江蘇省蘇州市相城區(qū)南京師范大學蘇州實驗學校2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

江蘇省蘇州市相城區(qū)南京師范大學蘇州實驗學校2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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、一直導線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖所示．如果直導線可以自由地運動且通以由a到b的電流，則導線ab受磁場力后的運動情況為()A.從上向下看順時針轉動并靠近螺線管B.從上向下看順時針轉動并遠離螺線管C.從上向下看逆時針轉動并遠離螺線管D.從上向下看逆時針轉動并靠近螺線管2、一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流40mA。若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是A.0.10V B.0.20VC.0.30V D.0.40V3、關于感應電動勢的大小，下列說法正確的是（）A.穿過閉合回路的磁通量最大時，其感應電動勢一定最大B.穿過閉合回路的磁通量為零時，其感應電動勢一定為零C.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定為零D.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定不為零4、下列說法正確的是()A.詩句“飛流直下三千尺”是以“飛流”作為參考系的B.“錢塘觀潮時,觀眾只覺得潮水撲面而來”是以“潮水”為參考系的C.只有質(zhì)量很小的物體才能看作質(zhì)點D.如果物體的形狀和大小相對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質(zhì)點5、ab是長為L的均勻帶電細桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點，距b端均為，位置如圖.ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強大小為，在處的場強大小為．則以下說法正確的是（）A.兩處的電場方向相反，<B.兩處的電場方向相反，>C.兩處的電場方向相同，<D.兩處的電場方向相同，>6、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變大B.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變小C.當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)變小二、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、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知等勢面b的電勢為6V．一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d過程中克服電場力所做的功為6eV．不計重力，下列說法正確的是（）A.該電子經(jīng)過平面c時，其電勢能為4eVB.該電子可能會到達平面fC.平面f上的電勢為零D.該電子經(jīng)過平面b時的動能是經(jīng)過d時的2倍8、如圖所示，電路中有一段金屬導體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流，已知金屬導體中單位體積的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導電過程中，自由電子做定向移動可視為勻速運動，測出金屬導體前后兩個側面間的電勢差的大小為U，則下列說法正確的是（）A.前側面電勢較高 B.后側面電勢較高C.磁感應強度為 D.磁感應強度的大小9、如圖所示，讓兩長為L的平行金屬板帶上等量異種電荷，板間加垂直紙面向里的勻強磁場，就構成了速度選擇器模型，粒子在紙面內(nèi)以垂直電場方向和磁場方向進入模型，只有速度滿足的粒子才能沿直線射出。若某一粒子以速度v進入該模型后，運動軌跡為圖中實線，則關于該粒子的說法正確的是（）A.粒子射入的速度一定是B.粒子通過速度選擇器的時間C.粒子射出時的速度可能大于射入速度D.若粒子以從右側進入一定不能沿直線從左側離開10、金屬探測器是用來探測金屬的儀器，如圖所示，關于其工作原理，下列說法中正確的是（）A.探測器內(nèi)的探測線圈會產(chǎn)生變化的磁場B.只有有磁性的金屬物才會被探測器探測到C.探測到金屬物是因為金屬物中產(chǎn)生了渦流D.探測到金屬物是因為探測器中產(chǎn)生了渦流三、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）如圖是“探究感應電流的產(chǎn)生條件”實驗的器材（1）在圖中用實線代替導線把它們連成實驗電路______；（2）寫出三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉A．______；B．______；C．______（3）該實驗得到的實驗結論是______12．（12分）用多用電表的歐姆擋測量一個阻值大約為150Ω的定值電阻，有下列可供選擇的步驟：A．將兩根表筆短接B．將選擇開關撥至“×1kΩ”擋C．將選擇開關撥至“×10Ω”擋D．將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，記下讀數(shù)E．