2025屆江蘇省海安中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2025屆江蘇省海安中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S，線框的電阻、電感均不計(jì)，外電路接有電阻R、理想交流電流表和二極管二極管D具有單向?qū)щ娦?，即正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大下列說(shuō)法正確的是A.交流電流表的示數(shù) B.一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量C.R兩端電壓的有效值 D.圖示位置電流表的示數(shù)為02、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線豎直地放在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，此時(shí)導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力大小為F1．現(xiàn)保持流過(guò)導(dǎo)線的電流大小不變，將導(dǎo)線繞其下端在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)90°到達(dá)沿磁場(chǎng)方向的的虛線位置時(shí)，導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力大小為F2．則下列敘述正確的是（）A.F1=0，F(xiàn)2≠0，F(xiàn)2的方向?yàn)樨Q直向上B.F1=0，F(xiàn)2≠0，F(xiàn)2的方向?yàn)樗较蚶顲.F1≠0，F(xiàn)2=0，F(xiàn)1的方向?yàn)樗较蛲釪.F1≠0，F(xiàn)2=0，F(xiàn)1的方向?yàn)樗较蚶?、下列各種設(shè)備或器材中沒(méi)有利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）A.發(fā)電機(jī) B.電動(dòng)機(jī)C.電子感應(yīng)加速器 D.話筒4、某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)。設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EA、EB，電勢(shì)分別為A、B，則下列判斷正確的是（）A.EA=EB B.A>BC.A<B D.EA>EB5、如圖所示，矩形區(qū)域MPQN長(zhǎng)，寬，一質(zhì)量為不計(jì)重力、電荷量為q的帶正電粒子從M點(diǎn)以初速度水平向右射出，若區(qū)域內(nèi)只存在豎直向下的電場(chǎng)或只存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子均能擊中Q點(diǎn)，則電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小的比值為A. B.C. D.6、質(zhì)量為m的帶電小球在a點(diǎn)水平射入豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則正確的說(shuō)法是（）A.小球帶負(fù)電B.小球在b點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度C.小球的電勢(shì)能減小D.小球從a到b做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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,實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場(chǎng)線,電場(chǎng)線與水平方向成角,水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng),L與水平方向成角,且則下列說(shuō)法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.液滴一定帶正電C.電場(chǎng)線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)8、如圖為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，L為自感系數(shù)較大的電感線圈，A1、A2為兩個(gè)相同的小燈泡，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使其接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等。下列說(shuō)法正確的是（）A.接通開(kāi)關(guān)S瞬間，A1、A2立即變亮B.接通開(kāi)關(guān)S后，A1逐漸變亮，A2立即變亮C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，A1、A2慢慢熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流9、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動(dòng)勢(shì)是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電阻一定為6Ω10、如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，空間中有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌所在斜面上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在斜面上平行斜面固定一個(gè)輕彈簧，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧上端與質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體桿相連，桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．導(dǎo)體桿中點(diǎn)系一輕細(xì)線，細(xì)線平行斜面，繞過(guò)一個(gè)光滑定滑輪后懸掛一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊．初始時(shí)用手托著物塊，導(dǎo)體桿保持靜止，細(xì)線伸直，但無(wú)拉力．釋放物塊后，下列說(shuō)法正確的是A.釋放物塊瞬間導(dǎo)體桿的加速度為gB.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過(guò)程中細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿做功為D.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量為三、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(guò)程。11．（6分）現(xiàn)有一滿偏電流為500μA、內(nèi)阻為1.0×103Ω的電流表G，某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）B．電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）C．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R3（0～100Ω）E．滑動(dòng)變阻器R4（0～1kΩ）F．導(dǎo)線若干及兩個(gè)接線柱（1）由于電流表G的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流表G改裝成量程為0～3.0mA的電流表A，則電流表G應(yīng)____（填“串”或“并”）聯(lián)一個(gè)電阻箱，將該電阻箱的阻值調(diào)為_(kāi)___Ω.（2）將改裝后的電流表改裝成歐姆表，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑脑诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補(bǔ)畫完整（含電流表的改裝），并標(biāo)注所選電阻箱和滑到變阻器的符號(hào)（）（3）用改裝后的歐姆表測(cè)量一電阻，電流表G的示數(shù)為200μA，則該電阻的阻值為_(kāi)___Ω，通過(guò)該電阻的電流為_(kāi)_mA.12．（12分）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示，回答下列問(wèn)題：（1）將未完成的電路補(bǔ)充完整______________________________；（2）連接好電路后，寫出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況：______________________________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，把一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小鋼球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺。懸點(diǎn)O距地面的高度，擺長(zhǎng)，將擺球拉至擺線與豎直方向成角的位置由靜止釋放，。不計(jì)細(xì)線質(zhì)量，空氣阻力可以忽略，取重力加速度，，。（1）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)球拉力的大小；（3）若小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷了，小球沿水平方向拋出，求它落地時(shí)速度的大小和方向（結(jié)果可保留根號(hào)）。14．（16分）如圖所示，在傾角的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻，一質(zhì)量m=100g的金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)，取最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使金屬棒在導(dǎo)軌上保持靜止，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)。求：(1)滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值范圍;(2)滿足題中要求條件下，電源E輸出的最大功率？15．（12分）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、通有電流I的導(dǎo)體棒，重力加速度為g，若外加磁場(chǎng)方向豎直向上，欲使棒靜止在斜面上，求：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值

