甘肅省張掖市二中2025屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

甘肅省張掖市二中2025屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框從導(dǎo)線下方的某位置由靜止釋放，在下落過程中（）A．穿過線框的磁通量保持不變B．線框中感應(yīng)電流方向保持不變C．線框所受安培力的合力為零D．線框的機(jī)械能不斷增大2、如圖，小物體m與圓盤保持相對靜止，隨盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則物體的受力情況不正確的是（）A．摩擦力的方向始終指向圓心OB．受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用C．重力和支持力是一對平衡力D．摩擦力提供物體做勻速圓周運(yùn)動所需要的向心力3、如圖直角坐標(biāo)系xOy的一、三象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向均垂直于坐標(biāo)平面向里，第一象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，第三象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)將由兩條半徑半徑為和四分之一圓弧組成的導(dǎo)線框OPM繞過O點(diǎn)且垂直坐標(biāo)平面的軸在紙面內(nèi)以角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線框回路總電阻為R。在線框勻速轉(zhuǎn)動的過程中A．線框中感應(yīng)電流的方向總是順時針方向 B．圓弧段PM始終不受安培力C．線框中感應(yīng)電流最大值為 D．線框產(chǎn)生的總熱量為4、平行板電容器兩極板與靜電計(jì)的連接如圖所示，對電容器充電，使靜電計(jì)張開某一角度，并撤去電源．以下說法正確的是A．增大兩板間距離，靜電計(jì)指針張角變小B．減小兩板間距離，靜電計(jì)指針張角變小C．將兩板錯開一些，靜電計(jì)指針張角變小D．將某電介質(zhì)插入極板間，靜電計(jì)指針張開角度變大5、一個質(zhì)量為的物體以a＝2g的加速度豎直向下運(yùn)動，則在此物體下降h高度的過程中，下列說法正確的是（）A．物體的重力勢能減少了2mgh B．物體的動能增加了2mghC．物體的機(jī)械能保持不變 D．物體的機(jī)械能增加了2mgh6、關(guān)于元電荷下列說法錯誤的是()A．所有帶電體的電荷量大小一定等于元電荷的整數(shù)倍B．元電荷的值通常取作e＝1.60×10－19CC．元電荷實(shí)際上是指電子和質(zhì)子本身D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測得的二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，在水平面上有一個閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進(jìn)入線圈的過程中，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵會受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關(guān)于感應(yīng)電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）。A．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力B．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力C．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流D．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流8、一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，它的發(fā)電原理是：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體來說呈中性）沿圖中所示方向高速噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就聚集了電荷．已知等離子體噴入速度為v，A、B間磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，A、B間距為d。在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說法正確的是A．A板帶正電B．B板帶正電C．金屬板A、B間只存在磁場D．該磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢為vBd9、如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板AB間加有如圖(b)所示的交變電壓，將一帶正電的粒子從兩板正中間的P點(diǎn)處由靜止釋放，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是A．在t=0時刻釋放該粒子，粒子一定能到達(dá)B板B．在時刻釋放該粒子,粒子一定能到達(dá)B板C．在期間釋放該粒子，粒子一定能到達(dá)B板D．在期間釋放該粒子，粒子一定能到達(dá)A板10、先后按圖中(甲)、(乙)所示電路測同一未知電阻阻值Rx，已知兩電路的路端電壓均為U且恒定不變，若按圖(甲)所示電路測得電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為2mA，那么按圖(乙)所示電路測得的結(jié)果應(yīng)有（）A．電壓表示數(shù)等于6V B．電壓表示數(shù)小于6VC．電流表示數(shù)大于2mA D．電流表示數(shù)小于2mA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）在測定金屬電阻率的試驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖所示．閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E）：①若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是_____________（填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“電鍵”）．②若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障．先將選擇開關(guān)旋至______檔（填“歐姆×100”“直流電壓10V”或者“直流電流2.5”）,再將_________(填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱．若只有滑動變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是_________、____、______．12．（12分）在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，把量程Ig=300μA，內(nèi)阻約為100Ω的電流表G改裝成電壓表．（1）采用如圖所示的電路測電流表G的內(nèi)阻Rg，可選用器材有：A．電阻箱：最大阻值為999.9Ω；B．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω；C．滑動變阻器：最大阻值為200Ω；D．滑動變阻器，最大阻值為2kΩ；E．電源，電動勢約為2V，內(nèi)阻很??；F．電源，電動勢約為6V，內(nèi)阻很??；G．開關(guān)、導(dǎo)線若干?為提高測量精度，在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應(yīng)該選擇___；可變電阻R2應(yīng)該選___；電源E應(yīng)該選擇___．（填入選用器材的字母代號）（2）測電流表G內(nèi)阻Rg的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．連接電路，將可變電阻R1調(diào)到最大；b．?dāng)嚅_S2，閉合S1，調(diào)節(jié)可變電阻R1使電流表G滿偏；c．閉合S2，調(diào)節(jié)可變電阻R2使電流表G半偏，此時可以認(rèn)為電流表G的內(nèi)阻Rg=R2設(shè)電流表G內(nèi)阻Rg的測量值為R測，真實(shí)值為R真，則R測___R真?（填“大于”、“小于”或“相等”）（3）若測得Rg=105.0Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個9895.0Ω的電阻將它改裝成電壓表，用它來測量電壓，電流表表盤指針位置如圖所示，則此時所測量的電壓的值應(yīng)是___V．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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，平面直角坐標(biāo)系xoy中，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第IV象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)與y軸正方向成60°角射出磁場，不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E．14．（16分）如圖所示，直流電動機(jī)和電爐并聯(lián)后接在直流電路上，電源的內(nèi)阻r＝4Ω，電爐的電阻R1＝36Ω，電動機(jī)繞線的電阻R2=2Ω．當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源內(nèi)電路消耗的熱功率P＝25W；當(dāng)S閉合時，干路中的電流I=7A；求：(1)電源的電動勢E．(2)S閉合后電動機(jī)的機(jī)械功率.15．（12分）如圖(a)所示，平行金屬板A和B的長均為L，板間距離為d，在離它們的右端相距處安放著垂直金屬板的足夠大的靶MN．現(xiàn)有粒子質(zhì)量為m、帶正電且電荷量為q的粒子束從AB的中點(diǎn)O沿平行于金屬板的方向源源不斷地以的初速度射入板間．若在A、B板上加上如圖(b)所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為，反向值也為，且，設(shè)粒子能全部打在靶MN上，而且所有粒子在AB間的飛行時間均為，不計(jì)重力影響，試問：(1)要使粒子能全部打在靶MN上，板間距離d應(yīng)滿足什么條件?(2)在距靶MN的中心點(diǎn)多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)有粒子擊中?

