2025屆山東省萊州市一中物理高二上期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆山東省萊州市一中物理高二上期末學業(yè)水平測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū)。圖中虛線是某一帶負電的塵埃（不計重力）僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A、B兩點是軌跡與電場線的交點。不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化，則以下說法正確的是()A.A點的電場強度小于B點的電場強度B.A點的電勢高于B點的電勢C.塵埃在A點的電勢能大于在B點的電勢能D.塵埃在A點受到的靜電力小于在B點的受到的靜電力2、噴墨打印機工作原理的簡化模型如圖所示．重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)щ姾螅运俣葀垂直勻強電場飛入極板間，最終打在紙面上半部分的某一位置P．關于此微滴及其在極板間電場中運動，下列說法正確的是A.經(jīng)帶電室后帶正電B.電場力對微滴做負功C.動能增大D.電勢能增大3、如圖所示，當導線ab在外力作用下沿導軌向右運動時，流過R的電流方向是（）A.由d→e B.由e→dC.無感應電流 D.無法確定4、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻為r，電阻R1的阻值接近滑動變阻器R0的最大阻值．閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P由變阻器的中點向左滑動一小段距離，下列說法中正確的有A.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)變小B.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大C.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)變小D.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大5、關于物理學史，下列說法中不正確的是()A.庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應C.英國物理學家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器6、兩個電子所帶的電荷量為A. B.C. 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、如圖，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為，豎直邊ad長為h=1m。質(zhì)量均為m、帶電量分別為+q和-q的兩粒子，.當矩形區(qū)域只存在場強大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強電場時，+q由a點沿ab方向以速率進入矩形區(qū)域，軌跡如圖。當矩形區(qū)域只存在勻強磁場時-q由c點沿cd方向以同樣的速率進入矩形區(qū)域，軌跡如圖。不計重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心。則（）A.由題給數(shù)據(jù)，初速度可求B.磁場方向垂直紙面向外C.-q做勻速圓周運動的圓心在b點D.兩粒子各自離開矩形區(qū)域時的動能相等。8、如圖所示，閉合的矩形導體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動．已知勻強磁場的磁感應強度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A.線圈中感應電流的方向為abcdaB.線圈中的感應電動勢為2nBL2ωC.穿過線圈的磁通量的變化率最大D.線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里9、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，形成的勻強電場強度為E，在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，ab為兩金屬板間與板平行的中心線，如果帶電粒子進入電場前的速率v=，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是A.帶正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)B.帶負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)C.不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)D.不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)10、設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C點是運動的最低點，忽略重力，以下說法正確的是（）A.這離子必帶正電荷B.A點和B點位于同一高度C.離子在C點時速度最大D.離子到達B點時，將沿原曲線返回A點三、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）勻強電場中a、b、c三點，在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°.電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點的電勢分別為(2－)V、(2＋)V和2V．該三角形的外接圓上最低電勢為________；最高電勢為______________12．