福建省龍海市第二中學(xué)2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

福建省龍海市第二中學(xué)2025屆物理高二上期末學(xué)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(yīng)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(zhǔn)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，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負(fù)電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關(guān)系圖象(如圖所示)可能是()A. B.C. D.2、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如圖所示，帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾于為零。然后經(jīng)過S3，沿著與磁場垂直的方向進入磁感強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上?，F(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器A進入質(zhì)譜儀，最后分別打在底片P1、P2、P3。三個位置，不計粒子重力。則打在P3處的粒子（）A.動能最大 B.動量最大C.比荷最大 D.質(zhì)量最大3、如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，當(dāng)一個帶正電的粒子(重力不計)沿箭頭方向穿過該區(qū)域時，運動軌跡如圖中的實線所示，則該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是()A.平行紙面向右B.平行紙面向下C.垂直紙面向里D.垂直紙面向外4、人們在高山上觀察太陽東升西落時，所選取的參考系不可能是A.觀察者本人 B.高山C.太陽 D.地球5、一個電荷量為q的正點電荷位于電場中A點，受到的電場力為F，則A點的電場強度大小E=F/q，方向與F相同．若把該點電荷換為電荷量為2q的負(fù)點電荷，則A點的電場強度A.大小仍為E，方向與原來相反B.大小變?yōu)镋/2，方向與原來相反C.大小仍為E，方向與原來相同D.大小變?yōu)镋/2，方向與原來相同6、如圖所示，物塊P、Q疊放在水平地面上，保持靜止，則地面受到的彈力等于()A.Q的重力B.P對Q的壓力C.P、Q的重力之和D.P的重力加上Q對地面的壓力二、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，光滑絕緣水平面上相距7L的A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為AB連線上電勢最低處，且BC=2L。若可視為質(zhì)點的滑塊從BC中點D處，以初速度向右運動，并保持在A、B之間往復(fù)運動。已知滑塊的質(zhì)量為m、帶電量為+q，則A.Q1︰Q2=25︰4B.A、B連線上場強為零的地方應(yīng)該有兩處C.當(dāng)滑塊從D向A運動過程，電場力先做正功后做負(fù)功D.當(dāng)滑塊從C向B運動過程，電勢能先減小后增大8、如圖是質(zhì)譜儀示意圖，離子源S產(chǎn)生的各種不同的正離子束(初速度可看作零)，經(jīng)電場加速后垂直進入有界勻強磁場，最后到達照相底片P上。設(shè)離子在P上的位置與入口處S1的距離為x，可以判斷（）A.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大B.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小C.若x相同，則離子質(zhì)量一定相同D.若x相同，則離子的比荷一定相同9、如圖所示，在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上D.不管離子帶何種電，E方向都向下10、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，則下列說法正確的有A.當(dāng)S閉合時，立即變亮，逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時，逐漸變亮，一直不亮C.當(dāng)S斷開時，L1立即熄滅，逐漸熄滅D當(dāng)S斷開時，L1、L2都逐漸熄滅三、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）某小組測量一金屬絲的電阻率，除多用電表、刻度尺、螺旋測微器、開關(guān)、導(dǎo)線外，還能提供的其它器材規(guī)格如下：電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻r1約為0.125Ω）電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻r2約為0.025Ω）電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）滑動變阻器R1（最大阻值為20Ω）滑動變阻器R2（最大阻值為1750Ω）電源E（電動勢約為3V）（1）在實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖所示，則該金屬絲直徑的測量值d=________mm。（2）使用多用電表歐姆擋粗測金屬絲的電阻，倍率選擇“×1”擋，指針位置如圖所示，則該金屬絲的電阻為_______Ω。（3）若采用伏安法測量金屬絲的電阻，為保證電表安全及測量準(zhǔn)確、方便，那么電流表應(yīng)選擇_______（選填A(yù)1或A2）；滑動變阻器應(yīng)選擇_______（選填R1或R2）。（4）采用伏安法測電阻時，測得了多組U、I數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出如圖所示的U-I圖像。由此可得金屬絲的電阻R=_______Ω。（保留兩位有效數(shù)字）（5）若通過實驗測量獲得了數(shù)據(jù)：金屬絲的電阻R，金屬絲的長度l，以及金屬絲的直徑d。那么本次實驗得到金屬絲電阻率ρ=_______。12．（12分）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運動過程中下落的高度為_____m，石子在運動過程中的水平位移為______m。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，阻值不計的光滑金屬導(dǎo)軌在豎直面上平行固定放置，間距d為0.5m，下端通過導(dǎo)線與阻值RL為4Ω的小燈泡L連接，在矩形區(qū)域CDFE內(nèi)有水平向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，CE長為2m．在t=0時刻，電阻R為1Ω的金屬棒以某一初速度從AB位置緊貼導(dǎo)軌向下運動，當(dāng)金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，g取10m/s2.求：(1)通過小燈泡的電流的大??；(2)金屬棒的質(zhì)量；(3)金屬棒通過磁場區(qū)域所用的時間14．（16分）如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ放置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計，兩導(dǎo)軌間距d=10cm，導(dǎo)體棒ab、cd放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，每根棒在導(dǎo)軌間的部分電阻均為R=1.0Ω.用長為l=20cm的絕緣絲線將兩棒系住，整個裝置處在勻強磁場中.t=0時刻，磁場方向豎直向下，絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài)，此后磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示.不計感應(yīng)電流磁場的影響，整個過程，絲線未被拉斷.求：（1）0～2.0s時間內(nèi)電路中感應(yīng)電流的大小與方向；（2）t=1.0s時刻絲線的拉力大小.甲乙15．（12分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.400的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑的距離與時間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g取10m/s2．試求：時間t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距離h（m）00.10.30.7142.12.83.5(1)當(dāng)t＝0.6s時，重力對金屬棒ab做功的功率；(2)金屬棒ab在開始運動的0.6s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)從開始運動到t＝0.6s的時間內(nèi)，通過金屬棒ab的電荷量

