2025屆浙江省寧波市余姚市余姚中學(xué)物理高二上期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2025屆浙江省寧波市余姚市余姚中學(xué)物理高二上期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠B=60，∠B=90°，邊長(zhǎng)ac=L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子中，速度的最大值是()A. B.C. D.2、如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓周上有六個(gè)等分點(diǎn)a、b、c、d、e、f，等量正、負(fù)點(diǎn)電荷分別放置在a、d兩點(diǎn)時(shí)，下列說法中正確的是A.b、c、e、f四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同B.b、c、e、f四點(diǎn)的電勢(shì)相等C.將一帶正電的試探電荷從O點(diǎn)移到e點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.O點(diǎn)的電勢(shì)高于b、c、e、f四點(diǎn)的電勢(shì)3、如圖所示，一根橫截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上帶有均勻的負(fù)電荷，每單位長(zhǎng)度上電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為（）A.qv B.C.qvS D.4、把一個(gè)帶負(fù)電的球放在一塊接地的金屬板附近，對(duì)于球和金屬板之間形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線，在圖中描繪正確的是（）A.B.C.D.5、如圖所示，為地球赤道上的物體，為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A.角速度的大小關(guān)系是B.向心加速度的大小關(guān)系是C.線速度的大小關(guān)系是D.周期的大小關(guān)系是6、如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，某帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，其內(nèi)部的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度為E，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B未畫出，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列說法正確的是A.該粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.若粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則粒子的比荷就越大二、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、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的有：（）A.R2上消耗的功率先變小后變大B.V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C.電源內(nèi)部的熱功率一直不變D.電源的輸出功率先變小后變大8、如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球，小球靜止時(shí)位于N點(diǎn)且彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)。保持小球的電荷量不變，現(xiàn)將小球提高到M點(diǎn)再由靜止釋放。則釋放后，小球從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中（）A.小球的機(jī)械能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變B.小球運(yùn)動(dòng)的速度先增大后減小C.彈簧彈性勢(shì)能的減少量等于小球動(dòng)能的增加量D.小球重力勢(shì)能的減少量等于小球電勢(shì)能的增加量9、如圖所示是一個(gè)由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)S閉合．一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng)，下列說法正確的是（

）A.帶電液滴帶正電B.增大兩極板距離的過程中，電阻R中有從b到a的電流C.斷開S，減小兩極板正對(duì)面積的過程中，液滴將加速上升D.斷開S，減小兩極板距離過程中，液滴靜止不動(dòng)10、用兩個(gè)相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個(gè)量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是（）A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的A1，A2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中A1、A2的指針偏角不相同三、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）如圖兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇。圖中實(shí)線表示某時(shí)刻的波峰，虛線表示某時(shí)刻的波谷，圖中所標(biāo)A、B、C、D、E，為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，其中E點(diǎn)位于AD連線的中點(diǎn)，則其中處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)有________，從此刻起經(jīng)四分之一周期時(shí)刻，E質(zhì)點(diǎn)處于_______（選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）12．（12分）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向125km遠(yuǎn)處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩條平行的光滑金屬軌道MN、PQ與水平面成θ角固定，軌距為d．P、M間接有阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效阻值為R．空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上．現(xiàn)從靜止釋放ab．若軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，重力加速度為g．求：（1）ab運(yùn)動(dòng)的最大速度vm；（2）當(dāng)ab具有最大速度時(shí)，ab消耗的電功率P；（3）為使ab向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在ab中點(diǎn)施加一個(gè)平行于軌道且垂直于ab的力F，推導(dǎo)F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式，并分析F的變化與a的關(guān)系14．（16分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為、電荷量，從靜止開始經(jīng)電壓為的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角，并接著沿半徑方向近入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，微粒射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)，圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑為，重力忽略不計(jì)。求；（1）帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度大小；（2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。唬?）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。15．（12分）已知質(zhì)量為m的帶電液滴，以速度v射入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，液滴在此空間剛好能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．求：(1)液滴在空間受到幾個(gè)力作用；(2)液滴帶電荷量及電性；(3)液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

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、A【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)速度方向沿著方向并且圓弧與相切，此時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，如圖所示，設(shè)半徑為，根據(jù)三角形相關(guān)知識(shí)可知：則：則：整理可以得到：由于，整理得到：故選項(xiàng)A正確【點(diǎn)睛】考查電場(chǎng)力與洛倫茲力，及向心力，并運(yùn)用牛頓第二定律來(lái)解題，同時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系來(lái)確定已知長(zhǎng)度與半徑的關(guān)系．本題關(guān)鍵之處是畫出正確的運(yùn)動(dòng)圖2、C【解析】根據(jù)兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，滿足矢量合成的原理，并依據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)線的分布，進(jìn)行分析即可【詳解】由題意可知，兩點(diǎn)電荷在e、f處的電場(chǎng)強(qiáng)度各自進(jìn)行矢量合成，則e、f處場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相同，同理b、c電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，因此這四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤．依據(jù)等量異種電荷，等勢(shì)線的分布，可知，b、f二點(diǎn)的電勢(shì)相等，而c、e二點(diǎn)的電勢(shì)相等，且b、f二點(diǎn)的電勢(shì)高于c、e二點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，因此O點(diǎn)的電勢(shì)高于c、e二點(diǎn)的電勢(shì)，而低于b、f二點(diǎn)的電勢(shì)，故D錯(cuò)誤；將一帶正電的試探電荷從O點(diǎn)移到e點(diǎn)，即從高電勢(shì)移動(dòng)低電勢(shì)，那么電勢(shì)能降低，因此電場(chǎng)力做正功，故C正確；故選C【點(diǎn)睛】考查點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，關(guān)鍵要掌握庫(kù)侖定律，理解電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向，及矢量疊加原理，并掌握等量異種電荷的等勢(shì)線的分布3、A【解析】1s內(nèi)棒通過的長(zhǎng)度l＝vt總電荷量Q＝ql＝qvt則故選A。4、B【解析】靜電平衡狀態(tài)下，整個(gè)金屬板是個(gè)等勢(shì)體，所以金屬板附近電場(chǎng)線與金屬板表面垂直，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；金屬板接地，金屬板只帶有正電荷，且分布在金屬板的左表面，所以金屬板右表面沒有電場(chǎng)存在，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤5、D【解析】a與c的角速度相等，即，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以有：，根據(jù)可知，，故A錯(cuò)誤，D正確；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故B錯(cuò)誤；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故C錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)睛】本題中涉及到三個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)物體，ac轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等，bc同為衛(wèi)星，故比較它們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時(shí)，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較6、D【解析】根據(jù)帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B0中的偏轉(zhuǎn)方向，確定洛倫茲力方向，由左手定則判斷電性．帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器時(shí)，速度為的粒子可通過速度選擇器，然后進(jìn)入磁場(chǎng)B0，打在S板的不同位置．通過列式分析【詳解】A、帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B0中后向左偏轉(zhuǎn)，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤.B、速度選擇器中帶電粒子受到電場(chǎng)力水平向右，洛倫茲力應(yīng)水平向左，由左手定則判斷知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故B錯(cuò)誤.C、帶電粒子速度選擇器做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有qE=qvB，得，故C錯(cuò)誤.D、粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B0后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡半徑為，粒子打在膠片上的位置到入口的距離，可知粒子打在膠片上的位置越幕近狹縫P，d越小，則越大，故D正確.故選D【點(diǎn)睛】質(zhì)譜儀工作原理應(yīng)采取分段分析的方法，即粒子加速階段，速度選擇階段，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)階段.要知道速度選擇器選擇速度為的粒子.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、ABD【解析】A.由題，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流先變小后變大，R2上消耗的功率先變小后變大，故A正確；B.由于電路中電流先變小后變大，電源的內(nèi)電壓也先變小后變大，則路端電壓先變大后變小，所以V1的示數(shù)先變大后變小，V2測(cè)量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)先變小后變大。故B正確；C.電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因?yàn)殡娏鱅先變小后變大，所以電源內(nèi)部的熱功率，先變小后變大，故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)閞<R2，所以外電阻總是大于內(nèi)電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，所以電源的輸出功率先變小后變大，故D正確。故選：ABD8、CD【解析】小球靜止時(shí)位于N點(diǎn)且彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，可知小球所受的重力與電場(chǎng)力等大反向；A．小球從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中，由于有電場(chǎng)力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，小球的機(jī)械能與彈簧的彈性勢(shì)能之和是改變的，故A錯(cuò)誤；B．釋放后小球從M運(yùn)動(dòng)到N過程中，合力等于彈簧的拉力，做正功，故動(dòng)能一直增加，即球一直加速，故B錯(cuò)誤；C．釋放后小球從M運(yùn)動(dòng)到N過程中，重力和電場(chǎng)力平衡，等效與只有彈簧彈力做功，故彈簧彈性勢(shì)能和球動(dòng)能之和保持不變，即彈簧彈性勢(shì)能的減少量等于小球動(dòng)能的增加量，故C正確；D．重力做功等于重力勢(shì)能的減小量，克服電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的增加量，重力和電場(chǎng)力平衡，故小球重力勢(shì)能的減少量等于小球電勢(shì)能的增加量，故D正確；故選CD。9、CD【解析】電容器上板帶正電，而油滴所受電場(chǎng)力向上，可知油滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大兩極板距離的過程中，電容器的電容變小，而電容器板間電壓不變，由Q=CU分析知電容器帶電量減小，電容器要放電，電阻R中有從a到b的電流，故B錯(cuò)誤．?dāng)嚅_S，極板上是電量Q不變；減小兩極板正對(duì)面積的過程中，根據(jù)電容的決定式分析知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，油滴所受的電場(chǎng)力變大，則液滴將加速上升，選項(xiàng)C正確；斷開S，電容器極板上帶電量不變；減小兩極板兩極板距離過程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及由公式E=U/d可得與d無(wú)關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動(dòng)．故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí)，其電壓不變，同時(shí)掌握電容定義式與決定式的內(nèi)容及其區(qū)別，并理解的推導(dǎo)過程10、BD【解析】AB．圖甲中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，量程不同的電流表讀數(shù)不同，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．圖乙中的A1、A2串聯(lián)，A1、A2的示數(shù)相同，由于量程不同，內(nèi)阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉(zhuǎn)的角度不同，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD。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.B、C②.波谷【解析】[1]．因?yàn)锽、C兩點(diǎn)是峰谷相遇點(diǎn)，是處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)；[2]．E點(diǎn)處于峰峰相遇的A點(diǎn)與谷谷相遇的D點(diǎn)連線的中點(diǎn)，可知此時(shí)刻位于平衡位置，則從此刻起經(jīng)四分之一周期時(shí)刻，E質(zhì)點(diǎn)處于波谷.12、①.1∶25②.4800:11【解析】（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線電阻，根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比【詳解】（1）遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，如圖所示：導(dǎo)線電阻：R線=ρ代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω升壓變壓器副線圈電流：I2=I線又I2R線=4%P解得：I2=100A根據(jù)P=U2I2得：U2=100

kV根據(jù)變壓比公式，有：（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV由，得：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關(guān)系四、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明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）；（3）a.當(dāng)a＜gsinθ時(shí)，F(xiàn)方向先沿斜面向上，大小由mgsinθ-ma開始減小到零，隨后F方向沿斜面向下，大小從零開始增大b.當(dāng)a=gsinθ時(shí)，F(xiàn)方向沿斜面向下，大小從零開始增大；c．當(dāng)a＞gsinθ時(shí)，F(xiàn)方向沿斜面向下，大小從ma-mgsinθ開始增大【解析】（1）ab具有最大速度時(shí)，處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖；由平衡條件：mgsinθ=FAF