（12分）在用單擺測定重力加速度實驗中，除了鐵架臺、鐵夾、游標卡尺外，還提供了如下器材A.長度約為100cm的細線B.長度約為30cm的細線C.直徑約為2cm的帶孔鐵球D.直徑約為2cm的塑料球E.秒表F.打點計時器G.最小刻度是1cm的直尺H.最小刻度是1mm的直尺為了較精確測量重力加速度的數(shù)值（1）應該選擇的器材有_____________________．（填器材前的代號）（2）經(jīng)過多次測量，得出了一組擺長L和對應的周期T的數(shù)據(jù)．利用圖像法處理時，應該作的是_________________AT-L圖像B．T2-L圖像C．T-L2圖像D．T-圖像四、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）如圖甲所示，一匝數(shù)N=10匝、總電阻R=2.5Ω、ad長L1=0.4m、ab寬L2=0.2m的勻質(zhì)矩形金屬線框靜止在粗糙水平面上，線框的bc邊正好過半徑r=0.1m的圓形磁場的直徑，線框的左半部分處于垂直線框平面向上的勻強磁場區(qū)域內(nèi)，磁感應強度B0=1T，圓形磁場的磁感應強度為B，方向垂直線框平面向下，大小隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，已知線框與水平面間的最大靜摩擦力f=3.0N，π≈3.求：(1)t=0時刻穿過線框的磁通量大小；(2)線框何時開始滑動.14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應強度B=0.60T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導軌電阻不計，g取10m/s2，已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）通過導體棒的電流；（2）導體棒受到的安培力大??；（3）導體棒受到的摩擦力；（4）若導軌光滑且磁感應強度B的方向改為豎直向上，為使導體棒仍然保持靜止，則電路中需要另外接入一個多大的電阻。15．（12分）如圖所示，可自由活動的活塞將密閉的氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B，初始時，A、B中密封的理想氣體的溫度均方800K，A中氣體的壓強為，活塞質(zhì)量m=2.5kg，氣缸橫截面積，氣缸和活塞都是由絕熱材料制成的．現(xiàn)利用控制裝置(未畫出)保持A中氣體的溫度不變，緩慢降低B中氣體的溫度，使得B中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼模舨挥嫽钊c汽缸壁之間的摩擦，重力加速度取g=10m/s2．求穩(wěn)定后B中氣體的溫度

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)電場線的疏密可分析場強的大小，進而判斷塵埃在A、B兩點受到的靜電力的大小；根據(jù)電場方向，可判斷電勢高低；分析塵埃所受的電場力的方向，確定電場力對塵埃做功的情況，從而分析出電勢能的變化情況。【詳解】AD.由圖可知，A點電場線比B點密集，因此A點的電場強度大于B點的電場強度，故塵埃在A點受到的靜電力大于在B點受到的靜電力，故A、D均錯誤；BC.由圖可作過B的等勢線，交A所在電場線于B′，則可知，B′點靠近正極板，故B點的電勢高于A點電勢，因為負電荷在電勢越高的地方電勢能越小，在電勢越低的地方電勢能越大，所以塵埃在B點的電勢能小于在A點的電勢能，故B錯誤，C正確；故選C。2、C【解析】由墨汁微滴帶負電,在電場中受到的力來確定偏轉(zhuǎn)方向;根據(jù)墨汁微滴做類平拋運動來確定側(cè)向位移,及電場力做功來確定電勢能變化情況.【詳解】墨汁微滴經(jīng)帶電室后帶帶負電,故向正極板偏轉(zhuǎn),電場力做正功，動能增大，電勢能減小，故C對；ABD錯；故選C3、A【解析】由右手定則可知，ab向右運動時產(chǎn)生的感應電流由b→a，故流過R的電流方向是由d→e，A正確。故選A。4、A【解析】AB．據(jù)電路圖可知變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后再與變阻器右側(cè)電阻并聯(lián)，由數(shù)學知識可知兩并聯(lián)部分的阻值相等時，并聯(lián)的總電阻最大；但電阻R1的阻值接近滑動變阻器R0的最大阻值和滑片P由變阻器的中點向左滑動一小段距離，可知并聯(lián)的總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流變小，電源的內(nèi)電壓也變小，則路端電壓先變大，所以V1的示數(shù)變大；V2測量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)變小，故A正確，B錯誤；CD．并聯(lián)的電壓U并=E-U2-Ur，可知U并逐漸變大，電阻R1所在支路的總電阻逐漸減小，所以該之路電流I1增大，即電流表A2示數(shù)增大；由I2=I-I1，可知總電流I減小，則I2減小，即電流表A1示數(shù)變小，故CD錯誤。故選A。5、B【解析】庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律，選項A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項B錯誤；英國物理學家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項C正確；美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選B.6、D【解析】各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，電子所帶的電荷量e=-1.6×10-19C，所以兩個電子所帶的電荷量為-3.2×10-19C；A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論相符，選項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、AC【解析】A．