2023年北京市海淀區(qū)交大附中物理高二上期末經典試題

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、奧斯特實驗說明了（）

A.磁針能夠轉動

B.磁場具有方向性

C.通電導線周圍存在磁場

D.磁體間有相互作用

2、如圖甲所示，磁場垂直穿過圓形金屬框。已知磁場的磁感應強度5隨時間，變化的圖象如圖乙所示，設磁場方向垂

直紙面向里時8〉0,圓形金屬框中感應電流為順時針方向時i〉。，則下列各圖中能夠反應圓形金屬框中感應電流i

隨時間f變化圖象的是（）

3、當電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時，熔絲就會熔斷.由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別，那么，熔絲熔

斷的可能性較大的是（）

A.同時熔斷

B.可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方

C.橫截面積大的地方

D.橫截面積小的地方

4、下面關于各種電器應用的電磁學原理的說法中，錯誤的是（）

A.電視機的顯像管應用了磁場使電子束偏轉的原理

B.變壓器應用了電磁感應現(xiàn)象

C.微波爐是用電熱棒加熱食物的

D.電磁爐是利用電磁感應原理制成的

5、如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直紙面向里的勻強磁場B中.質量為m、帶電量為+q的

小滑塊從斜面頂端由靜止下滑.對滑塊下滑的過程，下列判斷正確的是（）

XXXX

A.滑塊受到的洛侖茲力方向垂直斜面向上

B.滑塊受到的摩擦力大小不變

C.滑塊一定不能到達斜面底端

D.滑塊到達地面時的動能與B的大小有關

6、交變電源與電阻R、交流電壓表按圖1所示的方式連接，R=10d交變電源產生正弦式電流，圖2是電源輸出電壓

的"”圖象.交流電壓表的示數(shù)是10.0V.貝（J（）

交

變O

電

源

圖1圖2

A.通過R的電流峰值為1.0A，頻率為50Hz

B.通過R的電流峰值為1.0A,頻率為100Hz

C.通過R的電流峰值為1.4A,頻率為50Hz

D.通過R的電流峰值為1.4A,頻率為100Hz

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，定值電阻尺=20。，電動機線圈的電阻&=1.0。，當開關S斷開時，電流表的示數(shù)是1.0A.當開關S

閉合后，電動機轉動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)為2.0A.則（）

A.電路電壓為20V

B.電路的發(fā)熱功率為20W

C.電動機的輸出功率為19W

D.電動機的效率是95%

8、兩電荷量分別為價和％的點電荷放在x軸上的。、〃兩點，兩電荷連線上各點電勢。隨x變化的關系如圖所示，其

中4N兩點的電勢為零，N、。段中C點電勢最高，則

A.%為正電荷，必為負電荷

B.心電荷量大于q2的電荷量

C.NC間場強方向沿x軸正方向

D.將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功

9、如圖所示，紙面為豎直面，為豎直線段，MN之間的距離為人空間存在平行于紙面的足夠寬廣的勻強電場，

其大小和方向未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從M點在紙面內以丹=國的速度水平向左開始運動，以后恰好以

大小片Quo的速度通過N點。已知重力加速度g,不計空氣阻力。則下列正確的是（）

A.小球從M到N的過程經歷的時間/=-B.從”到N的運動過程中速度大小一直增大

g

C.從M點到N點的過程中小球的機械能先減小后增大D.可以求出電場強度的大小

10、等腰直角三角形閉合線框，直角邊長為，在拉力F的作用下從圖示位置以速度v水平向右勻速穿過兩個條形區(qū)域

的勻強磁場，磁場區(qū)域寬度均為L,兩部分磁場磁感應強度大小相等方向相反，如圖所示，線框穿越磁場過程中，以

下描述感應電流（逆時針方向為正）、安培力（向左為正）、拉力（向右為正）、電功率隨時間或位移變化的圖像中，正

確的是（）

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）如圖所示，在實驗室里小王同學用電流傳感器和電壓傳感器等實驗器材測干電池的電動勢和內電阻。改變

電路的外電阻R,通過電壓傳感器和電流傳感器測量不同阻值下電源的路端電壓和電流，輸入計算機，自動生成UJ

圖線，如圖（1）所示。

新電流傳感藉

T電壓傳感器卜一

（1）由圖可得干電池的電動勢為v,干電池的內電阻為

⑵現(xiàn)有一小燈泡，其。一/特性曲線如圖（2）所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實際功率是—W

12.（12分）如圖是“探究感應電流的產生條件”實驗的器材

(1)在圖中用實線代替導線把它們連成實驗電路

(2)寫出三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉

A.______

B.______

C.______

(3)該實驗得到的實驗結論是

四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板方相距d=0.10m,“、》間的電場強度為E=5.0X105N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應強度大小為5=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為桃=4.8xl0-25kg、電荷

