2025屆浙江省杭州市西湖區(qū)杭州學(xué)軍中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆浙江省杭州市西湖區(qū)杭州學(xué)軍中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子．電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束．將條形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)．上述實驗現(xiàn)象能說明A.電子束周圍存在電場B.電流是電荷定向運動形成的C.磁場對靜止電荷沒有力的作用D.磁場對運動電荷有力的作用2、下列關(guān)于電流的說法中，不正確的是A.習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動得方向為電流得方向B.國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安C.電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D.由可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多3、如圖所示是一個三輸入端復(fù)合門電路，當C端輸入1，輸出端Y輸出0時，A，B端的輸入分別是()A.0、0 B.0、1C.1、0 D.1、14、如圖甲，有一個原、副線圈匝數(shù)比為2:1的理想變壓器，圖中的電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，其中Rt為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，R為定值電阻。下列說法正確的是（）A.副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u′＝18sin50πt(V)B.t＝0.01s時電壓表V2的示數(shù)為0C.變壓器原、副線圈中的電流之比為2:1D.Rt處溫度降低時，電流表的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)不變5、下列關(guān)于磁現(xiàn)象的說法中不正確的是（）A.電視機顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理B.指南針是利用地磁場來指示方向的C.電動機是利用磁場對電流的作用力來工作的D.地磁場的南極在地理的南極附近6、如圖所示，無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正上方沿豎直方向有一絕緣細線懸掛著的正方形線框．線框中通有沿逆時針方向的恒定電流I，線框的邊長為L，線框下邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L.已知在長直導(dǎo)線的磁場中距長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強度大小為B＝k(k為常量)，線框的質(zhì)量為m，則剪斷細線的瞬間，線框的加速度為()A.0B.＋gC.D.＋g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、有四個物體A、B、C、D,物體A、B運動的x-t圖像如圖甲所示；物體C、D從同一地點沿同一方向運動的v-t圖像如圖乙所示．根據(jù)圖象做出的以下判斷中正確的是A.物體A和B均做勻變速直線運動B.在0～3s的時間內(nèi)，物體A、B的間距逐漸增大C.t=3s時，物體C、D的速度相同D.在0～3s的時間內(nèi)，物體C與D的間距逐漸減小8、如圖所示，兩個同心金屬環(huán)水平放置，半徑分別為r和2r，兩環(huán)間有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直環(huán)面向里勻強磁場，在兩環(huán)間連接有一個電容為C的電容器，a、b是電容器的兩個極板。長為r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且與兩環(huán)接觸良好，并繞圓心以角速度做逆時針方向(從垂直環(huán)面向里看)的勻速圓周運動。則下列說法正確的是A.金屬棒中有從A到B電流 B.電容器a極板帶正電C.電容器兩端電壓為 D.電容器所帶電荷量為9、如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則A.若線圈向右平動，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動，無感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時（小于90°），其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當線圈向?qū)Ь€靠近時，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d10、用兩個一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，棒中通以自左向右的電流（如圖所示），當棒靜止時，彈簧秤的讀數(shù)為F1；若將棒中的電流方向反向，當棒靜止時，彈簧秤的示數(shù)為F2，且F2＞F1，根據(jù)這兩個數(shù)據(jù)，不能確定（）A.磁場的方向 B.磁感強度的大小C.安培力的大小 D.銅棒的重力三、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）質(zhì)量為m、長度為L的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上．