因為粒子通過矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場方向上的距離，垂直電場方向上的距離，根據(jù)，可以求出初速度的大小，A正確；B、-q由c點沿cd方向以同樣的速率v0進入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場方向垂直紙面向里，B錯誤；C、因為圓周運動的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設中心為0，根據(jù)幾何關系知，，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點的距離等于bc的距離，知b點為圓周運動的圓心，C正確。D、電荷在電場中做類平拋運動，速度增大，在磁場中做勻速圓周運動，速度大小不變，可知離開區(qū)域區(qū)域時動能不等，D錯誤；故選AC。8、AC【解析】圖示時刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應電流方向為d→a，bc中電流方向為b→c，線圈中感應電流的方向為abcda．故A正確．線圈中的感應電動勢為E=nBSω=nBL1L2ω．故B錯誤．圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大，由法拉第電磁感應定律分析得知，磁通量的變化率最大．故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL2=nB?L2．故D錯誤．故選AC9、AC【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故A正確；B項：負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū)．故B錯誤；C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故C正確；D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向上或向下，不能沿直線通過場區(qū)．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由qE=qvB得，此結(jié)論與帶電粒子的電性、電量無關，同時注意左手定則的應用10、ABC【解析】A．從圖中可以看出，上極板帶正電，下極板帶負電，帶電粒子由靜止開始向下運動，說明受到向下的電場力，由此可知粒子帶正電，故A正確；B．洛倫茲力總與速度方向垂直，因而洛倫茲力不做功。電場力做功等于動能的變化量，而離子到達B點時的速度為零，所以從A到B電場力所做正功與負功加起來為零，這說明離子在電場中的B點與A點的電勢能相等，即B點與A點位于同一高度，故B正確；C．C點是最低點，從A到C運動過程中電場力做正功。設電場強度為E，離子帶電量為q，A到C的垂直距離為d，離子在C點時的速度為v，根據(jù)動能定理可知離子在C點時速度最大，故C正確；D．只要將離子在B點的狀態(tài)與A點進行比較，就可以發(fā)現(xiàn)它們的狀態(tài)（速度為零，電勢能相等）相同，如果右側(cè)仍有同樣的電場和磁場，離子將重復ACB的運動，向右運動，不會返回，故D錯誤。故選ABC。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、①.0②.4【解析】作出三角形的外接圓，其圓心O在ab的中點，該點電勢為2V，OC為等勢線，作出OC的垂線MN為電場線，根據(jù)U=Ed，順著電場線MN，找出離O點最遠的點，電勢最低；逆著電場線，離O點最遠點電勢最高如圖所示，取ab的中點O，即為三角形的外接圓的圓心，則：O點的電勢為故Oc為等勢線，其垂線MN為電場線，方向為：M→N所以外接圓上電勢最低點為N點，最高點為M點設外接半徑為R，則Op間的電勢差等于Oa間的電勢差，即：又UON=ER，UOP=ERcos30°，則：故有：UON=2V，N點電勢為零，為最低電勢點，同理M點電勢為4V，為最高電勢點。12、①.ACEH②.B【解析】單擺模型中，小球視為質(zhì)點，故擺線越長質(zhì)量越小，測量誤差越小，擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確；根據(jù)單擺的周期公式得出重力加速度的表達式，從而確定要做的圖像.【詳解】（1）單擺模型中，小球視為質(zhì)點，故擺線越長質(zhì)量越小，測量誤差越小，故要選AC；需要用秒表測量周期，故選E；刻度尺最小分度越小，讀數(shù)越精確，故要選H；故選ACEH；（2）根據(jù)單擺的周期公式得，，則要測量重力加速度需要做T2-L圖像，故選B.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）0.01Wb（2）0.2s【解析】穿過線框的磁通量由兩部分組成，根據(jù)磁通量Φ=BS，即可求解；根據(jù)法拉第電磁感應定律與閉合電路歐姆定律，即可求解感應電流的大??；根據(jù)安培力表達式，結(jié)合左手定則與受力平衡條件，即可求解【詳解】（1）設磁場向上穿過線框磁通量為正，由磁通量的定義得t=0時，有；（2）根據(jù)法拉第電磁感應定律有由閉合電路歐姆定律，則有；由楞次定律可知，圓形磁場的磁感應強度增大時，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的方向為逆時針方向，ad中的感應電流的方向向下，由左手定則可知，ad邊受到的安培力的方向向左，ad邊受到的安培力是10匝線圈受到的安培力的合力，即：F=NB0IL1=10×1×0.3×0.4=1.2N＜3N；圓形磁場的磁感應強度均勻增大，所以產(chǎn)生大小不變的電動勢，感應電流的大小不變，而左側(cè)的磁場區(qū)域內(nèi)的磁場不變；由圖乙可知，