高二物理期中模拟卷（江苏专用，选择性必修二第1-5章）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期中模拟考试

2024-2025学年高二物理下学期期中卷 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 B C C C D B D D D C D 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12【答案】(1)欧姆调零旋钮 (2)300 (3) (4)B (5) 甲方案 见解析 13【答案】（1）100A；（2）1:15 【详解】（1）降压变压器副线圈电流 输电线上的电流 （2）降压变压器原线圈电压 输电线上电压降 升压变压器副线圈电压 升压变压器的匝数比 14【答案】(1)1.5A；0.3N (2)0.06N (3) 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得A 根据安培力公式可知N （2）导体棒受力如图 根据平衡条件可知 解得N （3）对导体棒受力分析如图 沿导轨方向由牛顿第二定律有 垂直于导轨方向 其中 联立可得，导体棒运动的加速度大小为 15【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据，，， 可得 （2）两个金属杆发生弹性碰撞，设碰撞后a杆和b杆速度分别为和，根据动量守恒和能量守恒有， 可得， 根据动能定理有， 解得 （3）稳定时，棒匀速运动，有， 可得 当时，速度最大，有 16【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）如图1所示，设粒子在磁场中运动半径为r，根据几何关系可知 根据牛顿第二定律有 联立解得 （2）粒子在磁场中运动的周期为 粒子在磁场中运动的时间与转过的圆心角的关系为 如图2所示，当粒子恰好从P的右侧击中P的下端时，其在磁场中转过的圆心角最大，为 当粒子恰好从P的左侧击中P的下端时，其在磁场中转过的圆心角最小，为 所以被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值为 （3）如图3所示，易知MN的长度即为挡板的最小长度，根据几何关系可知 放置的位置坐标为（0，）到（0，）之间。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11 2024-2025学年高二物理下学期期中模拟卷 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12. （15分）（1） （2） （3） （4） （5） 13.（6分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（8分） 15.（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（15分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1-5章，人教版2019选择性必修二。 4．难度系数：0.60。 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是（    ） A．麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 B．电磁波在真空中传播速度为 C．普朗克通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 D．紫外线的波长比红外线长 2．一下列关于传感器元件说法错误的是（　　） A．如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好 B．如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化 C．如图丙，当磁体靠近“干簧管”时电路接通，其开关的功能是利用了电磁感应原理 D．如图丁，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，线圈自感系数变大 3．两根相同的弹性导线平行放置，分别通有方向相反的电流和，且。下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图甲所示，把一枚磁性较强的圆柱形永磁体在铝管管口静止释放，磁体直径略小于管的内径。则磁体在管中（　　） A．做自由落体运动 B．做匀加速直线运动 C．换一根直径稍大的铝管，运动比图甲中更快 D．换一根有裂纹的铝管（如图乙所示），运动比图甲中更慢 5．人体血管状况及血液流速可以反映身体健康状态。血管中的血液通常含有大量的正负离子。如图，血管内径为d，血流速度v方向水平向右。现将方向与血管横截面平行，且垂直纸面向内的匀强磁场施于某段血管，其磁感应强度大小恒为B，当血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定时（　　） A．血管上侧电势低，血管下侧电势高 B．若血管内径变小，则血液流速变小 C．血管上下侧电势差与血液流速无关 D．