2025屆江西省師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題含解析

2025屆江西省師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向上。若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（）A.動能減少 B.動能和電勢能之和增加C.電勢能增加 D.重力勢能和電勢能之和減小2、2017年10月24日，在地球觀測組織（GEO）全會期間舉辦的“中國日”活動上，我國正式向國際社會免費開放共享我國新一代地球同步靜止軌道氣象衛(wèi)星“風(fēng)云四號”（如圖所示）和全球第一顆二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星（簡稱“碳衛(wèi)星”）的數(shù)據(jù)．“碳衛(wèi)星”是繞地球極地運行的衛(wèi)星，在離地球表面700公里的圓軌道對地球進(jìn)行掃描，匯集約140天的數(shù)據(jù)可制作一張無縫隙全球覆蓋的二氧化碳監(jiān)測圖，有關(guān)這兩顆衛(wèi)星的說法正確的是（）A.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的向心加速度大于“碳衛(wèi)星”的向心加速度B.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度C.“碳衛(wèi)星”的運行軌道理論上可以和地球某一條經(jīng)線重合D.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度3、電場中A、B兩點的電勢分別為，，將帶電量Q=－1.6×10-4C的點電荷從A移到B的過程中，下列說法正確的是（）A.電場力一定變大 B.電場力做的功為1.6×10-3JC.電勢能減少3.2×10-3J D.電勢能減少了4.8×10-3J4、下列關(guān)于靜電場和磁場的說法正確的是()A.電場中場強越大的地方，電勢一定越高B.電場中某點場強與試探電荷的電荷量成反比C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度大小與小磁針受到的磁場力大小有關(guān)D.靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線不閉合，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的5、如圖所示，三個線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)I減小時，a、b線圈中的感應(yīng)電流方向為A.都為順時針方向B.a線圈中為順時針方向，b線圈中為逆時針方向C.都為逆時針方向D.a線圈中為逆時針方向，b線圈中為順時針方向6、某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是A.由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小B.圖象上某點切線的斜率的倒數(shù)即為該狀態(tài)的電阻值C.電壓為5V時，導(dǎo)體的電阻是0.2ΩD.電壓為12V時，導(dǎo)體電阻的電功率為18W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，一帶電液滴在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中剛好做勻速圓周運動，其軌道半徑為R．已知電場的電場強度為E，方向豎直向下；磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，不計空氣阻力，設(shè)重力加速度為g，則（）A.液滴帶正電B.液滴荷質(zhì)比C.液滴順時針運動D.液滴運動速度大小為8、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計，A、B是兩個相同的燈泡，下列說法中正確的是()A.S閉合后，A、B同時發(fā)光且亮度不變B.S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C.S斷開的瞬間，A、B同時熄滅D.S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅9、帶電粒子從靜止出發(fā)經(jīng)過電場加速后，垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，當(dāng)離開偏轉(zhuǎn)電場時，決定帶電粒子側(cè)移距離大小的因素是（）A.帶電粒子質(zhì)量越大，側(cè)移越大 B.帶電粒子電量越大，側(cè)移越大C.加速電壓越低，側(cè)移越大 D.偏轉(zhuǎn)電壓越高，側(cè)移越大10、靜電場在x軸上場強E隨的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向為場強的正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，那么點電荷A.由x1運動到x3的過程中電勢能增大B.由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小C.由x1運動到x4的過程中電勢能先增大后減小D.在x2和x4處電勢相等三、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）如圖為氫原子的能級圖,氫原子從某一能級躍遷到的能級,輻射出能量為2.55eV的光子(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供__________的能量,才能使它輻射上述能量的光子?(2)請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖12．（12分）在做《測定金屬絲的電阻率》的實驗時（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑．如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________mm（2）需要對金屬絲的電阻進(jìn)行測量．已知金屬絲的電阻值Rx約為5Ω；一位同學(xué)用伏安法對這個電阻的阻值進(jìn)行了比較精確的測量，這位同學(xué)想使被測電阻Rx兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)．他可選用的器材有：A.直流電源（電動勢6V，內(nèi)阻可不計）B.直流電流表（量程0～600mA，內(nèi)阻約為5Ω）C.直流電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）D.