北京十二中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

北京十二中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓平面的勻強磁場(未畫出)．一群相同的帶電粒子以相同速率v0，由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場．當(dāng)磁感應(yīng)強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的，當(dāng)磁感應(yīng)強度增大為B2時，這些粒子在磁場中運動弧長最長的是.則磁感應(yīng)強度B1、B2的比值是(粒子不計重力)()A. B.C. D.2、用同種材料粗細均勻的電阻絲做成ab、cd、ef三根導(dǎo)線，ef最長，分別放在電阻可忽略的光滑的平行導(dǎo)軌上，如圖所示，磁場均勻且垂直于導(dǎo)軌平面，用外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運動（每次只有一根導(dǎo)線在導(dǎo)軌上），而且每次外力做功的功率相等，則下列說法正確的是（）A.ab運動的最快B.ef運動的最快C.導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等D.每秒鐘產(chǎn)生的熱量不相等3、如下圖所示，ab間接入u=200sin100πtV的交流電源，理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比為2︰1，Rt為熱敏電阻，且在此時的環(huán)境溫度下Rt=2Ω(溫度升高時其電阻減小)，忽略保險絲L的電阻，電路中電表均為理想電表，電路正常工作，則()A.保險絲的熔斷電流不小于B.原副線圈交流電壓的頻率之比為2︰1C.若在副線圈兩端并入一個耐壓值為100V的電容器，電容器可以正常工作D.若環(huán)境溫度升高，電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大，輸入功率不變4、如下圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計相接，極板B接地。電容器電量始終保持不變，下列說法中正確的是（）A.若靜電計指針偏角減小，說明電容器A板電勢升高B.若B板稍向上移動一點，則靜電計指針偏角將減小C.若B板稍向左移動一點，則靜電計指針偏角將減小D.若兩板間插入有機玻璃板，則靜電計指針偏角將減小5、如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角，E、F分別為邊AB、BC的中點，則A.從F點出射的光束與入射到E點的光束平行B.該棱鏡的折射率為C.光在F點發(fā)生全反射D.光從空氣進入棱鏡，光速變大6、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則A.a、b兩點磁感強度大小相等B.a、b兩點磁感強度大小不相等，Ba<BbC.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力一定比放在b處時大D.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力可能比放在b處時小二、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，水平向右的勻強電場中，質(zhì)量為m帶正電的小球在A點由靜止釋放后，沿直線由A點運動到B點。不計空氣阻力，在這一過程中，()A.小球的重力勢能減小B.小球的動能減小C.小球的機械能減小D.小球的電勢能減小8、如圖所示，在邊長為L的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強磁場B和平行于MN的勻強電場E，一帶電粒子（不計重力）剛好以初速度v0從三角形的頂點O沿角平分線OP做勻速直線運動。若只撤去磁場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，此粒子剛好從N點射出。下列說法中正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.磁感應(yīng)強度的大小與電場強度的大小之比為＝v0C.若只撤去電場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，粒子將在磁場中做半徑為L的勻速圓周運動，且剛好從M點射出D.粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間9、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計，A、B是兩個相同的燈泡，下列說法中正確的是()A.S閉合后，A、B同時發(fā)光且亮度不變B.S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C.S斷開的瞬間，A、B同時熄滅D.S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅10、速度相同的一束帶電粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.該束帶電粒子帶正電B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1D.粒子打在膠片上位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大三、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）真空中兩個點電荷電量分別為q1、q2，兩點電荷間的距離為r，相互作用的庫侖力為F?