血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小 6．如图所示是电磁波发射的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电。则以下说法正确的是（　　） A．该时刻电路中的电流减小 B．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 C．线圈中的磁场向上且正在减弱 D．电容器中的电场向上且正在增强 7．日常带皮套的智能手机是利用磁性物质和霍尔元件等起到开关控制作用。打开皮套，磁体远离霍尔元件手机屏幕亮；合上皮套，磁体靠近霍尔元件屏幕熄灭。如图所示，一块宽度为d、长为l、厚度为h的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子。水平向右大小为I的电流通过元件时，手机套合上，元件处于垂直于上表面、方向向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场中，元件的前、后表面产生稳定电势差U，以此来控制屏幕熄灭。下列说法正确的是（　　） A．前表面的电势比后表面的电势高 B．自由电子所受洛伦兹力的大小为 C．用这种霍尔元件探测某空间的磁场时，霍尔元件摆放方向对产生的电势差U无影响 D．元件内单位体积的自由电子数为 8．如图甲所示，面积为，匝数为150匝的线圈所在区域存在垂直线圈平面的磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向里为正，线圈与定值电阻R相连。下列说法正确的是（    ） A．时，穿过线圈的磁通量为30Wb B．时，线圈中的电流改变方向 C．0~5s内，线圈都有扩张的趋势 D．0~5s内，b点电势均比a点电势高 9．图中B为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上。灯泡L、L1和L2阻值均恒定不变，R为定值电阻，电压表、电流表都为理想交流电表。开始时开关S是闭合的，当S断开后，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变小 B．电源输出功率变大 C．电流表A2的示数变大 D．灯泡L1变亮 10．如图所示，在匀强磁场中有电阻为r的单匝矩形线圈，线圈的两条边，，转轴垂直磁场且和线圈共面，从上往下看线圈绕转轴以角速度逆时针匀速旋转。从图中开始计时，下列说法正确的是（　　） A．线圈的磁通量与时间t的变化规律为 B．线圈由图中位置绕转轴旋转的过程中平均电动势为 C．线圈的热功率 D．线圈在图中位置时，电流方向为 11．如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A． B． C． D． 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某兴趣小组用多用电表探究光敏电阻的阻值与其到光源之间距离的关系。 (1)使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节 （选填“指针定位螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针指到0Ω处： (2)在自然光下测量光敏电阻的阻值时，某次测量结果如图所示，则多用电表读数为 Ω； (3)在黑暗环境下点亮小灯泡（近似点光源），将光敏电阻感光面正对小灯泡，保持灯泡亮度一定，测得光敏电阻的阻值R与其到灯丝距离d之间的关系如表格所示，请根据表格数据在图中绘制关系图像： 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 90 170 250 320 400 480 (4)实验小组认为：图像反映了在测量范围内，光敏电阻的阻值R与接收到的光的功率P有数量关系，这种关系可近似为______； A． B． C． D． (5)某些特殊场合需要灯泡亮度保持恒定，有时电源电压不稳定会造成灯泡亮度的波动，利用光敏电阻的特性设计了图中甲、乙两种电路方案，哪种方案可以削弱这种波动？请叙述理由（其中光敏电阻均能被灯泡近距离直接照射）。 （选填“甲方案”或“乙方案”）； 。 13．绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。如图为电动汽车安装充电桩的电路，已知总电源的输出电压为，输电线的总电阻，变压器视为理想变压器，其中降压变压器的匝数比为，汽车充电桩获得的电压为50V，用户获得的功率为，求： （1）输电线上的电流I； （2）升压变压器的匝数比。 14．如图所示，两平行金属导轨间的距离，导轨与水平面的夹角，在导轨所在区域内分布垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨的一端接有电动势，内阻的直流电源，一根与导轨接触良好，质量为的导体棒垂直放在导轨上，棒恰好静止。棒与导轨接触的两点间的电阻，不计导轨的电阻，取，求： (1)棒上的电流大小和棒受到的安培力的大小； (2)棒受到的摩擦力大小； (3)若只把匀强磁场的方向改为竖直向上、大小改为，动摩擦因数为，其他条件都不变，求导体棒运动的加速度。 