2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué) 高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆河南省安陽市第三十五中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)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(biāo)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、如圖所示，在載流直導(dǎo)線旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B，導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上有兩根可自由滑動的導(dǎo)體棒ab和cd，當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸減弱時，導(dǎo)體棒ab和cd的運動情況是（）A.一起向左運動B.一起向右運動C.相向運動，相互靠近D.相背運動，相互遠離2、一小段長為L的導(dǎo)線，通過電流為I，垂直放在磁場中某處受力F，則該處磁感應(yīng)強度的大小為．下列說法正確的是A.B隨著I的減小而增大 B.B隨著L的減小而增大C.B隨著F的增大而增大 D.B跟F、I、L的變化無關(guān)3、半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子(不計重力)從A點以速度v0垂直磁場方向朝著O點射入磁場中，并從B點射出，，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為（）A. B.C. D.4、在如圖所示的勻強磁場中，已經(jīng)標(biāo)出了電流I和磁場B以及磁場對電流作用力F三者的方向，其中錯誤的是（）A. B.C. D.5、如圖所示為電流天平，可用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度。天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外，大小為6、如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，O點為圓形區(qū)域的圓心，磁感應(yīng)強度大小為B，一個比荷絕對值為k的帶電粒子以某一速率從M點沿著直徑MON方向垂直射入磁場，運動軌跡如圖所示，并從P點離開磁場。已知直徑MON、POQ的夾角θ=60°，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子做圓周的運動半徑為C.粒子運動的速率為BRD.粒子在磁場中運動的時間為二、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、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（）A.沿磁感線方向，磁感應(yīng)強度逐漸減弱B.自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，靜止時其N極指向螺線管內(nèi)部的磁場方向C.磁感線是閉合的曲線D.兩條磁感線的空隙處不存在磁場8、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向左滑動時，下列說法正確的是A.電阻R3消耗的功率變大B.電容器C上的電荷量變大C.燈L變暗D.R1兩端的電壓變化量的絕對值小于R2兩端的電壓變化量的絕對值9、如圖畫出的是穿過一個單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化而變化的規(guī)律，以下說法錯誤的是（）A.第0.6s末線圈中的瞬時電動勢為4VB.第0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大C.第0.4s末與第0.9s末線圈中通過的瞬時感應(yīng)電流的方向相同D.第0.2s末與第0.4s末線圈中通過的瞬時感應(yīng)電流的方向相同10、如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，勻強電場的電場強度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運動三、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）有以下可供選用器材及導(dǎo)線若干條，要求使用個數(shù)最少的儀器盡可能精確地測量一個電流表的滿偏電流A．被測電流表A1：滿偏電流約700～800，內(nèi)阻約100Ω，刻度均勻、總格數(shù)為N；B．電流表A2：量程0.6A，內(nèi)阻0.1Ω；C．電壓表V：量程3V，內(nèi)阻3kΩ；D．滑動變阻器R1：最大阻值200Ω；E．滑動變阻器R2：最大阻值1kΩ；F．電源E：電動勢3V、內(nèi)阻1.5Ω；G．開關(guān)一個.（1）選用器材應(yīng)為_____________．（填A(yù)→G字母代號）（2）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖，并在每個選用的儀器旁標(biāo)上題目所給的字母序號（）（3）測量過程中測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是_____________12．（12分）某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為20Ω）除了Rx、開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3KΩ）B．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）C．電流表（量程0～200mA，內(nèi)阻約5Ω）D．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動勢3V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計）F．電源（電動15V，額定電流2.5A，內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0～5Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用________，電流表選用________，電源選用________。（均填器材的字母代號）②畫出測量Rx阻值的實驗電路圖。（）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）在一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向外。一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從點沿不同方向進入勻強磁場，粒子的速度大小相同，重力不計。入射點到直徑MN的距離為。（1）某一粒子沿平行于直徑MN的方向入射，射出磁場時的速度方向恰好與其入射方向相反，求粒子的入射速度是多大？（2）另一粒子入射的速度方向沿半徑方向，求經(jīng)過磁場后速度偏轉(zhuǎn)的角度。14．（16分）如圖電源電動勢E=6V，電源內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R1=4Ω，R2=5Ω，（1）若在a、b之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；（2）在a、b之間接一個多大的電阻Rx可使得R1消耗的功率最大？15．（12分）如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d．空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強度為B．P、M間接有阻值為3R的電阻．Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R．現(xiàn)從靜止釋放ab，當(dāng)它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度．若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ時，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功

