2025屆湖南省五市十校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆湖南省五市十校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(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，兩根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同．它們的截面處于一個(gè)等邊三角形ABC的A和B處，且A、B兩點(diǎn)處于同一水平面上．兩通電電線在C處的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值都是B，則C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向是A.B豎直向上B.B水平向右C.水平向右D豎直向上2、如右圖，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導(dǎo)線，并與磁鐵垂直。當(dāng)直導(dǎo)線中通入圖中所示方向電流時(shí)，可以判斷出（）A.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力減小B.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力減小C.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力增大D.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力增大3、下列說法正確的是（）A.物體的溫度升高，物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大B.物體的溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大C.物體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少4、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生滑動(dòng)C.兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)5、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，電阻r＝1Ω的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為6Ω，滑片P位于滑動(dòng)變阻器距下端處，定值電阻R1＝2Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝0.02s．閉合開關(guān)S，從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中理想電壓表示數(shù)是5V．下列說法正確的是()A.電阻R1消耗的功率為WB.0.02s時(shí)滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為零C.線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的規(guī)律是VD.線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中，通過R1的電荷量為C6、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為、、、一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則A直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，B.若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能減少C.直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，D.若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能增加二、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、英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓首次制成質(zhì)譜儀，并用此對(duì)同位素進(jìn)行了研究，若速度相同的三個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）由左端射入質(zhì)譜儀的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.三個(gè)帶電粒子都帶負(fù)電B.速度選擇器的極板帶負(fù)電C.三個(gè)粒子通過狹縫時(shí)速率等于D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小8、如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2。今有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線。則以下說法正確的是（）A.電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEB.電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為T=C.B1=2B2D.B1=4B29、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動(dòng)，在線框的下方，有一個(gè)上、下界面都水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)區(qū)高度為2L，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)，在整個(gè)進(jìn)出磁場(chǎng)過程中，線框中的感應(yīng)電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()A. B.C. D.10、如圖所示，豎直放置，AB邊水平，，，。帶電小球a固定在頂點(diǎn)A，帶電小球b固定在頂點(diǎn)B，另一個(gè)帶電小球c在庫(kù)侖力和重力的作用下靜止在頂點(diǎn)C。設(shè)小球a、b所帶電荷量比值的絕對(duì)值為k。則（）A.a、b帶異種電荷 B.a、b帶同種電荷C. D.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“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成油膜．這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．已知圖中油酸膜的面積大約為4.2×10-2m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是__m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑大約是___m．（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）一根電阻R=0.6Ω的導(dǎo)線彎成一個(gè)半徑r=1m的圓形線圈,線圈質(zhì)量m=1kg，此線圈放在絕緣光滑的水平面上，在y軸右側(cè)有垂直線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．若線圈以初動(dòng)能Ek0=5J沿x軸方向滑進(jìn)磁場(chǎng)，當(dāng)進(jìn)入磁場(chǎng)0.5m時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電能為E=3J．求此時(shí)線圈的運(yùn)動(dòng)速度的大小為______m/s，此時(shí)線圈加速度的大小為______m/s2四、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）在成都市第34屆科創(chuàng)比賽中，某中學(xué)科技小組制作了一輛利用太陽能驅(qū)動(dòng)的小車，當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時(shí)，光電板中的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)小車前進(jìn)。已知該小車在某段做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，電動(dòng)機(jī)兩端電壓恒為5V，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r=1Ω，電路中的電流為IA，小車所受阻力恒為4N。在此行駛狀態(tài)下，求：（1）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（2）10s內(nèi)小車發(fā)生的位移。14．（16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(dòng)勢(shì)為E，電源的內(nèi)阻為r，其余部分的電阻均可忽略不計(jì)。（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(dá)式；（2）若電源的電動(dòng)勢(shì)E為3V，電源的內(nèi)阻r為1Ω，閉合開關(guān)S，當(dāng)把電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)為14Ω時(shí)，電路中的電流I為多大？此時(shí)電源兩端的電壓（路端電壓）U為多大？15．（12分）如圖所示，在傾角為30°足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面的底端A點(diǎn)固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，在離A距離為的C處由靜止釋放某正電荷的小物塊P（可看作點(diǎn)電荷），已知小物塊P釋放瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計(jì)（1）求小物塊所帶電荷量q和質(zhì)量m之比；（2）求小物塊速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離s。

