2025屆甘肅省天水市秦安縣二中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屆甘肅省天水市秦安縣二中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、兩個完全相同的小金屬球（皆可視為點電荷），所帶電荷量之比為5:1，它們在相距一定距離時相互作用的吸引力為，如果讓它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時相互作用力變?yōu)?，則為A.5：2 B.5：6C.5：4 D.5：92、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，并分別與高頻交流電源兩極相連接，從而使粒子每次經(jīng)過兩盒間的狹縫時都得到加速，如圖所示，現(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時的動能，下列方法可行的是（）A.增大金屬盒的半徑 B.減小狹縫間的距離C.減小磁場的磁感應強度 D.增大高頻交流電壓3、小張在探究磁場對電流作用的實驗中,將直導線換作導體板,如圖所示,發(fā)現(xiàn)在兩點之間存在電壓進一步實驗結(jié)果如下表,由表中結(jié)果可知電壓電流磁感應強度電壓UabIBUI2B2UI3B3U2IB2U2IB3UA.與電流無關(guān)B.與磁感應強度無關(guān)C.與電流可能成正比D.與磁感應強度可能成反比4、如圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器電阻為R，開關(guān)閉合．兩平行極板間有勻強磁場，一帶電粒子正好以速度v勻速穿過兩板．以下說法正確的是（）A.保持開關(guān)閉合，將滑片p向上滑動一點，粒子將可能從下極板邊緣射出B.保持開關(guān)閉合，將滑片p向下滑動一點，粒子將可能從下極板邊緣射出C.保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動一點，粒子將繼續(xù)沿直線穿出D.如果將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線穿出5、如圖所示，厚度均勻矩形金屬塊棱長ab＝10cm，bc＝5cm，其左、右兩端面為正方形．當將A與B接入電壓為U的電路中時，電流為1A；若將C與D接入同一電路中，則電流為()A.4A B.2AC.A D.A6、如圖所示，兩極板水平放置的平行板電容器間形成勻強電場，兩板間距為d．一帶負電的微粒從上極板M的邊緣以初速度v0射入，沿直線從下極板N的邊緣射出，已知微粒的電量為q，質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A.微粒的加速度不為零 B.微粒的電勢能減少了mgdC.M板的電勢低于N極板的電勢 D.兩極板間的電勢差為二、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、某帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點,粒子在A點的初速度及運動軌跡如圖所示,可以判定A.粒子在A點的電勢能大于它在B點的電勢能B.粒子在A點所受到的力大于它在B點受到的力C.粒子在A點的動能小于它在B點的動能D.從A點到B點,電勢一直降低8、如圖所示為用理想變壓器連接的電路，原線圈接在u=311sin100πt（V）的交流電源上，R為定值電阻，電流表為理想電表。起初開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，下列說法中正確的是A.當開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大B.流過R的電流的頻率為100HzC.若S閉合后燈發(fā)光，在保持輸送電壓不變而減小電源頻率時燈更亮D.若S閉合后燈發(fā)光，則增大線圈的電感L可使燈更亮9、下列說法正確的是（）A.如圖甲所示，是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動能增大，可增加電壓UB.如圖乙所示，是磁流體發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極C.如圖丙所示，是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是Eq＝qvB，即D.如圖丁所示，是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強磁場中轉(zhuǎn)動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）某同學想測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻（較?。?，實驗桌上有下列器材：干電池，電流表（0.6A，0.1）；電壓表（3V，3k）；滑動變阻器R1（最大阻值5）；滑動變阻器R2（最大阻值50）；開關(guān)導線若干。（1）實驗中滑動變阻器應選用__________（填“R1”或“R2”），請在下面的方框內(nèi)畫出他的實驗電路圖___________________________。