直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為6kΩ）E.直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）F.滑動變阻器（10Ω,2A）G.滑動變阻器（1kΩ，0.5A）H.電鍵I.導(dǎo)線若干以上器材中電流表選用_______（填序號），電壓表選用______（填序號），滑動變阻器選用__________（填序號）（3）在答題卡的方框中畫出實驗電路圖_______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）容器A中裝有大量質(zhì)量不同、電荷量均為q的帶正電的粒子，粒子從容器下方的小孔不斷飄入加速電場初速度可視為零做直線運動通過小孔后，從兩平行板中央垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場．粒子通過平行板后垂直磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，最后打在感光片上，如圖所示．已知加速場、間的加速電壓為U，偏轉(zhuǎn)電場極板長為L，兩板間距也為L，板間勻強電場強度，方向水平向左忽略板間外的電場．平行板f的下端與磁場邊界ab相交為P，在邊界PQ上固定放置感光片．測得從容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之間，且Q距P的長度為3L，不考慮粒子所受重力與粒子間的相互作用，求：粒子射入磁場時，其速度方向與邊界ab間的夾角；射到感光片Q處的粒子的質(zhì)量；粒子在磁場中運動的最長時間14．（16分）如圖所示，在足夠高的豎直絕緣擋板上A點，以水平速度v0向左拋出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球。由于空間存在水平向右、場強大小為E的勻強電場，小球拋出后經(jīng)過一段時間到達(dá)板面上位于A點正下方的B點，重力加速度為g。求：(1)小球運動過程中離擋板的最大水平距離x；(2)板上A、B兩點間的距離y；(3)小球運動過程中最小速度v的大小。15．（12分）如圖所示，勻強電場場強E=4V/m，方向水平向左，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2T，方向垂直紙面向里。質(zhì)量m=1kg、q=2.5C的帶正電小物體A，從M點沿粗糙、絕緣的豎直墻壁無初速下滑，它滑行h=0.8m到N點時脫離墻壁做曲線運動，在通過P點瞬時，此時其速度第一次與水平方向成=45°角，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2。求：（1）A沿墻壁下滑時，克服摩擦力做的功Wf；（2）P點與M點的水平距離s。

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、D【解析】A．由軌跡圖可知，油滴所受的合力方向豎直向上，故從a到b的運動過程中合外力做正功，動能增加，選項A錯誤；B．從a到b的運動過程中，根據(jù)能量守恒可知，重力勢能、電勢能、動能三者之和保持不變；從a到b的運動過程中重力做負(fù)功，重力勢能增加，因此動能和電勢能之和減小，選項B錯誤；C．由軌跡圖可知，油滴所受的合力方向豎直向上，則帶電油滴所受重力小于電場力，從a到b的運動過程電場力做正功，電勢能減小，選項C錯誤；D．根據(jù)能量守恒可知，重力勢能、電勢能、動能三者之和保持不變，動能增加，因此重力勢能和電勢能之和減小，選項D正確。故選D。2、B【解析】“風(fēng)云四號”衛(wèi)星是地球的同步衛(wèi)星，其運行的軌道半徑大于“碳衛(wèi)星”的軌道半徑，根據(jù)，則其向心加速度小于“碳衛(wèi)星”的向心加速度，選項A錯誤；根據(jù)可知，“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度，選項B正確；“碳衛(wèi)星”的運行軌道是過地心及地球兩極的固定平面，而地球的經(jīng)線是隨地球不斷轉(zhuǎn)動的，則“碳衛(wèi)星”的運行軌道不可能和地球某一條經(jīng)線重合，選項C錯誤；“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的運行半徑大于地球的半徑，則其線速度小于第一宇宙速度，選項D錯誤；故選B.3、D【解析】A．電勢的高低與電場強度無關(guān)，根據(jù)題意無法判斷兩點電場強度的關(guān)系，即無法判斷電場力的大小，A錯誤；BCD．從A到B，電勢增大，同一個負(fù)電荷在電勢低的位置電勢能大，故電勢能減小，電場力做正功，電勢能減少了，即電場力功為：，BC錯誤D正確。故選D。4、D【解析】電場強度是描述電場強弱的物理量，由電場本身決定，與試探電荷的電荷量無關(guān)；沿電場線的方向，電勢越來越低，場強大小與電勢高低無關(guān)；電流所受安培力的方向與磁場方向垂直；磁感線是閉合的曲線．【詳解】電場中場強越大的地方，電勢不一定越高，如負(fù)點電荷周圍，越靠近點電荷，場強越大，但電勢卻越低，A錯誤；電場中某點的場強是由電場本身決定的，與試探電荷存在與否無關(guān)，B錯誤；磁場中某點的磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，與小磁針存在與否無關(guān)，C錯誤；靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線是從正電荷(或無窮遠(yuǎn)處)出發(fā)終止于無窮遠(yuǎn)處(或負(fù)電荷)，是不閉合的，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的，D正確．【點睛】本題考查了電場強度與磁場方向、磁感線等問題，要注意明確電場強度和磁感應(yīng)強度均是由電場和磁場本身決定的；同時注意兩種場的性質(zhì)的區(qū)別和聯(lián)系．5、D【解析】根據(jù)安培定則判斷可知，在線圈處產(chǎn)生的磁場的方向垂直于紙面向外，當(dāng)減小時，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時針方向的電流；在線圈處的磁場的方向向里，當(dāng)減小時，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時針方向的電流；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。6、D【解析】由圖知，隨著電壓的增大，圖象上的點與原點連線的斜率減小，此斜率等于電阻的倒數(shù)，則知導(dǎo)體的電阻不斷增加，故A錯誤；圖象上的點與原點連線的斜率的倒數(shù)等于電阻，選項B錯誤；當(dāng)U=5V時，由圖知電流為I=1.0A，則導(dǎo)體的電阻R=U/I=5Ω，故C錯誤；加12V電壓時，電流為1.5A，則電功率P=IU=18W．