四川省蓉城名校聯(lián)盟高中2025屆物理高二第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

四川省蓉城名校聯(lián)盟高中2025屆物理高二第一學期期末學業(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，不得在試卷上作任何標記。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，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、如圖金屬圓環(huán)P沿著速度ν方向運動，且P中通以如圖所示電流，則眼睛看到的金屬環(huán)L和R的電流方向是A.都是順時針 B.都是逆時針C.L順時針，R逆時針 D.L逆時針，R順時針2、有關電壓與電動勢的說法中正確的是（）A.電壓與電動勢的單位都是伏特，所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法B.電動勢是電源兩極間的電壓C.電動勢公式E＝中W與電壓公式U＝中的W是一樣的，都是電場力做的功D.電動勢是反映電源把其他形式的能轉化為電能本領強弱的物理量3、如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，從電場中M點以相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示．則（）A.a一定帶正電，b一定帶負電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將增加，b的加速度將減小D.兩個粒子的電勢能都減小4、如圖所示，在平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的長通電直導線，以它們?yōu)樽鴺溯S構成一個平面直角坐標系。四個相同的閉合圓形線圈在四個象限中完全對稱放置，兩條長直導線中電流大小與變化情況相同，電流方向如圖所示，當兩條導線中的電流都開始均勻增大時，四個線圈a、b、c、d中感應電流的情況是A.線圈a中無感應電流B線圈b中有感應電流C.線圈c中有順時針方向的感應電流D.線圈d中有逆時針方向的感應電流5、如圖所示，等量同種正點電荷固定在同一直線上的M、N兩點，a、b、c、d為正方形的四個頂點，ab平行于MN，f為MN的中點，e、f、g、h分別為正方形各邊的中點，取無限遠處電勢為零，下列說法正確的是（）A.f點電勢為零B.f點電場強度不為零C.e、g兩點電勢相等D.把另一點電荷+q由b點沿直線移到c點，電場力一直不做功6、下列關于電場強度的說法中，正確的是（）A.由知，電場強度E跟電場力F成正比，跟放入電場中的電荷的電量q成反比B.由知，點電荷產生的電場中E與場源電荷電量Q成正比，與r2成反比C.由知，在以場源電荷Q為球心、r為半徑的球面上的各點電場強度E均相同D.電場中某點的電場強度E的方向就是該點所放電荷q受到的靜電力F的方向二、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、如圖是質譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點飄出(在A點初速度為零)，經電壓U加速后，從x軸坐標原點處進入磁場方向垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，最后分別打在感光板S上，坐標分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則（）A.a、b均為負電荷B.b進入磁場的速度一定大于a進入磁場的速度C.若a、b電荷量相等，則它們的質量之比ma﹕mb=x1﹕x2D.若a、b質量相等，則它們的電荷量之比qa﹕qb=x22﹕x128、如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路．調節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時，一質量為m，電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點處沿原路返回（不計重力），則下列說法正確的是（）A.使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子恰能到達B板B.使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子將從B板中心小孔射出C.使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子恰能到達B板D.使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子將從B板中心小孔射出9、兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻．將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計．現將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為a→bC.金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少10、如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩個用相同材料、相同粗細的導線繞制的單匝閉合正方形線圈1和2，其邊長，均在距磁場上邊界高處由靜止開始自由下落，最后落到地面．整個運動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內且下邊緣平行于磁場上邊界，設線圈剛進入磁場時的加速度大小分別為a1、a2，落地時的速度大小分別為v1、v2，在全過程中產生的熱量分別為Q1、Q2，通過線圈橫截面的電荷量分別為q1、q2，不計空氣阻力，則A. B.C. D.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）某同學在做測量金屬絲電阻率實驗時，用游標卡尺測得金屬絲長度為___________cm,用螺旋測微器測量金屬絲直徑為________mm.12．（12分）如圖所示，A、B為兩顆在不同的軌道上繞地球做勻速圓周運的衛(wèi)星，A的軌道半徑大于B的軌道半徑，用vA、vB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的線速度大小，用TA、TB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的周期，則vA_______vB，TA_________TB。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，在直角三角形OPN區(qū)域內存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間14．（16分）如圖用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質量為1.0×10-3kg，所帶電荷量為2.0×10-8C?，F加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為30°。求：（1）小球受到的電場力大小；（2）勻強電場的電場強度大小。15．（12分）如圖所示，質量為m的導體棒MN靜止在水平導軌上，導軌寬度為L，已知電源的電動勢為E，內阻為r，導體棒的電阻為R，其余部分與接觸電阻不計，磁場方向垂直導體棒斜向上與水平面的夾角為，磁感應強度為B，求軌道對導體棒的支持力和摩擦力