量為^1.6xlO>?C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過％板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到8板的。處(圖中未畫出).求尸、。之間的距離L

XXXXXXXX

xxxx^xxxx

14.(16分)如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E=3V、內阻r=lO的電源，導軌平面與

水平面間的夾角。=37。.金屬桿ab垂直導軌放置，質量m=0.2kg.導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不

計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2,41137。=0.6,

cos370=0.8

(1)求磁感應強度B的大小;

（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

15.（12分）A5C表示豎直放在電場強度為E=104v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的,圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m,把一質量機=O.lkg,帶電

4

量為夕=+10一4C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵小球在。點時，軌道受到的壓力大小

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解析】奧斯特將通電導線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉，說明了通電導線周圍存在著磁場.

A.磁針能夠轉動與分析結果不相符；故A項錯誤.

B.磁場具有方向性與分析結果不相符；故B項錯誤.

C.通電導線周圍存在磁場與分析結果不相符；故C項正確.

D.磁體間有相互作用與分析結果不相符；故D項錯誤.

2、A

【解析】磁感應強度在0到％內，由法拉第電磁感應定律可得，隨著向外磁場的均勻變小，由于磁感應強度隨時間變

化率不變，則感應電動勢大小不變，感應電流的大小也不變；同理，磁感應強度在4到2fo內，由法拉第電磁感應定

律可得，隨著向里磁場的均勻變大，由于磁感應強度隨時間變化率不變，則感應電動勢大小不變，感應電流的大小也

不變；由于磁感應強度是向外在減小，向里在增大.所以由楞次定律可得線圈感應電流是逆時針，由于環(huán)中感應電流

沿順時針方向為正方向，則感應電流為負的

A.圖像與分析相符，故A正確。

B.圖像與分析不符，故B錯誤。

C.圖像與分析不符，故C錯誤。

D.圖像與分析不符，故D錯誤。

3、D

【解析】本題的關鍵是根據電阻定律可知，在長度相同的地方，橫截面積小的地方電阻較大，再根據焦耳定律不難判

斷橫截面積小的地方熔絲熔斷的可能性較大

【詳解】通過熔絲的電流相同，根據焦耳定律Q=PRt和電阻定律R=可知，在長度L相同的地方，橫截面積越

小電阻R越大，則產生的熱量就越多，就越容易燒斷，故D正確

故選D

【點睛】本題關鍵是明確超導體、導體、半導體、絕緣體的概念，明確其區(qū)別

4、C

【解析】顯像管應用了磁場使電子束偏轉原理；變壓器應用了電磁感應現(xiàn)象；微波爐是利用電磁波來加熱食物中水,

從而受熱；電磁爐是利用電磁感應原理制成的。

【詳解】A.電視機的顯像管應用了磁場使電子束偏轉的原理，故A正確；

B.變壓器應用了電磁感應現(xiàn)象，故B正確；

C.微波爐是利用電磁波來加熱食物中水，從而受熱，故C錯誤；

D.電磁爐是利用電磁感應原理制成的，故D正確；

本題選擇錯誤的，故選C

【點睛】考查生活中各種電器的工作原理，理解電磁感應現(xiàn)象的原理，注意微波爐的加熱原理。

5、D

【解析】小滑塊向下運動的過程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛倫茲力，摩擦力，向下運動的過程中，速度

增大，洛倫茲力增大，支持力增大，滑動摩擦力增大，當加速度減到0,做勻速運動

【詳解】AB、小滑塊向下運動的過程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛倫茲力，摩擦力，向下運動的過程中，

