2025屆安徽省肥東縣二中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆安徽省肥東縣二中物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)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(jié)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、關(guān)于磁場和磁感線的描述，正確的說法是：（）A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場的方向就是通電導(dǎo)體在磁場中某點(diǎn)受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱D.在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小2、如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.B、C的角速度相等，且小于A的角速度B.B、C的線速度大小相等，且大于A的線速度C.B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度D.B、C的周期相等，且小于A的周期3、A、B是兩種同位素的原子核，它們具有相同的電荷、不同的質(zhì)量。為測定它們的質(zhì)量比，使它們從質(zhì)譜儀的同一加速電場由靜止開始加速，然后沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場，打到照相底片上。如果從底片上獲知A、B在磁場中運(yùn)動軌跡的直徑之比是，則A、B的質(zhì)量之比為A. B.C. D.4、如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)．當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動后，下列有關(guān)圓環(huán)的說法正確的是（）A.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應(yīng)電流，圓環(huán)有收縮的趨勢B.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應(yīng)電流，圓環(huán)有收縮的趨勢C.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應(yīng)電流，圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢D.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應(yīng)電流，圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢5、有一平行于紙面的勻強(qiáng)電場，電場中三點(diǎn)邊長為的等邊三角形的三個頂點(diǎn)。一帶正電的粒子以的速度通過點(diǎn)，到達(dá)點(diǎn)時，粒子動能為點(diǎn)時動能的兩倍；若改變通過點(diǎn)時的速度方向，使之能運(yùn)動到點(diǎn)，到達(dá)點(diǎn)時，粒子動能為通過點(diǎn)時動能的三倍。該帶電粒子帶電量為、質(zhì)量為，不計粒子重力。則A.兩點(diǎn)間的電勢差 B.兩點(diǎn)間的電勢差C.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為 D.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為6、如圖所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平面的M、N兩小孔中，O為M、N連線的中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，導(dǎo)線中均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點(diǎn)。關(guān)于上述過程，下列說法正確的是（）A.小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動B.小球先做減速運(yùn)動后做加速運(yùn)動C.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃驞.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大二、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、如上圖所示，虛線a、b、c為三個同心圓面，圓心處為一個點(diǎn)電荷，現(xiàn)從c外面一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動到M、N，M、N兩點(diǎn)都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達(dá)M、N時兩粒子速率仍相等 D.到達(dá)M、N時兩粒子速率不相等8、如圖所示，真空中等量同種正點(diǎn)電荷放置在M、N兩點(diǎn)，在MN的連線上有對稱點(diǎn)a、c，MN連線的中垂線上有對稱點(diǎn)b、d，則下列說法正確的是()A.正電荷+q在c點(diǎn)電勢能大于在a點(diǎn)電勢能B.正電荷+q在c點(diǎn)電勢能等于在a點(diǎn)電勢能C.在MN連線的中垂線上,O點(diǎn)電勢最高D.負(fù)電荷-q從d點(diǎn)靜止釋放，在它從d點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，加速度先減小再增大9、兩個質(zhì)量、帶電量絕對值均相同的粒子a、b，以不同的速率沿AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其運(yùn)動軌跡如圖(虛線AB弧長等于磁場圓周長的，虛線AC弧長等于磁場圓周長的)，不計粒子重力．則下列說法正確的是()A.a、b粒子在磁場中的運(yùn)動時間之比B.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電C.a、b粒子的速度之比D.a、b粒子在磁場中的半徑10、一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力（）A.t=2s時最大 B.t=2s時最小C.t=8.5s時最大 D.t=8.5s時最小三、實(shí)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）要測繪一個標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：直流電源（電壓為4V）；電鍵一個、導(dǎo)線若干電流表（量程為0-0.3A，內(nèi)阻約0.5Ω)；電壓表（量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)；（1）實(shí)驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.3A）（2）如圖為某同學(xué)在實(shí)驗過程中完成部分電路連接的情況，請完成其余部分的線路連接．