广东省2024-2025学年高二年级下册开学模拟物理试卷（含解析）

广东省2024-2025学年高二下学期开学物理模拟试卷

一、单选题（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。）

1.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为民Z形导线通以恒定电流/,放置在磁场中.已知仍边长为2/,

与磁场方向垂直，儿边长为/,与磁场方向平行.该导线受到的安培力为（）

a

IB

I

b~*-c

A.0B.BIlC.2BIID.45BIl

2.如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框必cd,固定在水平面内且处于方向竖直

向下的匀强磁场中。一接入电路电阻为R的导体棒尸。，在水平拉力作用下沿防、力以速度v匀速滑动，

滑动过程尸0始终与曲垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在P0从靠近泅处向船滑动的过程中（）

A.P0中电流先增大后减小

B.两端电压先减小后增大

C.P0上拉力的功率先减小后增大

D.线框消耗的电功率先减小后增大

3.利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻，C为电容器，A为电流

表，V为电压表。下列说法正确的是（）

A.充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定

B.充电过程中，电压表的示数逐渐增大后趋于稳定

C.放电过程中，电流表的示数均匀减小至零

D.放电过程中，电压表的示数均匀减小至零

4.如图所示的电路中，灯泡Ai和A2的规格相同。先闭合开关S,调节电阻凡使两个灯泡的亮度相同,

再调节电阻应，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（）

L

A.断开开关S后，Ai灯闪亮后熄灭

B.断开开关S的瞬间，Ai灯电流反向

C.断开开关后，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能

D.重新接通电路，Ai和A2同时亮起，然后Ai灯逐渐熄灭

5.正电子是电子的反粒子，与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场，从尸点

发出两个电子和一个正电子，三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是（）

A.磁场方向垂直于纸面向里B.轨迹1对应的粒子运动速度越来越大

C.轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大D.轨迹3对应的粒子是正电子

6.如图所示，质量为加、带电荷量为g的粒子，以初速度%从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀

强电场中，粒子通过电场中B点时，速率VB=2%,方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为（）

BO——

VoA>

A逋B3*©2*D3叫

2qqq2q

7.如图所示，固定在水平面上的半径为厂的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为8的匀强磁

场。长为/的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴。。'上，随轴以角速度。匀速转动。

在圆环的/点和电刷间接有阻值为7?的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电

容器极板间处于静止状态。己知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（）

A.棒产生的电动势为;引2。

B.微粒的电荷量与质量之比为整

BrCD

C.电阻消耗的电功率为也也

2R

D.电容器所带的电荷量为

二、多选题（本题共3题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部

选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。）

8.如图，两对等量异号点电荷+4、-4（夕＞0）固定于正方形的4个顶点上。2、N是该正方形两条对角线与

其内切圆的交点，。为内切圆的圆心，M为切点。则（）

+q.---,……:…苧

A.£和N两点处的电场方向相互垂直

B.M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左

C.将一带正电的点电荷从/点移动到。点，电场力做正功

D.将一带正电的点电荷从乙点移动到N点，电场力做功为零

9.如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静

止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、尸两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有（）

A.电子从N到尸，电场力做正功

B.N点的电势高于尸点的电势

C.电子从M到N,洛伦兹力不做功

D.电子在〃点所受的合力大于在P点所受的合力

10.由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横

截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时

间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过

程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是

()

甲□□乙

XXXXX

XXXXX

XXXXX

A.甲和乙都加速运动

B.甲和乙都减速运动

C.甲加速运动，乙减速运动

D.甲减速运动，乙加速运动

三、非选择题：共5小题，共54分。

11.某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，其阻值大约为60。

（1）已知该同学用电压表（0〜3V）、电流表（0〜0.6A）测金属丝的电压、电流时，表盘如下图所示，则电压

表的读数为V,电流表的读数为A。

甲乙

（2）用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为mm；如图乙所示，用游标卡尺测

其长度为cm；

（3）为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体耳外，实验室还备有的实验器材如下,

要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则滑动变阻器应选;（填器材前的字母代号）

A.滑动变阻器用（阻值范围0:5Q,1.0A）B.滑动变阻器为（阻值范围0~200Q,0.1A）

（4）若流经圆柱体的电流为/,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用。、工表示，则用

D、L、/、U表示该圆柱体电阻率的关系式为。=0

12.小梦同学自制了一个两挡位（“xl”“xlO”）的欧姆表，其内部结构如图所示，&为调零电阻（最大阻

值为4m），K、Rm、居为定值电阻（凡+&m<R,“<尺），电流计G的内阻为凡（凡《凡）。用此欧姆表

测量一待测电阻的阻值，回答下列问题:

