2025屆廣西柳州鐵路第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆廣西柳州鐵路第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題考生須知：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(qǐng)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(hào)。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(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，在立方體區(qū)域內(nèi)有垂直于abcd平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一負(fù)離子不計(jì)重力以速度v垂直于adhe平面向右飛入該區(qū)域，為使粒子能在該區(qū)域內(nèi)沿直線運(yùn)動(dòng)，需在該區(qū)域內(nèi)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向?yàn)锳.垂直abfe平面向里 B.垂直adhe平面向左C.垂直abfe平面向外 D.垂直adhe平面向右2、若在某行星和地球上相對(duì)于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們?cè)谒椒较蜻\(yùn)動(dòng)的距離之比為。已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為，由此可知，該行星的半徑為（）A B.C. D.3、如圖所示，是通有恒定電流的某段導(dǎo)體。在2s內(nèi)有10C的負(fù)電荷向右通過橫截面A，則導(dǎo)體內(nèi)電流的大小和方向分別是（）A8×10－19A、向右 B.8×10－19A、向左C.5A、向左 D.5A、向右4、圖中電容器C兩板間有一負(fù)電荷q靜止，使q向上運(yùn)動(dòng)的措施是（）A.兩板間距離增大B.兩板間距離減小C.兩板間相對(duì)面積減小D.兩板間相對(duì)面積增大5、車流如梭，前面卻有一輛方方正正的貨車行駛得比較慢，上面寫著“精密儀器”的字樣，小明想起課本上談到過磁電式電流表的運(yùn)輸問題，對(duì)于磁電式電流表，他有如下一些理解，你覺得他的理解正確的是A.通有電流后，電流表的線圈受到了安培力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)B.線圈處在靴腳和鐵芯形成的輻向磁場(chǎng)中，因此線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量始終為零C.線圈繞在鋁框上，鋁框旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這將影響電流測(cè)量的準(zhǔn)確性D.長(zhǎng)途運(yùn)輸電流表時(shí)，需要將電流表的正負(fù)極用導(dǎo)線短接起來，這是利用了電磁驅(qū)動(dòng)的原理6、在精密的供電設(shè)備中常常能見到如圖所示的電容器，它們?yōu)殡娐菲渌考峁┓€(wěn)定的直流電，保證了設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行。下面對(duì)于該供電設(shè)備中存在的電容器的說法中正確的是()A.直流電、交流電都可以通過電容器B.直流電無法通過電容器、交流電可以通過電容器C.直流電、交流電都不可以通過電容器D.供電設(shè)備電路中的電容器，主要是為了儲(chǔ)存電量，供停電時(shí)使用二、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，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)電線框，在外力作用下，以速度v勻速穿過寬度均為L(zhǎng)的兩個(gè)平行邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反，取順時(shí)針方向的電流為正，受力向右為正，以bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)開始關(guān)于線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流和線框所受安培力F分別與位移x之間的函數(shù)圖象，下列圖像正確的是A. B.C. D.8、如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b分別與電源的正、負(fù)極相連，a、b板的中央沿豎直方向各有一個(gè)小孔，閉合開關(guān)S后，帶正電的液滴從小孔正上方到達(dá)a板小孔時(shí)速度為v1，現(xiàn)使a板不動(dòng)，在開關(guān)S仍閉合或斷開的情況下b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍從P點(diǎn)自由落下，此時(shí)液滴到達(dá)a板小孔時(shí)速度為v2，空氣阻力不計(jì)，下列說法中正確的是A.若開關(guān)S保持閉合，向下移動(dòng)b板，則v2>v1B.若開關(guān)S保持閉合，則無論向上或向下移動(dòng)b板，都有v2＝v1C.若開關(guān)S閉合一段時(shí)間后再斷開，則無論向上或向下移動(dòng)b板，都有v2<v1D.若開關(guān)S閉合一段時(shí)間后再斷開，向下移動(dòng)b板，則v2>v19、有關(guān)磁場(chǎng)的物理概念，下列說法中正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場(chǎng)中的受磁場(chǎng)力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小10、如圖所示，在等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O為ab邊的中點(diǎn)，在O處有一粒子源沿紙面內(nèi)不同方向、以相同的速率不斷向磁場(chǎng)中釋放相同的帶正電的粒子，已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，直角邊ab長(zhǎng)為，不計(jì)重力和粒子間的相互作用力．則A.粒子能從bc邊射出的區(qū)域長(zhǎng)度為B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為C.若粒子從bc邊射出，則入射方向與Ob的夾角一定小于D.從ac邊射出的粒子中，沿Oa方向射入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（1）圖中已經(jīng)用導(dǎo)線將部分器材連接，請(qǐng)補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線________（2）若連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無誤后，閉合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線圈______（填“A”或“B”）中有了感應(yīng)電流．開關(guān)閉合后，他還進(jìn)行了其他兩項(xiàng)操作嘗試，發(fā)現(xiàn)也產(chǎn)生了感應(yīng)電流，請(qǐng)寫出兩項(xiàng)可能的操作：①_________________________________；②_________________________________12．