（用黑色水筆畫線表示對應(yīng)的導(dǎo)線）（3）實(shí)驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖．由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而______（填“增大”、“不變”或“減小”）（4）如果把實(shí)驗中的小燈泡與一個E=2V，內(nèi)阻為2.0Ω的電源及阻值為8.0Ω的定值電阻串聯(lián)在一起，小燈泡的實(shí)際功率是_____W（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______mm。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，虛線MN左側(cè)有一場強(qiáng)為E1＝E的勻強(qiáng)電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2＝2E的勻強(qiáng)電場，在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場E2平行的屏?，F(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m，不計重力)無初速度地放入電場E1中的A點(diǎn)，A點(diǎn)到MN的距離為，最后電子打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：(1)電子在電場E1中的運(yùn)動時間時間t1；(2)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tanθ；(3)電子打在屏上點(diǎn)P′(圖中未標(biāo)出)到點(diǎn)O的距離。14．（16分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，邊長為L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈總電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=2πrad/s，外電路電阻R=4Ω，求：(1)由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過60°時的瞬時感應(yīng)電動勢；(2)交變電壓表的示數(shù)；15．（12分）如圖所示，兩根傾斜直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，它們所構(gòu)成的軌道平面與水平面之間的夾角θ＝37°，兩軌道之間的距離L＝0.50m．一根質(zhì)量m＝0.20kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于與ab棒垂直的勻強(qiáng)磁場中．在導(dǎo)軌的上端接有電動勢E＝36V、內(nèi)阻r＝1.6Ω的直流電源和電阻箱R．已知導(dǎo)軌與金屬桿的電阻均可忽略不計，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，重力加速度g＝10m/s2（1）若金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻R1＝2.0Ω時，金屬桿ab靜止在軌道上①如果磁場方向豎直向下，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；②如果磁場的方向可以隨意調(diào)整，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向；（2）如果金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦不可忽略，整套裝置處于垂直于軌道平面斜向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.40T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻值R2＝3.4Ω時，金屬桿ab仍保持靜止，求此時金屬桿ab受到的摩擦力f大小及方向

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、D【解析】磁感線從磁體的N極出發(fā)，進(jìn)入S極,形成閉合曲線．電流所受磁場力方向垂直于磁場和電流所確定的平面．磁感線的疏密能表示磁場強(qiáng)弱，沿著磁感線磁場不一定減弱．安培力的大小除了和磁場強(qiáng)弱電流大小有關(guān)以外，還與磁場與電流的方向夾角有關(guān)，所以在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小．答案選D2、A【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力得到所以軌道越大，角速度越小，B、C的角速度相等，且小于A的角速度，A正確；B．根據(jù)萬有引力提供向心力得到所以軌道越大，線速度越小，B、C的線速度大小相等，且小于A的線速度，B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力得到軌道越大，向心加速度越小，B、C的向心加速度相等，且小于A的向心加速度，C錯誤；D．根據(jù)周期公式，結(jié)合選項A分析得到，B、C的周期相等，且大于A的周期，D錯誤；故選A。3、D【解析】粒子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理有，粒子獲得的速度為，粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，所以半徑為，則直徑為，由于兩種粒子的電荷量相等，直徑之比為1.08：1，則根據(jù)直徑公式可知兩粒子的質(zhì)量之比為1.082：1，故D正確，ABC錯誤。故選D。4、B【解析】因為金屬棒ab在恒力F的作用下向右運(yùn)動,則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于紙面向外的磁場,隨著金屬棒向右加速運(yùn)動,圓環(huán)的磁通量將增大,根據(jù)楞次定律可以知道,圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大;又因為金屬棒向右運(yùn)動的加速度減小,單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小,所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小,故B對；ACD錯【點(diǎn)睛】當(dāng)導(dǎo)體棒變速運(yùn)動時在回路中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流,因此圓環(huán)內(nèi)的磁場磁通量發(fā)生變化,根據(jù)磁通量的變化由楞次定律可以判斷圓環(huán)面積的變化趨勢,其感應(yīng)電流的變化要根據(jù)其磁通量的變化快慢來判斷.5、C【解析】AB．