（1）短接①②，将单刀双掷开关s与加接通，电流计G示数为7.；保持电阻4滑片位置不变，将单刀双

掷开关S与"接通，电流计G示数变为，,，则4,/,,（填“大于”或“小于”）；

（2）将单刀双掷开关S与〃接通，此时欧姆表的挡位为（填“xl”或“xlO”）；

（3）若从“xl”挡位换成“xlO”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻&的

滑片应该调节（填响上”或“向下”）；

（4）在“xlO”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100Q的定值电阻片，稳定后电流计G的指针偏

转到满偏刻度的：；取走4,在①②间接入待测电阻总，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的：，则

Rx=。o

13.如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为力两板所加的电压为一质量为m、电荷量为4的

带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。

（1）求带电粒子所受的静电力的大小厂；

（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；

（3）若在带电粒子运动（距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间人

MN

14.如图所示，两根足够长平行金属导轨"V、尸。固定在倾角6=37。的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=30

的定值电阻，下端开口，轨道间距£=lm,整个装置处于磁感应强度8=2T的匀强磁场中，磁场向垂直斜

面向上，质量加=1kg的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻厂=1。，电路中其余电阻不计，金属

棒成由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响。已知金属棒成

与导轨间动摩擦因数〃=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,=10m/s2„

（1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度%；

（2）求金属棒湖沿导轨向下运动过程中，电阻尺的最大电功率?；

（3）若从金属棒仍开始运动至达到最大速度过程中，电阻尺上产生的焦耳热总共为1.5J,求流过电阻火的

总电荷量4。

15.某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗,

其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为5。水平放置的目标靶长为2/,靶

左端M与磁场圆心O的水平距离为/、竖直距离为后。从电子枪逸出的电子（质量为加、电荷量为e,初

速度可以忽略）经匀强电场加速时间，后，以速度%沿方向射入磁场，（?。与水平方向夹角为60。），恰

好击中“点，求:

（1）匀强电场场强的大小；

（2）匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间；

（3）为保证电子击中目标靶匀强电场场强的大小范围（匀强电场极板间距不变）。

广东省2024-2025学年高二下学期开学物理模拟试卷参考答案

1.C【详解】因6c段与磁场方向平行，则不受安培力;湖段与磁场方向垂直，则受安培力为Fab=B12l=2BIl

则该导线受到的安培力为故选C。

2.C【详解】设P0左侧线框电阻为4,则右侧线框电路的电阻为3尺-4，所以外电路的总电阻为

八人（31、）

3R

在尸。从靠近4处向6c滑动的过程中，外电路电阻先增大后减小。

F

A.P0中电流/=『二可知PQ中电流先减小后增大，A错误；

B.尸。中电流先减小后增大，内电压先减小后增大，尸。两端电压（电源的路端电压）先增大后减小，B错

误；

C.做匀速运动，拉力等于安培力，即尸=

拉力的功率P=2〃f该功率先减小后增大，C正确；

D.外电路的电阻丑'=区"3当尸。运动到中间位置时，外电路的电阻最大为1尺，小于电源内阻，可

3R4

（£丫E?RE2RE2

得输出功率品=［而7）R=（R+%2=（R7.y+4Rr=（及-r）2+4厂输出功率随外电阻的变化如图所示

R'

