2025屆湖北省仙桃、天門、潛江三市物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2025屆湖北省仙桃、天門、潛江三市物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖是一個(gè)用均勻金屬導(dǎo)線做成的圓環(huán),AB是圓環(huán)直徑的兩端點(diǎn),當(dāng)電流I從A點(diǎn)流入,從B點(diǎn)流出時(shí),在環(huán)中心處的磁場(chǎng)方向是()A．在圓環(huán)所在的平面內(nèi),且指向BB．垂直圓環(huán)平面,且指向紙外C．垂直圓環(huán)平面,且指向紙內(nèi)D．磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,無方向2、如圖所示，三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，通過L1、L2、L3中的電流大小相等，L1、L2中的電流方向垂直紙面向里，L3中的電流方向垂直紙面向外，在三根導(dǎo)線與紙面的交點(diǎn)所構(gòu)成的等邊三角形的中心上放有一電流方向垂直紙面向外的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線則該導(dǎo)線受到的安培力的方向?yàn)锳．指向L1 B．指向L2 C．背離L3 D．指向L33、在物理學(xué)中突出問題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法．下列選項(xiàng)中采用這種科學(xué)研究方法的是（）A．質(zhì)點(diǎn) B．參考系 C．重心 D．電阻4、兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖，圖中O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線ab的中點(diǎn)，M、N為ab的中垂線上的兩點(diǎn)且與a、b等距，兩導(dǎo)線中通有等大、同向的恒定電流，已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小跟該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離r成反比，則下列說法中正確的是()A．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D．若在N點(diǎn)放一小磁針，靜止時(shí)其北極沿NO由N點(diǎn)指向O點(diǎn)5、如圖所示電路，所有電表均為理想電表，.當(dāng)閉合開關(guān)S，觸片P向左滑動(dòng)過程中，四塊電表的讀數(shù)均發(fā)生變化，設(shè)在滑動(dòng)過程中、、、在同一時(shí)刻的讀數(shù)分別是、、、；電表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值分別是、、、，那么下列說法正確的是()A．減小，增大B．增大，減小C．為定值、增大D．電源的輸出功率在減小，效率在降低6、如圖所示，完全相同的金屬小球A和B帶有等量異種電荷，中間連有一輕質(zhì)絕緣彈簧，放在光滑的水平面上，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為x0，現(xiàn)將不帶電的與A、B完全相同的小球與A接觸一下，然后拿走，重新平衡后彈簧的壓縮量為x，則（）A．x=x0/2 B．x>x0/2C．x<x0/2 D．x=x0二、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、如圖所示，a、b、c、d為四個(gè)帶電小球，兩球之間的作用分別為a吸引d，b排斥c，c排斥a，d吸引b，則（）A．僅有兩個(gè)小球帶同種電荷B．僅有三個(gè)小球帶同種電荷C．c、d小球帶同種電荷D．c、d小球帶異種電荷8、如圖(a)所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷．t=0時(shí)，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運(yùn)動(dòng)．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸)，它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（）A．兩電荷的電性一定相反B．t1時(shí)刻兩電荷的電勢(shì)能最大C．0~t2時(shí)間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小D．0~t3時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直增大，乙的動(dòng)能一直減小9、如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、PQ間距為L(zhǎng)，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成角，回路其余電阻不計(jì)．在空間施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)可以使ab棒靜止，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值及其方向可能為()A．，豎直向上B．，垂直于回路平面向下C．，豎直向下D．，垂直于回路平面向上10、如圖所示，ABCD是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界AB=2a、BC=a，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一細(xì)束質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以大小不同的速度在紙面內(nèi)從E點(diǎn)垂直AB邊界射入磁場(chǎng)，BE=a/2，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情況，下列說法中正確的是（）A．在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子入射速度相同B．到達(dá)D點(diǎn)的粒子入射速度大小v=C．落在AD邊的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度．水平放在壓力傳感器和摩擦力傳感器上的金屬桿b，質(zhì)暈m＝0.2kg，長(zhǎng)0.1m．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)如圖乙所示時(shí)，壓力傳感器的示數(shù)為2.3N，摩擦力傳感器的示數(shù)為0.4N，且摩擦力的方向水平向左．金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，g取10m/s2，導(dǎo)線對(duì)金屬桿ab沒有作用力．已知sin53°＝0.8，請(qǐng)你幫助該興趣小組的同學(xué)完成以下任務(wù)：（1）電流表的示數(shù)為_______A；（2）該區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_______T（結(jié)果保留兩位小數(shù)），方向______________．12．（12分）要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.8W”元件的伏安特性曲線，備用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω)；電流表（量程為0~300mA，內(nèi)阻約5Ω)；電壓表（量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)；滑動(dòng)變阻器（最大阻值5Ω，額定電流1A）電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）將實(shí)物連線補(bǔ)充完整；（2）通過伏安特性曲線可以知道，隨著電壓的提高此元件的電阻_____；（選填“不變”、“增大”或“減小”）（3）把此元件直接串聯(lián)接在電動(dòng)勢(shì)為3V內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，此時(shí)該元件消耗的電功率為______W。（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）如圖所示，虛線所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場(chǎng)，電子束經(jīng)過磁場(chǎng)區(qū)后，其運(yùn)動(dòng)的方向與原入射方向成θ角．設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子之間的相互作用力及所受的重力．求：（1）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑R；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑r．14．（16分）如圖所示，真空中平面直角坐標(biāo)系xOy中有一以為圓心、半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，在的范圍內(nèi)，有方向沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，已知質(zhì)子的電量為q，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計(jì)質(zhì)子重力及其它阻力作用。求：(1)質(zhì)子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大??；(2)速度方向沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間t；(3)速度方向與x軸正方向成角射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸時(shí)的位置與原點(diǎn)O的距離。15．（12分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，金屬桿的電阻為r，整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下，導(dǎo)軌電阻可忽略，讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦.(重力加速度為g)（1）在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大?。唬?）求在下滑過程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值.（3）桿在下滑距離d的時(shí)以經(jīng)達(dá)到最大速度，求此過程中通過電阻的電量和熱量。

