(shí)驗的電路圖應(yīng)選用圖1中_____（填字母代號）。③實(shí)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(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W。12．（12分）手機(jī)、電腦等電器已經(jīng)普及到人們的日常生活中，這些電器都要用到蓄電池．某同學(xué)利用下列器材測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻．蓄電池的電動勢約為3V.A．量程是0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表；B．量程是3V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表；C．量程是15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表；D．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；E．阻值為0～10Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；F．定值電阻4Ω，額定功率4W；G．開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干（1）為了減小實(shí)驗誤差，電壓表應(yīng)選擇______(填器材代號)，圖甲中的導(dǎo)線應(yīng)連接到_______(選填“①”或“②”)處，改變滑動變阻器阻值的時候，為了使電壓表和電流表的讀數(shù)變化比較明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇_______(填器材代號)（2）用（1）問中的實(shí)驗電路進(jìn)行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對應(yīng)的U-I圖線如圖乙所示，由圖線可得該蓄電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω.(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PQ、MN為足夠長兩平行金屬導(dǎo)軌，它們之間連接一個阻值R＝8Ω的電阻，導(dǎo)軌間距為L＝1m．一質(zhì)量m＝0.1kg，電阻r＝2Ω，長約1m的金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上，它與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)．導(dǎo)軌平面的傾角為θ＝30°，在垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，現(xiàn)讓金屬桿AB由靜止開始下滑，已知桿AB從靜止開始到恰好作勻速運(yùn)動的過程中沿軌道下滑距離s=20m，g=10m/s2求：（1）桿AB下滑速度為2m/s時的加速度大??；（2）桿AB下滑的最大速度vm；（3）桿AB從靜止開始到恰好作勻速運(yùn)動的過程中R上產(chǎn)生的熱量14．（16分）如圖，在平行傾斜固定的導(dǎo)軌上端接入電動勢E＝50V，內(nèi)阻r＝1Ω的電源和滑動變阻器R，導(dǎo)軌的寬度d＝0.2m，傾角θ=37°．質(zhì)量m＝0.11kg的細(xì)桿ab垂直置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，整個裝置處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.2T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌與桿的電阻不計．現(xiàn)調(diào)節(jié)R使桿ab靜止不動．sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：（1）桿ab受到最小安培力F1和最大安培力F2；（2）滑動變阻器R有效電阻的取值范圍15．（12分）如圖所示，在y軸上A點(diǎn)沿平行x軸正方向以v0發(fā)射一個帶正電的粒子，A點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，），第一象限充滿沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第四象限充滿方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場（未畫出）．帶電粒子從x軸上C點(diǎn)離開第一象限進(jìn)入第四象限，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（2a，0）．已知帶電粒子的電量為q，質(zhì)量為m，粒子的重力忽略不計．求：（1）所加勻強(qiáng)電場E的大?。?）若帶正電的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好能水平向左垂直打在－y軸上D點(diǎn)（未畫出），求第四象限中所加磁場的大小與方向以及D點(diǎn)的坐標(biāo)（3）若在第四象限只是某區(qū)域中存在大小為，方向垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場，要使帶電粒子仍能水平向左垂直打在－y軸上的D點(diǎn)，求該圓形磁場區(qū)域的最小面積

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．電荷和電荷之間是通過電場發(fā)生相互作用，而通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，選項A錯誤；B．磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，選項B正確；C．電場線和電場線不可能相交，磁感線和磁感線也不可能相交，選項C錯誤；D．磁感線和電場線都是人們假想的曲線，實(shí)際上電場線和磁感線都是不存在的，選項D錯誤。故選B。2、B【解析】AB向右移動，則由右手定則可知電流方向，則可知CD中電流的方向，由左手定則可求得CD的運(yùn)動方向【詳解】由右手安培定則可知，當(dāng)AB向右運(yùn)動時電流由B到A，故電流方向沿ADCB；則再由左手定則可得CD受力向右，故B正確，ACD錯誤．