由題意知解得同理可得故AB錯誤；CD．令點(diǎn)電勢為零，則，故中點(diǎn)電勢為，為等勢面，為電場的方向選項C正確，D錯誤；故選C。6、C【解析】AB．根據(jù)右手螺旋定則及疊加原理可知，MN間的連線上，靠近M處的磁場方向垂直于MN向內(nèi)，靠近N處的磁場方向垂直于MN向外，從M到N磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小，過O點(diǎn)后反向增大，據(jù)左手定則可知，帶正電的小球從a到b過程受到的洛倫茲力方向先向上后向下，故小球在運(yùn)動方向上不受外力，將做勻速直線運(yùn)動，AB錯誤；CD．洛倫茲力大小為可知帶正電的小球從a到O過程受到的洛倫茲力方向向上且逐漸減小，豎直方向據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N1增大，過O點(diǎn)后受到的洛倫茲力方向向下且逐漸增大，據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N2增大，故小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃螅珻正確，D錯誤。故選C。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、BD【解析】AB．由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯誤，B正確；CD．由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢差UPM=UPN，電場力對兩個帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場力總功為正功，根據(jù)動能定理得到，到達(dá)M、N時兩粒子速率vM＜vN。故C錯誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場力大體方向。電場力做功與初末位置間電勢差成正比。8、BC【解析】本題考查了等量同種電荷周圍電場分布情況：中垂線上上下電場線方向相反，根據(jù)電場線方向判斷電勢高低．a(chǎn)、c兩點(diǎn)關(guān)于中垂線對稱，電勢相等，電荷在這兩點(diǎn)的電勢能相等.【詳解】根據(jù)電場線的分布情況和對稱性可知，a、c兩點(diǎn)的電勢相等，則正電荷在a點(diǎn)電勢能一定等于在c點(diǎn)電勢能．故A錯誤，B正確；沿電場線方向電勢降低，在MN連線的中垂線上，O點(diǎn)電勢最高．故C正確；由對稱性知O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，從O點(diǎn)向上或向下場強(qiáng)都是先增加后減?。粍t電荷-q從d點(diǎn)靜止釋放，在它從d點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，加速度可能先減小再增大，也可能先增大，后減小再增大再減?。蔇錯誤；故選BC9、AC【解析】a、b兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等帶電粒子以不同的速率對向射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，偏轉(zhuǎn)的方向不同，說明受力的方向不同，電性不同，可以根據(jù)左手定則判定．根據(jù)軌跡和幾何關(guān)系得到半徑關(guān)系，結(jié)合洛倫茲力提供向心力，寫出公式，判斷速度和時間關(guān)系.【詳解】粒子向右運(yùn)動，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故B錯誤；兩粒子的質(zhì)量和電量均相同，根據(jù)可知，兩粒子周期相同；因b粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為600；a粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為900；根據(jù)可知，，選項A正確；設(shè)磁場圓的半徑為R，由幾何關(guān)系可知，，則，根據(jù)可知，選項C正確，D錯誤；故選AC.10、AD【解析】由于t=2s時物體向上的加速度最大，故此時人對地板的壓力最大，因為地板此時對人的支持力最大；而t=8．5s時物體向下的加速度最大，故地板對的支持力最小，即人對地板的最小，故選項AD正確，選項BC錯誤三、實(shí)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、①.A②.增大③.0.10W【解析】（1）因為測小燈泡的伏安特性曲線，采用分壓式接法，為了實(shí)驗方便操作，滑動變阻器選擇阻值較小的，故選A（2）連線如下：（3）根據(jù)歐姆定律：，可得圖像斜率越來越小，說明電阻越來越大，所以小燈泡的電阻隨電壓增大而增大（4）將定值電阻和電源內(nèi)阻看成一體，在圖中作出電源的外特性曲線：，圖像交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，電流為0.1A，燈泡兩端電壓為1V，算得功率12、①.6.123②.50.90【解析】[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第18個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標(biāo)尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀。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、(1)；(2)2；(3)3L【解析】(1)電子在電場E1中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，時間為t1，由牛頓第二定律得：由x＝at2得求解得t＝(2)設(shè)粒子射出電場E2時平行電場方向的速度為vy，由牛頓第二定律得，電子進(jìn)入電場E2時的加速度為vy＝a2t2電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角的正切值為聯(lián)立得tanθ＝2(3)帶電粒子在電場中的運(yùn)動軌跡如圖所示，設(shè)電子打到屏上的點(diǎn)P′到O點(diǎn)的距離x，根據(jù)上圖幾何關(guān)系得聯(lián)立得x＝3L14、（1）（2）1.78V【解析】(1)先根據(jù)Em=NBωS求出最大值，再根據(jù)最大值與有效值的關(guān)系求出有效值；(2)電壓表測量的是電阻R的電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求解