通過MN的電流為I，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，與導(dǎo)軌所在平面成θ角斜向上，如圖所示．則導(dǎo)體棒MN受到的支持力的大小為____________，摩擦力的大小為_________________．12．（12分）小明用如圖所示的裝置研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，螺線管與電流計構(gòu)成閉合電路，條形磁鐵N極朝下。（1）要想使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小明進行了以下4種操作，其中可行的是____（選填選項前的字母）。A.螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管B.螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管C.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運動D.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運動（2）在（1）的研究中，小明發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn)方向會有不同，也就是感應(yīng)電流方向不同，根據(jù)（1）中的操作，那么感應(yīng)電流方向與下列哪些因素有關(guān)_________________（選填選項前的字母）。A.磁鐵的磁性強弱B.磁鐵運動的方向C.磁鐵運動的速度大小D.螺線管的匝數(shù)（3）小明又將實驗裝置改造，如圖所示，螺線管A經(jīng)過滑動變阻器與開關(guān)、電池相連構(gòu)成直流電路；螺線管B與電流計構(gòu)成閉合電路。螺線管B套在螺線管A的外面。為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，閉合開關(guān)后，以不同的速度移動滑動變阻器的滑片，觀察指針擺動情況；由此實驗可以得出恰當?shù)慕Y(jié)論是______（選填選項前的字母）A.螺線管A的磁性變強或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向B.螺線管A的磁性變強或變?nèi)跤绊懼羔様[動幅度大小C.螺線管A的磁性強弱變化快慢影響指針擺動方向D.螺線管A的磁性強弱變化快慢影響指針擺動幅度大小（4）在（3）研究中，閉合開關(guān)后，螺線管A的電流穩(wěn)定時，螺線管B中也存在磁場，但不出現(xiàn)感應(yīng)電流，這說明什么？___________________________。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,勻強磁場的磁感應(yīng)強度方向豎直向上，一傾角為α=的光滑斜面上,靜止一根長為L=1m，重G=3N，通有電流I=3A的金屬棒.求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；（2）導(dǎo)體棒對斜面的壓力大小.14．（16分）如圖所示，電源電動勢有E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，“10V、20W”的燈泡L與直流電動機M并聯(lián)在電源兩極間，燈泡恰能正常發(fā)光，已知電動機線圈的電阻為RM=1Ω，求：（1）流過內(nèi)阻的電流為多少？（2）電動機輸出功率為多少？（3）電源的效率為多少？15．（12分）一根絕緣細繩上端固定在天花板上，下端掛一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的帶電小球，小球所處的空間中存在水平方向的勻強電場，如圖所示，小球靜止時，細線與豎直方向的夾角為θ，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間,通過受力分析，求（1）該電場中電場強度的大小及方向．（2）細線上的張力大小

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、D【解析】明確題意，知道射線管放置在磁場內(nèi)，故說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用【詳解】將條形磁鐵磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用，故本題選D【點睛】本題考查對實驗現(xiàn)象的分析能力2、C【解析】導(dǎo)體中電荷的定向移動，形成了電流，規(guī)定正電荷定向移動得方向為電流得方向，A正確，在國際單位制中，電流的單位是A，B正確，電流有方向，從正極流向負極，但是電流是標量，C錯誤，由可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多，D正確3、A【解析】當C端輸入1，輸出端Y輸出0時，可知“與”門的另一輸入端(即“或”門的輸出端)必為0，故“或”門的輸入端，即A、B端的輸入分別為0、0，故A符合題意，BCD不符合題意。4、D【解析】A．原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓根據(jù)變壓比可知，副線圈兩端電壓的最大值為周期為故角速度是副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為故A錯誤；B．副線圈兩端電壓的有效值為所以電壓表V2的示數(shù)為，故B錯誤；C．