四川省自貢市衡水一中富順學(xué)校2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

四川省自貢市衡水一中富順學(xué)校2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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、下列各電場中，A、B兩點電場強(qiáng)度相同的是（）A. B.C. D.2、靜電屏蔽也不是什么高科技，小明想起課本上提到過一種新興的發(fā)電技術(shù)——磁流體發(fā)電。如下圖為磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖，平行導(dǎo)體電極之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的電離氣體噴入磁場，兩極間就會產(chǎn)生電壓。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電離氣體在兩極間穿過的速度為v，兩極間距為d，則下列小明對如圖所示的磁流體發(fā)電機(jī)的說法中，正確的是A.上極為電源的正極B.帶電粒子在兩極間運(yùn)動時只受到磁場力的作用C.在接有用電器之后，兩極間的電壓為BdvD.在接有用電器之后，要維持電離氣體勻速通過兩極間的區(qū)域，則需要左右存在一個確定的壓力差3、如圖所示，在兩個水平放置的平行金屬板之間，存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．一束帶電粒子（不計重力）沿著直線通過兩板間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則這些粒子一定具有相同的（）A.質(zhì)量 B.初速度C.電荷量 D.比荷4、如圖所示，在玻璃皿的中心固定一個圓柱形電極，沿邊緣內(nèi)壁固定一個圓環(huán)形電極，把分別與電源的兩極相連，然后在玻璃皿中放水銀液體，現(xiàn)把玻璃皿放在如圖所示的磁場中，液體就會把旋轉(zhuǎn)起來．若從上向下看，下列判斷正確的是A.接電源正極，接電源負(fù)極，液體逆時針旋轉(zhuǎn)B.接電源負(fù)極，接電源正極，液體逆時針旋轉(zhuǎn)C.如果將水銀改成純酒精，液體仍可以旋轉(zhuǎn)D.僅磁場的極互換后，重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向不變5、如圖所示，直角三角形的AB邊長為L，∠C為30°，三角形所圍區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子(不計重力)從A點沿AB方向以速度v0射入磁場，要使粒子不從BC邊穿出磁場，則下列說法正確的是A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B=B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B=C.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為t=D.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為t=6、十九世紀(jì)安培為解釋地球的磁性做出這樣的假設(shè)：地球的磁場是由繞著地心的環(huán)形電流I引起的，圖中假設(shè)的引起地球磁場的環(huán)形電流方向正確的是（）A. B.C. 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、回旋加速器的工作原理如圖所示，兩個半徑為的形盒間加周期性變化交變電壓，中心處粒子源發(fā)出的帶電粒子經(jīng)形盒縫隙中的電場加速度進(jìn)入形盒中，經(jīng)磁場回旋，最終從形盒出口導(dǎo)出．已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向與盒面垂直，忽略處粒子源產(chǎn)生的粒子的初速度及在狹縫中加速的時間，則A.交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的一半B.越大，粒子最終獲得的動能越大C.形盒半徑越大，粒子最終獲得的動能越大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子最終獲得的動能越大8、如圖所示，虛線是帶電粒子在電場中運(yùn)動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點運(yùn)動到B點的過程中，以下判斷正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點受到的電場力的大小比在B點受到的大C.粒子在A點的動能比在B點的動能大D.粒子在A點的電勢能比在B點的電勢能大9、用多用電表的歐姆檔檢驗性能良好的晶體二極管，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)的角度很小，這說明A.二極管加有正向電壓，故測得電阻很小B.二極管加有反向電壓，故測得電阻很大C.此時紅表筆接的是二極管的正極D.此時黑表筆接的是二極管的正極10、下列屬于預(yù)防靜電危害做法的有（）A.行駛中的油罐車尾部帶一條拖地的鐵鏈B.利用靜電現(xiàn)象制造靜電噴涂機(jī)C.在制造輪胎的橡膠中添加導(dǎo)電材料D.水泥廠利用靜電除去廢氣中的粉塵三、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，金屬圓環(huán)套在光滑的絕緣水平桿上，左側(cè)一條形磁鐵，正在沿圓環(huán)軸心方向朝環(huán)運(yùn)動．我們可以判斷，圓環(huán)中形成的感應(yīng)電流方向為________（從右往左看）（填“順時針”或“逆時針”），環(huán)受安培力作用會向________（填“右”或“左”）運(yùn)動12．