内容正文:
2025—2026学年度第一学期期中考试试卷
高二物理
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题 (本题共12小题,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项是符合题目要求的,每小题4分,9-12题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是( )
A. 安培和法拉第 B. 奥斯特和法拉第 C. 奥斯特和安培 D. 法拉第和楞次
【答案】B
【解析】
【详解】奥斯特发现电流的磁效应;法拉第发现电磁感应现象。
故选B。
2. 关于电源,下列说法正确的是( )
A. 电源就是将电能转化为其他形式能的装置
B. 电源就是产生电荷的装置
C. 电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流
D. 体积越大的电源,其电动势也越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.电源就是将其他能量(如化学能)转化为电能的装置,A错误;
B.电源不能产生电荷,电荷只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,B错误;
C.电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流,C正确;
D.电动势的大小与其体积没有必然关系,D错误。
故选C。
3. 在如图所示的电路中,电阻R=2.0Ω电源的电动势3.0V,内电阻r=1.0Ω不 计电流表的内阻,闭合开关S后,路端电压为 ( )
A. 3. 0V B. 1.5V C. 2.0V D. 1.0V
【答案】C
【解析】
【详解】电路的总电流
路端电压
U=IR=2.0V
故选C。
4. 下列各图中,已标出电流及电流产生磁场的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于电流的方向竖直向上, 根据安培定则知, 磁场方向应该右边垂直纸面向里,左边垂直纸面向外,故A错误;
B.直线电流的方向竖直向上, 根据安培定则知, 直线电流产生的磁场方向(从上向下看)为逆时针方向,故B错误;
C.根据安培定则, 螺线管内部的磁场方向向右,故C错误;
D.从上往下看, 线框的电流方向为逆时针方向, 根据安培定则知, 磁场的方向向上,故D正确。
故选D。
5. 现代科学技术中,常常要研究带电粒子在磁场中的运动。如图所示,在通电直导线下方,有一电子沿平行导线方向以速度v向左开始运动,我们要研究电子的运动轨迹,应该依据下列哪些物理学定则或定律( )
A. 楞次定律和右手定则
B. 安培定则和左手定则
C. 左手定则和右手定则
D. 楞次定律和安培定则
【答案】B
【解析】
【详解】根据安培定则判断通电直导线下方的磁场方向,然后根据左手定则判断电子受洛伦兹力方向,从而研究电子的运动轨迹。
故选B。
6. 如图所示,导线框abcd与直导线在同一平面内(两者相互绝缘),直导线通有恒定电流I,在线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流的方向是( )
A. 先abcd,后dcba,再abcd
B. 先abcd,后dcba
C. 始终dcba
D. 先dcba,后abcd,再dcba
【答案】D
【解析】
【详解】做出长直导线周围产生的磁场分布,如下图所示
当线圈向右移动,未到达直导线之前,线圈内磁通量垂直纸面向外增多,根据楞次定律可得感应电流方向为dcba;当线圈穿过直导线过程中,线圈内磁通量垂直纸面向外减少,同时磁通量垂直纸面向内增大,所以先是合磁通量为垂直纸面向外减小后是合磁通量为垂直纸面向内增大,则感应电流的磁场方向为垂直纸面向外,根据楞次定律可得感应电流方向为abcd;线圈穿过直导线后,线圈内磁通量为垂直纸面向内减少,根据楞次定律可得感应电流方向仍为dcba。
故选D。
7. 如图所示,通电直导线ab位于两平行导线横截面MN的连线的中垂线上,当平行导线通以同向等值电流时,以下说法中正确的是( )
A. ab顺时针旋转 B. ab逆时针旋转
C. a端向外,b端向里旋转 D. a端向里,b端向外旋转
【答案】C
【解析】
【详解】导线M和N的磁感线都是同心圆。因此对ab上半段,M导线的磁感线指向右下,可以用左手定则判断:a端受到向外的力。N导线的磁感线指向右上,也使a端受向外的力;同理也可以分析出b端受向里的力。从而使得a端转向纸外,b端转向纸里;
A.ab顺时针旋转,与结论不相符,选项A错误;
B.ab逆时针旋转,与结论不相符,选项B错误;
C.a端向外,b端向里旋转,与结论相符,选项C正确;
D.a端向里,b端向外旋转,与结论不相符,选项D错误;
故选C。
8. 将长度的导线ac从中点b折成如图所示的形状,放于的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入的直流电,则整个导线所受安培力的大小为( )
A. B. C. 2N D. 4N
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知导线在磁场内的有效长度为
故整个通电导线受到的安培力的大小为
故选A。
9. 带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的( )
A. 洛伦兹力对带电粒子会做功
B. 洛伦兹力的大小与速度无关
C. 洛伦兹力不改变带电粒子的动能
D. 洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向
【答案】CD
【解析】
【详解】A.洛伦兹力的方向与速度方向垂直,所以洛伦兹力不做功,故A错误;
B.洛伦兹力大小F=qvB,与速度的大小有关,故B错误;
C.洛伦兹力不改变速度的大小,只改变速度的方向,所以不改变粒子的动能,故C正确;
D.洛伦兹力与速度方向始终垂直,其作用效果只改变速度的方向,故D正确.
