2025屆云南民族大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2025屆云南民族大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)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，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)。當(dāng)圓筒的角速度增大以后，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體所受彈力增大，摩擦力也增大了 B.物體所受彈力增大，摩擦力減小了C.物體所受彈力和摩擦力都減小了 D.物體所受彈力增大，摩擦力不變2、磁電式電流表的構(gòu)造如圖(a)所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈，轉(zhuǎn)軸上裝有螺旋彈簧和指針．蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)均勻輻向分布，如圖(b)所示．當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈在安培力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋彈簧被扭動(dòng)，線圖停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滿足NBIS=kθ，式中N為線圈的匝數(shù)，S為線圈的面積，I為通過(guò)線圈的電流，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，θ為線圈(指針)偏角，k是與螺旋彈簧有關(guān)的常量．不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由題中的信息可知（）A.該電流表的刻度是均勻的B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力的大小變大C.若線圈中通以如圖(b)所示的電流時(shí)，線圈將沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)D.更換k值更大的螺旋彈簧，可以增大電流表的靈敏度(靈敏度即)3、傾斜金屬導(dǎo)軌表面光滑，與水平方向夾角為30°，上端連一電源，電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，電源內(nèi)阻1，導(dǎo)軌寬度d=1m，阻值可忽略不計(jì)，金屬棒質(zhì)量為0.1kg，與導(dǎo)軌接觸良好且電阻為2，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若金屬棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。ǎ〢.1T B.TC.T D.T4、如圖所示，在正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，關(guān)于A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，下列說(shuō)法正確的是A.EA＞EB B.EA=EBC.EA<EB D.無(wú)法判斷5、如圖所示，a、b、c三枚小磁針?lè)謩e放在通電螺線管正上方、右側(cè)和管內(nèi)，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，且當(dāng)這些小磁針靜止時(shí)，小磁針N極的指向是()A.a、b、c均向左 B.a、b、c均向右C.a向左，b向右，c向右 D.a向右，b向左，c向右6、如圖所示，質(zhì)量m＝0.75kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為30°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場(chǎng)方向垂直于框架平面向下(磁場(chǎng)僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝8V、內(nèi)阻r＝1Ω，額定功率為6W、額定電壓為2V的電動(dòng)機(jī)M正常工作。取重力加速度大小g＝10m/s2，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.1T B.1.25TC.1.5T D.2T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、下列說(shuō)法正確的是（）A.如圖甲所示，是用來(lái)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(dòng)能增大，可增加電壓UB.如圖乙所示，是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機(jī)的正極，A極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)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(guò)速度選擇器條件是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(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)8、質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示，水平極板間有垂直極板方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，圓筒N內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)子和氚核，它們由靜止進(jìn)入極板間，經(jīng)極板間的電場(chǎng)加速后進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周后打到底片P上，不計(jì)質(zhì)子和氚核受到的重力及它們間的相互作用，下列判斷正確的是A.質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:3B.質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:1C.質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率之比為D.質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比為9、一個(gè)空氣平行板電容器，極板間距離為d，正對(duì)面積為S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A.將電壓變?yōu)閁/2B.將帶電荷量變?yōu)?QC.將極板正對(duì)面積變2SD.將兩極間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)10、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長(zhǎng)的粗糙的絕緣桿上，整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．現(xiàn)給滑環(huán)施以一個(gè)水平向右的瞬時(shí)速度，使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況可能是()A.始終做勻速運(yùn)動(dòng)B.先做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止于桿上C.先做加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)D.先做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示電路，測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻．使用的器材有：多用電表；電壓表：量程5V，內(nèi)阻十幾千歐;滑動(dòng)變阻器：最大阻值5kΩ導(dǎo)線若干回答下列問(wèn)題:（1）將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆，調(diào)零點(diǎn)（2）將圖((a)中多用電表的紅表筆和（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端（3）將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖（b）所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖（c）所示．多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為kΩ和V（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V．從測(cè)量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)___kΩ（5）多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示．根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)__V，電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為_(kāi)__kΩ12．（12分）如圖所示，一段靜止的長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電導(dǎo)線，每米導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量為e，它們定向移動(dòng)的速度為v?，F(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，那么，導(dǎo)體中的電流大小為_(kāi)________，這段導(dǎo)線受到的安培力大小為_(kāi)________。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量，電阻，與導(dǎo)軌接觸良好電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成角；ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，定滑輪摩擦不計(jì)，線對(duì)ab的拉力為水平方向，重力加速度，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知，。求：（1）通過(guò)ab的電流大小和方向；（2）受到的安培力大小和方向；（3）重物重力G的取值范圍。14．