根據(jù)理想變壓器的變流比可知，變壓器原、副線圈中的電流之比等于匝數(shù)反比，即變壓器原、副線圈中的電流之比為1：2，故C錯誤；D．處溫度降低時，的阻值增大，而副線圈的電壓不變，副線圈的電流減小，所以電流表的示數(shù)變小，由于副線圈的電壓不變，根據(jù)變壓比可知原線圈電壓不變，電壓表的示數(shù)不變，故D正確；故選D。5、D【解析】A．電視機顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理，選項A正確，不符合題意；B．指南針是利用地磁場來指示方向的，選項B正確，不符合題意；C．電動機是利用磁場對電流的作用力來工作的，選項C正確，不符合題意；D．地磁場的南極在地理的北極附近，選項D錯誤，符合題意6、D【解析】線框下邊受到的安培力的大小為方向向下；線框上邊受到的安培力大小方向向上；根據(jù)牛頓第二定律可得F1+mg-F2=ma解得：A．0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．＋g，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．＋g，與結(jié)論相符，選項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、BC【解析】位移時間圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，斜率等于速度；坐標的變化量表示位移．速度時間圖象的“面積”表示位移，交點表示速度相等，分析兩物體的運動情況，判斷C、D間距離的變化.【詳解】A．由甲圖看出：物體A和B位移時間圖+象都是傾斜的直線，斜率不變，速度不變，說明物體A和B都做勻速直線運動，故A錯誤；B．A圖線的斜率大于B圖線的斜率，A的速度比B的大，則知在0～3s的時間內(nèi)，A在B的前方，兩者間距逐漸增大，故B正確；C．t=3s時，物體C、D的圖線相交，兩者速度相同，故C正確；D．由乙圖看出：0-3s內(nèi)，D的速度比C的大，C、D是從同一地點沿同一方向開始運動的，所以D在C的前方，兩者間距增大．故D錯誤。【點睛】對于位移圖象和速度圖象要從圖象的數(shù)學(xué)意義來理解其物理意義，抓住斜率、面積、交點等數(shù)學(xué)意義分析物體的運動情況8、BC【解析】A．根據(jù)右手定則可知，AB棒做切割磁感線運動，但電路沒有閉合，所以金屬棒AB中沒有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢高低為：A端為低電勢、B端為高電勢，則電容器a極板帶正電，b極板帶負電，B正確；C．電容器兩端電壓等于切割感應(yīng)電動勢，根據(jù)有：C正確；D．根據(jù)得：D錯誤；故選BC。9、BD【解析】A．若線圈向右平動，穿過線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a．故A錯誤。B．若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B正確。C．當線圈從圖示位置以ab邊為軸轉(zhuǎn)動瞬時，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a．故C錯誤。D．當線圈向?qū)Ь€靠近時，穿過線圈的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流為a→b→c→d，故D正確。故選BD。10、ACD【解析】因為電流反向時，彈簧秤的讀數(shù)，可知電流自左向右時，導(dǎo)體棒受到的磁場力方向向上，根據(jù)左手定則可以確定磁場的方向為垂直紙面向里，故A正確；由于無法確定電流大小，所以磁感應(yīng)強度的大小不知，故B錯誤；令銅棒的重力為G，安培力的大小為F，則由平衡條件得：①；當電流反向時，磁場力變?yōu)樨Q直向下，此時同樣根據(jù)導(dǎo)體棒平衡有：②；聯(lián)立①②得：，，因此可確定安培力的大小與銅棒的重力，故CD正確，故選ACD【點睛】由題意知，導(dǎo)體棒受到的磁場力方向在豎直方向，因為電流反向時磁場力同樣反向，又因為反向時，彈簧秤讀數(shù)增大，由此可知電流自左向右時，導(dǎo)體棒受磁場力方向向上，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里．因為電流反向，磁場力只改變方向，不改變大小，根據(jù)導(dǎo)體棒的平衡可以求出安培力的大小表達式和重力大小的表達式三、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、①.②.【解析】解：通過導(dǎo)體棒的電流，則導(dǎo)體棒受到的安培，棒的受力分析圖如圖所示，由共點力平衡條件，有：，，解得：；答案為：；；12、①.AB②.B③.AD④.螺線管B中磁通量不變，則無感應(yīng)電流產(chǎn)生【解析】(1)[1]A．螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選AB。(2)[2]根據(jù)（1）中的操作可知，在磁鐵插入或拔出螺線管時，電流計指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明，感應(yīng)電流方向與磁鐵運動方向有關(guān)，故B正確。故選B。(3)[3]AB．螺線管A的磁性變強或變?nèi)鯐r，穿過線圈B的磁通量變大或變小，由楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，所以螺線管A的磁性變強或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向，故A正確，B錯誤；CD．螺線管A的磁性強弱變化越快，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，所以螺