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、C【解析】根據(jù)安培定則判斷出A、B兩導(dǎo)線在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理，分析C處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向【詳解】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生磁場(chǎng)方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于BC方向向右，則磁場(chǎng)在C處相互疊加，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系知合磁感強(qiáng)度為，方向水平向右．故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷通電電流周圍的磁場(chǎng)方向，以及知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，合成遵循平行四邊形定則2、A【解析】條形磁鐵正上方磁場(chǎng)方向水平向右，根據(jù)左手定則，通電導(dǎo)線受到豎直向下的安培力，所以彈簧的拉力增大，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵對(duì)導(dǎo)線有向下的作用力，則導(dǎo)線對(duì)磁鐵有向上的作用力，故磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，A正確考點(diǎn)：考查了安培力3、B【解析】隨著物體溫度的升高，物體內(nèi)分子的平均速率、平均動(dòng)能增大，但是不是每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A錯(cuò)誤B正確；物體的內(nèi)能變化是與物體吸熱或放熱有關(guān)，還與做功有關(guān)，因此只有吸熱或放熱，沒有說明做功情況，無法判斷內(nèi)能變化，故C、D均錯(cuò)誤考點(diǎn)：溫度的含義，熱力學(xué)第一定律4、D【解析】當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，A物體靠細(xì)線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以燒斷細(xì)線后，A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，A要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)，但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力，所以B仍保持相對(duì)圓盤靜止?fàn)顟B(tài)，故ABC錯(cuò)誤，D正確5、D【解析】A、根據(jù)電壓表示數(shù)，結(jié)合功率表達(dá)式，即可求解；B、從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，電壓瞬時(shí)值最大；C、從線圈處于垂直中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=Emcosωt；D、由電流的平均值可得轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量【詳解】滑動(dòng)片P位于滑動(dòng)變阻器距下端1/3處，即2Ω，與定值電阻R1=2Ω并聯(lián)，再與4Ω串聯(lián)，且電壓表示數(shù)為5V，則電路中的電流，因此電阻R1電流I1=0.5A；那么阻R1消耗的功率為P=I12R1=0.52×2=0.5W；故A錯(cuò)誤；因從線圈處于垂直中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=Emcosωt，因此0.02

s時(shí)滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為最大值，故B錯(cuò)誤；由A選項(xiàng)分析可知，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值為E=I（R+r）=1×（5+1）=6V，那么感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為6V，；因此線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=6cos100πt（V），故C錯(cuò)誤；圖示位置磁通量為NBS，從開始計(jì)時(shí)到1/200s的過程中，由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中，磁通量由BS減為零，故磁通量的變化為：△?=BS，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為：．感應(yīng)電流的平均值為：．則線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量為：，那么經(jīng)過R1的電荷量為，故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題涉及交流電壓與交流電流的瞬時(shí)值、最大值、有效值和平均值；瞬時(shí)值要注意確定相位，對(duì)于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定，而涉及到耐壓值時(shí)，則由最大值來確定，而通過某一電量時(shí)，則用平均值來求6、C【解析】電子由M點(diǎn)分別到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，說明電勢(shì)能增加相等，據(jù)此分析電勢(shì)高低.【詳解】A、C、據(jù)題，電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則電勢(shì)能增加相等，所以電勢(shì)降低，電場(chǎng)線方向向下，且N、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，d位于同一等勢(shì)面內(nèi)，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面分布情況知，直線c位于同一等勢(shì)面內(nèi)，則有故A錯(cuò)誤，C正確.B、由上分析知，直線c是等勢(shì)面，所以電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能不變；故B錯(cuò)誤.D、由于電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，電勢(shì)升高，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要抓住電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，知道正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大二、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、CD【解析】A．由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向向下，粒子帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯(cuò)誤；C．粒子能通過狹縫，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故C正確；D.粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得解得：可見，由于v是一定的，B2不變，半徑r越大，則越小，故D正確。故選：CD。8、AC【解析】A．根據(jù)左手定則，可知電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNE，A正確；B．由圖可知，電子在B1磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)了一周，在B2磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)了半周，因此電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)又由圖像可知因此可得B1=2B2C正確，D錯(cuò)誤故選AC。9、BD【解析】AC．線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應(yīng)電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框下邊剛出磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，故電流大于I0，AC錯(cuò)誤；BD．由上可知，當(dāng)線框出磁場(chǎng)時(shí)，其速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，故出磁場(chǎng)時(shí)線框所受的安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減??；當(dāng)上邊剛要出磁場(chǎng)時(shí)線框的速度等于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度時(shí)，則加速度為0，電流為I0；當(dāng)上邊剛要出磁場(chǎng)時(shí)線框的速度仍大于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度時(shí)，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。10、BC【解析】AB．根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向豎直向上，可知，a，b的電荷同號(hào)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)小球c受力分析，如圖所示因AB=5cm，BC=3cm，CA=4cm，因此CA⊥BC，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有而根據(jù)庫(kù)侖定律，綜上所得故C正確，D錯(cuò)誤。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