（16分）用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核（Li），發(fā)生核反應(yīng)后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反，氚核與α粒子的速度之比為7∶8，中子的質(zhì)量為m，質(zhì)子的質(zhì)量可近似看作m，光速為c。(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程；(2)求氚核和α粒子的速度大小；(3)若核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和氚核的動(dòng)能，求出質(zhì)量虧損。15．（12分）如圖所示，粗糙斜面的傾角，邊長(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)匝數(shù)匝的剛性正方形線框，邊長(zhǎng)為，通過(guò)松弛的柔軟導(dǎo)線（對(duì)線框的作用力近似為零）與電阻相連，．正方形磁場(chǎng)區(qū)域的一半恰好在正方形線框內(nèi)部．已知線框質(zhì)量，總電阻，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．從時(shí)起，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按的規(guī)律變化，線框能保持一段時(shí)間靜止在斜面上．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取，，．求：（1）線框不動(dòng)時(shí)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）時(shí)線框所受摩擦力的大小及方向；（3）線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，電阻上產(chǎn)生的熱量是多少？

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、D【解析】物體在豎直方向上始終受力平衡，所以摩擦力不變。物體所受彈力提供向心力，由于物體隨圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，向心力增大，所以彈力增大。故D正確。故選D。2、A【解析】A項(xiàng)：磁場(chǎng)是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中各個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，螺旋彈簧的彈力與轉(zhuǎn)動(dòng)角度成正比，所以該電流表的刻度是均勻的，故A正確；B項(xiàng)：磁場(chǎng)是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中各個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中各個(gè)位置時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小也不變，所以受到的安培力的大小不變，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若線圈中通以如圖(b)所示的電流時(shí)，根據(jù)左手定則，左側(cè)受安培力向上，右側(cè)受安培力向下，所以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：更換k值更大的螺旋彈簧，同樣的電流變化導(dǎo)致同樣的安培力變大，但轉(zhuǎn)動(dòng)角度變化減小，所以靈敏度減小，故D錯(cuò)誤3、C【解析】對(duì)金屬棒受力分析，由平衡可知：聯(lián)立解得A．1T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．T，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、A【解析】由于電場(chǎng)線的疏密可知，A點(diǎn)處電場(chǎng)線較密，電場(chǎng)強(qiáng)度較大，所以EA＞EB，故A正確，BCD錯(cuò)誤；5、C【解析】由通電螺線管電流的流向，根據(jù)右手螺旋定則可得，通電螺線管的左邊為S極，右邊為N極。所以a枚小磁針的N極指向?yàn)橄蜃?、b枚小磁針N極指向?yàn)橄蛴?、c枚小磁針的N極指向?yàn)橄蛴?。故選C6、B【解析】電動(dòng)機(jī)上的電流為：內(nèi)電壓為：U內(nèi)=8V-2V=6V則電源電流為：則磁場(chǎng)中導(dǎo)線的電流為I′=6A-3A=3A根據(jù)平衡條件：BIL=mgsin30°得：A．1T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．1.25T，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．1.5T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)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、BC【解析】A．根據(jù)，可得粒子獲得的最大動(dòng)能為所以要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加D形盒的半徑，故A錯(cuò)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(jī)的正極，A極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)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(fù)電只要速度滿足Eq＝qvB，即，粒子就能勻速通過(guò)速度選擇器，故C正確；D．線圈在極靴產(chǎn)生的磁場(chǎng)為均勻輻向磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、CD【解析】根據(jù)題圖可知，考查了回旋加速器的原理．根據(jù)粒子在回旋加速器在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)即可求解【詳解】A、質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)，有，則，所以質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，故A錯(cuò)誤；B、質(zhì)子和氚核都為半個(gè)周期，周期的表達(dá)式為，所以質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:3，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率由加速電場(chǎng)來(lái)決定，則有，得，所以質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率之比為，故C正確；D、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑，故質(zhì)子和氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為，D正確9、CD【解析】AB．電容器的電容和電容器極板上的電荷量、電壓無(wú)關(guān)，所以選項(xiàng)A、B不正確；CD．根據(jù)公式C＝可知選項(xiàng)C、D正確。故選CD。10、ABD【解析】A．當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力恰好等于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿沒(méi)有相互作用力，所以沒(méi)有摩擦力存在，因此環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，故A符合題意；B．當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的豎直向上的洛倫茲力小于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿有相互作用力，所以有摩擦力存在，因此環(huán)在摩擦力作用下，做減速運(yùn)動(dòng)，直到停止，故B符合題意；C．當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力，其大小決定環(huán)是否受到摩擦力，所以環(huán)不可能加速運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力恰好大于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿有相互作用力，所以有摩擦力存在，因此環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致洛倫茲力大小減小，當(dāng)其等于重力時(shí)，環(huán)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D符合題意。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）短接（2）1（3）15.03.60（4）12.0（5）9.0015.0【解析】（1）歐姆表使用前一定要?dú)W姆調(diào)零，即紅黑表筆短接后，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，電流表滿偏；（2）紅正黑負(fù)，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電壓表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；（3）歐姆表讀數(shù)=倍率×表盤讀數(shù)=1K×15．0Ω=15．0kΩ；電壓表讀數(shù)為3．60V；（4）由于滑動(dòng)變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值，為12．0KΩ；（5）歐姆表的中值電阻等于內(nèi)電阻，故歐姆表1K檔位的內(nèi)電阻為15．0KΩ；根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)為；考點(diǎn)：測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，會(huì)使用歐姆表和電壓表測(cè)量電阻和電壓，同時(shí)能結(jié)合閉合電路歐姆定律靈活地列式分析12、①.nev②.nevBL【解析】[1]每米導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電量均為e，它們定向移動(dòng)的平均速率為v，所以電流的大小為[2]磁場(chǎng)對(duì)這段導(dǎo)線的安培力四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1），方向由a到b；（2），方向指向左上方且垂直于ab桿，與導(dǎo)軌平面成；（3）【解析】（1）由閉合電路的歐姆定律可得通過(guò)ab的電流方向由a到b（2）ab受到的安培力方向指向左上方且垂直于