2025年江苏省南通市海安县海安高级中学高二物理第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析.doc

2025年江苏省南通市海安县海安高级中学高二物理第一学期期末学业质量监测模拟试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、把电阻是1的一根金属丝截成等长的十段，再把这十段金属丝并联起来，这样并联的一组金属丝的总电阻是（ ）
A.0.01 B.0.10
C.10 D.100
2、如图是教材中演示通电自感现象的电路图，L为电感线圈。实验时，闭合开关S，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A1立即变亮，最终A1与A2的亮度相同。下列说法正确的是（）

A.变阻器R接入电路的电阻值与L的电阻值相同
B.闭合S瞬间，L中电流与变阻器R中电流相等
C.闭合S，电路稳定后，A1中电流大于A2中电流
D.断开S瞬间，A1突然闪亮，随后逐渐变暗
3、某同学用多用电表的欧姆挡的“”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度很小，如图所示，为了准确测定该电阻的阻值，正确的做法是（　　）

A.应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
B.应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
C.应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
D.应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
4、下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是(　　)
A. B.
C. D.
5、下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是( )
A.奥斯特首先发现了电磁感应现象
B.库仑最早用扭秤实验测量出电子电荷量的精确值
C.法拉第最早提出了“电场”的概念
D.卢瑟福通过对阴极射线的研究提出原子具有核式结构
6、一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，为滑动变阻器的滑动片。下列说法正确的是（ ）

A.副线圈输出电压的频率为
B.副线圈输出电压的有效值为
C.向下移动时，变压器的输出功率增加
D.向下移动时，原、副线圈的电流都减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、宇宙中两颗相距很近的恒星常常组成一个双星系统，它们以相互间的万有引力彼此提供向心力，而使它们绕着某一共同的圆心做匀速圆周运动，若已知它们的运转周期为，两星到某一共同圆心的距离分别为和，那么，这双星系统中两颗恒星的质量关系正确的是( )
A.这两颗恒星的质量必定相等
B.这两颗恒星的质量之和为
C.这两颗恒星的质量之比为
D.其中必有一颗恒星的质量为
8、如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，从图示位置开计时（　　）

A.当转过60°时，感应电流的瞬时值为
B.当转过60°时，感应电流的瞬时值为
C.在转过60°过程中，感应电动势的平均值为
D.当转过90°过程中，感应电流的有效值为
9、如图所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁的一半位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（　　）

A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数减小
B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数增大
C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数增大
D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数减小
10、如图所示，一矩形线圈置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图（b）所示，则线圈产生的感应电动势的情况为（　　）

A.时刻电动势最大
B.时刻电动势为零
C.时刻磁通量的变化率最大
D.时间内电动势增大
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L。直径d和电阻R。用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为______________ cm。若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________。（“偏大”，“偏小”）

12．（12分）用伏安法测电源电动势和内电阻，已知电流表内阻和电源内电阻相比，不可忽略，画出的（甲）、（乙）两种可供选用的测量电路

（1）为提高电动势和内电阻的测量精度，应选用的电路是______
（2）由实验数据做出如图（丙）所示图线，则该电源的内电阻r=______Ω．
（3）所测得的电源电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较的情况是：E测______E真；r测_____r真．（填“＞”或“＜”）
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
14．（16分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

15．（12分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、A
【解析】把电阻是1的一根金属丝截成等长的十段，根据电阻定律R=知，每段金属丝的电阻为0.1，再把这十段金属丝并联起来，横截面积变为原来的10倍，则总电阻为原来的十分之一，所以这样并联的一组金属丝的总电阻为0.01，故A正确，B、C、D错误
2、A
【解析】A．最终A1与A2的亮度相同，由图可知两条支路电阻相同，所以变阻器R接入电路的电阻值与L的电阻值相同，故A正确；
B．闭合S瞬间，由于L的自感作用，L中电流小于变阻器R中电流，故B错误；
C．闭合S，电路稳定后，由于两灯亮度相等，电流相等，故C错误；
D．因为稳定时两灯电流相等，故断开S的瞬间，两灯都逐渐变暗，故D错误。
故选A。
3、A
【解析】当用多用电表的欧姆挡的“”挡测量一个电阻的阻值，指针偏转角度很小时，说明电阻值较大，挡位选择得太低，故应该选择更高的挡位，把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量。
故选A。
4、B
【解析】带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力方向由左手定则进行判断
根据左手定则可知：
A．图中洛伦兹力方向应该向上；错误
B．图中电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系符合左手定则；正确
CD．图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力；错误
【点睛】本题考查判断洛伦兹力的方向，容易题．注意带电粒子在磁场中的运动受洛伦兹力的条件及安培定则的应用
5、C
【解析】法拉第首先发现了电磁感应现象，选项A错误；库仑最早用扭秤实验测量出静电引力常数，密立根通过油滴实验第一次测得了电子电荷量的精确值，选项B错误；法拉第最早提出了“电场”的概念，选项C正确；卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出原子具有核式结构，选项D错误；故选C.
6、C
【解析】A．由图象可知，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，变压器不会改变交变电流的频率，故副线圈输出电压的频率为50Hz，故A错误；
B．根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为310V，有效值

根据变压比可知，副线圈输出电压的有效值

故B错误；
CD．P向下移动，R变小，副线圈输出电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知，副线圈的输出电流变大，则原线圈的电流也随之变大，电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，故C正确，D错误。
故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、BCD
【解析】设两颗恒星的质量分别为m1，m2，由万有引力提供向心力得，对m1：
①
对m2：
②
由①得

由②得

所以
③
由①/②得
④
联立④③得

故选BCD。
8、ACD
【解析】AB．因为线圈从中性面开始计时，所以感应电动势的瞬时值表达式为

转过角时，感应电动势的瞬时值

感应电流的瞬时值为

故A正确，B错误
C．转过的时间

磁通量变化量为

则感应电动势的平均值为

故C正确；
D．感应电流的最大值为

感应电流有效值

故D正确。
故选ACD。
9、AC
【解析】AB．当螺线管将a接电源正极，b接负极时，线圈中产生磁场，由安培定则判断得知，螺线管内部磁场方向向上，上端相当于N极，对磁铁产生向上的斥力，所以弹簧秤示数减小，故A正确；B错误；
CD．当螺线管将b接电源正极，a接负极时，线圈中产生磁场，由安培定则判断得知，螺线管内部磁场方向向下，上端相当于S，对磁铁产生向下的引力，所以弹簧秤示数增大，故C正确，D错误。
故选AC。
10、AD
【解析】由于面积一定，磁场变化，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为：；
A、0时刻磁感应强度的变化率即最大，故感应电动势最大，故A正确，B错误；
C、时刻磁通量最大，但磁感应强度的变化率即为零，即该时刻磁通量的变化率为零，故C错误；
D、时间内，磁感应强度的变化率即逐渐增大，即磁通量的变化率变大，故感应电动势增大，故D正确

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①. ②.偏小
【解析】[1]螺旋测微器的读数为

[2]电路中，由于电压表分流，导致电流表测量值偏大，故根据可知电阻测量值偏小。
12、 ①.乙 ②.1 ③.＜ ④.＜
【解析】(1)[1]已知电流表内阻和电源内电阻相比，不可忽略，为减小实验误差，应采用图乙所示电路图；
(2)[2]如图丙图像可知，电源内阻为

(3)[3]由图示可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U-I图像如图所示，由图像可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值；

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
14、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得
15、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N