10. 质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。下列表述错误的是( )
A. M带负电,N带正电
B. M的速率小于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N做正功
D. M的运行时间大于N的运行时间
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由左手定则可知,M带负电,N带正电,故A正确;
B.由牛顿第二定律有
解得
由图可知,M的半径大于N的半径,则M的速率大于N的速率,故B错误;
C.洛伦兹力的方向一直与粒子运动方向垂直,对M、N均不做正功,故C错误;
D.粒子在磁场中运动的周期
可知,质量和电荷量都相等的带电粒子M和N在同一磁场中运动的周期相等,由图可知,M和N的运动时间均为半个周期,则运动时间相等,故D错误。
本题选错误的,故选BCD。
11. 在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E、内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中的b端移动时( )
A. I变小 B. I变大 C. U变小 D. U变大
【答案】BD
【解析】
【详解】当R5的滑动触点向图中b端移动时,R5变大,外电路总电阻变大,路端电压变大,U变大,则由闭合电路欧姆定律知,总电流变小,电路中并联部分电压
变大,则 变大。
故选BD。
12. 三个电阻的阻值均为,允许通过的最大电流分别为。按如图所示的四种方式连接,则下列说法正确的是( )
A. 图丙和图丁的等效电阻相等
B. 图甲和图丙中干路最大电流相等
C. 图乙和图丁干路最大电流之比为2∶1
D. 四个电路两端的最大电压之比为3∶1∶2∶2
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据题意,由电阻的串并联关系可得,图丙的等效电阻
图丁的等效电阻,故A错误;
B.根据题意可知,图甲中干路允许通过最大电流为,图丙中干路允许通过最大电流也为,故B正确;
C.根据题意可知,图乙中三个阻值相等的电阻并联,通过各电阻的电流相等,由各电阻允许通过的最大电流可知,通过每个电阻的最大电流均为,则干路最大电流为;图丁中,和串联之后与并联,并联电路允许加的最大电压值为
则图丁干路最大电流
则图乙和图丁干路最大电流之比为2∶1,故C正确;
D.图甲电路两端的最大电压为
图乙和图丁电路两端的最大电压为
图丙电路两端的最大电压为
则四个电路两端的最大电压之比为6∶2∶3∶2,故D错误。
故选BC。
二、实验题(共22分)
13.