15．间距为L的平行轨道固定在绝缘水平面上，轨道的PQ、P'Q'部分为绝缘材料，其它部分为电阻不计的金属材料。轨道间存在两个匀强磁场区域，方向竖直向下，区域I磁感应强度大小为B，长为d，区域Ⅱ足够长。轨道左端连接阻值为R的电阻，右端连接电动势为E、内阻为R的直流电源。一根质量为m、电阻为R金属杆a从图中位置开始向右运动，并以速度v0与静止在区域I左侧边缘处的相同金属杆b发生弹性碰撞。碰撞后，金属杆b立刻进入磁场并以离开区域I，然后通过绝缘轨道进入区域II，在区域II中加速一段时间后达到稳定速度。金属杆在金属轨道上运动时始终与之接触良好。已知金属杆与轨道间的动摩擦因数为μ。求： (1)金属杆b在区域I内运动过程中，通过电阻R的电荷量q； (2)金属杆b在区域I内运动过程中，回路产生的焦耳热Q； (3)若区域Ⅱ的磁感应强度B'大小可调节，求金属杆b稳定速度的最大值。 16．如图所示，在xOy坐标系第一象限内有两个四分之一圆弧MN、PQ，圆弧的圆心均在坐标原点O处，MN的半径为R，MN、PQ间有一电压为U0（未知）的辐向电场。MN外侧第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。从PQ上各处飘入电场的电子，其初速度几乎为0，这些电子沿径向加速后进入磁场。从M点进入磁场的电子直接从磁场中N点射出。已知电子的电荷量为e，质量为m。 (1)求电压U0； (2)若电压为，求M点进入磁场的电子在磁场中运动的时间t； (3)若电压为3U0，求MN上进入磁场的电子在磁场中经过区域的面积S。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1-5章，人教版2019选择性必修二。 4．难度系数：0.60。 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是（    ） A．麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 B．电磁波在真空中传播速度为 C．普朗克通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 D．紫外线的波长比红外线长 2．一下列关于传感器元件说法错误的是（　　） A．如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好 B．如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化 C．如图丙，当磁体靠近“干簧管”时电路接通，其开关的功能是利用了电磁感应原理 D．如图丁，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，线圈自感系数变大 3．两根相同的弹性导线平行放置，分别通有方向相反的电流和，且。下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图甲所示，把一枚磁性较强的圆柱形永磁体在铝管管口静止释放，磁体直径略小于管的内径。则磁体在管中（　　） A．做自由落体运动 B．做匀加速直线运动 C．换一根直径稍大的铝管，运动比图甲中更快 D．换一根有裂纹的铝管（如图乙所示），运动比图甲中更慢 5．人体血管状况及血液流速可以反映身体健康状态。血管中的血液通常含有大量的正负离子。如图，血管内径为d，血流速度v方向水平向右。现将方向与血管横截面平行，且垂直纸面向内的匀强磁场施于某段血管，其磁感应强度大小恒为B，当血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定时（　　） A．血管上侧电势低，血管下侧电势高 B．若血管内径变小，则血液流速变小 C．血管上下侧电势差与血液流速无关 D．血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小 6．如图所示是电磁波发射的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电。则以下说法正确的是（　　） A．该时刻电路中的电流减小 B．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 C．线圈中的磁场向上且正在减弱 D．电容器中的电场向上且正在增强 7．日常带皮套的智能手机是利用磁性物质和霍尔元件等起到开关控制作用。打开皮套，磁体远离霍尔元件手机屏幕亮；合上皮套，磁体靠近霍尔元件屏幕熄灭。如图所示，一块宽度为d、长为l、厚度为h的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子。水平向右大小为I的电流通过元件时，手机套合上，元件处于垂直于上表面、方向向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场中，元件的前、后表面产生稳定电势差U，以此来控制屏幕熄灭。下列说法正确的是（　　） A．前表面的电势比后表面的电势高 B．自由电子所受洛伦兹力的大小为 C．用这种霍尔元件探测某空间的磁场时，霍尔元件摆放方向对产生的电势差U无影响 D．元件内单位体积的自由电子数为 8．