(1)若甲的電量是乙的4倍，則甲對乙的作用力是乙對甲的作用力的_________倍；(2)保持兩電荷電量不變，將距離增為原來的3倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳________倍?12．（12分）某實驗小組利用如圖所示電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。（1）實驗室有電流表（）、電壓表（）、滑動變阻器（）、開關(guān)和導(dǎo)線若干（2）實驗中記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，請在下圖的坐標(biāo)紙上畫出圖像。（）序號123456電壓1.451.401.301.251.201.10電流0.060.120.240.260.360.48（3）根據(jù)（2）中所畫圖像可求出干電池的電動勢__________，內(nèi)電阻__________。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）由實驗測得的電動勢_____________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。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，陰極A受熱后向右側(cè)空間發(fā)射電子，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，電子的初速率有從0到v的各種可能值，且各個方向都有.與A極相距l(xiāng)的地方有熒光屏B，電子擊中熒光屏?xí)r便會發(fā)光.若在A和B之間的空間里加一個水平向左、與熒光屏面垂直的勻強電場，電場強度為E，求B上受電子轟擊后的發(fā)光面積.14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器兩板間距為d＝8cm，板長為L＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中點水平射入，恰好做勻速直線運動，當(dāng)它運動到P處時迅速將下極板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，g取10m/s2，求：(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點以后的加速度大?。?2)液滴從射入開始勻速運動到P點所用時間。15．（12分）在如圖所示寬度范圍內(nèi)，用場強為E的勻強電場可使初速度為v0的某種正粒子偏轉(zhuǎn)θ角（v0⊥E）；在同樣寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），使該粒子穿過該區(qū)域且偏轉(zhuǎn)角仍為θ（不計粒子的重力），問：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度是多大；（2）粒子穿過電場和磁場的時間之比。

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、B【解析】如圖所示，所有粒子運動軌跡應(yīng)為落在圓O內(nèi)的虛線圓弧，且這些圓弧半徑一樣設(shè)為r．與圓O的交點最遠處應(yīng)圓弧直徑?jīng)Q定，也就是最遠交點應(yīng)有，當(dāng)磁感應(yīng)強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的，其臨界為以紅線為直徑的圓，由幾何知識得：①，又帶點粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，即②，①②聯(lián)立得：③，運動弧長最長應(yīng)是綠色直徑對應(yīng)的圓此時磁感應(yīng)強度大小為，由題意得，解得④，根據(jù)⑤，④⑤聯(lián)立，解得⑥，③⑥聯(lián)立得，B正確【點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關(guān)，運動周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，2、B【解析】AB．根據(jù)公式，可得安培力的功率為可知電阻大的，運動的快，再由知，同種材料、同粗細的電阻絲越長電阻越大，故ef的電阻最大．故ef運動的最快，A錯誤，B正確；C．根據(jù)感應(yīng)電動勢公式，即可知ef產(chǎn)生的電動勢最大，C錯誤；D．根據(jù)熱量公式，即可知，功率相同，每秒產(chǎn)生的熱量相等，D錯誤。故選B。3、A【解析】由題可知交流電壓最大值Um=200V，由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比，Rt處溫度升高時，阻值減小，根據(jù)負(fù)載電阻的變化，可知電流【詳解】A項：原線圈兩端電壓最大值Um=200V，有效值為：副線圈兩端電壓為：，在當(dāng)前溫度下，副線圈中的電流為：，此時流過保險絲的電流，故A正確；B項：變壓器不能改變交變電流的頻率，故B錯誤；C項：原線圈兩端電壓最大值Um=200V，所以副線圈兩端的最大電壓為100V，此時電容器被擊穿，故C錯誤；D項：若Rt處的溫度升高時，電阻變小，副線圈中的電流變大，電壓表的示數(shù)不變，原線圈中的電流變大，輸入功率變大，故D錯誤故選A【點睛】根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵4、D【解析】A．