(1)某同学利用多用电表测量某一电阻。完成下列测量步骤:
①检查多用电表的机械零点;
②将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量。则该同学应选择_________(“×10”或“×1k”)挡,然后________,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为_________Ω;
③测量完成后,将选择开关拨向OFF挡或交流电压最高挡位置。
(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约1.5V,内电阻约1.0Ω)
B.电压表V(量程0~3V,内阻约为1000Ω)
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)
D.滑动变阻器(0~20Ω,10A)
E.开关和导线若干
①某同学设计了如图甲所示的(a)、(b)两个实验电路,其中合理的是图_______所示的电路。
②图乙为该同学根据①中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的图线由图线可得被测电池的电动势_______V,内电阻_______Ω。(结果保留3位有效数字)
【答案】(1) ①. ×1k ②. 两表笔短接,欧姆调零 ③. 15000
(2) ①. b ②. 1.45 ③. 1.00
【解析】
【小问1详解】
②[1][2][3]将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小,可知待测电阻较大,则该同学应选择×1k挡,然后两表笔短接,欧姆调零,再进行测量。由图可知测量结果为
【小问2详解】
①[1]由题意,因为待测电池内阻较小与电流表内阻相当,为了减小实验误差,应采用相对于电源的外接法,即图(b)所示电路。
②[2][3]根据闭合电路欧姆定律可知
可知图像的纵截距等于电动势,则有
图像的斜率绝对值等于电池内阻,则有
14. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,用以下四幅草图记录了磁体运动以及产生的感应电流方向的实际情况。
(1)甲、乙两次实验记录表明,当磁体靠近线圈运动,即穿过线圈的磁通量__________(填“增大”或“减小”)时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向__________(填“相同”或“相反”);
(2)丙、丁两次实验记录表明,当磁体远离线圈运动,即穿过线圈的磁通量__________(填“增大”或“减小”)时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向__________(填“相同”或“相反”);
(3)概括以上实验结果,俄国物理学家楞次在分析了许多实验事实后,得到了关于感应电流方向的规律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要__________引起感应电流的磁通量的变化。
【答案】(1) ①. 增大 ②. 相反
(2) ①. 减小 ②. 相同
(3)阻碍
【解析】
【小问1详解】
[1][2]当磁体靠近线圈运动,即穿过线圈的磁通量增大时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反。
【小问2详解】
[1][2]当磁体远离线圈运动,即穿过线圈的磁通量减小时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同。
【小问3详解】
感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
三、计算题(共22分)
15. 两根完全相同的金属导线A和B,如果把其中的一根A均匀拉长到原来的2倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?
【答案】
16:1
【解析】
【详解】导体电阻满足电阻定律,其中为导体电阻率,为导体长度,为导体横截面积;金属导线形变时体积保持不变。 设两根导线初始参数均为长度、横截面积、电阻
A均匀拉长到原长的2倍,故
由体积不变,得横截面积,代入电阻定律
B对折后绞合,长度减半,横截面积加倍, 代入电阻定律
电阻比值, 即
16. 如图,直线MN上方有垂直纸面向里的足够大的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,一质量为m,电荷量为的带电粒子以速度v从O点射入该磁场区域,进入磁场时速度方向与MN边的夹角,粒子在磁场中运动一段时间后从边界MN上的P点射出,粒子重力不计。求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间t。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,由洛伦兹力提供向心力有
解得
【小问2详解】
根据题意可知,由于粒子带负电,运动轨迹如图所示
由几何关系可知,轨迹所对圆心角为
粒子运动的周期
则粒子在磁场中运动的时间
17. 匀强磁场垂直纸面向里,磁场中一根长0.4m的通电导线中的电流为20A,这条导线与磁场方向垂直时,所受的磁场力为0.8N。
(1)求磁感应强度的大小;
(2)若将一边长L=0.4m的正方形金属框垂直放置在该磁场中,如图所示,求穿过该金属框的磁通量。
【答案】(1)0.1T
(2)0.016Wb
【解析】
【小问1详解】
导线和磁场垂直,则有
代入数据得
B=0.1T
【小问2详解】
金属框和磁场垂直,则有
代入数据得
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2025—2026学年度第一学期期中考试试卷
高二物理
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题 (本题共12小题,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项是符合题目要求的,每小题4分,9-12题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是( )
A. 安培和法拉第 B. 奥斯特和法拉第 C. 奥斯特和安培 D. 法拉第和楞次
2. 关于电源,下列说法正确的是( )
A. 电源就是将电能转化为其他形式能的装置
B. 电源就是产生电荷的装置
C. 电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流
