2024-2025學年廣東省江門市新會第一中學高二（上）期末物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.關于磁感應強度B和磁通量。，下列說法正確的是（）

E,

A.由可知，B與尸成正比，與也成反比

B.一段通電導線在空間某處不受磁場力的作用，該處不一定沒有磁場

C.磁感應強度B越大，磁通量一定越大

D.通過某個面的磁通量為零，則該處的磁感應強度一定為零

2.美國物理學家密立根利用如圖所示的實驗裝置，最先測出了電子的電荷量，被稱為密立根油滴實驗。如

圖，兩塊水平放置的金屬板4、B分別與電源的正負極相連接，板間產生勻強電場，方向豎直向下，板間油

滴P由于帶負電懸浮在兩板間保持靜止。已知當地的重力加速度為g,若要測出該油滴的電荷量，不需要測

出的物理量有（）

噴霧器

A.油滴質量m

B.兩板間的電壓U

C.兩板間的距離d

D.兩板的長度L

3.如圖，R是光敏電阻，當光照強度增大時，它的阻值減小，電壓表和電流表均為理想電表，當外界的光

照強度減弱時，下列說法正確的是（）

R

----1|------------1=1----

ErSR.

A.電流表的示數增大B.電壓表的示數增大

C.電源的總功率增大D.電源的輸出功率減小

4.我國的高鐵技術、北斗衛星導航系統、5G通信技術，目前處于世界領先水平。今年9月份華為發布的新

型手機更是能夠輕松實現衛星電話通訊,此功能甚至強于美國馬斯克的龐大“星鏈”。高鐵將擁有基于北

斗衛星導航系統、5G通信技術的空天地一體化的“超級大腦”。與4G通信技術相比，5G通信技術使用的

電磁波頻率更高，具有“更高網速、低延時、低功率海量連接”等特點。根據上述信息可知與4G通信技術

相比，5G通信技術使用的電磁波（）

A.波長更長B.能量子的能量更小C.能量子的能量更大D.傳播速度更快

5.2022年12月28日我國中核集團全面完成了230MW超導回旋加速器自主研制的任務，標志著我國已全面

掌握小型化超導回旋加速器的核心技術，進入國際先進行列。置于真空中的D形金屬盒半徑為R,磁感應

強度為B的勻強磁場與盒面垂直，交流加速電壓大小恒為U。若用此裝置對笊核6H）加速，所加交變電流

的頻率為人加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響，下列說法正確的是（）B

A.僅增大加速電壓U,則笊核&H）從。型盒出口射出的動能增大‘二

B.僅減小加速電壓U,則笊核（a為被加速次數增多

C.笊核8"）在磁場運動過程中，隨著半徑逐漸增大，周期也隨之逐漸增大?

D.若用該加速器加速a粒子（黜e）需要把交變電流的頻率調整為2/

6.如圖所示的電路中，L是一個自感系數很大、直流電阻不計的線圈，外燈泡的電阻是/燈泡電阻的2倍且

阻值均不變，E是內阻不計的電源，在t=0時刻，閉合開關S,電路穩定后在〃時刻斷開開關S,規定以電

路穩定時流過。1、外的電流方向為正，分別用A、/2表示流過A和4的電流，則下圖中能定性描述電流/隨

時間t變化關系的是（）

7.圖甲為某款“自發電”無線門鈴按鈕，具“發電”原理如圖乙所示，按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線

管，松開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置，P、Q端與門鈴（圖中未畫出）連接構成回路。下列說法正確

的是（）

A.按下按鈕的過程，螺線管P端電勢較高

B.松開按鈕的過程，螺線管Q端電勢較高

C.按下和松開按鈕的過程，螺線管產生的感應電流方向相同

D.按下和松開按鈕的過程，螺線管所受磁鐵的安培力方向相反

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.我國超遠距離特高壓輸電技術處于世界領先地位，圖甲為某高壓直流輸電線上使用的“正方形絕緣間隔

棒”，它的作用是固定導線間距，防止導線相碰。將一正方形絕緣間隔棒支撐四根相互平行的長直導線

a、b、c、d,圖乙為其截面圖，。為幾何中心，長直導線a、b、c、d中通有等大同向電流。下列說法正確

的是（）

圖甲圖乙

A.。點的磁感應強度為零

B.a、匕之間的相互作用力為斥力

C.a對b的安培力小于a對c的安培力

D.d受到a、b、c的作用力的合力方向指向。

9.如圖所示，一帶正電粒子從K發出（初速度為零），經K與4板間的加速電場加速，從4板中心沿中心線K。

射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中，經過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓

為Ui，M、N兩板間的電壓為板長為3粒子的質量為小，電荷量為e,不計粒子重力。下列說法正確

A.增大加速電壓仆，P點會往上移動

B.增大M、N兩板間的電壓P點會往上移動

C.若把粒子的質量增加為原來的2倍，貝UP點位置不變

D.若把粒子的帶電量增加為原來的2倍，貝UP點位置不變

10.如圖所示，矩形區域4BCD的空間中存在一磁感應強度大小為8的勻強磁場，方向垂直紙面向里，點。

為4D邊的中點。一帶電粒子由。點沿平行于上下邊界的方向射入磁場中，然后從C點射出。若保持所有條

件不變，在磁場區域再加上一電場強度大小為E的勻強電場，該粒子入射后沿直線運動射出場區，已知

AD=2a,AB=6a,不計粒子的重力，下列說法正確的是（）

?XX

of

xxx

x

A.電場方向為平行于左右邊界向下B.電場方向為平行于左右邊界向上

C.則該粒子的比荷為一%D.則該粒子的比荷為芻

三、實瞼題：本大題共2小題，共18分。

11.（1）用螺旋測微器測量圓柱體的直徑，用游標卡尺測量圓柱體的長度。分別如圖甲和乙所示。圓柱體的

直徑O為mm,長度L為mm。

30

6(cm)

25

20

（2）在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，實驗小組的同學測量一段阻值約為6。、粗細均勻金屬絲的電阻

率。實驗小組的同學采用圖1所示的電路圖，用伏安法測金屬絲的電阻R,現有電源（電源兩端電壓保持3U

不變），開關導線若干，以及下列器材：

I_||—<<--------

ES

圖1

A電壓表明（量程0?3V,內阻約3k0）

A電壓表彩（量程0?15V,內阻約15kO）

C.電流表4（量程0?34內阻約0.0250）

D電流表4（量程。?064內阻約0.1250）

E滑動變阻器％（0?5。,34）

尸.滑動變阻器7?2（0?10002054）

①為減小測量誤差，在實驗中，電壓表應選用,電流表應選用,滑動變阻器應選用

o（三個空白處均選填各器材前的字母）

②圖2是測量R的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線。請根據圖1的電路圖，補充完成圖2中實物間

的連線。（）

圖2

③測量出金屬絲直徑為d、長度為3電壓表示數為U,電流表示數為/,則該金屬絲電阻率測量值的表達

式P=O

12.如圖甲所示為一物理興趣小組制作的水果電池組（內阻約為1000。），為了準確測量該電池組的電動勢和

內阻，該小組設計的實驗電路如圖乙所示。實驗室提供的器材如下:

A電流表4（0?5加4,內阻為25。）

8.電壓表匕（0?3憶內阻約為1000。）

C.滑動變阻器％（0?15000）

D滑動變阻器?ion）

E.開關、導線各若干

（1）實驗中滑動變阻器應選（填"%”或“夫2”）；

（2）考慮電流表內阻縱的影響，U、/與E、r滿足的關系式為；

（3）正確連接電路后，調節滑動變阻器滑片位置以得到電壓表的示數U與電流表的示數/的多組數據，作出

U-/圖像如圖丙所示。根據圖像和題中所給信息可知該水果電池組的電動勢E=V,內電阻

r=仙（結果均保留三位有效數字）

四、計算題：本大題共3小題，共36分。

13.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的光滑平行金屬導軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不

計，在M和P之間接有阻值為R=2.50的定值電阻，導體棒協長L=0.5m,其電阻為r=0.50,質量m=

1kg,導體棒放在金屬導軌上且與導軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度

大小為

B—0.6To在水平外力的作用下，導體棒以u=10m/s的速度向右做勻速直線運動，g取lOm/s?。求：

(1)導體棒產生的感應電動勢多大？并指出哪端電勢高；

(2)水平外力的大小；

(3)某時刻將外力撤去，求從該時刻至導體棒停止的過程中，導體棒協中產生的熱量Q。

14.如圖所示，真空區域有寬度為L、磁感應強度為B的矩形勻強磁場，方向垂直于紙面向里，MN、PQ是

磁場的邊界，質量為血、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)沿著與MN夾角為8=30。的方向垂直射入磁場

