江西省某中学2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（含答案）

江西省实验中学校2024-2025学年高二（上）期末物理试卷

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中，正确的是（）

A.磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直

B.有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动

C.带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度一直不变

D.电荷在磁场中不可能做匀速直线运动

2.某一导体的伏安特性曲线如图中力B段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（）

A.B点的电阻为12。B.B点的电阻为40。

C.导体的电阻因温度的影响改变了1。D.导体的电阻因温度的影响改变了9。

3.近年来，无线门铃逐渐流行。图甲为某款无线门铃按钮，其“自发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮

过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（）

甲乙

A.按下按钮过程，螺线管上的导线Q端电势较高

B.松开按钮过程，螺线管上的导线P端电势较低

C.按住按钮不动，螺线管上导线两端PQ间仍有电势差

D.按下和松开按钮过程，螺线管产生的感应电动势大小一定相等

第1页，共16页

4.如图所示，直角形导线abc通过恒定电流/,两段导线的长度分别为3L和43导线处于垂直于导线平面的

磁感应强度为8的匀强磁场中，则导线受到磁场力的合力为（）

XaXXXXX

XX'''X.XXX

3L

XXXx'、'、xX

XbXXXXX

A.3BIL,方向67cB.4BIL,方向b—a

C.7BIL,方向垂直于ac连线斜向上D.5BIL,方向垂直于ac连线斜向上

5.如图所示，灯光4B完全相同，L是自感系数很大的线圈，其自身电阻与定值电阻R相等，下列说法正

确的是（）

A.闭合电键S瞬间，灯泡4、B立即发光

B.闭合电键S,当电路稳定后，灯泡4B的亮度不同

C.断开电键S时，灯泡4缓慢熄灭，灯泡B立即熄灭

D.断开电键S时，灯泡力、B均缓慢熄灭，流过灯泡B的电流方向与原来相反

6.如图所示，。为光滑绝缘水平面上正方形区域力BCD的几何中心，该区域有一匀强电场，方向水平由Q指

向P。一带负电小球从P点以速度为沿PQ方向射入电场。以下说法正确的是（）

A.小球由P向Q做减速运动

B.电场中力点的电势低于C点的电势

C.小球由尸向Q运动的过程中，电势能不断减小

D.该小球若从M点沿MN方向射入，则小球将向BC边偏转

第2页，共16页

7.如图甲为一款可充电小型电扇，其铭牌信息如图乙所示。已知该电扇的电动机内阻为0.5。，下列说法正

确的是（）

图甲

名：充电电扇型号：。。/—MF102

额定电压：57额定功率；5W

净重：380g电池容量：2000mA-h

产品尺寸131x130x145mm

图乙

A.2000mA-h指的是电池充满电时的电能B.充满电后理论上电扇可以运行20%

C.电扇的额定电流为104D.电动机的效率为90%

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一固定的U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ

置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属框7位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现

让金属杆PQ突然向左运动，在运动开始的瞬间，下列说法正确的是（）

A.RS受到的安培力方向水平向右B.RS受到的安培力方向水平向左

C.金属框T中感应电流沿顺时针方向D.金属框T中感应电流沿逆时针方向

9.如图所示，矩形48CD四个顶点各固定一个点电荷，电荷量相等，。点是矩形对角线的交点，乙4OB为钝

角，其中48两点固定的点电荷所带电荷量为+q,C、。两点固定的点电荷所带电荷量为-q,取无穷远处

第3页，共16页

电势为零，下列说法正确的是()

-

--------------------------

A.。点电场强度为零

B.。点电势为零

C.移走B处点电荷，。点电场强度一定减小

D.移走B处点电荷，。点电势一定降低

10.如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块。甲、XXxxXX

乙叠放在一起置于粗糙水平面上，水平面上方有垂直于纸面向里的匀强磁,「x।同xx

场。现用一k个水平恒力F拉乙物块，开始时甲、乙无相对滑动地一■起向左加■

速运动。在以后的运动过程中，下列说法中正确的是()

