2025屆浙江省余姚市高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2025屆浙江省余姚市高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）A.牛頓B.奧斯特C.庫(kù)侖D.伽里略2、圖示為兩個(gè)均勻金屬導(dǎo)體的圖象,把均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍長(zhǎng)后的電阻與的電阻的比值為A.12 B.8C.6 D.23、電磁感應(yīng)知識(shí)及其應(yīng)用的下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.楞次定律告訴我們，感應(yīng)電流的效（結(jié)）果總是要反抗引起感應(yīng)電流的原因B.磁電式電流表、電壓表中線圈要繞在鋁框上一個(gè)重要原因利用電磁阻尼C.在電磁爐上加熱食品須使用金屬器皿，是因金屬在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦流發(fā)熱D.對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化越大時(shí)，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)一定越大4、某小燈泡的一段伏安特性曲線如圖所示，當(dāng)通過燈泡的電流由0.10A變?yōu)?.15A時(shí)，燈泡的電阻變化了A.10Ω B.30ΩC.40Ω D.60Ω5、一個(gè)阻值為2Ω的線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為，當(dāng)該線圈與一阻值為8Ω的電阻組成閉合回路時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.t＝0時(shí)，線圈平面位于中性面B.t＝0時(shí)，穿過線圈的磁通量為0C.電阻的熱功率為16WD.用電壓表測(cè)路端電壓時(shí)讀數(shù)為11.3V6、如圖所示，空間中有寬為d的平行邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，MN、M′N′為磁場(chǎng)邊界，MN左側(cè)有一個(gè)電荷量為q的帶正電粒子P，若P粒子以速度v0垂直MN進(jìn)入磁場(chǎng)后，離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與M′N′成θ=30°，不考慮粒子重力，則（）A.粒子P進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為2dB.粒子P進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)將越長(zhǎng)C.粒子P以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)后，在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中洛倫茲力的沖量為D.粒子P進(jìn)入磁場(chǎng)的速度小于時(shí)，粒子P將從MN離開磁場(chǎng)二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，同一豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)均為，電阻均為，質(zhì)量分別為和．它們分別系在一跨過兩個(gè)定滑輪的輕繩兩端，在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直豎直面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．開始時(shí)，線框的上邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的下邊界重合，線框的下邊到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界的距離為．現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，兩個(gè)線框開始做勻速運(yùn)動(dòng)．不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則A.兩個(gè)線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為B.線框從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)到上邊離開磁場(chǎng)所用時(shí)間C.從開始運(yùn)動(dòng)到線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框所產(chǎn)生的焦耳熱為D.從開始運(yùn)動(dòng)到線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，兩線框共克服安培力做功為8、如圖所示，扇形區(qū)域AOB內(nèi)存在有垂直平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA和OB互相垂直是扇形的兩條半徑，長(zhǎng)度為R．一個(gè)帶電粒子1從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)離開，若與該粒子完全相同的帶電粒子2以同樣的速度從C點(diǎn)平行AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，C到AO的距離為R／2，則A.1粒子從B點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向沿OB方向B.粒子帶負(fù)電C.2粒子仍然從B點(diǎn)離開磁場(chǎng)D.兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3：29、如圖所示，用回旋加速器分別加速A、B兩種離子．已知A離子的質(zhì)量為3m，電量為q；B離子的質(zhì)量為4m，電量為2q．以下說(shuō)法正確的是A.加速A離子的交變電源的周期較小B.加速B離子的交變電源的周期較小C.帶電離子獲得的最大動(dòng)能與加速器兩D形盒間加速電壓大小無(wú)關(guān)D.A離子從加速器中出來(lái)時(shí)的速度比B離子的大10、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，五個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，關(guān)于五個(gè)理想電表示數(shù)的變化，下列分析正確的是A.電壓表V1示數(shù)增大，電流表A示數(shù)減小B.電壓表V2示數(shù)增大，電流表A1示數(shù)減小C.電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對(duì)值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對(duì)值，即∣ΔU1∣>∣ΔU2∣D.電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對(duì)值大于電源內(nèi)阻，即三、實(shí)驗(yàn)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）工廠的天車上鋼絲繩長(zhǎng)l＝4m，用它來(lái)吊運(yùn)100kg的機(jī)件．天車v＝4m/s的速度水平前進(jìn)，勻速行駛時(shí)鋼絲繩的拉力為_____N當(dāng)天車突然剎車，機(jī)件剛開始擺動(dòng)時(shí)，鋼絲繩對(duì)機(jī)件的拉力大小為_____N（g＝10m/s2）12．（12分）如圖是“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)的器材（1）在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路______；（2）寫出三個(gè)操作使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A．