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、D【解析】根據(jù)安培右手螺旋定則知，直線電流下方的磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)電流減小時，磁場減弱，根據(jù)楞次定律得，回路中的感應(yīng)電流為acdb，根據(jù)安培左手定則知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力向右，即ab和cd反向運動，相互遠離A.一起向左運動，與分析不符，故A錯誤B.一起向右運動，與分析不符，故B錯誤C.相向運動，相互靠近，與分析不符，故C錯誤D.相背運動，相互遠離，與分析相符，故D正確2、D【解析】公式為磁感應(yīng)強度定義式，不是決定式，磁感應(yīng)強度由磁場本身及位置決定，與F、I、L無關(guān)，D對，故選D。3、A【解析】由圖可知,粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為60°,軌跡半徑轉(zhuǎn)過的弧長為則運動所用時間由左手定則判斷知粒子帶負電荷故選A【點睛】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何關(guān)系可求出圓心角和半徑，則可求得粒子轉(zhuǎn)過的弧長，由線速度的定義可求得運動的時間。4、D【解析】A．根據(jù)左手定則可知，該圖中導(dǎo)線所受安培力方向正確，選項A不符合題意。B．根據(jù)左手定則可知，該圖中導(dǎo)線所受安培力方向正確，選項B不符合題意。C．根據(jù)左手定則可知，該圖中導(dǎo)線所受安培力方向正確，選項C不符合題意。D．圖中導(dǎo)線的磁場方向平行，則導(dǎo)線不受安培力，此選項錯誤，選項D符合題意。故選D.5、D【解析】若磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼；有解得故選D。6、C【解析】A．粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶負電，故A錯誤；B．粒子做圓周運動的圓心為O′，如圖所示根據(jù)幾何知識有粒子做勻速圓周運動的半徑為故B錯誤；C．因為所以粒子運動的速率為故C正確；D．粒子在磁場中運動的圓心角為α=120°，所以粒子在磁場中運動的時間為故D錯誤。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、BC【解析】磁感線是描述磁場分布而假想的，磁感線的疏密表示磁場強弱，磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向，磁感線是閉合曲線，磁體外部磁感線是從N極到S極，而內(nèi)部是從S極到N極；【詳解】A、磁感線的疏密表示磁場強弱，與磁場方向無關(guān)，故A錯誤；B、螺線管內(nèi)部磁感線由S極指向N極，而小磁針的N極靜止時指向表示磁場方向，故其N極指向螺線管的北極，即指向螺線管內(nèi)部的磁場方向，故B正確；C、磁感線分布特點：在磁體外部磁感線從N極出發(fā)進入S極，在磁體內(nèi)部從S極指向N極．磁感線是閉合的曲線，故C正確；D、磁場中任意一點的磁感應(yīng)強度都不為零，可以用磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，但是不可能將每一點都畫出磁感線，否則與不畫沒區(qū)別，故D錯誤【點睛】本題考查了磁感線的引入的原因和特點、磁場的性質(zhì)，由于磁場是看不見，摸不著的，為了描述磁場的性質(zhì)而引入了磁感線的概念，它是假想出來的有方向的曲線，但可以描述磁場的性質(zhì)8、BCD【解析】A．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電阻變小，則外電路的總電阻變小，小電阻分小電壓，則外電壓變小，故消耗的功率：變小，故A錯誤；B．變小，外電路的總電阻變小，則干路總電流變大，而上電壓變小，則電流變小，故上電流變大，電壓變大，故電容器兩端電壓變大，，則電荷量變大，故B正確；C．變小，小電阻分小電壓，則的電壓變小，燈泡的電壓變小，故燈L變暗，故C正確；D．兩端的電壓變大，兩端的電壓變小，二者電壓之和等于外電壓，由前面分析之外電壓變小，故兩端增加的電壓小于兩端減小的電壓，故D正確9、AD【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律我們知道感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比,結(jié)合數(shù)學(xué)知識我們知道：穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率運用數(shù)學(xué)知識結(jié)合磁通量Φ隨時間t變化的圖象解決問題；【詳解】A、在內(nèi)，，故A錯誤；B、由圖知，0.9s末的磁通量變化率比0.2s時的大，所以0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大，故B正確；C、第0.4s末與第0.9s末的圖象斜率都為負值，瞬時電動勢的方向相同，則瞬時感應(yīng)電流的方向相同，故C正確；D、第0.2s末與第0.4s末的圖象斜率一正一負，瞬時電動勢的方向相反，則瞬時感應(yīng)電流的方向相反，故D錯誤【點睛】通過Φ-t圖象運用數(shù)學(xué)知識結(jié)合物理規(guī)律解決問題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義，利用圖象解決問題是現(xiàn)在考試中常見的問題，對于圖象問題，我們也從圖象的斜率和截距結(jié)合它的物理意義去研究10、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運動，運用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運動，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍瑒t電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運動，故B錯誤.C、質(zhì)子做直線運動時電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運動；故D正確.故選ACD.【點睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).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.ACDFG②.③.④.U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻【解析】（1）[1]．其中AFG為必選器材，為了滑動方便，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器，以及電壓表V，題目中的電流表量程0.6安，指針偏角過小誤差較大，舍去；故選擇的器材有：ACDFG；（2）[2]．電壓表量程3V，內(nèi)阻3kΩ，滿偏電流為，與待測電流表類似，可以當(dāng)作電流表使用；與待測電流表串聯(lián)即可；因為要求精確，故采用滑動變阻器分壓式接法，電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)，電路圖如圖所示：（3）[3][4]．待測電流表總格數(shù)為N，電流等于電壓表電流，為：；電流表與電壓表串聯(lián)，電流相等，故：n：N=I：Ig故其中U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻；12、①.A②.C③.E④.見解析【解析】若選擇量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ的電壓表，選3V電源電動勢會導(dǎo)致電壓表讀數(shù)不準(zhǔn)確，只能選15V的電源電動勢，最大電流I約為只能選擇量程0～3A的電流表，這樣會導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確，故只能選擇量程0～200mA的電流表，量程為0～3V的電壓表，故電源電動勢選3V。因為滑動變阻器的電阻小于待測電阻的阻值，故只能用分壓式接法，又因為，故選用外接法。電路圖如圖四、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，