2024-2025学年辽宁省锦州市高二（上）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年辽宁省锦州市高二（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.关于电场强度和磁感应强度，以下说法正确的是(

)A.磁感应强度的定义式为B=FIL，当通过导线的电流增大时，该点磁感应强度会减小

B.在磁场中某点，磁感应强度的方向就是放在该点的通电导线所受磁场力的方向

C.点电荷电场强度公式为E=kQr2，当距离r固定时，电场强度E的大小与2.关于教材中的插图下面说法正确的是(

)

A.甲图是利用右手定则来判断直线电流产生的磁场方向的示意图

B.乙图是利用左手定则来判断通电导线在磁场中受力方向的示意图

C.丙图是利用左手定则来判断导线切割磁感线时产生的感应电流方向的示意图

D.丁图是磁电式电流表其物理学原理是基于通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动3.下列几种情况下，线框中能产生感应电流的是(

)A.保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中水平向右平移

B.保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向下平移

C.框绕垂直于磁感线的轴顺时针转动

D.闭合线圈在磁场中保持静止4.如图所示的并联电路中，保持通过干路的电流I不变，减小R1的阻值下列说法正确的是(

)A.通过R1的电流I1增大 B.通过R2的电流I2增大

C.R5.用于杀菌消毒的紫外线、用于通信的无线电波、用于检验金属内部缺陷的γ射线，它们的频率分别为f1、f2、f3，它们的频率大小关系是A.f1<f2<f3 B.6.如图所示，平行板两极板与电源相连，极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，一个带正电的电量为q的粒子(不计重力)，以速度v从两板中间垂直于电场方向射入，穿出后发现粒子向上偏转，若想使粒子以速度v沿原方向匀速穿过电磁场，可采用的办法是(

)A.增大平行板间的距离 B.减小磁感应强度

C.减小平行板间正对面积 D.减小电源电压7.如图所示，CD和EF是两根相同的金属棒，质量均为m，长度均为L，用两根等长的柔软导线l1、l2(重力不计)将它们连接，形成闭合回路CDFE。用两根绝缘细线l3、l4将整个回路悬于天花板上，使两棒保持水平并处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，重力加速度为g。在回路中通以如图所示方向的电流I，A.软导线l1、l2对金属棒EF的拉力大小均为12mg

B.绝缘细线l3和l4对金属棒CD的拉力大小均为2mg

C.软导线l1和l2向纸面外偏转，软导线与竖直方向夹角的正弦值为ILB二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.很多孩子运动量少、脂肪增多，可用脂肪测量仪测量脂肪率。其原理是人体体液含金属离子导电、脂肪几乎不导电，根据人体电阻判断脂肪比例，模拟电路如图乙所示。测量时，测试者两手握手柄A、B，闭合开关S。对于体型相近的两人，关于脂肪含量高者(电阻大)以下说法正确的是(

)A.电流表示数大 B.电源内阻的电压小 C.路端电压小 D.电压表示数大9.如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样材料和粗细的导线制成，匝数均为N匝，线圈边长la=3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，不考虑线圈之间的相互影响，则下列说法正确的是A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B.a、b线圈中感应电动势之比为3：1

C.a、b线圈中感应电流之比为3D.a、b线圈中电功率之比为27：110.如图所示，空间中存在一匀强电场，平行实线为该电场的等势面，其方向与水平方向间的夹角为30°，AB与等势面垂直，一质量为m、电荷量为q的带负电小球，从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，小球在A、C两点速度大小相同，且AB=BC，重力加速度为g，则下列说法中正确的是(

)A.电场方向沿A指向B

B.电场强度大小为E=23mg3q

C.小球从A落到C点过程中重力做功W三、实验题：本大题共2小题，共21分。11.电磁炉的原理是利用感应电动势在锅底内产生涡流，致使锅体本身快速发热，从而加热锅内食物。

(1)适合做电磁炉锅具的材料是______。

A.铁

B.陶瓷

C.玻璃

D.木头

(2)在工作原理上与电磁炉最接近的电器是______。

A.电热水壶

B.发电机

C.电风扇

D.电冰箱

(3)某个同学制作了一个简易装置来研究电磁炉工作原理。如图所示，将一根电线缠绕在铁芯外部，接通交流电源，过了一会儿，放置在铁芯上方的多匝线圈开始发热。下述可以增大线圈热功率的办法是______。