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】試題分析：A、線框在下落過程中，所在磁場減弱，穿過線框的磁感線的條數(shù)減小，磁通量減?。蔄錯誤．B、下落過程中，因?yàn)榇磐侩S線框下落而減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同，不變，所以感應(yīng)電流的方向不變，故B正確．C、線框左右兩邊受到的安培力平衡抵消，上邊受的安培力大于下邊受的安培力，安培力合力不為零．故C錯誤．D、線框中產(chǎn)生電能，機(jī)械能減?。蔇錯誤故選B2、B【解析】3、D【解析】

線框進(jìn)入磁場過程穿過線框的磁通量增加，線框離開磁場過程穿過線框的磁通量減少，由楞次定律可知，線框進(jìn)入磁場過程感應(yīng)電流沿逆時針方向，線框離開磁場過程感應(yīng)電流沿順時針方向，故A錯誤；圓弧段PM在磁場中時電流流過圓弧段，圓弧段受到安培力作用，故B錯誤；當(dāng)線框進(jìn)入或離開第一象限磁場時感應(yīng)電動勢最大，為：Em=?2Bl2ω=Bl2ω，最大感應(yīng)電流：Im=，故C錯誤；線框進(jìn)入或離開第三象限磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E=Bl2ω，在線框勻速轉(zhuǎn)動360°的過程中線框產(chǎn)生的總熱量：，故D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】應(yīng)用楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流方向，求出感應(yīng)電動勢、應(yīng)用歐姆定律與電功公式即可解題，應(yīng)用E=BL2ω求出感應(yīng)電動勢是解題的前提與關(guān)鍵。4、B【解析】

A．撤去電源，電容器所帶的電荷量不變，增大兩極板間的距離，根據(jù)知，電容減小，根據(jù)知，電容器兩端的電勢差變大，靜電計(jì)指針張角變大，故A錯誤．B．同理，減小兩極板間的距離，電容增大，電容器兩端的電勢差減小，靜電計(jì)指針張角變小，故B正確．C．將兩極板錯開一些，根據(jù)知，電容減小，根據(jù)知，電容器兩端的電勢差變大，靜電計(jì)指針張角變大，故C錯誤．D．將某電介質(zhì)插入極板間，根據(jù)知，電容增大，根據(jù)知，電容器兩端的電勢差減小，靜電計(jì)指針張角變小，故D錯誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道影響電容器電容大小的因素，并且記住電容器的決定式和定義式；知道電容器與電源斷開后，電容器的電荷量保持不變，結(jié)合電容的定義式分析判斷；此題難度不大.5、B【解析】A.物體下降h高度的過程中，重力做功mgh，則重力勢能減小mgh.故A錯誤；B.根據(jù)牛頓第二定律知，合力為2mg，根據(jù)動能定理知，合力做功為2mgh，則動能增加2mgh.故B正確；C.重力勢能減小mgh，動能增加2mgh，則機(jī)械能增加了mgh.故C錯誤，D錯誤．故選：B.點(diǎn)睛：根據(jù)重力做功判斷重力勢能的變化，根據(jù)合力做功判斷動能的變化，根據(jù)動能和重力勢能的變化判斷機(jī)械能的變化．6、C【解析】