速度增大，洛倫茲力增大，支持力增大，滑動摩擦力增大.故AB錯誤；

C、滑塊到地面時當B很大，則摩擦力有可能很大，所以滑塊可能靜止在斜面上.當B很小，則滑塊有可能到達斜面

底端，故C錯誤；

D、B的大小不同，洛倫茲力大小不同，導致滑動摩擦力大小不同，根據動能定理，摩擦力功不同，到達底端的動能不

同.故D正確

故選D

6、C

【解析】電壓表測量的是電壓的有效值，應用歐姆定律可以求出通過電阻電流的有效值，根據有效值與峰值間的關系

求出電流的峰值；由圖示圖線求出電流的周期，然后求出電流的頻率

【詳解】由歐姆定律可知，通過電阻R的有效值：/=，=器=LOA,電流的峰值：Im=&I=QAM.4A；由圖

2所示圖線可知，電流的周期：T=0.02s,頻率：f=l/T=l/0.02=50Hz,故C正確，ABD錯誤；故選C

【點睛】本題考查了求電流的峰值與周期問題，分析清楚圖示圖線是解題的前提，要求同學們能根據圖象得出有效信

息，電壓表和電流表測量的都是有效值

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、ACD

【解析】A：開關S斷開時，電流表的示數(shù)是1.OA,電路電壓U=〃?=1.0x20V=20V.故A項正確

B：開關S閉合后，電動機轉動起來，電路兩端的電壓不變，流過電阻電流不變，電流表的示數(shù)為2.0A,則流過電動

機的電流L=/'—/=2—lA=lA,電路的發(fā)熱功率為P=/27?+/京&=1葭20+12乂1W=21皿.故B項錯誤

C：電動機的輸出功率%=20x1—FxlW=19W,故C項正確

D：電動機的總功率&=U/M=20X1W=20W,則電動機的效率〃=(=噂=95%.故D項正確

8、ABD

【解析】p-x圖象的斜率等于電場強度E.根據兩點電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，

可知兩點電荷的電性.根據功能關系分析電場力做功的正負

【詳解】A、B項：由圖知無窮遠處的電勢為0,A點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O點的電荷qi帶

正電，M點電荷q2帶負電，由于A點距離O比較遠而距離M比較近，所以qi電荷量大于q2的電荷量，故A、B正

確；

C項：由N到C過程電勢升高，則說明場強沿x軸的反方向，故C錯誤；

D項：N-D段中，電勢先高升后降低，所以場強方向先沿x軸負方向，后沿x軸正方向，將一負點電荷從N點移到D

點，電場力先做正功后做負功，故D正確

故選ABD

【點睛】本題考查電勢與場強間的關系，要注意明確電勢為零處，電場強度不一定為零.電荷在電場中與電勢的乘積

為電勢能.電場力做功的正負決定電勢能的增加與否

9、AC

【解析】A.小球運動的過程中重力與電場力做功，設電場力做的功為W,則有:

W+mgh=gmv2-gmv^

解得：

W=Q

說明MN為電場的等勢面，可知電場的方向水平向右；小球在豎直方向做自由落體運動，可知小球從M到N的過程經

歷的時間為:

2h

聯(lián)立解得:

g

故A正確；

BC.水平方向小球受向右的電場力，所以小球先向左減速后向右加速，電場力先負功后正功，機械能先減小后增加,

故C正確B錯誤；

D.因為為電場的等勢面，所以小球到N點時水平方向的速度大小為vo,在水平方向上由動量定理得：盤-t=2mv0,

可求得電場力大小，但不知道小球的帶電量為多少，所以電場強度無法求解，故D錯誤。

故選ACo

10、AD

【解析】A線框剛進入磁場時磁通量向里增加，感應磁場向外，因此感應電流方向為逆時針，電流，應為正；隨著線

框的運動，導線切割磁感線長度增加，感應電流增加，由于底邊的長度為L,故電流正方向增加的時間為名,線框進

v

入右邊磁場之后，由楞次定律可知，磁通量向里減小，根據楞次定律可知感應電流為順時針，且逐漸增加，且兩邊均

切割磁感應線，感應電流方向一致，所以最大電流為完全進入磁場時的2倍；當線框出磁場的過程中，磁通量向內減

小，根據楞次定律可知感應電流為逆時針，且電流強度逐漸增大，故A正確。

B線圈向右運動過程中，所受的安培力總是向左的，即總是正值，不可能是負值，選項B錯誤；

C設開始時經過時間f,則線圈進入磁場內的距離為vt,切割磁感線的有效長度也為vt,則電動勢E=Bv2t,因安培力等

于外力，則

Bv2t

F^=B~rvt=吟

R

可知外力與時間不是線性關系，則選項C錯誤；

D由A分析可知，電流與時間成線性關系，則不妨設/=股,則電功率尸=產/?=?2尺巴則電功率與時間的平方成正比;

且由于線圈進入右邊磁場后最大電流為為完全進入磁場時的2倍，則最大安培力等于4倍，則選項D正確；

故選AD.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、0.1.5V②.2。③.0.27Wa

【解析】（1）口][2].由圖所示圖象可知，電源電動勢為：E=1.5V

電源內阻為:

.U_1.5-0

=20

0.75-0

（2）[3].由圖象可知，燈泡與該干電池組成串聯(lián)電路時，燈泡兩端電壓U=0.9V,電路電流/=0.3A,燈泡實際功率

P=W=0.9Vx0.3A=0.27W

12、①.宣②.將開關閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B

④.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動⑤.只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導體回路中就有感

應電流

【解析】（1）.電路連接如圖;

（2）三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉：A.將開關閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管3；C.將滑

動變阻器的滑處向左或向右移動；

（3）結論：只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導體回路中就有感應電流

四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、8cm

11

【解析】粒子。板左端運動到尸處，由動能定理得4&/=5加丫92-5機噂9

XXXXBXX