如图甲所示，面积为，匝数为150匝的线圈所在区域存在垂直线圈平面的磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向里为正，线圈与定值电阻R相连。下列说法正确的是（    ） A．时，穿过线圈的磁通量为30Wb B．时，线圈中的电流改变方向 C．0~5s内，线圈都有扩张的趋势 D．0~5s内，b点电势均比a点电势高 9．图中B为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上。灯泡L、L1和L2阻值均恒定不变，R为定值电阻，电压表、电流表都为理想交流电表。开始时开关S是闭合的，当S断开后，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变小 B．电源输出功率变大 C．电流表A2的示数变大 D．灯泡L1变亮 10．如图所示，在匀强磁场中有电阻为r的单匝矩形线圈，线圈的两条边，，转轴垂直磁场且和线圈共面，从上往下看线圈绕转轴以角速度逆时针匀速旋转。从图中开始计时，下列说法正确的是（　　） A．线圈的磁通量与时间t的变化规律为 B．线圈由图中位置绕转轴旋转的过程中平均电动势为 C．线圈的热功率 D．线圈在图中位置时，电流方向为 11．如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A． B． C． D． 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某兴趣小组用多用电表探究光敏电阻的阻值与其到光源之间距离的关系。 (1)使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节 （选填“指针定位螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针指到0Ω处： (2)在自然光下测量光敏电阻的阻值时，某次测量结果如图所示，则多用电表读数为 Ω； (3)在黑暗环境下点亮小灯泡（近似点光源），将光敏电阻感光面正对小灯泡，保持灯泡亮度一定，测得光敏电阻的阻值R与其到灯丝距离d之间的关系如表格所示，请根据表格数据在图中绘制关系图像： 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 90 170 250 320 400 480 (4)实验小组认为：图像反映了在测量范围内，光敏电阻的阻值R与接收到的光的功率P有数量关系，这种关系可近似为______； A． B． C． D． (5)某些特殊场合需要灯泡亮度保持恒定，有时电源电压不稳定会造成灯泡亮度的波动，利用光敏电阻的特性设计了图中甲、乙两种电路方案，哪种方案可以削弱这种波动？请叙述理由（其中光敏电阻均能被灯泡近距离直接照射）。 （选填“甲方案”或“乙方案”）； 。 13．绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。如图为电动汽车安装充电桩的电路，已知总电源的输出电压为，输电线的总电阻，变压器视为理想变压器，其中降压变压器的匝数比为，汽车充电桩获得的电压为50V，用户获得的功率为，求： （1）输电线上的电流I； （2）升压变压器的匝数比。 14．如图所示，两平行金属导轨间的距离，导轨与水平面的夹角，在导轨所在区域内分布垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨的一端接有电动势，内阻的直流电源，一根与导轨接触良好，质量为的导体棒垂直放在导轨上，棒恰好静止。棒与导轨接触的两点间的电阻，不计导轨的电阻，取，求： (1)棒上的电流大小和棒受到的安培力的大小； (2)棒受到的摩擦力大小； (3)若只把匀强磁场的方向改为竖直向上、大小改为，动摩擦因数为，其他条件都不变，求导体棒运动的加速度。 15．间距为L的平行轨道固定在绝缘水平面上，轨道的PQ、P'Q'部分为绝缘材料，其它部分为电阻不计的金属材料。轨道间存在两个匀强磁场区域，方向竖直向下，区域I磁感应强度大小为B，长为d，区域Ⅱ足够长。轨道左端连接阻值为R的电阻，右端连接电动势为E、内阻为R的直流电源。一根质量为m、电阻为R金属杆a从图中位置开始向右运动，并以速度v0与静止在区域I左侧边缘处的相同金属杆b发生弹性碰撞。碰撞后，金属杆b立刻进入磁场并以离开区域I，然后通过绝缘轨道进入区域II，在区域II中加速一段时间后达到稳定速度。金属杆在金属轨道上运动时始终与之接触良好。已知金属杆与轨道间的动摩擦因数为μ。求： (1)金属杆b在区域I内运动过程中，通过电阻R的电荷量q； (2)金属杆b在区域I内运动过程中，回路产生的焦耳热Q； (3)若区域Ⅱ的磁感应强度B'大小可调节，求金属杆b稳定速度的最大值。 16．如图所示，在xOy坐标系第一象限内有两个四分之一圆弧MN、PQ，圆弧的圆心均在坐标原点O处，MN的半径为R，MN、PQ间有一电压为U0（未知）的辐向电场。MN外侧第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。从PQ上各处飘入电场的电子，其初速度几乎为0，这些电子沿径向加速后进入磁场。从M点进入磁场的电子直接从磁场中N点射出。已知电子的电荷量为e，质量为m。 (1)求电压U0； (2)若电压为，求M点进入磁场的电子在磁场中运动的时间t； (3)若电压为3U0，求MN上进入磁场的电子在磁场中经过区域的面积S。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$1 2024-2025学年高二物理下学期期中模拟卷 答题卡 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 一、选择题（本题共 11小题，每小题 4分，共 44分，每小题只有一个选项符合题意） 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 二、解答探究题（共 56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结 果不能得分） 12. （15分）（1） （2） （3） （4） （5） 13.（6分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（8分） 15.（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（15分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1-5章，人教版2019选择性必修二。 4．难度系数：0.60。 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是（    ） A．麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 B．电磁波在真空中传播速度为 C．普朗克通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 D．紫外线的波长比红外线长 【答案】B 【详解】A．麦克斯韦认为周期性变化的电场激发出周期性变化的磁场，空间将产生电磁波，故A错误； B．电磁波在不同介质中的传播速度不同，其在真空中传播的速度为，故B正确； C．赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论，故C错误； D．紫外线的波长比红外线短，故D错误。 故选B。 2．一下列关于传感器元件说法错误的是（　　） A．如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好 B．如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化 C．如图丙，当磁体靠近“干簧管”时电路接通，其开关的功能是利用了电磁感应原理 D．如图丁，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，线圈自感系数变大 【答案】C 【详解】A．如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，电阻减小，导电性变好，故A正确； B．如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化，故B正确； C．干簧管是一种能够感知磁场的传感器，当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化相互吸引而接通，当磁体远离干簧管时，软磁性材料制成的簧片失去磁性，两簧片又分开，经常被用于控制电路的通断，不是电磁感应原理，故C错误； D．如图丁，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，铁芯插入的长度变大，线圈自感系数变大，故D正确。 本题选错误的，故选C。 3．两根相同的弹性导线平行放置，分别通有方向相反的电流和，且。下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由安培定则可知方向向下的电流在方向向上的电流处磁场垂直向外，由左手定则可知受力向右；同理可知受力向左，即两导线相互排斥，由牛顿第三定律可知两力大小相等；两根相同的弹性导线形变量相同，故C正确，ABD错误。 故选C。 4．如图甲所示，把一枚磁性较强的圆柱形永磁体在铝管管口静止释放，磁体直径略小于管的内径。则磁体在管中（　　） A．做自由落体运动 B．做匀加速直线运动 C．换一根直径稍大的铝管，运动比图甲中更快 D．换一根有裂纹的铝管（如图乙所示），运动比图甲中更慢 【答案】C 【详解】A．图甲中，磁体在铝管下落时，产生电磁感应，阻碍磁体与导体间的相对运动，所以不会做自由落体运动，故A错误； B．由楞次定律和法拉第电磁感应定律知，在电磁感应现象中产生的感应电流阻碍相对运动，所以刚开始磁体做加速下落，随速度的增大，阻碍力增大，当增大到与磁体的重力相等时，磁体匀速运动，磁体在管中不是匀加速直线运动，故B错误； C．换用一根直径稍大的铝管，磁体外部空间大，所以磁通量变化率相对图甲小，产生的电动势小，感应电流小，阻碍作用小，所以运动比图甲中更快，故C正确。 D．如图乙所示，换用一根有裂纹的铝管，由于断开，所以断开部分没有感应电流，所以相对甲图，阻碍作用小，则运动比图甲中快，故D错误； 故选C。 5．人体血管状况及血液流速可以反映身体健康状态。