調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使指針停在0Ω刻度線上F．將選擇開關撥至OFF擋上將上述中必要的步驟選出來，這些必要步驟的合理的順序是_____（填寫步驟的代號）；若操作正確，上述D步驟中，指針偏轉情況如圖所示，則此未知電阻的阻值Rx=_____Ω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）中國著名物理學家、中國科學院院士何澤慧教授曾在1945年首次通過實驗觀察到正、負電子的彈性碰撞過程．有人設想利用電場、磁場控制正、負電子在云室中運動來再現(xiàn)這一過程．實驗設計原理如下：在如圖所示的xOy平面內(nèi)，A、C二小孔距原點的距離均為L，每隔一定的時間源源不斷地分別從A孔射入正電子，C孔射入負電子，初速度均為v0，方向垂直x軸，正、負電子的質(zhì)量均為m，電荷量分別為e和-e（忽略電子之間的相互作用及電子重力）．在y軸的左側區(qū)域加一水平向右的勻強電場，在y軸的右側區(qū)域加一垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出），要使正、負電子在y軸上的P（0，L）處相碰．求：（1）磁感應強度B的大小和方向；（2）在P點相碰的正、負電子射入小孔的時間差；（3）由A孔射入電場的正電子，有部分在運動過程中沒有與負電子相碰，最終打在x正半軸上D點，求OD間距離14．（16分）如圖所示，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=3Ω,R2=2Ω，R3=4Ω,水平放置的平行板電容器的電容C=100μF，開關S斷開后，電容器中的帶電粒子處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2，求：（1）開關S閉合后，帶電粒子加速度大小和方向；（2）開關S閉合后，流過電阻R3的總電荷量15．（12分）在如圖所示的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的電勢差為2000V,距離x=0.10m.求：（1）電場強度E的大小；（2）將一個電荷量Q=+2.0×10﹣8C的點電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功？

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】通電導線因放在通電螺線管的磁場中故受到磁場力，因左右兩側磁場方向不同，故可以分左右兩邊分別分析研究，畫出兩側的磁場方向，則由左手定則可判出磁場力的方向，根據(jù)受力情況可判出物體的轉動情況．當導體轉動后，我們可以認為電流向右偏內(nèi)，受力也將發(fā)生變化，為了簡便，我們可以判斷導體轉動到向里的位置判斷導體的受力情況，再判出導體的運動情況.解：通電螺線管的磁感線如圖所示，則由圖示可知左側導體所處的磁場方向斜向上，右側導體所處的磁場斜向下，則由左手定則可知，左側導體受力方向向外，右側導體受力方向向里，故從上向下看，導體應為逆時針轉動；當導體轉過90°時，由左手定則可得導體受力向下，故可得出導體運動為逆時針轉動的同時還要向下運動．即為a端轉向紙外，b端轉向紙里，且靠近通電螺線管，故D正確，ABC錯誤；故選D【點評】解決本題的關鍵（1）清楚通電螺線管的磁場，應看到左右兩邊磁場的不同；（2）能準確地應用左手定則判斷磁場與電流不垂直的情況；（3）會找到一些有代表性的特殊位置求解2、D【解析】設電池板的內(nèi)阻為r，其開路電壓等于它的電動勢，依題意有：E=800mV解得電源內(nèi)阻：電池板連上20Ω阻值后，流過電阻的電流大小為：此時的路端電壓為：U=IR=20×20mV=400mV=0.40VA．0.10V，與結論不相符，選項A錯誤；B．0.20V，與結論不相符，選項B錯誤；C．0.30V，與結論不相符，選項C錯誤；D．0.40V，與結論相符，選項D正確；故選D.3、D【解析】穿過閉合回路的磁通量最大時，磁通量的變化率不一定最大，其感應電動勢不一定最大，選項A錯誤；穿過閉合回路的磁通量為零時，磁通量的變化率不一定為零，其感應電動勢不一定為零，選項B錯誤；穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，磁通量發(fā)生了變化，則其感應電動勢一定不為零，選項C錯誤，D正確；故選D.4、D【解析】考查參考系和質(zhì)點?！驹斀狻緼．“飛流直下三千尺”研究對象是“飛流”，參考系是地球，A錯誤；B．“潮水撲面而來”，潮水是運動的，是研究對象，參考系是地面，B錯誤；C．物體能否看成質(zhì)點，關鍵在于物體的大小和形狀對所研究的問題有無影響，一個物體很大很重，但大小對研究的問題無影響，則可以看成質(zhì)點，比如研究地球繞太陽轉動的周期問題時，可以看成質(zhì)點，C錯誤；D．如果物體的形狀和大小相對所研究的問題屬于無關或次要因素時,即可把物體看作質(zhì)點，D正確。故選D。5、C【解析】由于細桿均勻帶電，我們?nèi)關于P1的對稱點b′，則bb′段在P1點的電場互相抵消，整個桿對于P1點的電場，僅僅相當于ab′部分在P1的產(chǎn)生電場．而對于P2，是整個桿都對其有作用，所以P2點的場強大【詳解】將均勻帶電細桿等分為無數(shù)段，每段可看作點電荷．設細桿帶正電，根據(jù)電場的疊加原理，這些點電荷在P1的合場強方向向右，在P2的合場強方向向右，所以兩處的電場方向相同．由于細桿均勻帶電，取b點關于P1的對稱點b′，則細桿bb′段電荷在P1點產(chǎn)生的電場互相抵消，整個桿在P1點產(chǎn)生的電場，僅僅相當于ab′部分在P1的產(chǎn)生電場．