故D正確；故選D【點睛】本題關(guān)鍵抓住圖象上的點與原點連線的斜率等于電阻的倒數(shù)，分析電阻的變化，求解電阻的值二、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.液滴在重力場、勻強電場和勻強磁場的復(fù)合場中做勻速圓周運動，可知，液滴受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相同，故可知液滴帶負(fù)電，故A錯誤；B.由液滴做勻速圓周運動，得知電場力和重力大小相等，得：mg=qE，解得：，故B錯誤；C.磁場方向垂直紙面向里，洛倫茲力方向始終指向圓心，由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向為順時針，故C正確；D.液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動的半徑為：R=聯(lián)立解得：，故D正確；故選CD.8、BD【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計，LA、LB是兩個完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時，由于電阻可忽略不計，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯誤，D正確。故選BD。9、CD【解析】粒子先直線加速后做類似平拋運動，對直線加速過程根據(jù)動能定理列式，對類似平拋運動過程根據(jù)分位移公式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】直線加速過程，根據(jù)動能定理，有：，在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，則有：L=vt，，加速度：，聯(lián)立解得：，故側(cè)移距離的大小與帶電粒子的質(zhì)量、電量無關(guān)，與加速度電壓、偏轉(zhuǎn)電壓有關(guān)，當(dāng)加速度電壓越低時，側(cè)越大；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓越高，側(cè)移越大，故AB錯誤，CD正確，故選CD【點睛】本題關(guān)鍵是推導(dǎo)出側(cè)移量的表達(dá)式進(jìn)行分析，可以記住“經(jīng)過同一個加速電場加速、同樣偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)的粒子的運動軌跡一定相同”的結(jié)論10、AB【解析】ACD．由x1運動到x4的過程中，電場力一直做負(fù)功，電勢能一直增大，所以A正確，CD錯誤；B．根據(jù)圖像，由x1運動到x4的過程中場強大小先增大后減小，電場力先增大后減小，B正確；故選AB。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、75Ev【解析】如圖為氫原子的能級圖,氫原子從某一能級躍遷到的能級,輻射出能量為2.55eV的光子【詳解】（1）氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，輻射光子的頻率應(yīng)滿足：hν=En-E2=2.55eVEn=hν+E2=-0.85eV解得：n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級，應(yīng)提供的能量為：△E=E4-E1=12.75eV（2）獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖如圖【點睛】該題考查對玻爾理論的理解，解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即Em-En=hv12、①.0.742(0.741mm-0.743mm)②.B③.D④.F⑤.【解析】（1）金屬絲的直徑是：0.5mm+0.01mm×24.2=0.742mm.（2）電源電壓為6V，電壓表選擇量程為3V的D;待測電阻阻值約為5Ω，電路中的最愛電流不超過，則電流表選B.滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的F；（3）電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表采用外接法；為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實驗電路圖如圖所示：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）45°（2）（3）【解析】（1）粒子先經(jīng)過加速電場的加速后進(jìn)入水平勻強電場做類平拋運動，由速度的方向公式直接能求出末速度方向，這是為后續(xù)計算做一個鋪墊；（2）粒子從e板下端與水平方向成45°的角射入勻強磁場，偏轉(zhuǎn)270°后打在Q點，由幾何關(guān)系求出粒子做勻速圓周運動的半徑，再由洛侖茲力提供向心力就能求出粒子的比荷；（3）先判斷出打在何處的粒子的時間最短，由于，即質(zhì)量最大的粒子時間最長，再由半徑公式知質(zhì)量最大則半徑最小，所以打在Q點的粒子時間最長，再利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角即可求出粒子在磁場中運動的最長時間【詳解】（1）加速電場運用動能定理：qU=mv02可得進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的初速度：v0=①粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，根據(jù)類平拋規(guī)律可得：L=v0t②沿電場線方向的分速度：vy=at③根據(jù)牛頓第二定律可得：Eq=ma④又因為：E=⑤設(shè)粒子的速度偏轉(zhuǎn)角為θ，聯(lián)立①②③④⑤式可得：tanθ==1故速度偏向角為45°，其速度方向與邊界ad間的夾角為：90°-45°=45°（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)位移：y=at2=根據(jù)運動的合成和分解可知，粒子進(jìn)入磁場時的速度大小：⑥根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvB=m⑦又因為Q距P的長度為3L，根據(jù)幾何關(guān)系：3L++y=2Rcos45°，可得：R=2L⑧聯(lián)立⑥⑦⑧式可得粒子的質(zhì)量：（3）粒子在磁場中運動的周期：粒子在磁場中運動的時間：，可知粒子的質(zhì)量m越大時間越長，根據(jù)半徑公式可知，粒子的質(zhì)量m越大半徑R越大，故打在Q點的粒子運動的時間最長，所以粒子在磁場中運動的最長時間：【點睛】