血管中的血液通常含有大量的正负离子。如图，血管内径为d，血流速度v方向水平向右。现将方向与血管横截面平行，且垂直纸面向内的匀强磁场施于某段血管，其磁感应强度大小恒为B，当血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定时（　　） A．血管上侧电势低，血管下侧电势高 B．若血管内径变小，则血液流速变小 C．血管上下侧电势差与血液流速无关 D．血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小 【答案】D 【详解】A．根据左手定则可知正粒子向血管上侧偏转，负离子向血管下侧偏转，则血管上侧电势高，血管下侧电势低，故A错误； B．血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定为，若血管内径变小，则血管的横截面积变小，根据可知则血液流速变大，故B错误； CD．稳定时，粒子所受洛伦兹力等于所受的电场力，根据 可得 又 联立可得 根据可知血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小，血液的流速变化，则血管内径一定改变，则血管上下侧电势差改变，所以血管上下侧电势差与血液流速有关，故D正确，C错误。 故选D。 6．如图所示是电磁波发射的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电。则以下说法正确的是（　　） A．该时刻电路中的电流减小 B．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 C．线圈中的磁场向上且正在减弱 D．电容器中的电场向上且正在增强 【答案】B 【详解】A．电容器处于放电过程，电场能减弱，磁场能增强，则该时刻电路中的电流增大，故A错误； B．根据若在线圈中插入铁芯，则线圈的自感系数L增大，根据 可知，发射电磁波的频率变小，故B正确； C．电容器处于放电状态，则电场能减小，磁场能增大，根据安培定则可知，线圈中的磁场方向向上，即线圈中的磁场向上且正在增强，故C错误； D．由于电容器的上极板带负电，自由电子定向移动方向与电流方向相反，可知上极板失电子，即极板所带电荷量减小，电容器正处于放电过程，由于极板电荷量减小，则电容器中的电场向上且正在减弱，故D错误。 故选B。 7．日常带皮套的智能手机是利用磁性物质和霍尔元件等起到开关控制作用。打开皮套，磁体远离霍尔元件手机屏幕亮；合上皮套，磁体靠近霍尔元件屏幕熄灭。如图所示，一块宽度为d、长为l、厚度为h的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子。水平向右大小为I的电流通过元件时，手机套合上，元件处于垂直于上表面、方向向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场中，元件的前、后表面产生稳定电势差U，以此来控制屏幕熄灭。下列说法正确的是（　　） A．前表面的电势比后表面的电势高 B．自由电子所受洛伦兹力的大小为 C．用这种霍尔元件探测某空间的磁场时，霍尔元件摆放方向对产生的电势差U无影响 D．元件内单位体积的自由电子数为 【答案】D 【详解】A．元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入水平向右大小为I的电流时，电子向左运动，由左手定律可得电子受洛伦兹力的作用往前表面偏转，故前表面的电势比后表面的电势低，故A错误； B．元件的前、后表面产生稳定电势差时，自由电子受到的洛伦兹力大小与电场力平衡 即 故B错误； C．由 解得 B为垂直于上表面的磁感应强度的大小，用这种霍尔元件探测某空间的磁场时，霍尔元件摆放方向对产生的电势差U有影响，故C错误； D．由电流的微观表达式 又，解得元件内单位体积的自由电子数为 故D正确。 故选D。 8．如图甲所示，面积为，匝数为150匝的线圈所在区域存在垂直线圈平面的磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向里为正，线圈与定值电阻R相连。下列说法正确的是（    ） A．时，穿过线圈的磁通量为30Wb B．时，线圈中的电流改变方向 C．0~5s内，线圈都有扩张的趋势 D．0~5s内，b点电势均比a点电势高 【答案】D 【详解】A．当时，，穿过平面的磁通量，故A错误； BD．磁场先向里减小，再向外增大，由楞次定律可判断出在5s内的感应电流方向始终相同，且为线圈顺时针方向，则b点电势均比a点电势高，故B错误，D正确； C．根据“增缩减扩”的规律可判断出线圈在内具有扩张趋势，而在内具有收缩趋势，故C错误。 故选D。 9．图中B为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上。灯泡L、L1和L2阻值均恒定不变，R为定值电阻，电压表、电流表都为理想交流电表。开始时开关S是闭合的，当S断开后，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变小 B．电源输出功率变大 C．电流表A2的示数变大 D．灯泡L1变亮 【答案】D 【详解】C．当开关S断开时，输出端总电阻增大，副线圈电路电流减小，电流表A2的示数变小，故C错误； A．