D. 体积越大的电源,其电动势也越大
3. 在如图所示的电路中,电阻R=2.0Ω电源的电动势3.0V,内电阻r=1.0Ω不 计电流表的内阻,闭合开关S后,路端电压为 ( )
A. 3. 0V B. 1.5V C. 2.0V D. 1.0V
4. 下列各图中,已标出电流及电流产生磁场的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 现代科学技术中,常常要研究带电粒子在磁场中的运动。如图所示,在通电直导线下方,有一电子沿平行导线方向以速度v向左开始运动,我们要研究电子的运动轨迹,应该依据下列哪些物理学定则或定律( )
A. 楞次定律和右手定则
B. 安培定则和左手定则
C. 左手定则和右手定则
D. 楞次定律和安培定则
6. 如图所示,导线框abcd与直导线在同一平面内(两者相互绝缘),直导线通有恒定电流I,在线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流的方向是( )
A. 先abcd,后dcba,再abcd
B. 先abcd,后dcba
C. 始终dcba
D. 先dcba,后abcd,再dcba
7. 如图所示,通电直导线ab位于两平行导线横截面MN的连线的中垂线上,当平行导线通以同向等值电流时,以下说法中正确的是( )
A. ab顺时针旋转 B. ab逆时针旋转
C. a端向外,b端向里旋转 D. a端向里,b端向外旋转
8. 将长度的导线ac从中点b折成如图所示的形状,放于的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入的直流电,则整个导线所受安培力的大小为( )
A. B. C. 2N D. 4N
9. 带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的( )
A. 洛伦兹力对带电粒子会做功
B. 洛伦兹力的大小与速度无关
C. 洛伦兹力不改变带电粒子的动能
D. 洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向
10. 质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。下列表述错误的是( )
A. M带负电,N带正电
B. M的速率小于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N做正功
D. M的运行时间大于N的运行时间
11. 在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E、内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中的b端移动时( )
A. I变小 B. I变大 C. U变小 D. U变大
12. 三个电阻的阻值均为,允许通过的最大电流分别为。按如图所示的四种方式连接,则下列说法正确的是( )
A. 图丙和图丁的等效电阻相等
B. 图甲和图丙中干路最大电流相等
C. 图乙和图丁干路最大电流之比为2∶1
D. 四个电路两端的最大电压之比为3∶1∶2∶2
二、实验题(共22分)
13.
(1)某同学利用多用电表测量某一电阻。完成下列测量步骤:
①检查多用电表的机械零点;
②将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量。则该同学应选择_________(“×10”或“×1k”)挡,然后________,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为_________Ω;
③测量完成后,将选择开关拨向OFF挡或交流电压最高挡位置。
(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约1.5V,内电阻约1.0Ω)
B.电压表V(量程0~3V,内阻约为1000Ω)
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)
D.滑动变阻器(0~20Ω,10A)
E.开关和导线若干
①某同学设计了如图甲所示的(a)、(b)两个实验电路,其中合理的是图_______所示的电路。
②图乙为该同学根据①中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的图线由图线可得被测电池的电动势_______V,内电阻_______Ω。(结果保留3位有效数字)
14. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,用以下四幅草图记录了磁体运动以及产生的感应电流方向的实际情况。
(1)甲、乙两次实验记录表明,当磁体靠近线圈运动,即穿过线圈的磁通量__________(填“增大”或“减小”)时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向__________(填“相同”或“相反”);
(2)丙、丁两次实验记录表明,当磁体远离线圈运动,即穿过线圈的磁通量__________(填“增大”或“减小”)时,根据右手螺旋定则可以判定感应电流的磁场方向与磁体的磁场方向__________(填“相同”或“相反”);
(3)概括以上实验结果,俄国物理学家楞次在分析了许多实验事实后,得到了关于感应电流方向的规律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要__________引起感应电流的磁通量的变化。
三、计算题(共22分)
15. 两根完全相同的金属导线A和B,如果把其中的一根A均匀拉长到原来的2倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?
16. 如图,直线MN上方有垂直纸面向里的足够大的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,一质量为m,电荷量为的带电粒子以速度v从O点射入该磁场区域,进入磁场时速度方向与MN边的夹角,粒子在磁场中运动一段时间后从边界MN上的P点射出,粒子重力不计。求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间t。
17. 匀强磁场垂直纸面向里,磁场中一根长0.4m的通电导线中的电流为20A,这条导线与磁场方向垂直时,所受的磁场力为0.8N。
(1)求磁感应强度的大小;
(2)若将一边长L=0.4m的正方形金属框垂直放置在该磁场中,如图所示,求穿过该金属框的磁通量。
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