（12分）在電場中的某點P放一電荷量為q的電荷,所受靜電力為F,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____,若把此電荷q移走,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____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，均勻金屬絲制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長為L＝0.2m，總電阻為R＝10Ω，總質(zhì)量為m＝0.04kg．將其置于磁感強(qiáng)度為B=5T的水平勻強(qiáng)磁場上方h＝0.45m處，如圖所示．線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行．當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時，(g取10m/s2)（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;（2）求cd兩點間電勢差大小;（3）求此時線框的加速度大小及方向14．（16分）有一輛質(zhì)量為800kg小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋，如圖所示．汽v車到達(dá)橋頂時速度為5m/s．取重力加速度g=10m/s2（1）畫出汽車經(jīng)過橋頂時，在豎直方向上的受力示意圖；（2）求汽車經(jīng)過橋頂時，汽車對橋的壓力的大??；（3）汽車對橋面的壓力過小是不安全的，請分析說明汽車在經(jīng)過該拱橋時，速度大些比較安全，還是小些比較安全15．（12分）如圖所示，平行導(dǎo)軌傾角為θ=，處在豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0T勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌中接入電動勢為E=5V、內(nèi)阻為r=0.2Ω的直流電源，電路中有一阻值為R=1.8Ω的電阻，其余電阻不計，將質(zhì)量為m=1.0Kg、長度為L=1.0m的導(dǎo)體棒放于導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直且剛好不下滑，求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ

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】A．電場強(qiáng)度是矢量，既有大小又有方向，要判斷兩點場強(qiáng)是否相同，要從大小和方向兩個方面考慮，A、B兩點距點電荷的距離相等，根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式可知，兩點的場強(qiáng)大小相等，方向都是指向點電荷，所以方向不同，則場強(qiáng)不同，故A錯誤。B．兩點場強(qiáng)方向相同，但大小不同，故B錯誤。C．這是勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度處處相同，故C正確。D．根據(jù)電場線疏密判斷兩點的場強(qiáng)大小不同，根據(jù)電場線判斷，兩點的方向也不同，故場強(qiáng)不同，故D錯誤。故選C。2、D【解析】A．由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．當(dāng)離子偏轉(zhuǎn)使得兩極板帶電后，兩極間就存在靜電場，因此離子還受到靜電力的作用，故B錯誤；C．由qvB-qE場=0E=U開=E場d可知，該發(fā)電機(jī)的電動勢E=Bdv則通電后，兩極板間電壓為U=E-Ir，其中r為該發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻，故C錯誤；D．通電后，發(fā)電機(jī)內(nèi)部的電流由負(fù)極指向正極，即向下，由左手定則可知，電離氣體會受到向左的安培力，因此需要左側(cè)的氣體壓力大于右側(cè)的氣體壓力，才能維持電離氣體向右勻速通過兩極板間區(qū)域，故D正確。故選D。3、B【解析】一束帶電粒子（不計重力）沿著直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知粒子受電場力和洛倫茲力平衡，有：，因為與是確定的，所以，知粒子的速度相同，所以B正確的，A，C，D錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道速度選擇器選擇粒子，通過平衡知，選擇的粒子與粒子的電量、電性無關(guān)4、A【解析】在電源外部，電流由正極流向負(fù)極；由左手定則可以判斷出導(dǎo)電液體受到的安培力方向，從而判斷出液體的旋轉(zhuǎn)方向；【詳解】A、若A接電源正極，B接電源負(fù)極，在電源外部電流由正極流向負(fù)極，因此電流由邊緣流向中心，器皿所在處的磁場豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場力沿逆時針方向，因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)；故A正確；B、同理，若B接電源正極、A接電源負(fù)極，根據(jù)左手定則得，液體沿順時針作圓周運(yùn)動，故B錯誤；C、如果將水銀改成純酒精，液體中無電流，液體不會旋轉(zhuǎn)，故C錯誤；D、若磁場N、S極互換后，重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向變化，故D錯誤；故選A5、C【解析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，根據(jù)題意作出粒子臨界運(yùn)動軌跡，求出粒子臨界軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；根據(jù)粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的最大圓心角求出粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間.