（12分）如圖所示，桌面上放有一只10匝線圈，線圈中心上方一定高度處有一豎立的條形磁體．當(dāng)磁體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量將______（選填“變大”或“變小”），在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化0.1Wb，經(jīng)歷的時(shí)間為0.5s，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為__V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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在半徑為R，圓心在(0，0)圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，加有方向垂直紙面向外、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子（不計(jì)重力），以某一速度從O點(diǎn)沿y軸的正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從圖中的A點(diǎn)射出．出射的方向與圓在A點(diǎn)的切線方向夾角為600．如果再在x>R的BC區(qū)域加一寬度為2R的方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓在A點(diǎn)射出的帶電粒子經(jīng)電場(chǎng)后，能恰好擊中x軸上的點(diǎn)C（坐標(biāo)為（0，3R））．求：（1）帶電粒子的初速度大?。?）所加電場(chǎng)E的大小14．（16分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿－x方向射入磁場(chǎng)，它恰好從磁場(chǎng)邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿＋y方向飛出。（1）請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；（2）若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大??；此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？15．（12分）用一根長(zhǎng)L=0.8m輕繩，吊一質(zhì)量為m=1.0g的帶電小球，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將小球拉到與懸點(diǎn)等高處由靜止釋放，小球便在垂直于磁場(chǎng)的豎直面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)球第一次擺到低點(diǎn)時(shí)，懸線的張力恰好為零（重力加速度g=10m/s2）（1）小球帶何種電荷？電量為多少？（2）小球第二次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，懸線對(duì)小球的拉力多大？

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】帶電粒子恰好在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)受到電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力時(shí)，則兩力必平衡．這樣確保速度不變，才會(huì)使洛倫茲力不變，否則不可能做直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)只受到電場(chǎng)力時(shí)，磁場(chǎng)方向須與運(yùn)動(dòng)方向相平行，此時(shí)雖在磁場(chǎng)中但沒有洛倫茲力存在【詳解】當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，不計(jì)重力的負(fù)離子，則洛倫茲力垂直紙面向里，由于直線運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等，則離子受到的電場(chǎng)力垂直紙面向外，而勻強(qiáng)電場(chǎng)方向垂直于紙面向里，使離子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】當(dāng)兩個(gè)電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力均存在時(shí)，必須是平衡力，因?yàn)槁鍌惼澚κ桥c速度有關(guān)的力．當(dāng)粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，沒有洛倫茲力存在，所以只要考慮電場(chǎng)力就可以2、C【解析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有聯(lián)立解得兩種情況下，拋出的速率相同，高度相同，所以有根據(jù)行星表面處萬有引力等于重力可得故有解得C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。3、C【解析】據(jù)根據(jù)電流的定義式得電流的大小為電流方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向，與負(fù)電荷移動(dòng)的方向相反，故電流向左。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4、B【解析】?jī)蓸O板間距離d增大，而電容器的電壓U不變，則板間場(chǎng)強(qiáng)減小，電荷所受電場(chǎng)力減小，電荷將向下運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．兩極板間距離d減小，而電容器的電壓U不變，則板間場(chǎng)強(qiáng)增大，電荷所受電場(chǎng)力增大，電荷將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確．兩極板正對(duì)面積S減小或變大時(shí)，電容器的電壓U和距離d都不變，則板間場(chǎng)強(qiáng)不變，電荷并不運(yùn)動(dòng)．故CD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】本題是簡(jiǎn)單的電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，抓住板間電壓不變是關(guān)鍵；熟練掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式5、A【解析】A．根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的原理可知，通有電流后，電流表的線圈受到了安培力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．磁電式電流表圓柱形鐵芯中的磁感線實(shí)際上水平平行的，穿過線圈的磁通量不為零，故B錯(cuò)誤；C．鋁框?qū)嶋H上與線圈是彼此絕緣的，而且指針穩(wěn)定時(shí)，鋁框中沒有感應(yīng)電流，無從談起對(duì)線圈中電流的影響，故C錯(cuò)誤；D．