中，剛好垂直于PQ邊界射出，并沿半徑方向垂直進入圓形磁場，磁場半徑為3方向垂直紙面向外，離開

圓形磁場時速度方向與水平方向夾角為60%求：

(1)粒子射入磁場的速度大小；

(2)粒子在矩形磁場中運動的時間；

(3)圓形磁場的磁感應強度。

15.如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第二象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場I,在第三象限內存在沿

x軸正方向的勻強電場，在y軸的右側存在垂直紙面向里的勻強磁場H。一比荷為g的帶正電的粒子以初速

度％由P點進入磁場I,其初速度方向與y軸負方向的夾角8=60。，一段時間后粒子沿著y軸負方向進入勻

強電場，再經過一段時間后粒子回到P點且運動方向不變。已知尸點的坐標為(0,門乙)，粒子受到的重力忽

略不計。求：

(1)勻強磁場I的磁感應強度大小B;

(2)第三象限內勻強電場的電場強度大小E；

(3)粒子從P點出發到再次回到P點所用的時間t。

答案解析

1.B

【解析】A磁感應強度B由磁場本身性質決定，于產和〃大小無關，故A錯誤；

A一段通電導線在空間某處不受磁場力的作用，可能導線與磁場方向平行，該處不一定沒有磁場，故8正

確；

C.若某個面與磁場平行，磁通量一直為零，磁感應強度B越大，故磁通量不一定越大，故C錯誤；

D通過某個面的磁通量為零，可能磁場與該面平行，故該處的磁感應強度不一定為零，故。錯誤。

故選瓦

2.0

【解析】由于油滴處于懸浮狀態，則

mg=EFq=qu

所以

mgd

故需要測出的物理量有油滴質量m、兩板間的電壓U、兩板間的距離d,不需要測出的物理量有兩板的長度

L。

由于本題選擇不需要測量的物理量，故選。。

3.5

【解析】當外界的光照強度減弱時，R阻值變大，則電路總電阻變大，總電流減小，電流表示數減小，

因品及電源內阻上的電壓減小，可知電阻R上電壓變大，即電壓表示數變大，故A錯誤，B正確；

C電源的總功率P=小，因總電流/減小，則電源總功率P減小，故C錯誤；

D因外電阻和電源內阻的關系不確定，則不能判斷電源的輸出功率的增減情況，故。錯誤。

故選Bo

4.C

【解析】

A因5G使用的電磁波頻率更高，根據波長與頻率的關系

5G信號的頻率高，波長更短，故A錯誤;

BC.因為5G使用的電磁波頻率比4G高，根據公式

E=hv

可知，5G使用的電磁波比4G光子能量更大，故B錯誤，C正確；

D電磁波在真空中的傳播速度等于光的傳播速度，都是相同的，故。錯誤。

故選Co

5.B

【解析】A當粒子在磁場的軌跡半徑等于D形金屬盒半徑R時，粒子的動能最大=6臉

rm

故私機=2小*=岑￡

與加速電壓和加速次數無關，故A錯誤；

8.粒子在電場中加速ziqU=解得n=

僅減小加速電壓U,笊核6”）加速次數增多，故8正確；

C.笊核仔H）在磁場運動的周期7=筆與半徑無關，不變，故C錯誤；

qb

D回旋加速器交流電源的頻率應等于帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的頻率，笊核6"）和a粒子比荷相