【詳解】A、B、粒子恰好不從BC射出時運(yùn)動軌跡如圖所示：圖中四邊形ABDO是正方形，故圓周的半徑為：r=L，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子不從BC邊射出：，故A、B錯誤；C、D、粒子從AC邊射出磁場時在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角最大為：120°，粒子在磁場中運(yùn)動時間最長，粒子在磁場中的最長運(yùn)動時間：，故C正確，D錯誤；故選C.【點睛】本題考查了帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)題意分析清楚粒子運(yùn)動過程、作出粒子運(yùn)動軌跡是解題的前提，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式可以解題.6、B【解析】地磁場的分布情況：地磁的北極在地理南極的附近，地磁的南極在地理北極的附近，故右手的拇指必需指向地球南極，然后根據(jù)安培定則四指彎曲的方向是電流流動的方向，故環(huán)形電流的方向由東向西流動，故ACD錯誤，B正確。故選B。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、CD【解析】根據(jù)題圖可知，本題考查了回旋加速器的原理．根據(jù)回旋加速器中交流電源的周期必須和粒子在磁場中運(yùn)動的周期一致，由周期公式和半徑公式，從而推導(dǎo)最大動能的表達(dá)式，即可進(jìn)行判斷【詳解】A、交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期，否則帶電粒子不可能總是被加速的．故A錯誤BCD、根據(jù)半徑公式知，，則粒子的最大動能，與加速的電壓無關(guān)，與D形盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，D形盒的半徑R越大，粒子加速所能獲得的最大動能越大，故CD正確，B錯誤；【點睛】在回旋加速器中，粒子獲得的最大動能是由D型盒的半徑?jīng)Q定的，交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的條件8、ABC【解析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加；【詳解】A、物體做曲線運(yùn)動的時候，受到的合力的方向指向物體運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場力的方向是向左的，與電場線的方向相反，所以是負(fù)電荷，所以A正確；B、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，A點的電場線密，所以粒子在A點時受到的電場力的大小比在B點受到的大，所以B正確；C、負(fù)電荷受到的電場力是向左的，但是粒子的運(yùn)動的方向是向右的，此時電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能要增加，所以C正確，D錯誤【點睛】本題就是考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題9、BC【解析】AB．測量電阻偏轉(zhuǎn)角度小，則電阻大，為反向電壓，故A錯誤，B正確；CD．測量時加的反向電壓，又因歐姆表的黑表筆接的電池的正極，則黑表筆應(yīng)與二極管的負(fù)極相連接。即紅表筆與二極管的正極相連接，故C正確，D錯誤。故選BC。10、AC【解析】根據(jù)“預(yù)防靜電危害”可知，考查了關(guān)于靜電的防止與應(yīng)用，從各種實例的原理出發(fā)就可以判斷出答案【詳解】A、鐵鏈的目的是為了將靜電導(dǎo)入大地，屬于靜電的防止，故A正確；B、靜電噴漆是靜電的應(yīng)用，故B錯誤；C、由于車的運(yùn)動，輪胎和地面之間會產(chǎn)生靜電，在制造輪胎的橡膠中添加導(dǎo)電材料可以及時的把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，所以C正確D、靜電除塵屬于靜電應(yīng)用，故D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.順時針②.右【解析】[1]原磁場方向向右，向右運(yùn)動時，穿過圓環(huán)的磁通量要變大，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生向左的感應(yīng)磁場，即產(chǎn)生了順時針方向的感應(yīng)電流（從右往左看）[2]據(jù)來拒去留，環(huán)受到向右的安培力，將向右運(yùn)動12、①.②.【解析】電量為q的電荷是試探電荷，在P點所受的電靜電力為F，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式也可以確定P點電場強(qiáng)度的大小，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變；【詳解】將電量為q的點電荷放在P點，P點的電場強(qiáng)度的大小為，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變，仍為；答案為：；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）3V；（2）2.25V；（3）2.5m/s2，方向豎直向下【解析】（1）線框先自由下落，由高度h求得速度v，由E=BLv求解感應(yīng)電動勢的大?。?）cd兩點間的電勢差大小等于外電壓（3）根據(jù)牛