A.减小交流电源的频率

B.减少上方线圈的匝数

C.将交流电源换成电动势更大的直流电源

D.用更粗的导线制作多匝线圈12.某实验小组为测量一节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路。

(1)根据图甲，完成图乙中的实物图连线；

(2)正确连接后。某次测量中电压表指针位置如图丙所示，其示数为______V；

(3)测得的7组数据已标在如图丁所示U−I坐标系上，用作图法作图，求干电池的电动势E=______V和内阻r=______Ω(结果均保留两位有效数字)。四、计算题：本大题共3小题，共33分。13.如图所示，匀强电场方向与等腰△ABC所在平面平行，A、B、C为三角形的三个顶点，AB=BC=4cm，∠B=120°，将电量大小为q=3×10−6C的正点电荷从A移到B点，静电力做功W1=1.2×10−5J，从B移到C点，克服静电力做功W2=1.2×10−5J，求：

(1)AB间的电势差UAB和BC间的电势差UBC；

(2)若C14.如图所示，在直角三角形ABC为边界的区域内，存在磁感应强度为B垂直纸面向里的有界匀强磁场，∠C=30°，AC=L，从B点射入某种带负电的粒子(不计重力)，粒子的比荷为qm，入射方向与BC边的夹角θ=45°，粒子从A点射出磁场，求：

(1)粒子的发射速度大小v0；

(2)粒子在磁场中的运动时间；

(3)若θ=60°且入射粒子为正电荷，粒子能从BC边射出，求入射粒子的速度范围？15.两根完全相同、电阻不计且相距L=0.5m的“”形光滑导轨(斜面足够长)如图固定，其中ABNM导轨构成的平面与水平面成θ=53°，BCPN导轨置于水平面内。导轨CP端连接定值电阻R1，导轨AM端串联一个开关K和微型电动机，电动机的额定电压为U1=2.4V，额定功率为P1=0.48W。在导轨所在斜面的矩形区域DBNQ内分布有垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=2T，磁场上边界为DQ。保持开关K闭合，t=0时刻在导轨斜面上与DQ距离s=1m处，有一根长度为L、阻值r=2Ω的金属棒ab垂直于导轨由静止释放，导体棒进入磁场后立即做匀速直线运动，此过程中电动机恰好以额定功率运行，重力加速度g=10m/s2。sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

(1)判断金属棒ab在磁场中匀速运动时，通过电阻RI的电流方向？金属棒ab在磁场中运动的速度大小v；

(2)金属棒的质量m和定值电阻R1的阻值；

(3)在t1=0.5s时断开开关K，同时在矩形区域BCPN中加一竖直向下的磁场，磁感应强度B1随时间变化的关系满足B1=4t(单位：T)

答案解析1.【答案】C

【解析】解：A.磁感应强度由磁场本身决定与通过导线的电流无关，故A错误；

B.在磁场中某点，磁感应强度的方向就是放在该点的小磁针N极所指的方向，不是通电导线所受磁场力的方向，故B错误；

C.点电荷电场强度公式为E=kQr2，当距离r固定时，电场强度E的大小与Q成正比，故C正确；

D.在电场中某点，电场强度的方向与放在该点的正电荷所受电场力的方向相同，故D错误。

故选：C。

2.【答案】D

【解析】解：A.甲图是利用右手螺旋定则来判断通电直导线的磁场方向，故A错误；

B.乙图是利用右手定则来判断导线切割磁感线时产生的感应电流方向，故B错误；

C.丙图是利用左手定则判断通电导线在磁场中受力方向，故C错误；

D.磁电式电流表其物理学原理是基于通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动，故D正确；

故选：D。

根据右手螺旋定则判定通电电流磁场的方向；根据右手定则判定导线切割磁感线产生的感应电流方向；根据左手定则通电导线受力情况；磁电式电流表其物理学原理是基于通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动。

本题主要考查了左手定则、右手定则，掌握右手螺旋定则判定通电电流磁场的方向；左手定则通电导线受力情况；右手定则判定导体切割磁感线产生的感应电流。3.【答案】C

【解析】解：A、保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场向左右运动，磁通量一直不变，无感应电流，故A错误；

B、保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向下平移，磁通量一直不变，无感应电流，故B错误；

C、框绕垂直于磁感线的轴顺时针转动，磁通量变化，有感应电流，故C正确；

D、闭合线圈在磁场中保持静止，磁通量一直不变，无感应电流，故D错误。

故选：C。

要使线圈中产生感应电流，则穿过线圈的磁通量要发生变化，回路要闭合。

判断电路中能否产生感应电流，应把握两点：一是要有闭合回路；二是回路中的磁通量要发生变化。4.【答案】A

【解析】解：ABC.减小R1的阻值，则并联总电阻减小，总电流不变，则两端电压减小，通过R2的电流I2减小，故通过R1的电流I1增大，故A正确，BC错误；

D.根据并联电路特点可知，R1阻值减小，则并联总电阻减小，根据功率P=I2R并，可知并联电路的总功率减小，故5.【答案】B

【解析】解：根据电磁波谱可知，用于通信的无线电波频率f2最小、用于检验金属内部缺陷的γ射线频率f3最大，用于杀菌消毒的紫外线频率为f1，则它们的频率大小关系f2<f1<f3，故B正确，6.【答案】B

【解析】解：根据题意，带正电的粒子以速度v从两板中间垂直于电场方向射入，穿出后发现粒子向上偏转，则向下的电场力小于向上的洛伦兹力；若想使粒子以速度v沿原方向匀速穿过电磁场，则电场力和洛伦兹力相等，所以要增加电场力或者减小洛伦兹力；

A.增大平行板间的距离，根据F=Udq可知，减小电场力，故A错误；

B.减小磁感应强度，根据f=qvB，可知减小洛伦兹力，故B正确；

C.减小平行板间正对面积，根据F=Udq可知，电场力不变，故C错误；

D.减小电源电压，根据F=Udq可知，减小电场力，故D错误。

7.【答案】C

【解析】解：BD.以两根金属棒作为整体，由左手定则，可知两金属棒受到的安培力，CD向里，EF向外，竖直方向上，两根金属棒受合力是零，即可知软导线l3、l4对金属棒CD的拉力大小分别为mg，导线为竖直方向，并不偏转，故BD错误；

AC.对金属棒EF受力分析，从左向右看，可知软导线l1、l2对金属棒EF的拉力如图所示。

竖直方向根据平衡条件可知：2T=mgcosθ

则每根细线拉力大小均为：T=mg2cosθ>12mg

根据几何关系可知，导线的偏转角θ满足：tanθ=BILmg，故A错误，8.【答案】BD

【解析】解：A、脂肪含量高者电阻大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，即电流表示数小，故A错误；

B、干路电流小，根据U内=Ir知电源内阻承担的电压减小，故B正确；

C、根据闭合电路欧姆定律有U=E−Ir，干路电流减小，则路端电压增大，故C错误；

D、根据闭合电路欧姆定律有UAB=E−I(r+R)，干路电流减小，则电压表示数变大，故D正确。

故选：BD。9.【答案】AD

【解析】解：A.根据楞次定律可知，两线圈内产生顺时针方向的感应电流，故A正确；

B.根据法拉第电磁感应定律可得E=NΔBΔtl2可知ab线圈中感应电动势之比为9：1，故B错误；

C.根据电阻定律可得R=ρ4NlS0，可知ab线圈电阻之比为3：1，根据I=ER可得线圈中感应电流之比为3：1，故C错误；

D.根据P=I2R可知ab线圈中电功率之比为27：10.【答案】AC

【解析】解：A、由于在A、C两点速度大小相同，从A到C的过程中，重力做正功，根据动能定理可知电场力做负功，故A点电势高于B点，所以电场线的方向由A指向B，故A正确；

