湖北省鄂州市吳都中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

湖北省鄂州市吳都中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷?，F(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點(diǎn)A靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力。若小球所帶電量很小，不影響O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，則置于圓心處的點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）A. B.C. D.2、如圖，兩個(gè)電阻、的阻值均為R，電源的內(nèi)阻為r，電壓表和電流表均為理想電表。c為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)。閉合開(kāi)關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電流表A的示數(shù)減小，電壓V表示數(shù)增大B.電流表A的示數(shù)增大，電壓V表示數(shù)減小C.電流表A和電壓V的示數(shù)都減小D.電流表A和電壓V的示數(shù)都增大3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，在M、P處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0．若將P處長(zhǎng)直導(dǎo)線移開(kāi)，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為()A.B.C.D.4、如圖所示，電壓的最大值為Um，周期為T，曲線為正弦曲線的一部分，則其有效值為()A. B.C. D.5、如圖甲所示，通電螺線管A與用絕緣繩懸掛的線圈B的中心軸在同一水平直線上，A中通有如圖所示的變化電流，t=0時(shí)電流方向如圖乙中箭頭所示．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)于線圈B的電流方向（從左往右看）及運(yùn)動(dòng)方向，下列判斷正確的是（）A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较螂娏?、線圈向右擺動(dòng)B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?、線圈向左擺動(dòng)C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?、線圈向右擺動(dòng)D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?、線圈向左擺動(dòng)6、下列物理量中屬于標(biāo)量的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度 B.電勢(shì)差C.向心加速度 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度二、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、在靜電場(chǎng)中，將一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功5J，下面判斷中正確是A.a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差Uab=-5V B.電勢(shì)零點(diǎn)未確定，故a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)沒(méi)有確定值C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b指向a D.電子的電勢(shì)能增加了5J8、如圖所示，abcd為水平放置的平行“匸”形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直與導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成角，單位長(zhǎng)度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)金屬桿滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好。則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為B.電路中感應(yīng)電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的熱功率為9、如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),直徑與磁場(chǎng)寬度相同的金屬圓形線框以一定的初速度斜向勻速通過(guò)磁場(chǎng).在必要的時(shí)間段內(nèi)施加必要的水平拉力保證其勻速運(yùn)動(dòng),則A金屬框內(nèi)感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針再順時(shí)針B.金屬框內(nèi)感應(yīng)電流先增大后減小再增大C.安培力方向與速度方向相反D.通過(guò)磁場(chǎng)的速度越大，線框中產(chǎn)生的焦耳熱越多10、如圖所示，甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過(guò)它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說(shuō)法中正確的是()A.電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì)B.電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C.路端電壓都為U0時(shí)，它們的外電阻相等D.電流都是I0時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等三、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(guò)程。11．（6分）（1）如圖甲所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)_______mm；如圖乙所示，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)_____mm（2）將量程為3V、內(nèi)阻為3kΩ的電壓表改裝成量程為9V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)______kΩ的電阻可以改裝成量程為9V的電壓表12．（12分）某同學(xué)用如甲圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開(kāi)關(guān)S實(shí)驗(yàn)步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開(kāi)關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達(dá)式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，方向與紙面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三個(gè)點(diǎn)，其電勢(shì)分別為6.0V、2.0V、2.0V。請(qǐng)完成如下問(wèn)題：（1）將一個(gè)電荷量為q=2.0×10-6C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功WAB；（2）電場(chǎng)線與等勢(shì)面都是用來(lái)形象地描繪電場(chǎng)的，請(qǐng)你分析說(shuō)明二者一定垂直；（3）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出過(guò)A點(diǎn)的電場(chǎng)線。14．（16分）如圖1所示，單匝正方形金屬線框ABCD用一絕緣細(xì)線豎直懸掛，在線框上半部有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示。已知線框邊長(zhǎng)L＝m，電阻R＝0.5Ω、質(zhì)量m＝0.5kg，取g＝10m/s2．求：（1）線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；（2）線框中的電功率；（3）2s時(shí)細(xì)線中拉力的大小。15．（12分）如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°放置，兩導(dǎo)軌上端接了一個(gè)Ω的定值電阻，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，在水平虛線P、Q間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d=1.0m．導(dǎo)體棒、b的質(zhì)量分別為、，電阻．現(xiàn)將它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止釋放，兩棒向下滑動(dòng)中與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，當(dāng)剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，正好進(jìn)入磁場(chǎng)，且都是勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計(jì)電流間的相互作用，求：（1）從開(kāi)始釋放起到棒剛穿出磁場(chǎng)止，這個(gè)過(guò)程中，導(dǎo)體棒上消耗的電能？（2）從開(kāi)始釋放起到兩棒相遇所用的時(shí)間以及相遇點(diǎn)與Q的距離（結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)表示）