（2）他將實驗中測得的數(shù)據(jù)描繪在坐標紙上，得到上圖所示的U－I圖像（橫軸從0開始標數(shù)值且橫截距的數(shù)值為），由圖像可知這次實驗中電源電動勢的測量值為_________V，內(nèi)阻測量值為_________Ω。（3）某同學認為，如果考慮電表內(nèi)阻對電路影響，該實驗存在誤差下，下列分析正確的是___________。A．電壓表測量值是準確的B．電流表測量值是準確的C．電動勢測量值大于真實值D．內(nèi)電阻測量值小于真實值12．（12分）讀數(shù)，甲為游標卡尺，乙為螺旋測微器（1）圖甲游標卡尺的讀數(shù)為____________________（2）圖乙螺旋測微器的讀數(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，MN、PQ為兩條平行的光滑金屬直導軌，導軌平面與水平面成θ=30°，M、P之間接有電阻箱R，導軌所在空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r，現(xiàn)從靜止釋放金屬桿ab，測得最后的最大速度為v1，已知軌道間距為L，重力加速度取g，軌道足夠長且電阻不計，求：（1）電阻箱接入電路的電阻多大？（2）若當金屬棒下滑的距離為s時，金屬棒的加速度大小為a，則此時金屬棒運動的時間為多少？14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m＝5.0×10－8kg、電量為q＝1.0×10－6C的帶電粒子．從靜止開始經(jīng)U0＝10V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進入磁場，已知OP＝30cm，(粒子重力不計，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，求：(1)帶電粒子到達P點時速度v大??；(2)若磁感應強度B＝2.0T，粒子從x軸上的Q點離開磁場，求OQ的距離；15．（12分）如圖所示，區(qū)域Ⅰ內(nèi)有與水平方向成角的勻強電場E1，區(qū)域?qū)挾葹閐1，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有界勻強磁場B和勻強電場E2，區(qū)域?qū)挾葹閐2，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒在區(qū)域Ⅰ左邊界的P點，由靜止釋放后水平向右做直線運動，進入?yún)^(qū)域Ⅱ后做勻速圓周運動，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點穿出，其速度方向改變了，重力加速度為g，求：（1）區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強電場的電場強度E1、E2的大小；（2）區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B的大??；（3）微粒從P運動到Q的時間

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】兩個球相互吸引，則帶異種電荷，則接觸帶電的原則是總電荷平分，根據(jù)得出接觸后再放回原處的庫侖力大小【詳解】它們在相距一定距離時相互作用力為；兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對值為2q，此時兩球的庫侖力，則F1：F2為5：4，故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握接觸帶電的原則，總電荷平分，同時要注意原來的電荷的電性，以及掌握庫侖定律的公式.2、A【解析】帶電粒子從D形盒中射出時的動能Ekm=mvm2；帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，則圓周半徑R=；聯(lián)立可得Ekm=顯然，當帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2B2即Ekm隨磁場的磁感應強度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關(guān)，故選A【點睛】本題回旋加速器考查電磁場的綜合應用：在電場中始終被加速，在磁場中總是勻速圓周運動．所以容易讓學生產(chǎn)生誤解：增加射出的動能由加速電壓與縫間決定．原因是帶電粒子在電場中動能被增加，而在磁場中動能不變3、C【解析】由表格數(shù)據(jù)可知，當控制電流I相同時，電壓U與磁感應強度B成正比，當控制磁感應強度B相同時，則有電壓U與電流I成正比，綜合所述可知，電壓可能與電流，或磁感應強度成正比，故C正確，ABD錯誤；4、B【解析】AB．保持開關(guān)閉合，將滑片p向下滑動一點，電容器兩端電壓增大，電場增強，電場力（向下）將大于洛倫茲力（向上），粒子將可能從下極板邊緣射出；A錯誤，B正確；C．保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動一點，電壓不變，極板距離減小電場增強，粒子將可能從下極板邊緣射出；C錯誤，D．如果將開關(guān)斷開，電容器放電，電場將消失，粒子將不能穿出；D錯誤；故選B。5、A【解析】設(shè)沿AB方向的橫截面積為S1，沿CD方向的橫截面積為S2，則：，A、B接入電路中時的電阻為R1，C、D接入電路中時的電阻為R2，由電阻定律，可得：，兩種情況下電流之比為：故：I2＝4I1＝4A；A．