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】電流從A流入圓環(huán),分兩條路流過圓環(huán)再在B處流出.則由安培定則判斷上半圓在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里;下半圓在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外.又因?yàn)榇艌?chǎng)是矢量,可疊加,上下半圓產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等.方向相反,所以O(shè)點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,無方向.2、D【解析】

根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥的原理，判斷三條直導(dǎo)線對(duì)中心處的合力方向．【詳解】根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥的原理可知，L1和L2對(duì)放在中心處的導(dǎo)線均為斥力，合力的方向指向L3；L3對(duì)放在中心處的導(dǎo)線為吸引力，方向指向L3；則三條直導(dǎo)線對(duì)放在中心處的導(dǎo)線的作用力的合力方向指向L3；故選D.3、A【解析】

質(zhì)點(diǎn)是為了方便研究問題而引入的理想化模型，在現(xiàn)實(shí)中是不存在的，故從科學(xué)方法上來說屬于建立理想模型法，A正確．4、B【解析】

AB．根據(jù)安培定則判斷得知，兩根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向均沿逆時(shí)針方向，由于對(duì)稱，兩根通電導(dǎo)線在MN兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)平行四邊形進(jìn)行合成得到，M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，M點(diǎn)磁場(chǎng)向下，N點(diǎn)磁場(chǎng)向上，方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)兩根通電導(dǎo)線在同一點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反時(shí)，合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零；故C錯(cuò)誤；D．若在N點(diǎn)放一小磁針，靜止時(shí)其北極垂直O(jiān)N指向上，故D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】

A、當(dāng)觸片P向左滑動(dòng)過程中，導(dǎo)致電阻變大，則總電阻變大，總電流變小，即減小，因內(nèi)電壓變小，那么外電壓增大，由于電阻電壓減小，即示數(shù)減小，則的示數(shù)增大，因此通過電阻的電流在增大，則流過的電流在減小，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、由圖可知，均為定值，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，由題意，開始時(shí)外電阻大于電源內(nèi)阻，則當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，外電路總電阻增大，電源輸出的電功率減小，而電源的供電效率，外電阻增大，路端電壓U增大，電源的供電效率提高，故D錯(cuò)誤．6、C【解析】

小球間的庫侖力等于彈力．第一次平衡：kx0=，小球C與A接觸后，根據(jù)電荷守恒原理和靜電場(chǎng)原理可知，A球電荷量變?yōu)橐话?，再次平衡時(shí)，kx=．若r′=r，則彈力F=kx0，壓縮量剛好為原來的一半．但實(shí)際上彈簧伸長(zhǎng)，r′>r，所以彈簧壓縮量小于原來的一半，要比x0小，故C正確，ABD錯(cuò)誤．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、BD【解析】試題分析：設(shè)a帶正電，則a吸d，異種電荷相吸，所以d帶負(fù)電．c斥a，同種電荷相斥，所以c帶正電．d吸b，所以b帶正電；即a+、d-、c+、b+；故選BD．考點(diǎn)：電荷間的相互作用【名師點(diǎn)睛】本題比較簡(jiǎn)單，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；可采用假設(shè)法進(jìn)行分析判斷．8、BC【解析】

A、由圖像看出,甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動(dòng),說明甲受到了乙的排斥力作用,則知兩電荷的電性一定相同.故A錯(cuò)誤.