当内外电路电阻越接近，电源的输出功率越大；当内外电路电阻相等时，电源的输出功率最大。电源输出

功率与外电阻的关系如图。在尸0从靠近温处向炉滑动的过程中，外电阻与电源内阻的大小关系是先接近

再远离所以线框消耗的电功率（电源输出功率）先增大后减小，D错误。故选C。

3.B【详解】A.充电过程中，随着电容器C两极板电荷量的积累，电路中的电流逐渐减小，电容器充电结

束后，电流表示数为零，A错误；

B.充电过程中，随着电容器C两极板电荷量的积累，电压表测量电容器两端的电压，电容器两端的电压迅

速增大，电容器充电结束后，最后趋于稳定，B正确；

CD.电容器放电的/t图像如图所示

八//mA

可知电流表和电压表的示数不是均匀减小至0的，CD错误。故选B。

4.C【详解】AB.断开开关S后，由于线圈产生自感电动势，流过Ai的电流在原来的基础上减小，电流

方向与原电流方向相同，故Ai灯不会闪亮，而是逐渐熄灭，故AB错误；

C.断开开关后，磁场能向电能转化，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能，故C正确；

D.重新接通电路，A2立刻亮起，由于线圈产生自感电动势，Ai灯逐渐亮起，故D错误。故选C。

5.A【详解】AD.根据题图可知，1和3粒子绕转动方向一致，则1和3粒子为电子，2为正电子，电子

带负电且顺时针转动，根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里，A正确，D错误；

B.电子在云室中运行，洛伦兹力不做功，而粒子受到云室内填充物质的阻力作用，粒子速度越来越小，B

错误；

2

C.带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可知"8=机1

r

mv

解得粒子运动的半径为『=二根据题图可知轨迹3对应的粒子运动的半径更大，速度更大，粒子运动过程

qB

中受到云室内物质的阻力的情况下，此结论也成立，C错误。故选A。

6.C【详解】粒子在竖直方向做匀减速直线运动，则有2g〃=v；

电场力做正功，重力做负功，使粒子的动能由?”V；变为2加片，则根据动能定理，有Uq-mgh=2mv：-gm4

解得，A、3两点电势差应为U=2强故选C。

q

7.B【详解】A.如图所示，金属棒绕。轴切割磁感线转动，棒产生的电动势£所20A错误

F

B.电容器两极板间电压等于电源电动势£,带电微粒在两极板间处于静止状态，贝门:=〃?g

a

2=因=dg=2dg

2

即仅一E一102—Bra>B正确；

—Brco

2

尸2片2产/

C.电阻消耗的功率「=9_=二±匕（2错误；

R4R

D.电容器所带的电荷量Q=CE=C宇D错误。故选B。

8.AB【详解】A.两个正电荷在N点产生的场强方向由N指向O,N点处于两负电荷连线的中垂线上，则

两负电荷在N点产生的场强方向由N指向O,则N点的合场强方向由N指向。，同理可知，两个负电荷在

乙处产生的场强方向由。指向L£点处于两正电荷连线的中垂线上，两正电荷在乙处产生的场强方向由。

指向3则/处的合场方向由。指向由于正方形两对角线垂直平分，则乙和N两点处的电场方向相互

垂直，故A正确；

B.正方形底边的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向左，而正方形上方的一对等量异号电荷在M