______；B．______；C．______（3）該實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，左側(cè)裝置內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)和方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，裝置上下兩極板間電勢(shì)差為U，間距為L(zhǎng)，右側(cè)為“梯形”勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域ACDH，其中，AH//CD，，一束電荷量大小為q，質(zhì)量不等的帶電粒子（不計(jì)重力、可視為質(zhì)點(diǎn)），從狹縫S1射入左側(cè)裝置中恰能沿水平直線運(yùn)動(dòng)并從狹縫S2射出，接著粒子垂直于AH，由AH的中點(diǎn)M射入“梯形”區(qū)域，最后全部從邊界AC射出，若兩個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)方向均水平（垂直于紙面向里），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，“梯形”寬度，忽略電場(chǎng)、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)及粒子間的相互作用。（1）判定這束粒子所帶電荷的種類，并求出粒子速度的大??；（2）求出這束粒子可能的質(zhì)量最小值和最大值；（3）求出（2）問中偏轉(zhuǎn)角度最大的粒子在“梯形”區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。14．（16分）如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Ω，電爐B電阻R=19Ω，電解槽內(nèi)阻r’=0.5Ω。當(dāng)Sl閉合、S2斷開時(shí)，電爐消耗功率為684W；Sl、S2都閉合時(shí)電爐消耗功率為475W（電爐電阻可看做不變）。試求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)；（2）Sl、S2都閉合時(shí)，流過電解槽的電流大小；（3）Sl、S2都閉合時(shí)，電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率。15．（12分）重為G=0.1N的金屬棒ab，放在光滑的平行金屬導(dǎo)軌上，如圖所示，軌道間距為L(zhǎng)=0.5m，所在平面與水平面的夾角為30o,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向上，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，金屬棒電阻R=6Ω，其余電阻不計(jì)，若金屬棒恰好靜止，求：(1)金屬棒所受安培力的方向；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，B正確2、A【解析】根據(jù)“兩個(gè)均勻金屬導(dǎo)體的圖象”可知，考查了歐姆定律以及電阻定律；根據(jù)歐姆定律，可以由I﹣U圖象得出兩電阻的關(guān)系，拉長(zhǎng)后，根據(jù)電阻定律求出拉長(zhǎng)后的電阻，之后與進(jìn)行比較求解【詳解】據(jù)I﹣U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2＝3：1，把R1拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍長(zhǎng)后，橫截面積減小為原來(lái)的，根據(jù)電阻定律公式R，電阻變?yōu)樵瓉?lái)4倍，變?yōu)镽2的12倍，故選A【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是明確I﹣U圖象的斜率的倒數(shù)表示電阻，然后結(jié)合電阻定律、歐姆定律和電功率表達(dá)式分析3、D【解析】楞次定律告訴我們，感應(yīng)電流的效（結(jié)）果總是要反抗引起感應(yīng)電流的原因，選項(xiàng)A正確；磁電式電流表、電壓表中線圈常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動(dòng)，利用電磁阻尼的作用，選項(xiàng)B正確；在電磁爐上加熱食品須使用金屬器皿，是因金屬在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦流發(fā)熱，選項(xiàng)C正確；對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化率越大時(shí)，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)一定越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選D.4、A【解析】根據(jù)電阻的定義式分別求出燈泡電流是0.10A和0.15A時(shí)的電阻，再求解燈絲電阻的改變量【詳解】當(dāng)電流為0.10A時(shí)，燈泡兩端的電壓為3V，此時(shí)燈泡的電阻；當(dāng)電流為0.15A時(shí)，燈泡兩端的電壓為6V，此時(shí)燈泡的電阻為，故電流變化前后，燈泡電阻變化了10Ω故選A【點(diǎn)睛】本題小燈泡的伏安特性曲線是非線性變化的，電阻，不能求斜率5、A【解析】因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的表達(dá)式是正弦函數(shù)，所以是從中性面開始計(jì)時(shí)的，故A正確；t=0時(shí)，線圈處于中性面，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，磁通量最大，故B錯(cuò)誤；由題意可知，電動(dòng)勢(shì)的有效值為10V，所以電路中的電流為：，所以電阻的熱功率為，故C錯(cuò)誤；用電壓表測(cè)路端電壓時(shí)讀數(shù)為U=IR=8V，故D錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題考查了交流電的描述，根據(jù)交流電的表達(dá)式，可知知道其最大值，以及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等物理量，知道電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式是正弦函數(shù)，從中性面開始計(jì)時(shí)的，此時(shí)磁通量最大，根據(jù)求解電功率，電壓表和電流表測(cè)量的都是有效值6、D【解析】A．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可得解得故A錯(cuò)誤；B．由洛倫茲力提供向心力得得所以速度越大，半徑越大，粒子的偏轉(zhuǎn)角越小，由公式可知，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越小，故B錯(cuò)誤；C．粒子P以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)60°，則進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度與離開磁場(chǎng)時(shí)的速度和速度變化量組成等邊三角形，則速度變化量為沖量為故C錯(cuò)誤；D．粒子從MN邊射出的臨界狀態(tài)為軌跡與右邊界相切，此時(shí)半徑為d，則有得且即所以當(dāng)速度為時(shí)，粒子P將從MN離開磁場(chǎng)，故D正確；故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】當(dāng)b剛?cè)窟M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，分別對(duì)兩線框列平衡方程，可得線框受到安培力大小，繼而求得感應(yīng)電流大小，根據(jù)歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可得系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小，即可求得線框通過磁場(chǎng)的時(shí)間；當(dāng)左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動(dòng)2l的距離時(shí)，兩線框等高，根據(jù)能量守恒得系統(tǒng)機(jī)械能的減少等于產(chǎn)生的總焦耳熱；根據(jù)功能關(guān)系求解兩線框組成的系統(tǒng)克服安培力做的功；【詳解】A、設(shè)兩線框剛勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，此時(shí)輕繩上的張力為T，則對(duì)a有：，對(duì)b有：，，，聯(lián)立解得：