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】P沿著速度方向運動，其磁場在L、R中產生磁通量的變化，根據楞次定律即可確定L和R中的電流方向；【詳解】根據安培定則可知，P中產生的磁場沿導線向里，同時P靠近L，遠離R，則根據楞次定律增反減同可知，L中電流為逆時針，R中電流為順時針，故D正確，ABC錯誤【點睛】本題考查楞次定律的應用，注意分析磁通量的變化是解題的關鍵，本題也可以利用“來拒去留”規(guī)律分析感應電流磁場的方向，再判斷電流方向2、D【解析】電壓與電動勢是兩個不同的概念，電動勢是反映電源把其他形式的能轉化為電能本領大小的物理量，電動勢定義式公式中E＝W是非靜電力做功電壓定義的公式U＝W是靜電力做功，電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。故選D。3、D【解析】A．由圖可知，b粒子的軌跡向右彎曲，b粒子受到的電場力方向向右，a的軌跡向左彎曲，a粒子受到的電場力方向向左，由于電場線未知，無法確定兩個粒子的電性，但是一定帶異種電荷，故A錯誤；C．由圖看出，向左電場線越來越疏，場強越來越小，則a所受電場力減小，加速度減小，b所受電場力增大，加速度增大，故C錯誤；BD．由圖判斷電場力對兩個粒子都做正功，電勢能都減小，動能都增大，速度均增加，故B錯誤，D正確。故選D。4、C【解析】A．由右手螺旋定則可判定通電導線磁場的方向。ac象限磁場不為零，a中磁場垂直紙面向里，當電流增大時，線圈a中有逆時針方向的電流，故A錯誤；BD．由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當電流變化時不可能產生感應電流，故BD錯誤。C．c線圈磁場不為零，由矢量合成可知c中磁場垂直紙面向外，當電流增大時，線圈c中有順時針方向的電流，故C正確；故選C。5、C【解析】AB．等量同種電荷連線的中點處合場強為零，電勢大于零，不為零，AB錯誤；C．根據對稱性可知e、g兩點電勢相等，C正確；D．由電場線分布圖可知，正點電荷沿bc從b運動到c時，電場力先做負功后做正功，總功為零，D錯誤。故選C。6、B【解析】A．公式是電場強度的定義式，采用比值法定義，反映電場的性質，由電場本身決定，與、無關，A錯誤；B．由知，點電荷產生的電場中與場源電荷電量成正比，與成反比，B正確；C．由知，在以場源電荷為球心、為半徑的球面上的各點電場強度大小相同，而方向不同，C錯誤；D．電場中某點的電場強度的方向就是該點所放正點電荷受到的靜電力的方向，與負點電荷所受電場力方向相反，D錯誤。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、ABD【解析】A．粒子在磁場中向右偏轉，由左手定則可知，a、b均為負電荷，選項A正確；B．粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力可知因b的半徑比a大，則b進入磁場的速度一定大于a進入磁場的速度，選項B正確；CD．由動能定理可知粒子經過加速電場后的速度為則若a、b電荷量相等，則故C錯誤；若a、b質量相等，則即選項D正確；故選ABD。8、BC【解析】AB．A、B兩塊平行金屬間距為，粒子在極板間運動，應用能量守恒定律：解得：根據題意，粒子的初速度為時：使粒子初速度變?yōu)闀r：可知帶電粒子將從B板中心小孔射出，A錯誤，B正確；CD．使初速度v0和電壓U都增加為原來2倍時：可知帶電粒子恰能到達B板，C正確，D錯誤。故選BC分卷II9、AC【解析】A、金屬棒剛釋放時，彈簧處于原長，彈力為零，又因此時速度為零，沒有感應電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應等于重力加速度，故A正確；B、金屬棒向下運動時，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向為，故B錯誤；C、金屬棒速度為時，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（速度不為零時）以及電阻R上產生的熱量，故D錯誤【點睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為．金屬棒向下運動時，根據右手定則判斷感應電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應電動勢公式推導安培力的表達式．金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（金屬棒速度不是零時）和電阻R產生的內能；本題考查分析、判斷和推導電磁感應現象中導體的加速度、安培力、能量轉化等問題的能力，是一道基礎題10、AC【解析】線圈進入磁場之前，均做自由落體運動，因下落高度一致，可知兩線圈會以同樣的速度進入磁場，由法拉第電磁感應定律可求出進入磁場邊界時的感應電動勢，從而表示出受到磁場的安培力．由電阻定律表示出兩線圈的電阻，結合牛頓第二定律表示出加速度，可分析出加速度與線圈的粗細無關，從而判斷出兩線圈進入時運動是同步的，直到線圈2完全進入磁場后，線圈做勻加速運動，可得出落地速度的大小關系．由能量的轉化與守恒可知，損失的機械能（轉化為了內能）與線圈的質量有關，從而判斷出產生的熱量大．由分析電量的關系【詳解】A、線圈從同一高度下落，到達磁場邊界時具有相同的速度v，切割磁感線產生感應電流，受到磁場的安培力大小為：，由電阻定律有：，(ρ為材料的電阻率，L為線圈的邊長，S為導線的橫截面積），線圈的質量為m=ρ0S?4L，（ρ0為材料的密度）.當線圈的下邊剛進入磁場時其加速度為,聯(lián)立得加速度為：,可知兩線圈進入磁場時的加速度相同；故A正確.B、線圈1和2進入磁場的過程先同步運動，由于當線圈2剛好全部進入磁場中時，線圈1由于邊長較長還沒有全部進入磁場，線圈2完全進入磁場后做加速度為g的勻加速運動，而線圈1仍先做加速度小于g的變加速運動，完全進入磁場后再做加速度為g的勻加速運動，兩線圈勻加速運動的位移相同，所以落地速度關系為v1＜v2；故B錯誤.C、由能量守恒可得：，（H是磁場區(qū)域的高度），因為m1＞m2，v1＜v2，所以可得Q1＞Q2；故C正確.D、根據電量的定義式，，，聯(lián)立可得，則；故D錯誤.故選AC.【點睛】本題要注意分析物體運動狀態(tài)及能量變化關系，關鍵點在于分析線圈進入磁場的過程，由牛頓第二定律得到加速度關系，分析物體的運動情況關系三、實驗題：本題共2小題