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、A【解析】AC.矩形閉合導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交流電的電壓最大值為：Em=NBSω二極管具有單向?qū)щ娦?，一個(gè)周期中只有一半時(shí)間電路中有電流，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得：解得R兩端電壓電流表的示數(shù)為有效值故A正確，C錯(cuò)誤；B.一個(gè)周期中只有一半時(shí)間電路中有電流，由，，q=It，得到電量為：，故B錯(cuò)誤；D.電流表顯示的是有效值，不會(huì)隨瞬時(shí)值的變化而變化，即圖示位置電流表的示數(shù)不為0，故D錯(cuò)誤2、D【解析】通電直導(dǎo)線豎直放置時(shí)，其所受安培力F1=BIL≠0，根據(jù)左手定則可判定安培力方向水平向里；當(dāng)通電直導(dǎo)線沿磁場(chǎng)方向放置時(shí)，其所受安培力F2=0，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D3、B【解析】A．發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)原理，磁生電，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)機(jī)的前提是供電，結(jié)果是產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理，故B正確；C．電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備，而感生電場(chǎng)是由變化的強(qiáng)磁場(chǎng)產(chǎn)生的，利用了電磁感應(yīng)原理，故C錯(cuò)誤；D．話筒是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的，聲信號(hào)的振動(dòng)帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線振動(dòng)，產(chǎn)生電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理，故D錯(cuò)誤。故選B。4、B【解析】AD．電場(chǎng)線疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小，故AD錯(cuò)誤；BC．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故A點(diǎn)的電勢(shì)高，故B正確，C錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)公式，有水平方向，豎直方向：，只有磁場(chǎng)時(shí)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示：結(jié)合幾何關(guān)系，有，解得，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有，聯(lián)立解得，故，B正確6、C【解析】A、由圖示可知，小球向上偏轉(zhuǎn)，小球受到的電場(chǎng)力向上，電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，則小球帶正電，故A錯(cuò)誤；B、小球受到的電場(chǎng)力與重力恒定不變，小球受到的合力不變，由牛頓第二定律可知，小球的加速度不變，故B錯(cuò)誤；C、在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，電勢(shì)能減小，故C正確；D、因小球受到的力為恒力，不可能有始終指向圓心的向心力，故小球不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤二、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【解析】帶電液滴做直線運(yùn)動(dòng)，要么合力為零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；對(duì)帶電液滴進(jìn)行受力分析，然后答題【詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線方向的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個(gè)力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個(gè)力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤．當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場(chǎng)線方向斜向上時(shí)，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線向上的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個(gè)力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場(chǎng)線方向斜向下時(shí)，帶負(fù)電液滴斜向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力才可能為零，沿直線L運(yùn)動(dòng)，故BC正確；故選ABC【點(diǎn)睛】知道液滴沿直線運(yùn)動(dòng)的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對(duì)帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關(guān)鍵8、BCD【解析】AB、電阻R不產(chǎn)生自感現(xiàn)象，接通開(kāi)關(guān)S瞬間，燈A2立即正常發(fā)光。而電感L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律得知，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，使得電路中電流只能逐漸增大，所以閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，A1燈逐漸變亮，即A2燈先亮，A1燈后亮。故A錯(cuò)誤，B正確。C、閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，通過(guò)A2燈原來(lái)的電流立即消失，電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，自感電流流過(guò)兩燈，兩燈都熄滅。故C正確；D、電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，通過(guò)A2燈原來(lái)的電流立即消失，電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，所以A1燈的電流的方向不變，而A2燈電流的方向與開(kāi)始時(shí)相反，即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流。故D正確9、BCD【解析】A．根據(jù)直流電源總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，可知反映Pr變化的圖線是c，反映PE變化的是圖線a，反映PR變化的是圖線b，故A錯(cuò)誤；B．圖線a的斜率等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由得到，故B正確；C．由圖，當(dāng)I=2A時(shí)，Pr=8W，由公式Pr=I2r得，r=2Ω，故C正確；D．當(dāng)電流為0.5A時(shí)，由圖讀出電源的功率PE=2W；由代入得到R=6Ω，故D正確。故選BCD。10、BCD【解析】A．初始時(shí)，彈簧被壓縮，彈力大小，即，釋放物塊瞬間，安培力為零，對(duì)桿和物塊分析有：、，解得：，故A錯(cuò)誤B．由于電磁感應(yīng)消耗能量，桿最終速度為零，安培力為零，細(xì)線拉力，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)；對(duì)導(dǎo)體桿有：，解得：；彈簧彈性勢(shì)能不變，對(duì)物塊、導(dǎo)體桿、彈簧整個(gè)系統(tǒng)，由能量守恒得：，解得：，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故B項(xiàng)正確C．從運(yùn)動(dòng)到最終停止，彈簧彈力對(duì)導(dǎo)體棒做功為零，對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)用動(dòng)能定理得，，又，解得：細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿拉力做功．故C項(xiàng)正確D．流過(guò)電阻R上的電荷量，故D正確三、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(guò)程。11、①.并②.200③.④.750⑤.1.2【解析】（1）[1][2]將電流表改裝為3mA的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個(gè)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R＝＝Ω＝200Ω.（2）[3]改裝后的電流表內(nèi)阻：R＝＝Ω≈167Ω把表頭改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，則需要串聯(lián)的電阻：R″＝500－167＝333Ω所以選擇電阻箱R2和滑動(dòng)變阻器R4，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示（3）[4][5]改裝后電流表量程是原電流表G量程的＝6倍，電流表G的示數(shù)為200μA，電路電流：I＝200μA×6＝1200μA＝1.2mA待測(cè)電阻阻值：－R內(nèi)＝（－500）Ω＝750Ω.12、①.②.閉合與斷開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間【解析】（1）[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路連接如圖所示：(2)[2]穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流：把小線圈插入大線圈中，