電流表中的鋁框、長(zhǎng)途運(yùn)輸電流表時(shí)短接線圈，目的都是為了利用電磁阻尼使指針迅速停擺或無法大幅度擺動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】由于電容器的作用是“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻”，所以直流電不能通過電容器，而交流電可以通過電容器，供電設(shè)備中的電容器，主要是為電路其他部分提供穩(wěn)定的直流電。故選B。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、AC【解析】由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出電流大小，由右手定則判斷出感應(yīng)電流方向，應(yīng)用安培力公式求出安培力大小，應(yīng)用左手定則判斷出安培力方向，然后分析圖示圖象答題.【詳解】A、B、0-L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針方向，為負(fù)的；L-2L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=2BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿順時(shí)針方向，為正的；2L-3L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針方向，為負(fù)的，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、安培力：F=BIL，在0-L內(nèi)，L-2L內(nèi)，2L-3L內(nèi)，由左手定則可知，整個(gè)過程安培力始終向左，為負(fù)的，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題電磁感應(yīng)中圖象的問題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，解答本題關(guān)鍵要掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、楞次定律、安培力公式等等知識(shí)，要知道當(dāng)線框左右兩邊都切割磁感線時(shí)，兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，是串聯(lián)關(guān)系.8、BD【解析】AB．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動(dòng)b板，重力與電場(chǎng)力做功不變，由動(dòng)能定理可知，帶電液滴速度不變，則v2=v1，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若電鍵K閉合一段時(shí)間后再斷開，則兩板帶電量Q不變，向下移動(dòng)b板，極板之間的距離減小，則由可知C變大，根據(jù)Q=CU可知，兩板電勢(shì)差U減小，所以電場(chǎng)力做的負(fù)功減小，而重力做功不變，由動(dòng)能定理得液滴速度變大，即v2＞v1，故D正確，C錯(cuò)誤.9、ABD【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量。故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)。故B正確；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是由磁場(chǎng)本身決定的，與放入磁場(chǎng)中的受磁場(chǎng)力作用的電流方向無關(guān)。故C錯(cuò)誤；D．磁感線可以形象描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。故D正確。故選ABD。10、AB【解析】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，求出粒子軌道半徑與粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，然根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間【詳解】ABC．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：粒子在bc邊可以從b點(diǎn)射出，最高點(diǎn)在P點(diǎn)．根據(jù)可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)半徑，ab邊長(zhǎng)為，根據(jù)幾何知識(shí)可得，粒子恰好與ac邊相切時(shí)，恰好從P點(diǎn)射出，，P為bc中點(diǎn)，，粒子運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間，且粒子與Ob方向的夾角可以大于，故AB正確，C錯(cuò)誤；D．若粒子從ac邊射出，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí)，弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)最短，如上圖，粒子從aQ的中點(diǎn)E射出時(shí)弦最短為L(zhǎng)，故D錯(cuò)誤所以AB正確，CD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解答此題的關(guān)鍵是找出運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)和最短時(shí)間的圓的運(yùn)動(dòng)軌跡，注意數(shù)學(xué)知識(shí)求解三、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，不要求寫出演算過程。11、①.②.（2）B；③.將滑動(dòng)變阻器的滑片快速滑動(dòng)；④.將線圈A（或鐵芯）快速抽出；斷開開關(guān)的瞬間【解析】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，所以要想探究這個(gè)問題就要從這個(gè)條件出發(fā)，盡可能的改變穿過線圈B的磁通量，達(dá)到電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)的效果【詳解】（1）連接實(shí)物圖如圖所示：（2）閉合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線圈B中有了感應(yīng)電流，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化即可，所以要想是電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則還可以采取的措施為：將線圈A（或鐵芯）快速抽出；斷開開關(guān)的瞬間12、①.變大②.2【解析】在磁體豎直向下落時(shí)，穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量變大；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：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明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）【解析】（1）由于粒子在O點(diǎn)垂直射入