点产生的场强方向向右，由于M点离上方一对等量异号电荷距离较远，则M点的场方向向左，故B正确；

C.由图可知，M和。点位于两等量异号电荷的等势线上，即加和。点电势相等，所以将一带正电的点电

荷从M点移动到。点，电场力做功为零，故C错误；

D.由图可知，乙点的电势低于N点电势，则将一带正电的点电荷从/点移动到N点，电场力做功不为零,

故D错误。故选AB。

9.BC【详解】A.由题可知电子所受电场力水平向左，电子从N到P的过程中电场力做负功，故A错误；

B.根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知N点的电势高于尸点，故B正确；

C.由于洛伦兹力一直都和速度方向垂直，故电子从M到N洛伦兹力都不做功；故C正确；

D.由于M点和P点在同一等势面上，故从加■到P电场力做功为0,而洛伦兹力不做功，M点速度为0,

根据动能定理可知电子在尸点速度也为0,则电子在〃点和P点都只受电场力作用，在匀强电场中电子在

这两点电场力相等，即合力相等，故D错误；故选BC。

10.AB【详解】设线圈到磁场的高度为〃，线圈的边长为/,则线圈下边刚进入磁场时，有丫=回

感应电动势为E=

两线圈材料相等（设密度为A）,质量相同（设为a），则加=0（）x4"/xS

设材料的电阻率为。，则线圈电阻尺=夕网=坦在巫

Sm

——丫EmBv

感应电流为/

R=7\76n^l—op。

安培力为尸="8〃=等上

16m

由牛顿第二定律有mg-F=ma

FB2V

联立解得a=g-一

m16m

D2

加速度和线圈的匝数、横截面积无关，则甲和乙进入磁场时，具有相同的加速度。当g＞式一时，甲和乙

16m

D2B2V

都加速运动，当一时，甲和乙都减速运动，当g=7^一时都匀速。故选AB。

16m16%

11.(1)2.200.48(2)1.8504.250(3)A(4)^|^-

【详解】(1)电压表最小分度为0.1V,需要估读一位，读数为2.20V,电流表的最小分度为0.02A,

不需要估读，读数为0.48A

(2)［1］螺旋测微器测量其横截面直径为1.5mm+35.OxO.Olmm=1.850mm

［2］用游标卡尺测其长度为42mm+10x0.05mm=4.250cm

(3)为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，滑动变阻器选取总阻值较小的，便于调节。

故选Ao

(4)根据欧姆定律尺==又A二071联立，解得。=如~

I万(万)4IL

12.大于xlO向上400

【详解】(1)口］根据题意可知&〈凡，所以开关拨向7"时电路的总电阻小于开关拨向"时电路的总电阻，

,E

电源电动势E不变，根据/=,可知(>/“；

(2)［2］当开关拨S向"时，全电路的总电阻较大，中值电阻较大，能够接入待测电阻的阻值也更大，所以

开关拨S向«时对应欧姆表的挡位倍率较大，即xlO；

(3)［3］从“xl”挡位换成，xlO”挡位，即开关S从加拨向〃，全电路电阻增大，干路电流减小，①②短接时,

为了使电流表满偏，则需要增大通过电流计G所在支路的电流，所以需要将4的滑片向上调节；

(4)［4］在“xlO”挡位，令凡与凡串联部分的总电阻为及吓，&上半部分单独叫与上，电路图结构简化如图

R。上Rn

_~[=1—②

心下

(R+R..)凡下

第一次，当①②短接，全电路的总电阻为A=4+〈rG0yM下

F

通过干路的电流为/

R

I凡下

电流表满偏，根据并联电路中电流之比等于电阻反比可知r

，-G+人0上

E

第二次，①②之间接入4=iooc,全电路总电阻为R+与，通过干路的电流为

K+

2/

电流表偏转了量程的:2，则3G&下

/q+以上

13G

结合第一次和第二次解得R=2&=200Q

E

第三次，①②之间接入凡，全电路总电阻为2+五，通过干路的电流为4=行一

!/

iJGR

电流表偏转了量程的;，则3=.北_结合第二次和第三次，解得RX=R+2K=400。

3I火G+为上

*3G

【详解】⑴两极板间的场强£=与带电粒子所受的静电力/="=二

aa

(2)带电粒子从静止开始运动到N板的过程，根据功能关系有解得丫=辿

2Nm

(3)设带电粒子运动日距离时的速度大小为M,根据功能关系有4葭=；加力

带电粒子在前g距离做匀加速直线运动，后g距离做匀速运动，设用时分别为小t2,有|=A

则该粒子从M板运动到N板经历的时间

14.(1)vm=2.0m/s；(2)PR=3W；(3)q=1.0C

【详解】(1)金属棒由静止释放后，沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时有最大速度

E

%，由牛顿第二定律得加gsind-〃/Mgcos。-&=0又是=3辽；/=-—；E=跳％解得%=20m/s

R+r

(2)金属棒以最大速度％匀速运动时，电阻R上的电功率最大，此时&=/2火

联立解得鸟=3W

(3)设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为x,由能量守恒定律