2025屆西藏林芝地區(qū)第二中學高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆西藏林芝地區(qū)第二中學高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，半徑為R的圓形線圈，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直于線圈平面．若磁感應強度為B，現(xiàn)使圓形線圈半徑R增大，則圓形線圈的磁通量A.減少 B.增大C.不變 D.先增大后減少2、一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度大小不變．下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，可能正確的是（）A. B.C. D.3、通過閉合線圈平面的圖象如圖所示,下列說法正確的是（）A.時刻線圈中感應電動勢最大B.時刻線圈中磁通量為零C.時刻線圈平面與中性面重合D.、時刻線圈中感應電流方向相同4、如圖所示，有一矩形閉合導體線圈，在范圍足夠大的勻強磁場中運動，下列圖中能產(chǎn)生感應電流的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管正上方、右側(cè)和管內(nèi)，當開關閉合時，且當這些小磁針靜止時，小磁針N極的指向是()A.a、b、c均向左 B.a、b、c均向右C.a向左，b向右，c向右 D.a向右，b向左，c向右6、如圖所示，兩平行直導線和豎直放置，通以方向相反大小相等的電流，a、b兩點位于兩導線所在的平面內(nèi)，則（）A.b點的磁感應強度為零B.導線在a點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里C.導線受到的安培力方向向右D.同時改變了導線的電流方向，導線受到的安培力方向不變二、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、在磁場中的同一位置放置一條直導線，導線的方向與磁場方向垂直。先后在導線中通入不同的電流，導線所受的力也不一樣。如圖中的幾幅圖象表現(xiàn)的是導線受力的大小F與通過導線的電流I的關系。a、b各代表一組F—I的數(shù)據(jù)。下列圖中正確的是（）A. B.C. D.8、以無窮遠處電勢為零，下列關于電勢與電勢能的說法正確的是（）A.電荷在電場中電勢高的地方電勢能大B.在電場中的某點，電量大的電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大C.在正點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能大D.在負點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能小9、如圖所示，金屬板帶電量為＋Q，質(zhì)量為m的金屬小球帶電量為＋q，當小球靜止后，懸掛小球的絕緣細線與豎直方向間的夾角為α，小球與金屬板中心O恰好在同一條水平線上，且距離為L。下列說法正確的是（）A.＋Q在小球處產(chǎn)生的場強為B.＋Q在小球處產(chǎn)生的場強為C.＋q在O點產(chǎn)生的場強為D.＋q在O點產(chǎn)生的場強為10、如圖所示，兩根互相平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小不等、方向相反的電流．a(chǎn)、0、b在M、N的連線上，0為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到0點的距離均相等．則下列說法正確的是()A.0點處的磁感應強度不可能為零B.b點處的磁感應強度不可能為零C.a、b兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相反D.c、d兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相同三、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遠處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導線橫截面積為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______.12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”實驗中：(1)原線圈中接入的電源是____A．接入220V交流電B．接入學生電源12V以下直流輸出C．接入學生電源12V以下交流輸出(2)對于實驗過程，下列說法正確的是______A．為便于探究，應該采用控制變量法B．因為實驗所用電壓較低，通電時可用手接觸裸露的導線、接線柱等檢查電路C．使用多用電表測電壓時，先用中等量程擋試測，再選用恰當?shù)膿跷贿M行測量四、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，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，從容器A下方的小孔S1不斷飄入加速電場，其初速度幾乎為零，粒子經(jīng)過小孔S2沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中，做半徑為R的勻速圓周運動，隨后離開磁場，不計粒子的重力及粒子間的相互作用（1）求粒子在磁場中運動的速度大小v；（2）求加速電場的電壓U；（3）粒子離開磁場時被收集，已知時間t內(nèi)收集到粒子的質(zhì)量為M，求這段時間內(nèi)粒子束離開磁場時的等效電流I14．（16分）能量轉(zhuǎn)化和守恒是自然界的一條普遍規(guī)律，在電磁感應現(xiàn)象中也不例外：(1)如圖所示，兩根光滑的長直金屬導軌MN、PQ平行置于同一水平面上，導軌間距為L，電阻不計，NQ處接有阻值為R的電阻。長度也為L，阻值為r的金屬棒ab垂直于導軌放置，導軌處于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中。ab在外力作用下以速度v勻速向右運動且與導軌保持良好接觸：①求ab所受安培力的大小FA；②證明：外力的功率P外與感應電流的功率P電相等；并簡要說明：在上述電路中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？(2)如圖所示，在水平面上固定兩光滑的長直平行金屬導軌MN、PQ，導軌間距為L，導軌的電阻忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面。長度均為L、電阻均為r、質(zhì)量分別為m1、m2的兩根金屬桿ab、cd垂直導軌置于導軌上。開始時ab桿以初速度v0向靜止的cd桿運動，最終兩桿達到共同速度。求cd桿由靜止至達到共同速度的過程中回路中產(chǎn)生的電能，小王同學的解法如下：對于ab、cd兩桿組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，回路中產(chǎn)生的電能等于系統(tǒng)減少的機械能，故你認為小王的解法是否正確？如不正確，請給出正確的解法。15．（12分）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應強度為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.

