河南省信陽(yáng)市高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二上期末考試模擬試題含解析

河南省信陽(yáng)市高級(jí)中學(xué)2025屆物理高二上期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)，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(shū)寫(xiě)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、當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線(xiàn)管中軸線(xiàn)進(jìn)入該通電螺線(xiàn)管，若不計(jì)重力，則A.帶電粒子速度大小一定改變`B.帶電粒子速度方向一定改變C.帶電粒子速度大小不變D.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線(xiàn)2、如圖一個(gè)原來(lái)不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放置一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離為2r．由于靜電感應(yīng)而在金屬球上出現(xiàn)了電荷，這些感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)锳.；方向向左B.；方向向右C.；方向向右D.03、一個(gè)電容器的規(guī)格是50V,10μF,對(duì)以下數(shù)據(jù)及相關(guān)問(wèn)題的理解，你認(rèn)為正確的有A.這個(gè)電容器只有加上50V電壓時(shí)，容量才是10μFB.這個(gè)電容器的電容的最大值為10μF當(dāng)帶電荷量較少時(shí)，電容小于10μFC.這個(gè)電容若不帶電，則電容為0D.這個(gè)電容器的電容是10μF，與電容器所加電壓與所帶電量大小無(wú)關(guān)4、如圖所示，空間內(nèi)有一場(chǎng)強(qiáng)為、豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一根絕緣輕質(zhì)硬桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m帶電量均為+q的小球，O點(diǎn)是一光滑水平軸，已知AO=L，BO=2L，重力加速度為g．細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，使其自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中，正確的是A.B球電勢(shì)能減少了2mgLB.A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢(shì)能減少了C.轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中桿對(duì)A的彈力不做功D.轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)B球的速度為5、如圖所示，用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛一閉合金屬圓環(huán)，環(huán)套在一通電螺線(xiàn)管外，圓環(huán)的圓心、軸線(xiàn)與螺線(xiàn)管的中心、軸線(xiàn)分別重合.現(xiàn)增大通電螺線(xiàn)管中的電流（方向不變），下列說(shuō)法正確的是（）A.穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為零，環(huán)中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駽.圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.懸掛圓環(huán)細(xì)線(xiàn)拉力增大6、如圖所示為兩個(gè)帶等量點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)分布（電場(chǎng)線(xiàn)方向未標(biāo)出），則（）A.A只能帶正電B.A只能帶負(fù)電C.若A帶正電，則B肯定是帶負(fù)電的D.若A帶正電，則B肯定是帶正電的二、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、空間存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面為等腰直角三角形，底邊水平，其斜邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)．一正方形導(dǎo)體框邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)，開(kāi)始正方形導(dǎo)體框的ab邊與磁場(chǎng)區(qū)域橫截面的斜邊剛好重合，如圖所示．由圖示的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，正方形導(dǎo)體框以平行于bc邊的速度v勻速穿越磁場(chǎng)．若導(dǎo)體框中的感應(yīng)電流為，兩點(diǎn)間的電壓為，感應(yīng)電流取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，則導(dǎo)體框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，、隨時(shí)間的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.8、如圖所示，一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd，P是bc的中點(diǎn)若正方形區(qū)域內(nèi)只存在由d指向a的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則在a點(diǎn)沿ab方向以速度v入射的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子不計(jì)重力恰好從P點(diǎn)射出若該區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則在a點(diǎn)沿ab方向以速度v入射的同種帶電粒子恰好從c點(diǎn)射出由此可知A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)加速度大小等于在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度大小D.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2π9、下說(shuō)法正確是A.公式E=適用于計(jì)算勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.由E=可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比C.公式C=中的電容C與電容器兩極板間電勢(shì)差有關(guān)D.由E=k可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E與形成該電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電荷量Q成正比10、下列說(shuō)法中正確的是（）A.電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線(xiàn)在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱D.把一小段通電導(dǎo)線(xiàn)放在磁場(chǎng)中某處，它所受到的磁場(chǎng)力與該段通電導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U﹣I圖象如圖所示；請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖甲所示，在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P，應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器___________處（填“a”或“b”）。（2）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)B．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E．電流表（0～0.6A）F．電流表（0～3A）其中電流表應(yīng)選___________，電壓表應(yīng)選___________。（填字母代號(hào)）（3）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的U﹣I圖象。由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來(lái)電子的入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間又是多少？四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線(xiàn)平行于y軸．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L(zhǎng)，小球過(guò)M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；（2）小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大?。唬?）A點(diǎn)到x軸的高度h.14．（16分）如圖所示，兩塊相同的金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),正對(duì)著水平放置，電壓U時(shí)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以水平速度從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后從B點(diǎn)射出電場(chǎng)，A、B間的水平距離為L(zhǎng)．不計(jì)重力影響．求(1)帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t；(2)A、B間豎直方向的距離y；15．（12分）電源是通過(guò)非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置，在不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)也不相同，物理學(xué)中用電動(dòng)勢(shì)來(lái)表明電源的這種特性。如圖所示，固定于水平面的U形金屬框架處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬框兩平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，金屬棒ab在外力的作用下，沿框架以速度v向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終垂直于兩平行導(dǎo)軌并接觸良好。已知電子的電荷量為e，金屬棒ab的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。（1）請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，推導(dǎo)金屬棒ab切割磁感應(yīng)線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；（2）在金屬棒產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的過(guò)程中，請(qǐng)說(shuō)明是什么力充當(dāng)非靜電力，并求出這個(gè)非靜電力所做的功W的大?。唬?）設(shè)單位時(shí)間內(nèi)有N個(gè)電子從a端運(yùn)動(dòng)到b端，求電源的電功率P的大小。