4A，故A符合題意；B．2A，故B不符合題意；C．A，故C不符合題意；D．A，故D不符合題意。故選A。6、D【解析】考查電場力做功與電勢能的關(guān)系?！驹斀狻緼．重力豎直向下，平行板電容器兩極板水平放置，則電場力也是豎直方向，要斜向下直線運動，則電場力一定向上，與重力平衡，加速度為0，A錯誤；B．因受力平衡，做勻速直線運動，運動過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為電勢能，重力勢能減少了mgd，所以電勢能增加了mgd，B錯誤；C．帶負電的微粒從上極板運動到下極板，電勢能增加，由：q為負值，可知，M板運動到N板過程中，電勢降低，即M板的電勢高于N板的電勢，C錯誤；D．由電場力做功與電勢差的關(guān)系：解得兩極板間的電勢差為，D正確。故選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、ACD【解析】由題圖可知，本題考查了電場線．根據(jù)電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度小的規(guī)律進行判斷和分析．由帶電粒子軌跡的彎曲方向判斷出電場力的方向，根據(jù)電場力做功正負，判斷動能和電勢能的變化；沿電場線的方向，電勢降低【詳解】AC、由粒子的運動軌跡和電場線的方向可以判斷，粒子從A到B的過程中，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在A點的動能小于它在B點的動能，粒子在A點的電勢能大于它在B點的電勢能，故AC正確；B、由電場線可知，B點的電場線密，所以B點的電場強度大，粒子受的電場力大，加速度也就大，故B錯誤；D、沿電場線方向電勢逐漸降低，A點電勢高于B點的電勢，故D正確【點睛】本題要根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷電場力的方向，根據(jù)電場力的做功情況，判斷動能和電勢能的大?。秒妶鼍€可以形象地描述電場的強弱和方向，電場線的方向反映了電勢的高低8、AC【解析】A．當開關(guān)S閉合后，燈泡與線圈串聯(lián)后再與電阻R并聯(lián)，所以總電阻變小，副線圈中電流變大，所原線圈電流與變大，即電流表示數(shù)變大，故A正確；B．由公式可得故B錯誤；C．由公式可知，減小電源頻率時，感抗減小，燈泡更亮，故C正確；D．由公式可知，增大線圈的電感L，感抗增大，燈泡變暗，故D錯誤。故選AC。9、BC【解析】A．根據(jù)，可得粒子獲得的最大動能為所以要想粒子獲得的最大動能增大，可增加D形盒的半徑，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極，故B正確；C．速度選擇器不能判斷帶電粒子的電性，不管是正電，還是負電只要速度滿足Eq＝qvB，即，粒子就能勻速通過速度選擇器，故C正確；D．線圈在極靴產(chǎn)生的磁場為均勻輻向磁場，該磁場為非勻強磁場，故D錯誤。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.R1②.③.1.5④.1⑤.AD【解析】（1）[1]因為干電池的內(nèi)阻較小，所以選擇電阻較小的滑動變阻器方便調(diào)節(jié)電路。[2]滑動變阻器采用限流式接法，由于電源電阻較小，采用安培表外接法，實驗電路圖如圖（2）[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距為電動勢[4]斜率的大小為內(nèi)阻（3）[5]AB．根據(jù)電路圖可知電壓表測量的為真實的路端電壓，由于電壓表的分流，所以電流表的測量值比真實的干路電流偏小，故A正確，B錯誤；CD．通過電壓表的電流為，真實的閉合電路歐姆定律為可知電動勢測量值偏小，結(jié)合圖像可知內(nèi)阻的測量值也偏小，故C錯誤，D正確。故選AD。12、①.298②.5.680【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標卡尺主尺讀數(shù)為2.9cm，游標尺上第8個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為8×0.1mm=0.8mm，所以最終讀數(shù)為：2.9cm+0.8mm=2.98cm．螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為18.0×0.01mm=0.180mm，最終讀數(shù)為5.5mm+0.180mm=5.680mm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）【解析】(1)根據(jù)受力平衡結(jié)合閉合電路歐姆定律以及公式E=BLv，聯(lián)立即可求出電阻箱接入電路的電阻；(2)根據(jù)加速度的值結(jié)合牛頓第二定律，求出末速度大小，再利用微積分法對整個過程運用動量定理，聯(lián)立即可求出若當金屬棒下滑的距離為s時，金屬棒的加速度大小為a時金屬棒運動的時間【詳解】(1)設(shè)電阻箱接入電路的電阻為R1，當金屬桿以最大速度下滑時根據(jù)平衡可得：mgsinθ=BIL根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢：E=BL