，故A正確；B、線框a從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，線框a通過磁場(chǎng)時(shí)以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線框a通過磁場(chǎng)的時(shí)間為t，則：，故B正確；C、從開始運(yùn)動(dòng)到線框a全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框a只在a勻速進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生焦耳熱，設(shè)為Q，由功能關(guān)系可得：，所以：，故C正確；D、設(shè)兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至a全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，兩線框共克服安培力做的功為W，此過程中左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動(dòng)的距離，對(duì)這一過程，由能量守恒定律有：，解得：，故D錯(cuò)誤；故選ABC8、ACD【解析】粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)與牛頓第二定律分析答題【詳解】A項(xiàng)：粒子1從A點(diǎn)正對(duì)圓心射入，恰從B點(diǎn)射出，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)圓心角為90°，1粒子從B點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向沿OB方向，故A正確；B項(xiàng)：帶電粒子從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)離開，那么粒子在A點(diǎn)向右上方偏轉(zhuǎn)，則由左手定則可判定：粒子帶正電，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：粒子2從C點(diǎn)沿CD射入其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)對(duì)應(yīng)的圓心為O1，運(yùn)動(dòng)軌道半徑也為BO=R，連接O1C、O1B，O1COB是平行四邊形，O1B=CO，則粒子2一定從B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，故C正確；D項(xiàng)：粒子1的速度偏角，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角θ1=90°，連接PB，可知P為O1C的中點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，θ2=∠BO1P=60°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期：，兩粒子的周期相等粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：t1：t2=θ1：θ2=90°：60°=3：2，故D正確故選ACD【點(diǎn)睛】本題考查了粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)、周期公式即可正確解題9、BC【解析】加速離子的交變電源的周期等于離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期；當(dāng)離子獲得最大速度時(shí)，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑等于D型盒的半徑【詳解】加速離子的交變電源的周期等于離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，即，因A離子的q/m小于B離子，可知加速A離子的交變電源的周期較大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；帶電離子獲得的最大動(dòng)能，可知帶電離子獲得的最大動(dòng)能與加速器兩D形盒間加速電壓大小無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C正確；A離子的q2/m比B離子小，則由可知A離子從加速器中獲得的動(dòng)能較小，速度較小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動(dòng)能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動(dòng)能10、AC【解析】AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，R1阻值變大，可知總電阻變大，總電流減小，則A讀數(shù)減??；路端電壓變大，則R3電流變大，則A1支路電流減小，則V2讀數(shù)減小，則V1讀數(shù)變大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤;C．因路端電壓U=U1+U2，路端電壓U變大，而U1變大，而U2減小，則電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對(duì)值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對(duì)值，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)U=E-Ir可知，則電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，選項(xiàng)D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)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、①.1000N；②.1400N【解析】天車勻速行駛時(shí)，以機(jī)件件為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件得鋼絲的拉力為：F1＝mg＝100×10N＝1000N；由題意知，天車突然停車的瞬間，機(jī)件開始做圓周運(yùn)動(dòng)，其所受合力提供向心力，即：解得：12、①.②.將開關(guān)閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B④.將滑動(dòng)變阻器的滑處向左或向右移動(dòng)⑤.只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流【解析】（1）.電路連接如圖；（2）三個(gè)操作使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)：A.將開關(guān)閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B；C.將滑動(dòng)變阻器的滑處