A.甲、乙两物块可能相对滑动B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大

C.甲物块向左先加速运动后匀速运动D.乙物块受到地面的最大摩擦力大小为尸

三、实验题：本大题共2小题，共14分。

11.某同学设计了图(或所示的电路测量电阻心的阻值。已知因为理想电流表，％的阻值为30.00。他进行

了如下实验，完成下列操作中的填空或要求:

(1)按电路图(a)将图(b)中实物连成完整的实验电路;

图(a)图(b)

(2)将滑动变阻器R的滑动端置于(选填“M端”、“N端”或“正中间”)，闭合Ki；

(3)将开关心掷于1位置，将滑动变阻器的滑动端调到适当位置，记下此时电流表@的示数人；然后将心掷

于2位置，记下电流表因的示数叫。则待测电阻阻值的表达式&=(用七、八、叫表示)；

第4页，共16页

（4）多次重复步骤（3）,得到如下数据:

I^/mA496691115139

121mA2230415263

12.某校举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为选用合适的电学元件设计合理的电路，并能

较准确的测量同一电池组的电动势及其内阻。提供的器材如下：

4电流表G（满偏电流10版4,内阻100）

8.电流表4（0〜0.64〜34内阻未知）

C电压表，（0〜5U〜10U,内阻未知）

。.滑动变阻器7?（0~100。,14）

E.定值电阻&（阻值990。）

E开关与导线若干

（1）图（a）是小宇同学根据选用的仪器设计测量该电池组电动势和内阻的电路图。根据该实验电路测出的数

据绘制的/1-2图线如图S）所示为电流表G的示数，叫为电流表4的示数），则由图线可以得到被测电池

组的电动势E=V,内阻r=O；（结果均保留2位有效数字）

第5页，共16页

图a图b

(2)另一位小张同学则设计了图(c)所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2

对应电压表的示数U和电流表的示数/；根据实验记录的数据绘制UT图线如图(d)中所示的4、B两条图

线。

可以判断图线4是利用单刀双掷开关S2接(选填“1”或“2”)中的实验数据描出的；分析4、B两条

图线可知，此电池组的电动势为E=,内阻r=(用图中瓦!、EB、心，/B表示)。

四、计算题：本大题共3小题，共40分。

13.利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E=6%电源内阻r=10,电动机内阻ro

=20,电阻R=3O,重物质量6=0.1kg。当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，流经电源电流为

0.54。不计空气阻力和摩擦。求：

(1)理想电压表读数；

(2)电动机输出功率；

(3)重物匀速上升时的速度大小。

第6页，共16页

R

14.如图所示，倾角8=30。、间距Z=1zn的足够长的光滑金属导轨底端接有阻值R=30的电阻，一质量

m=1kg、阻值r=1。的金属棒ab垂直导轨放置。整个导轨处在垂直导轨平面向上磁感应强度B=17的

匀强磁场中。从t=0时刻起，棒ab在方向沿斜面向上、大小为8N的外力F作用下由静止开始运动，位移

(1)导体棒运动的最大速度也

(2)开始运动到速度最大的过程中，整个电路产生的焦耳热Q；

15.如图所示，足够大的平行板PQ、水平放置，两板间的电压差为U,MN板的正中央有一个小孔。，在

PQ板的正中央有一个粒子源，能放出初速度不计的质量为小、带电量为q的正粒子.MN板上方高度为d范

围内存在垂直纸向里的匀强磁场，磁感应强度大小为即=,丹，虚线上方有垂直纸向外的匀强磁场B.不

计带电粒子的重力.求：

B

XXXXXXXX11

XXXXXXX&Xd

XXXXXXXX

M____________________

nN

E

p----------------Q

(1)带电粒子到达MN板上。点时速度v的大小;

(2)带电粒子第一次到达虚线处时的速度方向;

第7页，共16页

(3)为使带电粒子恰好能回到。点，虚线上方磁场的磁感应强度B与无的比值5大小和虚线上方磁场的高度

要求.