由 原副线圈匝数比不变，副线圈电流减小，则原线圈电流减小，L两端电压变小，原线圈电压变大，根据 可知电压表示数变大，故A错误； B．由于交变电压有效值保持不变且原线圈电流减小，则电源输出功率减小，故B错误； D．副线圈两端电压增大，R两端电压减小，则输出端灯泡L1电压增大，L1变亮，故D正确。 故选D。 10．如图所示，在匀强磁场中有电阻为r的单匝矩形线圈，线圈的两条边，，转轴垂直磁场且和线圈共面，从上往下看线圈绕转轴以角速度逆时针匀速旋转。从图中开始计时，下列说法正确的是（　　） A．线圈的磁通量与时间t的变化规律为 B．线圈由图中位置绕转轴旋转的过程中平均电动势为 C．线圈的热功率 D．线圈在图中位置时，电流方向为 【答案】C 【详解】A．从图中开始计时，线圈的磁通量与时间t的变化规律为 故A错误； B．线圈由图中位置绕转轴旋转的过程中平均电动势为 故B错误； C．线圈的最大电动势为 电动势有效值为 线圈的热功率为 故C正确； D．线圈在图中位置时，根据右手定则可知，边电流方向由，边电流方向由，则线圈中的电流方向为，故D错误。 故选C。 11．如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律 设线圈电阻为R，根据闭合电路的欧姆定律 根据安培力公式 根据牛顿第二定律 联立解得 根据加速度的表达式可知，线框向右全部进入磁场的过程，线框做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后，穿过线框的磁通量不变，线框中感应电动势为零，感应电流为零，安培力为零，加速度为零，因此线框完全进入磁场到刚要离开磁场过程，线框做匀速运动；线框穿出磁场过程中，根据加速度的表达式可知，线框继续做加速度减小的减速运动，直到完全穿出磁场；此过程v-t图应为如下图所示 由于线框宽度只有磁场宽度的一半，所以线框整体在磁场中匀速运动的距离与出磁场的距离相等 则根据 可知出磁场电流将越来越小，方向与进磁场时的电流方向相反 综上可以得出出磁场时间比在磁场中匀速运动时间更长，故AB错误； CD．线框进入磁场过程中，水平向右由动量定理 联立得 即 因此v-x图应该线性变化；完全进入磁场后，通过线框的磁通量为定值，所以没有安培力，线框做匀速直线运动；出磁场时同理可得线框v-x图应该也为线性变化，故C错误，D正确。 故选D。 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．（15分）某兴趣小组用多用电表探究光敏电阻的阻值与其到光源之间距离的关系。 (1)使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节 （选填“指针定位螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针指到0Ω处： (2)在自然光下测量光敏电阻的阻值时，某次测量结果如图所示，则多用电表读数为 Ω； (3)在黑暗环境下点亮小灯泡（近似点光源），将光敏电阻感光面正对小灯泡，保持灯泡亮度一定，测得光敏电阻的阻值R与其到灯丝距离d之间的关系如表格所示，请根据表格数据在图中绘制关系图像： 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 90 170 250 320 400 480 (4)实验小组认为：图像反映了在测量范围内，光敏电阻的阻值R与接收到的光的功率P有数量关系，这种关系可近似为______； A． B． C． D． (5)某些特殊场合需要灯泡亮度保持恒定，有时电源电压不稳定会造成灯泡亮度的波动，利用光敏电阻的特性设计了图中甲、乙两种电路方案，哪种方案可以削弱这种波动？请叙述理由（其中光敏电阻均能被灯泡近距离直接照射）。 （选填“甲方案”或“乙方案”）； 。 【答案】(1)欧姆调零旋钮 (2)300 (3)见解析 (4)B (5) 甲方案 见解析 【详解】（1）使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到0Ω处。 （2）由图可知欧姆挡选择倍率为，则多用电表读数为 （3）根据表格数据描出对应点，并作出关系图像如图所示 （4）由图2可知，光敏电阻的阻值与其到灯丝的距离近似成正比，光敏电阻的阻值随着光的强度减弱，光敏电阻的阻值增大；光敏电阻接收到的功率与距离的平方成反比，即随着距离的增加，光敏电阻接收到的功率会指数级地下降；由此可知光敏电阻接收到的功率与光敏电阻阻值的平方成反比，即有 变形可得 故选B。 （5）[1][2]光敏电阻随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值减小； 甲图中灯泡和光敏电阻并联接入电路，电路中总电阻等于并联电阻与滑动变阻器电阻之和，当电源电压增大时，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，灯泡光照强度增加，光敏电阻阻值减小，光敏电阻分流增大，通过灯泡的电流减小，灯泡亮度变小；当电源电压减小时，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，灯泡光照强度减小，光敏电阻阻值增大，光敏电阻分流减小，通过灯泡的电流增大，灯泡亮度变大；可知甲方案在电源电压不稳定时，可以自动调节灯泡亮度的波动。 