B、根据动能定理，从A到C的过程中mg⋅AC−sin30°=qEAC−sin60°

解得电场强度E=3mg3q

故B错误；

C、小球在竖直方向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律有mg−qEcos30°=ma1

解得竖直方向上加速度为a1=g2

因此下落的高度h=12a1t2=14gt2

此过程重力做的功WG=mgh=111.【答案】A

B

D

【解析】解：(1)电磁炉是利用感应电动势在锅底内产生涡流，致使锅体本身快速发热，则电磁炉锅应是导体，选项所列四种材料只有铁是导体。故A正确，BCD错误。

故选：A。

(2)电磁炉的工作原理是电磁感应。

A、电热水壶利用电流的热效应，故A错误；

B、发电机利用的电磁感应，故B正确；

C、电风扇利用电流在磁场中受力，故C错误；

D、电冰箱利用的电流做功，故D错误。

故选：B。

(3)A、感应电动势与电流的变化率成正比，减小交流电源的频率，感应电动势减小，电流减小，热功率减小，故A错误；

B、线圈匝数减少，电动势也减小，电流减小，热功率减小，故B错误；

C、换成直流电源，恒定电流产生恒定的磁场，穿过线圈的磁通量不变，线圈中不会有感应电流，热功率为0，故C错误；

D、用更粗的导线制作多匝线圈，电阻减小，电流增大，热功率增大，故D正确。

故选：D。

故答案为：(1)A

(2)B

(3)D

(1)根据电磁炉工作原理解答；

(2)根据电磁炉工作原理解答；

(3)通电螺线管产生变化磁场使上边多匝线圈产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分析解答；直流电不会在上边多匝线圈中产生感应电流。

本题考查了电磁感应现象相关问题，题目较简单。掌握电磁感应现象的物理特征，以及涡流现象产生的条件。12.【答案】

1.40

1.5;1.0

【解析】(1)一节干电池电动势为1.5V，电压表量程选0～3V，电流表量程选0～0.6A，实物图连线如图所示

；

(2)根据电压表的度数规则，电压表选择的量程为0−3v，最小分度为0.1V，则电压表读数为1.40V；

(3)用一条平滑的直线将图中的点拟合起来，使各点均匀分布在直线两侧，离得较远的点舍去，如下图所示

根据闭合电路欧姆定律可得U−I图像的表达式为

U=E−Ir

故纵截距为电动势

E=1.5V

斜率的绝对值为内阻，即

r=1.5−1.00.48−0Ω=1.0Ω。

答：(1)

；

(2)1.40；

(3)1.5；1.0。

(1)根据电路图按规则连接；

(2)根据电压表的度数规则读数；

(3)根据作图要求用平滑的直线拟合；再根据闭合电路的欧姆定律列式，由图像的纵截距和斜率求解电源的电动势和内阻。

本题考查电源电动势和内阻的测量，要求学生熟练掌握实验原理、实验器材、实验操作、数据处理和误差分析。13.【答案】(1)AB间的电势差UAB为4V，BC间的电势差UBC为−4V

(2)B点的电势φB为−4V

(3)匀强电场的电场强度E【解析】解：(1)根据静电力做功与电势差的关系有W1=qUAB，W2=qUBC，解得：UAB=4V，UBC=−4V。

(2)由UBC=φB−φC且φC=0，得UBC=φB，解得：ϕB=−4V。

(3)因UAB=−UBC，故AC两点电势相等，过B点作AC垂线为电场线，根据E=UABdABsin30∘，解得：E=200V/m。

答：(1)AB间的电势差UAB为4V，BC间的电势差UBC为−4V。

(2)B点的电势φB为−4V。

(3)匀强电场的电场强度E的大小为200V/m。

(1)题目给出了电荷从A14.【答案】(1)粒子的发射速度大小v0为2qBL4m

(2)粒子在磁场中的运动时间为πm2qB

(3)若θ=60°【解析】解：(1)粒子在磁场中轨迹如图

由几何关系可知α=45°，则粒子在磁场中运动的半径r=sin30°L2cosα=24L

洛伦兹力提供向心力，故qv0B=mv02r

解得r=mv0qB

联立解得发射速度大小v0=2qBL4m

(2)粒子在磁场