2025屆湖南省長沙市天心區(qū)長郡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屆湖南省長沙市天心區(qū)長郡中學高二物理第一學期期末學業(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(nèi)，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(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、如圖所示，兩根長直導線M、N位于紙面內(nèi)平行放置，分別通以電流Il、I2，則下列說法正確的是A.電流I2在導線M處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里B.電流Il在導線N處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外C.導線N受到的安培力向左D.導線N受到的安培力向右2、奧斯特實驗說明了（）A.磁場的存在B磁場具有方向性C.通電導線周圍存在磁場D.磁體間有相互作用3、如圖所示，長度的通電直導線位于勻強磁場中，導線與磁場方向垂直。當導線中的電流時，導線所受安培力的大小該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為A. B.C. D.4、如圖所示，一個有矩形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向內(nèi)．一個三角形閉合導線框，由位置1（左）沿紙面勻速運動到位置2（右）．取線框剛到達磁場邊界的時刻為計時起點（t=0），規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，則圖中能正確反映線框中電流號時間關(guān)系的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，實線AB是某勻強電場中的一條電場線，虛線PQ是一個帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，P處的速度與電場線垂直．下列說法正確的是（）A.帶電粒子一定帶正電B.帶電粒子一定帶負電C.帶電粒子在P點的電勢能一定大于在Q點的電勢能D.電場中Q點電勢一定高于P點的電勢6、如圖所示，螺線管的匝數(shù)為1000、橫截面積為10cm2電阻為1Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=5Ω、R2=4Ω．向右穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度按圖所示的規(guī)律變化，則下列說法正確的是（）A.0~1s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為4×10－3VB.1s~2s內(nèi)，R2中通過的電流方向向右C.1s~2s內(nèi)，電路中通過的電流為0.3AD.1s~2s內(nèi)，R1兩端的電壓為3V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、如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過R2的電流變小D.電源內(nèi)阻的電壓變小8、用比值法定義物理量是物理學中一種很重要的思想方法，下列表達式中屬于比值法定義物理量的是A.平均速度 B.電阻C.電勢差 D.勻強電場9、圖為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.粒子帶正電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小10、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為。邊長為的正方形導線框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標原點在磁場的左邊界上。時刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，線框在時刻所對應(yīng)的位移分別是。下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь€框的電功率隨時間或位移的變化規(guī)律正確的是（）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）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，如圖甲、乙、丙所示是實驗中連接的三個回路．其中判別電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向關(guān)系的回路是_______(填“甲”、“乙”或“丙”)，顯示是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流的回路是________(填“甲”、“乙”或“丙”)12．（12分）某實驗小組的同學在用多用電表測量一阻值為幾百歐姆的電阻（1）將以下的操作中正確的選出并進行正確的排序，將序號填在橫線上______A．將兩表筆直接短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使表盤的指針指在最右端的零刻度線處，將兩表筆斷開B．將兩表筆與待測電阻的兩端良好接觸，讀出歐姆表的讀數(shù)即待測電阻的阻值，將兩表筆斷開C．將選擇開關(guān)旋至歐姆表“×100”擋位D．將選擇開關(guān)旋至歐姆表“×10”擋位E．將選擇開關(guān)旋至“OFF”擋位，并將紅、黑表筆從插孔中拔出（2）圖中表盤的讀數(shù)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，小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，連接在光滑水平導軌上，兩導軌相距L=0.1m，電阻為r=1Ω金屬棒ab垂直擱置在導軌上，整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中，求：（1）為使小燈正常發(fā)光，ab的勻速滑行速度多大？（2）ab勻速滑行時，金屬棒ab受到的安培力多大？（3）ab勻速滑行時拉動金屬棒ab的外力的功率多大？14．（16分）如圖所示，一束帶負電離子（電荷量的絕對值為e），以速度v垂直射入磁感強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿透磁場時速度方向與原來入射方向的夾角是60°，不計重力，求：（1）離子在磁場中運動的軌道半徑r；（2）離子的質(zhì)量m（3）離子穿過磁場的時間t15．（12分）在如圖所示的電路中，電阻箱的阻值R是可變的，電源的電動勢為E，電源的內(nèi)阻為r，其余部分的電阻均可忽略不計。（1）閉合開關(guān)S，寫出電路中的電流I和電阻箱的電阻R的關(guān)系表達式；（2）若電源的電動勢E為3V，電源的內(nèi)阻r為1Ω，閉合開關(guān)S，當把電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)為14Ω時，電路中的電流I為多大？此時電源兩端的電壓（路端電壓）U為多大？