故選B【點(diǎn)睛】AB運(yùn)動時產(chǎn)生電流的經(jīng)過CD，從而使CD受磁場力而產(chǎn)生運(yùn)動，即先由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，電流再在磁場中受到安培力而產(chǎn)生了運(yùn)動3、A【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，由楞次定律判斷在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向【詳解】當(dāng)右側(cè)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流由c到d流過電流表時，感應(yīng)電流的磁場方向向右；根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量若方向向右，則正在減小，若穿過線圈的磁通量的方向向左，則正在增大；根據(jù)安培定則可知，此時左側(cè)線圈中的電流隨時間變化可知是從a到b正在增大，或電流的方向從b到a，正在減小，故A正確，BCD錯誤【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向4、A【解析】A、電流的定義式I=q/t采用的是比值定義法，具有比值定義法的共性是普遍適用，適用于任何電荷的定向移動形成的電流；故A正確.B、由I=nqsv可知，電流的大小跟導(dǎo)體的材料(決定n)，導(dǎo)體的橫截面積(s)和電荷定向移動的速率(v)共同決定；故B錯誤.C、物理學(xué)中把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，負(fù)電荷定向移動的反方向是電流的方向；故C錯誤.D、電流有大小和方向，但方向是指沿著電荷運(yùn)動的直線上，不同于矢量的方向；故電流是標(biāo)量；故D錯誤.故選A.5、B【解析】AB．根據(jù)公式，可得安培力的功率為可知電阻大的，運(yùn)動的快，再由知，同種材料、同粗細(xì)的電阻絲越長電阻越大，故ef的電阻最大．故ef運(yùn)動的最快，A錯誤，B正確；C．根據(jù)感應(yīng)電動勢公式，即可知ef產(chǎn)生的電動勢最大，C錯誤；D．根據(jù)熱量公式，即可知，功率相同，每秒產(chǎn)生的熱量相等，D錯誤。故選B。6、B【解析】分析帶電粒子在加速場和偏轉(zhuǎn)場中的運(yùn)動,來判斷粒子到達(dá)屏上的時間和位置。【詳解】在加速場中在偏轉(zhuǎn)場中，假設(shè)板長為L，板間距為d，粒子離開偏轉(zhuǎn)場的位置偏離中心線的距離為x聯(lián)立解得我們發(fā)現(xiàn)，比荷大的物體，離開電場所需時間短，速度大，但粒子離開偏轉(zhuǎn)場的位置和比荷沒有關(guān)系，從同一位置離開，在偏轉(zhuǎn)場中做類平拋運(yùn)動，位移偏向角相同，則速度偏向角也相同，所以打在屏上同一位置，一價氫離子比荷大，離開電場時間短，速度大，先打到屏上，B正確，ACD錯誤。故選B?！军c(diǎn)睛】類平拋運(yùn)動。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、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。8、BD【解析】AB．圖中酒精傳感器與R、R0串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，U越大，說明電路中電流越大，酒精傳感器的電阻減小，由題：酒精氣體傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度c成正比，可知，c越大，故A錯誤，B正確；C．檢測到駕駛員喝了酒時，c增大，r′減小，電路中總電阻減小，電路中電流增大，則U的示數(shù)增大，故C錯誤；D．由上分析可知，U越大，c越大，表示檢測到駕駛員喝酒越多，故D正確故選：BD9、AC【解析】A、根據(jù)退磁的方法可知，把該元件高溫處理，因為激烈的熱運(yùn)動使分子電流的取向又變的雜亂無章了．能使元件退磁．故A正確；B、把該元件通入強(qiáng)電流，不能使分子電流的取向變的雜亂無章．故B錯誤；C、把該元件放入逐漸減弱的交變磁場中是使磁性物體退磁的方法．故C正確；D、把該元件放入強(qiáng)磁場中，可能會使該元件的磁性更強(qiáng)．故D錯誤故選AC【點(diǎn)睛】本題考查了安培分子電流假說和磁化、退磁的知識，要真正理解鐵磁性物質(zhì)產(chǎn)生磁化的本質(zhì)，掌握常見的退磁的方法．屬于基礎(chǔ)題目10、CD【解析】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BILsinθ求出安培力大小，當(dāng)夾角為零時沒有安培力；當(dāng)夾角為90°時，安培力最大；則安培力在最大值與零之間【詳解】長度為0.2m的通電直導(dǎo)線，若放置于勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度中，通入電流為2.5A，如果B=2T，當(dāng)直導(dǎo)線垂直于磁場時，則由公式可得安培力的大小為F=BIL=2×2.5×0.2N=1N．若不垂直，則通電導(dǎo)線受到的安培力小于1N，故A錯誤；如果F=0，直導(dǎo)線可能與磁場平行，則B不一定為零，故B錯誤；如果B=4

T，若垂直放置時，則安培力大小為F=BIL=4×2.5×0.2N=2N．因此F有可能是1N，故C正確；如果F有最大值，通電導(dǎo)線一定與B垂直，故D正確，故選CD【點(diǎn)睛】學(xué)會運(yùn)用F=BIL計算安培力的大小，注意公式成立的條件是B與I相互垂直．若不垂直則可將磁感應(yīng)強(qiáng)度沿直導(dǎo)線與垂直導(dǎo)線兩方向進(jìn)行分解，則平行的沒有安培力，垂直的安培力可用F=BIL計算安培力的大小三、實(shí)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.A②.B③.0.1【解析】①[1]．因?qū)嶒炓箅娏鲝牧阏{(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)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(yīng)用外接法，又變阻器用分壓式，故電路圖應(yīng)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(nèi)阻為5Ω，電動勢為1.5V的電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖線和小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)即表示小燈泡與該電源直接串聯(lián)；根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)（1.0V，0.1A）可以計算出小燈泡消耗的功率為P=UI=1×0.1=0.1W12、①.B②.①③.E④.3.2⑤.1.3【解析】（1）[1]由于電源電動勢大約3V，故電壓表應(yīng)該選擇B；[2]蓄電池的內(nèi)阻較小，故導(dǎo)線應(yīng)該接在①處；[3]電流表量程為0.6A，故滑動變阻器應(yīng)該選擇E。（2）[4][5]由閉合電路歐姆定律可得故該圖像與縱軸的交點(diǎn)為電動勢，該直線的斜率為，由圖中可得四、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