第8页，共16页

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：4根据左手定则，磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直。故/正确。

夙有固定转动轴的通电线框在磁场中，所受到的力方向与线框平行，则其力的力矩为零，不发生转动，

故8错误；

C、由于洛伦兹力始终与速度方向垂直，洛伦兹力不做功，只受洛伦兹力作用时，其动能不变；但洛伦兹

力与速度垂直，所以一直在改变速度的方向，故速度一直在变。故C错误。

电荷如果沿着磁场方向运动，则电荷不受洛伦兹力，根据牛顿第一定律，不受力将保持原来的匀速直

线运动。故。错误。

故选：Ao

2.【答案】B

【解析】AB、B点的电阻为：RB="4=40。；故/错误，2正确；

CD、4点的电阻为：/?4=言=300；故两点间的电阻改变了40-30=100；故C错误，D错误;

故选Bo

3.【答案】A

【解析】4按下按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，螺线管上产生的感应电流

从P流向Q,则螺线管上的导线Q端电势较高，选项/正确；

区松开按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左减小，根据楞次定律可知，螺线管上产生的感应电流从Q流向

P,螺线管上的导线P端电势较高，选项3错误；

C.按住按钮不动，穿过螺线管的磁通量不变，则螺线管无感应电动势产生，则上导线两端PQ间没有电势

差，选项C错误；

D按下和松开按钮过程，时间不一定相等，则磁通量的变化率不一定相等，则螺线管产生的感应电动势大

小不一定相等，选项。错误。

故选/。

4.【答案】D

【解析】导线受到磁场力的合力相当于直线ac受到的安培力，由左手定则可知，安培力的方向垂直于ac连

线斜向上.