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】在使用：ΔΦ=BΔS計算磁通量時，一定要注意公式中的S為磁場穿過線圈的有效面積，所以穿過線圈的磁通量的面積為：ΔΦ=BΔS＝Bπr2故再圓形線圈半徑R增大過程中圓形線圈的磁通量不變，故選C.2、D【解析】做曲線運動的物體所受合力與物體速度方向不在同一直線上，速度方向沿曲線的切線方向，合力方向指向曲線的內(nèi)測（凹的一側(cè)），分析清楚圖示情景，然后答題【詳解】汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，汽車做曲線運動，沿曲線由M向N行駛，汽車所受合力F的方向指向運動軌跡內(nèi)測；因速度大小不變，則合力F的方向垂直于速度方向，由圖可知只有D正確、ABC錯誤．故選D【點睛】做曲線運動的物體，合力的方向指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，當物體速度大小不變時，合力方向與速度方向垂直，當物體速度減小時，合力與速度的夾角要大于90°，當物體速度增大時，合力與速度的夾角要小于90°3、A【解析】A．圖像的斜率表示磁通量變化率，由圖像可知，時刻斜率最大，由法拉第電磁感應定律可知，此時感應電動勢最大，故A正確；B．由圖像可知，時刻斜率為零，即此時電動勢為零，則此時線圈的磁通量最大，故B錯誤；C．由圖像可知，時刻磁通量為零，則此時線圈平面與中性面垂直，故C錯誤；D．圖像斜率的正負可示電動勢的正負(即方向)，由圖像可知，、時刻線圈中感應電流方向相反，故D錯誤。故選A。4、D【解析】選項AC中磁通量一直為零，選項B中磁通量一直最大，三選項中磁通量均不變。只有D中磁通量在變化。故選D。5、C【解析】由通電螺線管電流的流向，根據(jù)右手螺旋定則可得，通電螺線管的左邊為S極，右邊為N極。所以a枚小磁針的N極指向為向左、b枚小磁針N極指向為向右、c枚小磁針的N極指向為向右。故選C6、D【解析】由右手螺旋定則可知.cd導線和ef導線在b處產(chǎn)生的磁場方向都垂直紙面向外.所以由矢量合成知b處的磁感應強度垂直紙面向外.故A錯誤:由右手螺旋定則知ef導線在左側(cè)產(chǎn)生的磁感應強度垂直紙面向外，故B錯誤:由左手定則知.cd導線受到的安培力方向向左.故C錯誤:由題意可知，cd導線所處的位置磁場方向發(fā)生改變，但同時自身電流方向也發(fā)生改變，由左手定則知cd導線所受安培力方向不變.故D正確二、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、BC【解析】導線的方向與磁場方向垂直，根據(jù)安培力公式可知，安培力F=BIL由于磁場強度B和導線長度L不變，因此F與I的關系圖象為過原點的直線，故BC正確，AD錯誤。故選BC。8、CD【解析】A．正電荷在電場中電勢高的地方電勢能大，負電荷在電場中電勢高的地方電勢能小，故A錯誤；B．在電場中的某點，電量大的正電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大，而電量大的負電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能小，故B錯誤；C．在正點電荷形成的電場中的某點，電勢為正值，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能大，故C正確；D．在負點電荷形成的電場中的某點，電勢為負值，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能小，故D正確。故選CD。9、BC【解析】AB．對金屬小球受力分析，如圖所示故+Q在小球處產(chǎn)生的場強為A錯誤B正確；CD．根據(jù)點電荷的場強公式，+q在O點產(chǎn)生的場強為D錯誤C正確。故選BC。10、AB【解析】根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A正確．根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0．故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同．故C錯誤．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，但因兩條導線中通有大小不等的電流，根據(jù)平行四邊形定則，知c、d兩處的合場強不可能相等．故D錯誤．故選AB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、①.1∶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）遠距離輸電的示意圖，如圖所示：導線電阻：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：【點睛】解決本題的關鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關系12、①.C②.A【解析】(1)[1]“探究變壓器的電壓與匝數(shù)的關系”要用低壓交流電源和交流電表，所以不需要干電池，變壓器是改變電壓，因此為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不超過12V，故A、B錯誤，C正確；故選C；(2)[2]A．探究變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系，為便于探究，應該采用控制變量法，故A正確；B．實驗通電時，可用手接觸裸露的導線、接線柱等檢查電路，這樣無形之中，將人體并聯(lián)電路中，導致所測數(shù)據(jù)不準確，故B錯誤；C．使用多用電表測電壓時，先用最高量程擋試測，再選用恰當?shù)膿跷贿M行測量，故C錯誤；故選A。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）（2）（3）【解析】（1）洛倫茲力提供