而對于P2，是整個桿產(chǎn)生電場，而且桿各段在P2點產(chǎn)生的場強方向相同，所以P2點的場強大，即有E1＜E2；故選C.【點睛】本題的解題關鍵要掌握電場的疊加原理，采用分割的方法，分段研究電場．因為我們只學過點電荷的電場或者勻強電場，而對于桿產(chǎn)生的電場沒有學過，因而需要將桿看成是由若干個點構成，再進行矢量合成6、C【解析】A、B項：由于電源電壓和變壓器匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，電壓表測的為副線圈兩端電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、D項：當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，副線圈中的總電阻變小，電壓不變，副線圈中的電流變大，所以原線圈中的電流變大，即電流表A1的示數(shù)變大在C正確，D錯誤故選C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、BCD【解析】根據(jù)只有電場力做功，動能與電勢能之和不變，當電場力做負功時，動能轉化為電勢能，在電勢為零處，電勢能為零，從而即可一一求解【詳解】虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內(nèi)間距相等一組等勢面，一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV，動能減小了6eV，電勢能增加了6eV，因此等勢面間的電勢差為2V，因平面b上的電勢為6V，由于電子的電勢能增加，等勢面由a到f是降低的，因此平面f上的電勢為零，故C正確；c等勢面的電勢為4V，則該電子經(jīng)過平面c時，其電勢能為-4eV，選項A錯誤；由上分析可知，電子在a等勢面的電勢能為-8eV，動能為10eV，則總能量為2eV，則若電子能到達f平面，則動能應為2eV，選項B正確；在平面b上電勢為6V，則電子的電勢能為-6eV，則動能為8eV，在平面d上電勢為2V，則電子的電勢能為-2eV，則動能為4eV；即該電子經(jīng)過平面b時的動能是經(jīng)過d時的2倍，故D正確；故選BCD【點睛】考查電場力做功與電勢能變化的關系，掌握電勢能與動能之和不變，理解電勢為零處的電勢能為零是解題的關鍵8、BC【解析】AB．電子定向移動方向和電流方向相反，所以電子定向移動方向沿x軸負方向，根據(jù)左手定則判斷，電子受力方向指向前側面，所以前側面電勢低，后側面電勢高，A錯誤B正確CD．當金屬導體中自由電子定向移動時受洛侖茲力作用向前側面偏轉，使得前后兩側面間產(chǎn)生電勢差，當電子所受電場力和洛侖茲力平衡時，前后兩側產(chǎn)生恒定的電勢差，則：，，，聯(lián)立以上幾式解得：，D錯誤C正確9、CD【解析】AC.假設粒子帶正電，則電場力就向下，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向上，由受力分析結合運動軌跡知則運動過程洛倫茲力不做功，電場力做負功，則粒子速度減少，粒子射出時的速度小于射入時的速度；若粒子帶負電，電場力向上，則由左手定則知所受洛倫茲力方向向下，由受力分析結合運動軌跡知，則運動過程洛倫茲力不做功，電場力做正功，則粒子速度增加，粒子射出時的速度大于射入時的速度，故C正確A錯誤；B.若粒子在正電，則在運動過程中洛倫茲力在水平方向有向左的分力，粒子在水平方向做減速運動，運動時間大于，若粒子帶負電，粒子受到的洛倫茲力在水平向右有分力作用，粒子在水平方向做加速運動運動時間小于，故B錯誤；D.若粒子以從右側進入，則不論粒子帶正電還是負電，粒子受到電場力和洛倫茲力都同向，不能滿足二力平衡，故粒子不可能做直線運動，故D正確。故選CD。10、AC【解析】金屬探測器利用渦流探測金屬物品原理是：線圈中交變電流產(chǎn)生交變的磁場，會在金屬物品產(chǎn)生交變的感應電流，而金屬物品中感應電流產(chǎn)生的交變磁場會在線圈中產(chǎn)生感應電流，引起線圈中交變電流發(fā)生變化，從而被探測到。A．探測器內(nèi)的探測線圈會產(chǎn)生變化的磁場，與結論相符，選項A正確；B．只有有磁性的金屬物才會被探測器探測到，與結論不相符，選項B錯誤；C．探測到金屬物是因為金屬物中產(chǎn)生了渦流，與結論相符，選項C正確；D．探測到金屬物是因為探測器中產(chǎn)生了渦流，與結論不相符，選項D錯誤；故選AC。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、①.②.將開關閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B④.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動⑤.只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導體回路中就有感應電流【解析】（1）.電路連接如圖；（2）三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉：A.將開關閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B；C.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動；（3）結論：只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導體回路中