导线在磁场内有效长度为：43乙)2+(%2=5L

第9页，共16页

故该通电导线受到安培力大小为F=5B/3故。正确，4BC错误。

故选。。

5.【答案】D

【解析】48、闭合开关S,电阻R不产生感应电动势，8立即发光。线圈中电流增大，产生自感电动势，根

据楞次定律得知，自感电动势阻碍电流的增大，电流只能逐渐增大，2逐渐亮起来，所以闭合开关S,B先

亮、4后亮，最后它们一样亮，故错误。

CD、断开开关S时，B灯原来的电流突然消失，线圈中电流减小，产生感应电动势，相当于电源，感应电

流流过力、B和R组成的回路，流过灯泡B的电流方向与原来相反，所以4、B都要过一会才熄灭，故C错

误，。正确。

故选：Do

6.【答案】C

【解析】4小球带负电，可知小球所受电场力沿着PQ方向，与小球得初速度方向相同，小球做加速运

动，故4错误；

2.根据匀强电场的等势线和电场线垂直可知，C点的电势等于P点的电势，4点的电势等于Q点的电势，沿

着电场线的方向电势逐渐降低，可知电场中4点的电势高于C点的电势，故2错误；

C根据力选项分析可知小球所受电场力的方向与小球的运动方向相同，电场力做正功，则小球的电势能不

断减小，故C正确；

。根据4选项分析可知小球所受电场力沿着PQ方向，该小球若从M点沿MN方向射入，则小球将向AD边

偏转，故。错误。

故选C。

7.【答案】D

【解析】42000mA-h指的是电池充满电时的电荷量。故N错误；

BC.根据公式「=以，可得电扇的额定电流为/=1A,由/=%可得t=2h,故2C错误；

D依题意，有「机=P—「损=P—Fr,电动机的效率为q=春，联立，可得〃=90%,故。正确。

故选。。

8.【答案】BD

【解析】AB、PQ突然向左运动，由右手定则可知，PQ切割磁感线产生的感应电流沿：PQRS,即PQRS中

电流沿顺时针方向；

第10页，共16页

由左手定则可知，贝URS受到的安培力方向水平向左，故/错误，8正确；

CD、PQRS中的电流产生的磁场向里虽然减小，但T中的合磁场向里却增大，根据楞次定律可知，T中产的

感应电流沿逆时针方向，故。正确，C错误；

故选：BD。

应用右手定则判断出PQ切割磁感线产生的感应电流方向；根据PQ的运动情况判断PQ产生的感应电流如何

变化，然后应用楞次定律判断T中感应电流的方向。

本题考查了感应电流的方向判断，两种方法：一种是右手定则，另一种是楞次定律。使用楞次定律判断比

较难，但是掌握它的核心也不会很难。

9.【答案】BD

【解析】解：4根据等量同种电荷电场分布特点可知，4、8两等量正点电荷在。点合电场强度瓦w方向垂

直48向下，C、。两等量负点电荷在。点合电场强度ECD方向垂直CD向下，则。点电场强度不为零，方向垂

直CD向下，故/错误；

A取无穷远处电势为零，根据等量异种电荷中垂线为一等势线，且中垂线上所有点的电势均为0,由于。点

是4、C和B、D两组等量异种电荷的中点，则。点电势为零，故3正确；

C4、C两等量异种电荷在。点合电场强度E4c方向由。指向C,B、D两等量异种电荷在。点合电场强度EBD

方向由。指向D,由于NC。。为钝角，所以移走B处点电荷，。点电场强度不一定减小，故C错误；

D由于8处为正点电荷，贝法处正点电荷产生电场在。点的电势大于0,可知移走8处点电荷，。点电势一定

降低，故。正确。

故选友）。

10.【答案】CD

【解析】解：CD,以甲乙整体为研究对象，分析受力如图

N

F<-卜

（加甲+加乙）g

则有

N=F+mg

第11页，共16页

当甲乙一起加速运动时，洛伦兹力尸洛增大，滑动摩擦力/增大，根据牛顿第二定律F-/=（小甲+根乙）a,

加速度逐渐减小，当F=f时，此时两者一起匀速运动，故CD正确；

AB.f增大,F一定，根据牛顿第二定律尸-f=ma,可知加速度a减小，对甲研究得到，乙对甲的摩擦力

f'=ma,则得到「减小，甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小且不发生相对滑动，故42错误；

故选：CDo

11.【答案】（1）如图所示:

第12页，共16页

【解析】(1)根据电路图将实物图连接完整，如图所示:

(2)开关闭合Ki时，电流表的示数要为零，则可知将滑动变阻器R的滑动端置于M端;

(3)由电路关系及题意可知流过％的电流为八一12,根据欧姆定律可得％两端电压为：

则根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为：

%=#41=伊-1)%

12M2/

(4)将所缺数据描在下图中，连同其他数据点绘出。-/2图线如图所示：

Rx+

则结合图象得：区产140-43

63.8-20

第13页，共16页

代入心的值，可得氏才=36.4。

故答案为：

(1)如图所示：

12.【答案】(1)7.5；5.0；(2)1；及4；光

【解析】(1)由闭合电路欧姆定律：E=Zi(rG+Ro)+(A+Z2)r,可得八=-r,Rn+rh+…二/可

*G11VU1*'G।rx.Q।I

见八一/2图像的斜率的绝对值为厂+全+/纵截距为丁上上,。延长图的)如图所示：

*G'八0~"IG'J八0十'

第14页，共16页

图⑹

3

由图知，r,=7.5xl0-yl,」+r=卜5-嗯：10一],联立知，电动势E=7.5%内阻

IG十二0>''G'八0।'1U.3—U1

Y—5.0/2；

(2)当开关接1时，E=[/+/0+以)，即U=—&+以乂+£此时U—/图像的纵截距为E；当开关接2

TTTEE

时，E=U+Q+T,即U=—TTH/+汴匚此时U—/图像的纵截距为RH。可见开关接1时U—/图

RyRyRy

像的纵截距较大，故图线力是利用单刀双掷开关S2接1中的实验数据描出的。由图线4知，电动势E=EA，

由5=[