若靜電計指針偏角減小，則電容器的兩極板間的電勢差減小，說明電容器A板電勢降低，A錯誤；B．若B板向上移動一點時，即兩極板的正對面積S減小，根據(jù)知電容變小，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)知電勢差變大，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度增大，B錯誤；C．若B板向左移動一點，板間距離d增大，根據(jù)知電容變小，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)知電勢差變大，所以靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度增大，C錯誤；D．若在兩板間插入有機玻璃板時，即介電常數(shù)變大，根據(jù)知電容變大，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)知電勢差變小，靜電計指針的偏角減小，D正確。故選D。5、B【解析】由幾何關(guān)系可知入射角和折射角，由折射定律可求得折射率；求出三棱鏡的臨界角可以判斷F點能否發(fā)生全反射；由波速v=c/n可得出波速的變化；由折射現(xiàn)象可知光束能否平行【詳解】三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到E點光束平行，故D錯誤；在E點作出法線可知入射角為60°，折射角為30°，由可得折射率為；故B正確；光從三棱鏡射向空氣的臨界角，則C>300，而光在F點的入射角為300<C，則不可能發(fā)生全反射，選項C錯誤；由公式v=c/n可知，光從空氣進入棱鏡，光速變小，故D錯誤；故選B.6、D【解析】AB.由磁感線的疏密表示磁場的強弱，由圖可知a、b兩點磁感強度大小不相等，a點磁感應(yīng)強度比b點的大，故A錯誤，B錯誤；CD.根據(jù)磁場力F=BILsinθ，磁場力的大小不僅與磁感應(yīng)強度B的大小有關(guān)，還與電流方向與磁感應(yīng)強度方向的關(guān)系有關(guān)，同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力有可能比放在b處時小，故C錯誤，D正確故選D.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、AD【解析】小球受到水平向右的電場力，豎直向下的重力，又知道小球沿直線AB運動，故合力方向在直線AB上，由A指向B；A．從A到B，小球的高度減小，重力做正功，重力勢能減小，A正確；B．合力方向與運動方向同向，所以做正功，動能增大，B錯誤；CD．電場力方向和運動方向夾角為銳角，故電場力做正功，所以電勢能減小，機械能增大，C錯誤D正確；故選AD。8、AD【解析】A．只撤去磁場，即只有電場時，粒子從N點射出，說明粒子受到的電場力方向水平向右。同時存在電場與磁場時粒子做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力合力為零，所以洛倫茲力方向水平向左，根據(jù)左手定則判斷可知粒子帶負(fù)電，故A正確。B．粒子做勻速直線運動時，有qE＝qv0B得＝v0故B錯誤。C．若只撤去電場，只存在磁場時，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得qv0B＝m只存在電場時，粒子從O點沿角分線OP射入，此粒子剛好從N點射出，粒子在電場中做類平拋運動，則有結(jié)合＝v0，解得r＝L設(shè)軌跡圓心為O′，則O′M＝＝L＞r所以粒子從OM之間的某位置射出，故C錯誤。D．粒子在電場中做類平拋運動，運動時間為t1＝＝只有磁場時，因射入磁場時與OM的夾角為30°，在OM之間射出磁場時，速度方向與OM的夾角仍為30°，粒子的偏轉(zhuǎn)角為60°，則粒子在磁場中運動的時間為粒子在電場與磁場中的運動時間之比＞1故粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間，故D正確。故選AD。9、BD【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計，LA、LB是兩個完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時，由于電阻可忽略不計，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯誤，D正確。故選BD。10、AD【解析】帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)安培左手定則可知該束粒子帶正電，故A正確；在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯誤；粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡可得：，解得：，故C錯誤；粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力有：，解得：，因為v、B不變，半徑r越小，則越大，故D正確．所以AD正確，BC錯誤三、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、①.1②.【解析】本題考查牛頓第三定律和庫侖定律?！驹斀狻?1)[1]根據(jù)牛頓第三定律，可知作用力與反作用力總是等大反向的，因此是1倍。(2)[2]根據(jù)庫侖定律距離增為原來的3倍，它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼摹?2、①.②.③.④.小于【解析】（2）[1]．畫出的U-I圖像如圖：（3）[2][3]．根據(jù)（2）中所畫圖像可求出干電池電動勢E=1.