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、B【解析】根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到D點的場強為零。A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動，A錯誤；B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的減速運動，運動到D點時速度仍沒有減小到零，通過D點后加速向B運動，因此在CD間只是減速運動，B正確；CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做加速度減小的減速運動，速度減到零后向左做加速度增加的加速運動，運動的圖像是對稱的，并且最小速度減小到零，CD錯誤。故選B。2、C【解析】根據(jù)動能定理可得粒子經(jīng)過加速電場后的速度為解得在磁場中由洛倫茲力提供向心力有聯(lián)立以上解得因為打在P3位置的粒子運動半徑最小，比荷最大，由此可知C正確，ABD錯誤。故選C3、D【解析】試題分析：根據(jù)曲線運動條件，可知洛侖茲力方向大概如圖所示，由左手定則判斷洛侖茲力方向可知，該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是垂直紙面向外，則D正確考點：本題考查曲線運動條件、洛侖茲力方向4、C【解析】人們在高山上觀察太陽東升西落，肯定是選擇了地球或者相對地球靜止不動的物體，可能是觀察者本人，或者高山或者是地球，但肯定不可能是太陽，故選C.5、C【解析】電場中某點的電場強度是由電場本身決定的物理量，與試探電荷的電量和電性以及所受的電場力均無關(guān)；A．大小仍為E，方向與原來相反，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．大小變?yōu)镋/2，方向與原來相反，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．大小仍為E，方向與原來相同，與結(jié)論相符，選項C正確；D．大小變?yōu)镋/2，方向與原來相同，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、C【解析】把PQ視為一整體，受重力、支持力，二力平衡，所以物體對地面的壓力等于P、Q的重力之和。故選C。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】AB.A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為連線上電勢最低處。類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，C點電場強度為0，AB之間電場強度為0的點只有一處。對C點，由點電荷的電場強度公式：得：故A正確，B錯誤；C.類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，AC之間的電場強度的方向指向C，BC之間的電場強度指向C；滑塊從D向A的運動過程中，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力先做正功后做負(fù)功。故C正確；D.由C選項分析可知，當(dāng)滑塊從C向B運動過程，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力做負(fù)功，電勢能增大。故D錯誤。故選：AC8、AD【解析】AB．離子在電場加速過程，根據(jù)動能定理得：解得：在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有：可得：則有：若離子束是同位素，相同，則越大，對應(yīng)的離子質(zhì)量一定越大，故A正確，B錯誤；CD．由知，只要相同，對應(yīng)的離子的比荷一定相等，故C錯誤，D正確；故選AD。分卷II9、AD【解析】在復(fù)合場中對帶電粒子進行正確的受力分析，在不計重力的情況下，離子在復(fù)合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvBAC．若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場力向下，所以電場強度的方向向下，選項A正確，C錯誤；B．若粒子帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場力向上，所以電場強度的方向向下，則選項B錯誤；D．由以上分析可知，不管離子帶何種電，E方向都向下，選項D正確；故選AD。10、AD【解析】AB．燈L1與電源串聯(lián)，當(dāng)電鍵S閉合時，燈L1立即發(fā)光。由于通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L2逐漸亮起來。所以L1比L2先亮，故A正確，B錯誤；CD．穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡L1、L2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，故C錯誤，D正確。故選AD。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、①.0.383（0.381～0.386之間均可）②.5.0③.A1④.R1⑤.4.8（4.6～5.0之間均可）⑥.【解析】（1）[1]．該金屬絲直徑的測量值d=0.01mm×38.3=0.383mm。（2）[2]．該金屬絲的電阻為5×1Ω=5.0Ω。（3）[3][4]．電路中可能出現(xiàn)的最大電流，則電流表選擇A1；滑動變阻器選擇R1。（4）[5]．由圖像可知：（5）[6]．由解得12、①.20②.2【解析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運動，則運動過程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運動，則在運動過程中的水平位移為。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、（1）0.4A（2）0.008kg（3）0.2s【解析】（1）金屬棒未進入磁場時=（2）因燈泡亮度不變，故0.2s末金屬棒進入磁場時剛好勻速運動，且通過燈泡的電流不變，即所以金屬棒的質(zhì)量（3）金屬棒在磁場中運動時電動勢且金屬棒從CD位置運動到EF位置過程的時間為14、（1）Aa→c→d→b→a（2）N【解析】(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，從而求出感應(yīng)電流；(2)對導(dǎo)體棒進行受力分析，在水平方向上受拉力和安培力，根據(jù)F=BIL求出安培力的大小，從而求出拉力的大小【詳解】(1)從圖象可知，則故電路中感應(yīng)電流的大小為0.001A，根據(jù)楞次定律可知，方向是acdba；(2)導(dǎo)體棒在水平方向上受拉力和安培力平衡T=FA=BIL=0.1×0.001×0.1