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】根據(jù)安培定則可知，電流I2在導線M處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，I1在導線N處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里．故A錯誤，B錯誤；導線N處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，電流的方向向上，由左手定則可知，導線N受到的安培力向左．故C正確，D錯誤2、C【解析】奧斯特將通電導線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導線周圍存在著磁場A.磁場的存在．與結(jié)論不符，故A錯誤；B.磁場具有方向性．與結(jié)論不符，故B錯誤；C.通電導線周圍存在磁場．與結(jié)論相符，故C正確；D.磁體間有相互作用．與結(jié)論不符，故D錯誤3、D【解析】由圖可知電流與磁場方向垂直，因此直接根據(jù)安培力的大小為：可得：A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。4、A【解析】先由楞次定律依據(jù)磁通量的變化可以判定感應(yīng)電流的方向，再由感應(yīng)電動勢公式和歐姆定律，分段分析感應(yīng)電流的大小，即可選擇圖象【詳解】線框進入磁場的過程，磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向外，由安培定則可知感應(yīng)電流方向為逆時針，電流i應(yīng)為正方向，故BC錯誤；線框進入磁場的過程，線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小；線框完全進入磁場的過程，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．線框穿出磁場的過程，磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向里，由安培定則可知感應(yīng)電流方向為順時針，電流i應(yīng)為負方向；線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小，故A正確，D錯誤5、C【解析】由運動軌跡彎曲方向判斷出粒子受到的電場力方向，結(jié)合電場線的方向分析帶電粒子的電性．根據(jù)加速度的大小確定點電荷的位置，由電場力做功情況判斷電勢能的大小，從而判斷電勢的高低【詳解】帶電粒子做曲線運動，所受的電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知粒子經(jīng)過A、B連線時所受的電場力由B指向A，由于電場線的方向未知，所以不能確定帶電粒子的電性，故AB錯誤；粒子從P向Q運動，則電場力做正功，電勢能減小，EPP一定大于EPQ，故C正確；由于電場線的方向不能確定，所以不能判斷A、B兩點電勢高低，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵是抓住曲線運動的合力方向的特點：曲線運動的合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向可判斷粒子所受的電場力方向6、D【解析】利用法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律聯(lián)合分析即可求解；【詳解】A、在0~1s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，故選項A錯誤；B、在1s~2s內(nèi)，磁感應(yīng)強度減小，穿過螺線管的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可判斷，中通過的電流方向向左，故選項B錯誤；C、在1s~2s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有，兩端的電壓為，故選項C錯誤，D正確【點睛】此題要求重點掌握：法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律，并能熟練運用二、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、BD【解析】A．當光照強度減小時，電阻值增大，從而電路總電阻也增大，干路電流減小，所以兩端電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故A錯誤；BC．因為干路電流減小，故和電源分壓均減小，所以并聯(lián)部分電壓增大，兩端電壓增大，而其電阻不變，所以中電流增大，又因為干路電流減小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯誤；D．因為干路電流減小，所以由歐姆定律可知電源內(nèi)阻分壓減小，故D正確。故選BD。8、ABC【解析】平均速度的定義，運動物體在某段時間的平均速度，速度與位移和時間無關(guān)，A正確；根據(jù)電阻定律可知電阻和導線的長度，橫截面積，電阻率有關(guān)，和其兩端的電壓以及電流無關(guān)，故電阻為比值法定義，B正確；電勢是認為規(guī)定的，電勢差是相對的，與電荷在這兩點間移動時電場力做功無關(guān)，電荷量無關(guān)，故公式為比值法定義，C正確；在勻強電場中，電場強度的大小在數(shù)值上等于沿電場方向上每單位上的電勢差，所以不是比值法定義，D錯誤；【點睛】關(guān)鍵是理解比值法定義：所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變9、AC【解析】根據(jù)帶電粒子經(jīng)加速后進入速度選擇器，速度為粒子可通過選擇器，然后進入，打在S板的不同位置，根據(jù)粒子在勻強磁場中的圓周運動的軌跡，運用左手定則可以判斷粒子帶正電還是負電，以及速度選擇器中的磁場的方向詳解】粒子垂直磁場向下進入磁場，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤；由，得，此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故C正確；由，知R越小，荷質(zhì)比越大，故D錯誤10、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場，電流逆時針，時間內(nèi)，線框做勻加速直線運動，則切割磁場的速度電動勢電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場，而雙電源串聯(lián)，電流方向為順時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場，電流為逆時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）故A錯誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運動的速度位移關(guān)系可知則則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。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.甲②.乙【解析】甲圖中，電源與電流表串聯(lián)，當開關(guān)閉合后，則電流表指針會偏轉(zhuǎn)，從而可判定指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系；乙圖中，線圈與電流表串聯(lián)，當穿過線圈的磁通量變化時，則線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，那么線圈中會有感應(yīng)電流，即可通過指針的偏轉(zhuǎn)，則可判定；丙圖中，沒有電表，不能確定點睛：考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象，掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，注意電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，不是所有電表均一樣12、①.DABE②.220Ω【解析】(1)測阻值約為幾百歐姆的電阻Rx，應(yīng)選擇×10擋，然后進行歐姆調(diào)零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其示數(shù)，最后要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實驗步驟是：DABE；(2)歐姆表指針示數(shù)與對應(yīng)擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，歐姆表選擇×10擋，由圖示表盤可知，被測電阻阻值為22×10=220Ω；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)40m/s；(2)0.2N；(3)8W【解析】(1)小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，由由所以閉合電路的總電阻為2Ω.則由導體切切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv，變形得(2)由可得：(3)拉動金屬棒ab的外力的功率等于電路中消耗的電功率，即為因此拉動金屬棒ab的外力的功率為8W。14、（1）（2）；（3）；【解析】電子垂直射入勻強磁場中，只受洛倫茲力作