B、由于甲乙之間是排斥力，所以當(dāng)甲乙之間的距離減小時(shí)說明電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，結(jié)合圖像可知在t1時(shí)電勢(shì)能由最大值，故B正確；C、圖像包圍的面積代表甲乙走過的位移，從圖像上可以看出在0～t2時(shí)間內(nèi)甲乙之間的距離先減小后增大，所有靜電力先增大后減小，故C正確；D、0～t3時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直增大，乙的動(dòng)能先減小后反向增大，故D錯(cuò)誤；故選BC點(diǎn)睛：會(huì)結(jié)合圖像找到甲乙位移之間的關(guān)系，并利用靜電力做功找到電勢(shì)能變化規(guī)律．9、BC【解析】

對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示：A、根據(jù)左手定則可知，當(dāng)磁場(chǎng)的方向豎直向上時(shí)，安培力的方向向左，棒不可能達(dá)到平衡，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)磁場(chǎng)方向垂直于回路平面向下時(shí)，安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)受力分析圖可知此時(shí)安培力最??；故安培力的最小值為：，故磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為：;根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：，故有：故B正確；C、當(dāng)磁場(chǎng)方向豎直向下時(shí)，安培力的方向水平向右，此時(shí)：，故磁感應(yīng)強(qiáng)度：故C正確；D、根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)方向垂直于回路平面向上時(shí)，安培力的方向沿斜面向下，棒不可能達(dá)到平衡；故D錯(cuò)誤故選BC．10、CD【解析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式與粒子轉(zhuǎn)過圓心角、應(yīng)用牛頓第二定律分析答題?！驹斀狻苛Ｗ釉诖艌?chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：與粒子的速度無關(guān)，從AB邊離開磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=T都相等，從AB邊的不同位置離開磁場(chǎng)的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不同，粒子軌道半徑r不同，粒子速度不同，故A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子速度較小時(shí)，粒子從AB邊離開磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)從AD邊的最高點(diǎn)離開磁場(chǎng)，粒子速度再增大，粒子將從CD邊離開磁場(chǎng)，粒子不可能從D點(diǎn)離開磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)粒子從AD邊離開，此時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是從AD邊離開磁場(chǎng)的粒子中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)得，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡：r=a，，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角：α=180°﹣θ=120°，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故C正確；粒子從AB邊離開磁場(chǎng)時(shí)在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，為：，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)過程與周期公式、應(yīng)用幾何知識(shí)即可解題。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，不要求寫出演算過程。11、2.402.08斜向左下方，與豎直方向夾角37°【解析】

(1)[1]由圖乙所示電流表可知，電流表量程是0～3A，分度值是0.1A，電流表示數(shù)是2.40A；(2)[2]壓力傳感器的示數(shù)為2.3N，則安培力沿豎直方向的分力：結(jié)合二力平衡可知方向豎直向下；安培力沿水平方向的分力：摩擦力傳感器受到的摩擦力向左，則該分力的方向水平向左；由可知磁感應(yīng)強(qiáng)度沿水平方向的分量：根據(jù)左手定則可知該分量的方向水平向右；磁感應(yīng)強(qiáng)度沿豎直方向的分量：根據(jù)左手定則可知該分量的方向豎直向下；合磁感應(yīng)強(qiáng)度：[3]與豎直方向之間的夾角為，則：則：即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向斜向左下方，與豎直方向夾角37°12、增大0.20~0.22【解析】

（1）電壓與電流從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示：（2）由圖示圖象可知，隨電壓增大通過燈泡的電流增大，電壓與電流表的比值增大，燈泡電阻增大。（3）在燈泡I-U圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的I-U圖象如圖所示：由圖示可知，燈泡兩端電壓U=1.10V，電流I=0.19A，燈泡實(shí)際功率P=UI=1.10×0.19W=0.21W．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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)（2）（3）【解析】

電子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用，電子在洛倫茲力作用下做