乙图中灯泡和光敏电阻串联接入电路，电路中总电阻等于各部分电阻之和，当电源电压增大时，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，灯泡光照强度增加，光敏电阻阻值减小，导致电路的电流继续变大，灯泡变得更亮；当电源电压减小时，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，灯泡光照强度减小，光敏电阻阻值增大，导致电路的电流继续变小，灯泡变得更暗；可知乙方案在电源电压不稳定时，不可以自动调节灯泡亮度的波动。 13．（6分）绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。如图为电动汽车安装充电桩的电路，已知总电源的输出电压为，输电线的总电阻，变压器视为理想变压器，其中降压变压器的匝数比为，汽车充电桩获得的电压为50V，用户获得的功率为，求： （1）输电线上的电流I； （2）升压变压器的匝数比。 【答案】（1）100A；（2）1:15 【详解】（1）降压变压器副线圈电流 输电线上的电流 （2）降压变压器原线圈电压 输电线上电压降 升压变压器副线圈电压 升压变压器的匝数比 14．（8分）如图所示，两平行金属导轨间的距离，导轨与水平面的夹角，在导轨所在区域内分布垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨的一端接有电动势，内阻的直流电源，一根与导轨接触良好，质量为的导体棒垂直放在导轨上，棒恰好静止。棒与导轨接触的两点间的电阻，不计导轨的电阻，取，求： (1)棒上的电流大小和棒受到的安培力的大小； (2)棒受到的摩擦力大小； (3)若只把匀强磁场的方向改为竖直向上、大小改为，动摩擦因数为，其他条件都不变，求导体棒运动的加速度。 【答案】(1)1.5A；0.3N (2)0.06N (3) 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得A 根据安培力公式可知N （2）导体棒受力如图 根据平衡条件可知 解得N （3）对导体棒受力分析如图 沿导轨方向由牛顿第二定律有 垂直于导轨方向 其中 联立可得，导体棒运动的加速度大小为 15．（12分）间距为L的平行轨道固定在绝缘水平面上，轨道的PQ、P'Q'部分为绝缘材料，其它部分为电阻不计的金属材料。轨道间存在两个匀强磁场区域，方向竖直向下，区域I磁感应强度大小为B，长为d，区域Ⅱ足够长。轨道左端连接阻值为R的电阻，右端连接电动势为E、内阻为R的直流电源。一根质量为m、电阻为R金属杆a从图中位置开始向右运动，并以速度v0与静止在区域I左侧边缘处的相同金属杆b发生弹性碰撞。碰撞后，金属杆b立刻进入磁场并以离开区域I，然后通过绝缘轨道进入区域II，在区域II中加速一段时间后达到稳定速度。金属杆在金属轨道上运动时始终与之接触良好。已知金属杆与轨道间的动摩擦因数为μ。求： (1)金属杆b在区域I内运动过程中，通过电阻R的电荷量q； (2)金属杆b在区域I内运动过程中，回路产生的焦耳热Q； (3)若区域Ⅱ的磁感应强度B'大小可调节，求金属杆b稳定速度的最大值。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据，，， 可得 （2）两个金属杆发生弹性碰撞，设碰撞后a杆和b杆速度分别为和，根据动量守恒和能量守恒有， 可得， 根据动能定理有， 解得 （3）稳定时，棒匀速运动，有， 可得 当时，速度最大，有 16．（15分）如图所示，在xOy坐标系第一象限内有两个四分之一圆弧MN、PQ，圆弧的圆心均在坐标原点O处，MN的半径为R，MN、PQ间有一电压为U0（未知）的辐向电场。MN外侧第一象限内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。从PQ上各处飘入电场的电子，其初速度几乎为0，这些电子沿径向加速后进入磁场。从M点进入磁场的电子直接从磁场中N点射出。已知电子的电荷量为e，质量为m。 (1)求电压U0； (2)若电压为，求M点进入磁场的电子在磁场中运动的时间t； (3)若电压为3U0，求MN上进入磁场的电子在磁场中经过区域的面积S。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设电子经电场加速后，以速度v进入磁场做半径为的圆周运动 如图一，由几何关系可知 r1=R 解得 （2）电压为时，电子在磁场中运动的半径为 同理可知 如图二所示，设电子在磁场中运动的圆心O2与O点的连线与y轴夹角为θ 则 解得 由几何关系可知 电子在磁场中转过的圆心角之和 电子在磁场中圆周运动的周期 电子在磁场中运动的时间 解得 （3）电压变为3U0时，电子在磁场中运动的半径为 同理可知 如图三所示，电子在磁场中运动的圆心O3与O点的连线与y轴夹角为 则 电子在磁场中经过区域的面积如图三中阴影所示。 H为电子运动到距O的最远点 设扇形O3M H的面积为S1，扇形OHH'的面积为S2，三角形OMO3的面积为S3，扇形OMN的面积为S4，则 电子在磁场中经过的面积 解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $$