2025屆江蘇省張家港市外國語學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆江蘇省張家港市外國語學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，理想變壓器原線圈接在正弦交變電壓上，副線圈通過輸電線連接兩只相同的燈泡L1、L2，輸電線的等效電阻為R，在圖示狀態(tài)下，開關(guān)S是斷開的，當(dāng)開關(guān)S閉合時，下列說法正確的是（）A.副線圈兩端的輸出電壓減小 B.等效電阻R兩端的電壓減小C.通過燈泡L1的電流減小 D.原線圈中的電流減小2、在如圖所示的電路中，、、和皆為定值電阻，為可變電阻，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，電壓表V1的示數(shù)為，電壓表的讀數(shù)為，當(dāng)?shù)幕瑒佑|點向a端移動過程中，電流表的讀數(shù)變化量大小為，電流表的讀數(shù)變化量大小，電壓表的讀數(shù)變化量大小為，電壓表的讀數(shù)變化量大小為，則（）A.變大，，不變B.變大、，不變C.變小，變小，變小D.變小，變小，變大3、關(guān)于靜電場中的電場強度和磁場中的磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是（）A.電場強度是矢量，真空中點電荷的電場強度定義式為E=B.電場強度的公式E=，適用于任何靜電場C.磁感應(yīng)強度B是矢量，其定義式為B=D.由磁感應(yīng)強度公式B=，磁感應(yīng)強度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同4、如圖所示，一個質(zhì)量為0.5kg的鐵錘，以v＝5m/s的速度豎直打在木樁的釘子上，釘子的質(zhì)量為2g，經(jīng)0.01s后鐵錘速度減小到零，則鐵錘對釘子的作用力大小為（）A1N B.245NC.250N D.255N5、圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈，A1、A2、A3是三個完全相同的燈泡．實驗時，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同．下列說法正確的是()A.圖甲中，A1與L1的電阻值相同B.圖甲中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流C.圖乙中，變阻器R與L2的電阻值相同D.圖乙中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等6、如圖所示的電場中兩點A和B（實線為電場線，虛線為等勢面）．關(guān)于A、B兩點的場強E和電勢φ，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、一個空氣平行板電容器，極板間距離為d，正對面積為S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A.將電壓變?yōu)閁/2B.將帶電荷量變?yōu)?QC.將極板正對面積變2SD.將兩極間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)8、某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是（）A.正電荷q在a點處所受電場力小于其在b點處時所受的電場力B.負電荷－q在c點處所受電場力大于其在d點處時所受的電場力C.若將一檢驗電荷－q由a點移至b點，它的電勢能增大D.若將一檢驗電荷+q由c移至d的過程中，電勢能增大9、如圖所示，AB、CD是兩根平行的導(dǎo)線，AB通過螺線管連接，當(dāng)一條形磁鐵從右側(cè)靠近螺線管時，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線AB的電流方向向左B.導(dǎo)線AB和導(dǎo)線CD相互吸引C.螺線管產(chǎn)生的磁場，右端為N極D.若條形磁鐵上下移動，導(dǎo)線AB中沒有感應(yīng)電流10、如圖所示，物體P用水平作用力F壓在豎直的墻上，沿墻勻速下滑，物體的重力為G，墻對物體的彈力為N、摩擦力為f，物體對墻的壓力N′、摩擦力為f′．下列說法正確的有（）A.G和f是一對平衡力B.N和F是一對平衡力C.f和f′是一對作用力和反作用力D.N′和F是一對作用力和反作用力三、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）如圖甲所示為“測量小車與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)”的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上的光滑定滑輪的兩根細線均處于水平(1)某個實驗小組在實驗中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度a=________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．該小組想針對小車列牛頓第二定律方程求出動摩擦因數(shù)，則還需要測定_____________（寫出物理量名稱及對應(yīng)的字母）．若讀出拉力傳感器的示數(shù)為F，則小車與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ=_________（用a、F、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述測定的物理量表示,忽略其他阻力作用）.（2）另一實驗小組分析了上述裝置特點，覺得不分析紙帶，再測出砂和砂桶的質(zhì)量也能利用牛頓第二定律求出該動摩擦因數(shù)，這種求法的表達式是μ=__________（用a、F、、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述（1）中測定的物理量表示，忽略其他阻力作用）12．（12分）圖1中電源電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測電阻．當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時，電流表讀數(shù)為I2（1）根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R＝______________．（2）根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實物圖之間畫出連接的導(dǎo)線．______________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）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強度為B=0.2T，磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)面與磁場垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m.金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R＝2Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計.（1）若棒以v0＝10m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動，求棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時，（如圖），MN中的電動勢和流過燈L1的電流.（2）撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)以為軸向上翻轉(zhuǎn)90o，若此時磁場隨時間均勻變化，其變化率為，求L1的功率.14．（16分）中國著名物理學(xué)家、中國科學(xué)院院士何澤慧教授曾在1945年首次通過實驗觀察到正、負電子的彈性碰撞過程．有人設(shè)想利用電場、磁場控制正、負電子在云室中運動來再現(xiàn)這一過程．實驗設(shè)計原理如下：在如圖所示的xOy平面內(nèi)，A、C二小孔距原點的距離均為L，每隔一定的時間源源不斷地分別從A孔射入正電子，C孔射入負電子，初速度均為v0，方向垂直x軸，正、負電子的質(zhì)量均為m，電荷量分別為e和-e（忽略電子之間的相互作用及電子重力）．在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強電場，在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出），要使正、負電子在y軸上的P（0，L）處相碰．求：（1）磁感應(yīng)強度B的大小和方向；（2）在P點相碰的正、負電子射入小孔的時間差；（3）由A孔射入電場的正電子，有部分在運動過程中沒有與負電子相碰，最終打在x正半軸上D點，求OD間距離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=0.5m，所在平面與水平面的夾角為30o,勻強磁場垂直于軌道平面向上，電源電動勢E=3V，金屬棒電阻R=6Ω，其余電阻不計，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)強度的大小

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、C【解析】A．理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，故A錯誤；B．當(dāng)s接通后，兩個燈泡并聯(lián)，電路的電阻減小，副線圈的電流變大，所以通過電阻R的電流變大，等效電阻R兩端的電壓增大，故B錯誤；C．副線圈的電流變大，所以通過電阻R的電流變大，電壓變大，那么并聯(lián)部分的電壓減小，所以通過燈泡L1的電流減小，故C正確；D．由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的電阻減小了，輸出的功率變大了，所以原線圈的輸入的功率也要變大，因為輸入的電壓不變，所以輸入的電流要變大，故D錯誤。故選C。2、A【解析】C．當(dāng)R5的滑動觸點向圖中a端移動時，R5變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律知，總電流I1變大，路端電壓變小，U1變小。根據(jù)閉合電路歐姆定律知：U2=E-I1（r+R1+R3），I1增大，則U2變小，因此I2變小。故C錯誤。AB．U1的變化量等于U2的變化量與R1，R3的電壓變化量之和，U1變小，U2變小，而R1，R3的電壓變化量之和增加，則知：△U1＜△U2。由閉合電路歐姆定律知：U1=E-I1r，則，不變。故A正確，B錯誤。D．由于，則可知不變；故D錯誤。故選A。3、C【解析】A．電場強度是矢量，其定義式為，公式為點電荷場強的決定式，故A錯誤；B．電場強度的公式，僅適用于任何勻強電場，故B錯誤；C．磁感應(yīng)強度是矢量，公式的磁感應(yīng)強度的定義式，該定義式的條件是電流的方向垂直于磁場的方向，電流元在磁場中受力為，故C正確；D．磁感應(yīng)強度的方向和該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向垂直，故D錯誤。故選C。4、D【解析】以鐵錘為研究對象，取豎直向上為正方向，由動量定理代入數(shù)據(jù)解得F=255N根據(jù)牛頓第三定律，鐵錘打擊釘子的平均作用力為255N，方向豎直向下；故D正確，ABC錯誤。故選D。5、C【解析】斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，由于線圈L1的自感，通過L1的電流逐漸減小，且通過A1，即自感電流會大于原來通過A1的電流，說明閉合S1，電路穩(wěn)定時，通過A1的電流小于通過L1的電流，L1的電阻小于A1的電阻，AB錯誤；閉合S2，電路穩(wěn)定時，A2與A3的亮度相同，說明兩支路的電流相同，因此變阻器R與L2的電阻值相同，C正確；閉合開關(guān)S2，A2逐漸變亮，而A3立即變亮，說明L2中電流與變阻器R中電流不相等，D錯誤【點睛】線圈在電路中發(fā)生自感現(xiàn)象，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流要“阻礙”使原磁場變化的電流變化情況．電流突然增大時，會感應(yīng)出逐漸減小的反向電流，使電流逐漸增大；電流突然減小時，會感應(yīng)出逐漸減小的正向電流，使電流逐漸減小6、B【解析】根據(jù)電場線越密的地方電場強度越大，所以A點的場強大于B點的場強，根據(jù)沿著電場線電勢逐漸降低，所以A點的電勢高于B點的電勢，故B正確，ACD錯誤二、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】AB．電容器的電容和電容器極板上的電荷量、電壓無關(guān)，所以選項A、B不正確；CD．根據(jù)公式C＝可知選項C、D正確。故選CD。8、AC【解析】A．因為b點電場線較a點密集，則b點場強較大，正電荷q在a點處所受電場力小于其在b點處時所受的電場力，選項A正確；B．因為d點電場線較c點密集，則d點場強較大，負電荷－q在c點處所受電場力小于其在d點處時所受的電場力，選項B錯誤；C．若將一檢驗電荷－q由a點移至b點，電場力做負功，則它的電勢能增大，選項C正確；D．若將一檢驗電荷+q由c移至d的過程中，電場力做正功，則電勢能減小，選項D錯誤；故選AC。9、AC【解析】AC．由題意可知，當(dāng)磁鐵N極從右側(cè)靠近螺線管時，導(dǎo)致穿過的磁通量向左變大，因此根據(jù)楞次定律，則感應(yīng)電流的磁場向右，感應(yīng)電流的方向為盤旋而向右，則流過AB的電流方向向左，螺線管產(chǎn)生的磁場，右端為N極，故AC正確；B．由圖可知，部分為直流電路，電流的方向向右，與電流的方向相反，根據(jù)電流之間相互作用的特點可知，導(dǎo)線與之間相互排斥，故B錯誤；D．若將條形磁鐵上下移動，則穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，所以導(dǎo)線中有感應(yīng)電流，故D錯誤。故選AC。10、ABC【解析】由題意可知，物體沿墻壁勻速下滑，豎直方向受到重力和向上的滑動摩擦力，由平衡條件得知，滑動摩擦力大小f=G，即G和f是一對平衡力，故A正確；N和F的大小相同，方向相反，作用在一個物體上，是一對平衡力，故B正確；f和f′是一對作用力和反作用力，故C正確；N′和F的方向相同，不是一對作用力和反作用力，故D錯誤．所以ABC正確，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、①.0.40;②.小車的質(zhì)量m;③.;④.;【解析】(1).根據(jù)，小車的加速度大小(2)對小車，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，求動摩擦因數(shù)時，則還需要測定小車的質(zhì)量m；(3)對砂和砂桶，根據(jù)牛頓第二定律可得，代入可得12、①.②.【解析】（1）設(shè)電流表的內(nèi)阻為r，當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；根據(jù)閉合電路歐姆定律有；整理得；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時，電流表讀數(shù)為I2．根據(jù)閉合電路歐姆定律有，整理得（2）根據(jù)電路圖連線如圖所示：四、計算題：本題共3小題，共38分。把答