A.所有帶電體的電荷量大小一定等于元電荷的整數(shù)倍，選項(xiàng)A正確；B.元電荷的值通常取作e＝1.60×10－19C，選項(xiàng)B正確；C.元電荷是基本的電量單位，不是指電子和質(zhì)子本身，選項(xiàng)C錯誤；D.電荷量e的數(shù)值最早是由美國科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測得的，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】

若磁鐵的N極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生（從上往下看）逆時方向的感應(yīng)電流。此時線圈上端相當(dāng)于N極，與磁鐵的極性相同，存在斥力；若磁鐵的S極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應(yīng)電流，此時線圈上端相當(dāng)S極，與磁鐵的極性相同，存在斥力。故AC錯誤，BD正確。

故選BD。8、BD【解析】

由題意可知考查帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)問題，根據(jù)左手定則、受力動態(tài)平衡條件分析可得?！驹斀狻緼B．由左手定則可知，正粒子受到向下的洛倫茲力，偏轉(zhuǎn)打在B板上，負(fù)粒子受到向上的洛倫茲力偏轉(zhuǎn)打在B板上，所以A板帶負(fù)電，B板帶正電，故A錯誤，B正確；C．金屬板A、B間除存在磁場處，還存在電場；故C錯誤；D．帶電粒子受到磁場力和電場力平衡，，所以磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢為，故D正確?！军c(diǎn)睛】磁流體發(fā)電機(jī)的工作原理：正負(fù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)，達(dá)到穩(wěn)定后，電場力和洛倫茲力大小相等，根據(jù)平衡條件列式可求出電動勢9、AC【解析】

A．若在t=0時刻釋放該粒子，帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零，運(yùn)動方向一直不變，最終打在B板上，選項(xiàng)A正確；B．若在時刻釋放該粒子，帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零；然后再反方向加速運(yùn)動、減速運(yùn)動至零；如此反復(fù)運(yùn)動，每次向左運(yùn)動的距離等于向右運(yùn)動的距離，所以若極板間距較大，則粒子可能打不到B板，B錯誤C．若在期間釋放該粒子，帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零；然后再反方向加速運(yùn)動、減速運(yùn)動至零；如此反復(fù)運(yùn)動，每次向右運(yùn)動的距離大于向左運(yùn)動的距離，粒子整體向右運(yùn)動，最終打在B板上，C正確D．若在期間釋放該粒子，帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零；然后再反方向加速運(yùn)動、減速運(yùn)動至零；如此反復(fù)運(yùn)動，每次向右運(yùn)動的距離小于向左運(yùn)動的距離，粒子整體向A板運(yùn)動，一定打在A板上，若直接加速向B板，則不會回到A板，D錯誤。故選AC。10、BC【解析】

圖甲所示電路中，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為2mA，說明U=6V，在圖乙所示電路中，U=6V，電壓表與Rx并聯(lián)后與電流表串聯(lián)，由于電流表的分壓，電壓表與Rx并聯(lián)部分電壓小于U，即電壓表示數(shù)小于6V，又由于電壓表與Rx并聯(lián)的電阻小于Rx，外電路總電阻小于電流表與待測電阻Rx串聯(lián)的總電阻，則干路中電流大于圖（甲）中電流表的讀數(shù)，即大于2mA，故選BC。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待測金屬絲②直流電壓10V；紅0、E、E【解析】

（1）如果待測金屬絲斷路，電路斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表接在電源兩端，測電源電動勢，電壓表示數(shù)為E，則電路故障是：待測金屬絲斷路．

（2）用歐姆表檢查電路故障時，應(yīng)斷開電源，在該實(shí)驗(yàn)中并沒有斷開電源，因此應(yīng)使用電壓表檢查電路故障，先將選擇開關(guān)旋至直流電壓10V，再將紅表筆固定在a接線柱，若只有滑動變阻器斷路，把另一支表筆依次接b時，多用電表示數(shù)是0，接c、d接線柱時，電壓表接在電源兩端，多用電表測電源電動勢，示數(shù)均為E．12、BAF小于2.30【解析】

本實(shí)驗(yàn)通過半偏法測量電流表G的內(nèi)阻，抓住整個電路電流要基本保持不變，確定選擇的器材．通過總電阻的變化，導(dǎo)致總電流的變化，確定半偏法測量電流表內(nèi)阻的誤差．根據(jù)歐姆定律求出改裝后電壓表的電壓．（1）利用半偏法測量電流表G的內(nèi)阻，要保證總電流基本不變，則R1的阻值遠(yuǎn)大于R2的阻值，電動勢選擇大一些的．故可變電阻R1應(yīng)該選擇B；可變電阻R2應(yīng)該選擇A；電源E應(yīng)該選擇F．（2）由于并聯(lián)R2后，總電阻減小，則總電流增大，所以通過R2的實(shí)際電流大于通過電流表G的電流，則R2的阻值小于電流表G的阻值，所以電流表R測＜R真．（3）根據(jù)歐姆定律得：U=Ig（Rg+R）=2.3×10﹣4×（105+9895）=2.30V；【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析、電壓表讀數(shù)，知道半偏法測電表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文