同，則在磁場中做勻速圓周運動的頻率相同，在同一勻強磁場中做圓周運動的頻率相同，故。錯誤。

故選瓦

6.C

【解析】L的直流電阻不計，電路穩定后通過小的電流是通過4電流的2倍；閉合開關瞬間，由于L的阻礙

作用，名逐漸變亮，即4逐漸變大，而。2所在支路立即就有電流，在G時刻斷開開關S,4這一支路電流立

即消失，因為線圈阻礙電流的減小，所以通過名的電流不會立即消失，會從原來的大小慢慢減小，且方向

不變，同時由于5和。2構成回路，通過。1的電流也流過。2,所以/2變成反向，且逐漸減小。

故選Co

1.D

【解析】4按下按鈕過程中，穿過線圈的磁通量向左增加，根據楞次定律可知，感應電動勢的方向從P端

經螺線管向Q端，則螺線管Q端電勢較高，故A錯誤；

A松開按鈕過程中，穿過線圈的磁通量向左減小，根據楞次定律可知，感應電動勢的方向從Q端經螺線管

向P端，此時螺線管P端電勢較高，故B錯誤；

C.按下按鈕過程中，螺線管Q端電勢較高；松開按鈕過程中，螺線管P端電勢較高，按下和松開按鈕的過

程，螺線管產生的感應電流方向相反，故C錯誤；

D按下和松開按鈕的過程，螺線管產生的感應電流方向相反，磁場方向不變，螺線管所受磁鐵的安培力方

向相反，故。正確。

故選

8.AD

【解析】A、根據安培定則以及磁場的矢量疊加規律可得。點的磁感應強度為零，故A正確；

B、a、6電流方向相同，之間的相互作用力為引力，故8錯誤；

C、ab間距小于ac間距，所以a在b處的磁感應強度大于a在c處的磁感應強度，則根據尸=B/L可知a對b的

安培力大于a對c的安培力，故C錯誤；

D、d受到a、b、c的作用力均為引力，根據力的合成規律可知合力指向0,故。正確。

故選AZX

9.BCD

【解析】在電場中加速時

在偏轉電場中時

1

yat

￡

U2L

A增大加速電壓Ui，則y變小，即P點會往下移動，選項A錯誤；

8.增大M、N兩板間的電壓外，貝Uy變大，P點會往上移動，選項B正確；

CD.偏轉距離y與粒子質量m和電荷量q無關，則若把粒子的質量增加為原來的2倍，或者把粒子的帶電量增

加為原來的2倍，則P點位置都不變，選項CD正確。

故選BCD。

10.AC

【解析】AB,帶電粒子由。點沿平行于上下邊界的方向射入磁場中，然后從C點射出，由左手定則可知粒

子帶負電；在磁場區域再加上一電場強度大小為E的勻強電場，粒子入射后沿直線運動射出場區，洛倫茲

力方向向下，粒子做勻速直線運動，電場力向上；電場方向為平行于左右邊界向下，故A正確，2錯誤；

CD,該粒子在磁場中做圓周運動，其運動的軌跡如圖:

XX>0(

~XHe

則：R2=(R_a)2+(，Za)2,則R=2a,由洛倫茲力提供向心力得：q為B=小窈，

R

電場和磁場均存在時，粒子做勻速直線運動qE=q%B,聯立解得看=白，故C正確，。錯誤。

11.(1)1.742/1.741/1.74341.4

2

(2)XDE見解析喘

【解析】螺旋測微器的精確值為O.Olzmn,由圖可知圓柱體的直徑為

D=1.5mm+24.2x0.01mm=1.742mm

[2]10分度的精確值為0.1/rnn,由圖可知圓柱體的長度為

L=4.1cm+4x0.1mm=41.4mm

(2)①[1]由于電源兩端電壓保持3U不變，故電壓表應選用小

[2]待測阻值約為60,則有

U3

An=*m==084

KO

則電流表應選用D;

[3]由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為了調節方便，滑動變阻器應選擇阻值較小的，所以滑

動變阻器應選用E。

②[4]根據圖1的電路圖，完整的實物連線如圖所示

③[5]根據電阻定律可得

L

R=PS

又

R=3S=7T(f)2

聯立可得該金屬絲電阻率為

7lUD2

P=FT

⑵U=￡■—/0+&)；(3)2.27(2.26s2.28均可)；1.08/1.09

【解析】(1)由于水果電池組的內阻約為1000。，為了使電壓表示數變化明顯，實驗中滑動變阻器應選阻值

與內阻相接近的心。

(2)由電路圖，根據閉合電路歐姆定律可得E=U+I(r+RA),

則有U=E—/(r+RQ。

(3)根據U=E-/0+以)，

可知U—/圖像的縱軸截距等于電動勢，則有E=2.277,

U-I圖像的斜率絕對值為網=r+&=寢得。=1106.250,

可得內電阻為r=1106.25。-25。=1081.25/2?l.OQkHo

13.解：(1)由法拉第電磁感應定律得

E=BLv=0.6x0.5x107=37

根據右手定則判斷可知，防中感應電流方向由b到a，貝b端電勢高。

(2)由閉合電路歐姆定律得

E3..

Ir=-----=----------A=14A

R+丁2.5+0.5

導體棒ab受到的安培力大小F安=BIL=0.6x1x0.5N=0.3N

根據平衡條件可知水平外力F'=/安=0.3N

(3)撤去外力至停止的過程中，回路中產生的總熱量為Q總=：山/

棒ab中產生的內能Q=EQ邙

K-rT，可

解得Q=y/

答：(1)導體棒產生的感應電動勢為3U,a端電勢高；

(2)水平外力的大小為0.3N；

(3)從該時刻至導體棒停止的過程中，導體棒M中產生的熱量Q為與人

【解析】(1)由法拉第電磁感應定律求導體棒ab產生的感應電動勢。由右手定則判斷感應電流方向，再判

斷ab兩端電勢高低。

(2)由閉合電路歐姆定律求出電路中的感應電流，再根據安培力公式尸=B/L求出導體棒受到的安培力大

小，再由平衡條件求水平外力的大小。

(3)將外力撤去，導體棒ab在安培