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】設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v，小球從A滑到B的過(guò)程，恰好沿著圓心O處點(diǎn)電荷的等勢(shì)線運(yùn)動(dòng)，靜電力不做功，機(jī)械能守恒定律，所以有小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得聯(lián)立以上兩式解得故選C。2、B【解析】AD．由于和阻值相等，所以可以把和看成整體，和看成整體，都為滑動(dòng)變阻器的一部分，c為中點(diǎn)，所以兩部分阻值相等，滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路中兩段電阻并聯(lián)后的阻值減小（根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知若滑動(dòng)變阻器兩端都接入電路，P滑到中間電阻最大），所以電路總電阻減小，電路總電流增大，路端電壓減小，而電壓表測(cè)量的是路端電壓，故其示數(shù)減小，AD錯(cuò)誤；BC．設(shè)滑動(dòng)變阻器的觸頭為P，由于與串聯(lián)后的支路兩端電壓減?。范穗妷海?，又知道增大，所以該支路的電流減小，但總電流是增大的，所以與所在支路的電流增大，即電流表示數(shù)增大，B正確C錯(cuò)誤；故選B。3、B【解析】根據(jù)安培定則可知，兩導(dǎo)線在O點(diǎn)形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示：合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線單獨(dú)形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，故B正確，ACD錯(cuò)誤故選B.4、B【解析】根據(jù)有效值的定義可得解得選項(xiàng)B正確.5、A【解析】根據(jù)題意可知，在螺線管內(nèi)通有，在時(shí)間內(nèi)，由右手螺旋定則可知，線圈B的磁場(chǎng)水平向左，當(dāng)電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，所以感應(yīng)電流順時(shí)針（從左向右看）；從產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙的角度可知，線圈向右運(yùn)動(dòng)，才能阻礙磁通量的增大。故選A。6、B【解析】A.電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，其方向與正電荷所受的電場(chǎng)力方向相同，故A錯(cuò)誤；B.電勢(shì)差是標(biāo)量，其運(yùn)算法則遵守代數(shù)加減法則，故B正確；C.向心加速度是矢量，其方向指向圓周運(yùn)動(dòng)圓心，故C錯(cuò)誤；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，故D錯(cuò)誤。故選B。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、AB【解析】A、a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差，故A正確；B、電勢(shì)是相對(duì)的，是相對(duì)零電勢(shì)點(diǎn)的，根據(jù)已知條件只能求出a、b間電勢(shì)差，不能確定a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)，故B正確；C、電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功5eV，由于不知道電子運(yùn)動(dòng)的軌跡是否與電場(chǎng)線重合，電子的位移方向不一定沿a到b，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不一定由b指向a，故C錯(cuò)誤；D、由于電場(chǎng)力對(duì)電子做功5eV，電子電勢(shì)能就減少了5eV，故D錯(cuò)誤；故選AB8、CD【解析】A．電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：故A正確，不符合題意。B．電路中感應(yīng)電流的大小為：故B正確，不符合題意。C．金屬桿所受安培力的大小為：故C錯(cuò)誤，符合題意。D．金屬桿的熱功率為：故D錯(cuò)誤，符合題意。故選CD。9、AD【解析】根據(jù)楞次定律判斷金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的方向．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流大小的變化．因?yàn)榻饘倏騽蛩偻ㄟ^(guò)磁場(chǎng)，則水平拉力和安培力的平衡，根據(jù)安培力的方向判斷水平拉力的方向【詳解】A項(xiàng)：進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，磁通量在增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍龃艌?chǎng)時(shí)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，磁通量的變化率先變快再變慢，則感應(yīng)電流的大小先變大后變小．出磁場(chǎng)時(shí)，磁通量的變化率先變快再變慢，則感應(yīng)電流大小先變大后變小，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：水平拉力和安培力平衡，方向相反，安培力的方向水平向左，則水平拉力的方向水平向右，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，所以速度越大，線框中產(chǎn)生的焦耳熱越多，故D正確【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率有關(guān)，磁通量變化率越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大10、AC【解析】根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，與I軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱?dòng)勢(shì)與短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過(guò)電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir【詳解】圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，由圖線可知，甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大，表明甲的電動(dòng)勢(shì)大于乙的電動(dòng)勢(shì)，故A正確．圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱?dòng)勢(shì)與短路電流的比值），圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯(cuò)誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線中甲、乙兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，U0），說(shuō)明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過(guò)電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因?yàn)榧椎膬?nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當(dāng)電流都為I0時(shí)，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點(diǎn)分別表示電動(dòng)勢(shì)和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小分卷II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(guò)程。11、①.102.30②.8.475（8.475-8.478）③.6【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為:10.2cm+0.05mm×6=10.230cm=102.30mm；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為:8mm+0.01mm×47.5=8.475mm（2）要改裝一個(gè)量程為9V的電壓表，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻的RX：則即：×（3000+Rx）=9解得：Rx=6000Ω=6kΩ12、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實(shí)際電流要大，考點(diǎn)：考查了測(cè)量電源電壓和電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）8.0×10-6J（2）見(jiàn)解析（3）見(jiàn)解析【解析】(1)根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式有：代入數(shù)據(jù)解得：WAB=8.0×10-6J(2)由電場(chǎng)力做功的公式：電荷在一等勢(shì)面上由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功：所以：而因?yàn)镕和s都不為零，所以：cosθ=0即θ=90°；所以等勢(shì)面與電場(chǎng)線一定互相垂直。(3)因?yàn)锽點(diǎn)和C點(diǎn)電勢(shì)相等，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中BC連線為等勢(shì)面，過(guò)A做BC垂線即為電場(chǎng)線，又因?yàn)锳點(diǎn)電勢(shì)高于B和C，故電場(chǎng)線方向?yàn)橛葾指向BC垂線方向，如圖所示：14、（1）1V（2）2W（3）17N【解析】（1）線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：（2）線框的電功率為：（3）由圖2可知，t＝2s時(shí)，B＝3T，根據(jù)楞次定律可知線框中的電流為逆時(shí)針，電流大小為：根據(jù)左手定則可判定安培力豎直向下，