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、C【解析】由于長(zhǎng)通電螺線(xiàn)管中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向平行于螺線(xiàn)管的中心軸線(xiàn)，與正粒子的運(yùn)動(dòng)方向平行，則正粒子在磁場(chǎng)中不受洛倫茲力，正粒子重力又不計(jì)，則粒子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。A．帶電粒子速度大小一定改變`，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．帶電粒子速度方向一定改變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．帶電粒子速度大小不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線(xiàn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。2、B【解析】金屬球在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布，金屬球內(nèi)部合電場(chǎng)為零，所以感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷在球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，即為，方向兩球心連線(xiàn)向右，故B正確，ACD錯(cuò)誤3、D【解析】一個(gè)電容器的規(guī)格是50V,10μF,指的是電容器的最大電壓是50V，若超出這一值，電容器有可能被擊穿，10μF指的是電容器的電容，與電容器所加電壓與所帶電量大小無(wú)關(guān)所以選D4、B【解析】A．電場(chǎng)力對(duì)B球做功為，故B球的電勢(shì)能減小3mgL，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)力對(duì)A球做功為，故A球的電勢(shì)能增加mgL，則A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢(shì)能減少了mgL，故B正確；C．A球的電勢(shì)能增加，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加，則轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中桿對(duì)A的彈力一定做功，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)AB系統(tǒng)，由能量關(guān)系可知：，解得，故D錯(cuò)誤。故選B5、C【解析】AB．當(dāng)螺線(xiàn)管中通過(guò)的電流逐漸變大時(shí)，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)逐漸變強(qiáng)，故穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可得，從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)螺線(xiàn)管中通過(guò)的電流逐漸變大時(shí)，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)逐漸變強(qiáng)，故穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變大，為阻礙磁通量變大，圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故C正確；D．由于圓環(huán)圓心、軸線(xiàn)與螺線(xiàn)管的中心、軸線(xiàn)分別重合，所以圓環(huán)各處所受安培力大小相等，方向相反，所以懸掛圓環(huán)的細(xì)線(xiàn)拉力不變，故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)分布可得，AB為異種電荷，所以若A帶正電，則B肯定是帶負(fù)電的，C正確故選C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、AD【解析】在ab邊到e點(diǎn)的過(guò)程中，ab邊切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度減小，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，感應(yīng)電流逐漸減小，且感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，為正．A．b兩點(diǎn)的電壓為為負(fù)值，大小為電動(dòng)勢(shì)的且均勻減??；ab邊越過(guò)e點(diǎn)后，在cd邊接觸磁場(chǎng)之前，線(xiàn)框中磁通量不變，則沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，之后，cd邊切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，并逐漸減小，仍為負(fù)值，大小為電動(dòng)勢(shì)的且均勻減小，故AD正確，BC錯(cuò)誤8、BC【解析】A．帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有由幾何關(guān)系有聯(lián)立解得故B正確；C．粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度故C正確；D．帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解析】A．公式E=適用于計(jì)算勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，式中d為兩點(diǎn)沿著場(chǎng)強(qiáng)方向的距離，U為兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故A正確；B．E=是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，適用于任何電場(chǎng)，其中F是電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，E為該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，E與F、q無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．公式C=是電容的定義式，電容與電勢(shì)差，電荷量無(wú)關(guān)，只取決于本身的性質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D．E=k是點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E與形成該電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電荷量Q成正比，故D正確。故選AD。10、AC【解析】AB．電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用，故電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，A正確；B．通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中不一定受到磁場(chǎng)力的作用，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)所受磁場(chǎng)力總為零，但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)于電場(chǎng)強(qiáng)度，它等于試探電荷受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值；對(duì)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，它等于垂直磁場(chǎng)方向放置的通電導(dǎo)線(xiàn)所受的磁場(chǎng)力與該段通電導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.a②.E③.C④.1.5⑤.0.75【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器采用限流接法，在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載，劃定變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器a處；（2）[2][3][由圖乙可知：電路中的最大電流為0.4A，因此電流表選擇量程為0.6A比較合適，故電流表則E，電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇C；（3）[4][5]由圖乙可知，電源的U﹣I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻，所以電源內(nèi)阻為12、；【解析】電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，只受洛倫茲力F作用，故其軌跡AB是圓周的一部分，又因?yàn)镕垂直于v，故圓心在電子進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力指向的交點(diǎn)上，如圖中的O點(diǎn)。如圖所示。設(shè)電子的軌道半徑r，由牛頓第二定律得解得因此穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為解得四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字