2025屆山東省臨沂市臨沭縣一中物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆山東省臨沂市臨沭縣一中物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好和槽中的水銀接觸，按圖示連接電路，通電后，會(huì)看到彈簧上下跳動(dòng)，關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.彈簧上下跳動(dòng)的原因是通電后彈簧受到電場(chǎng)力B.將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，彈簧將跳動(dòng)得更加明顯C.將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)一下，彈簧的跳動(dòng)現(xiàn)象將消失D.若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，則彈簧將跳動(dòng)得更加明顯2、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線長(zhǎng)度L＝0.2m，導(dǎo)線中電流I＝1A．該導(dǎo)線所受安培力F的大小為()A.0.01N B.0.02NC.0.03N D.0.04N3、如圖所示，一質(zhì)量為m、電量大小為q的帶正電小球，從水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)以速度v沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成37°角射入電場(chǎng)中，油滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小也是v，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）(sin37°=0.6cos37°=0.8)A.最高點(diǎn)可能在O點(diǎn)的正上方B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/3qC.O點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的電勢(shì)差可能為零D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/4q4、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一帶電粒子正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果突然將它的速度增大到原來的3倍，則()A.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑不變，運(yùn)動(dòng)周期減為原來的三分之一B.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑是原來的3倍，周期不變C.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑和周期都是原來的3倍D.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑是原來的4倍，周期不變5、如圖所示，電動(dòng)機(jī)M與電阻R串聯(lián)后兩端接在電壓恒為U的電源上，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻r與電阻R阻值相等，電動(dòng)機(jī)正常工作，下列判斷正確的是A.流過電動(dòng)機(jī)的電流小于流過電阻R的電流B.電動(dòng)機(jī)兩端電壓小于電阻R兩端電壓C.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率等于電阻R的發(fā)熱功率D.電動(dòng)機(jī)的總功率等于電阻的功率6、首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（）A.法拉第 B.安培C.奧斯特 D.楞次二、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，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時(shí)速度C.下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是D.小球最終速度8、如圖所示，一根足夠長(zhǎng)的水平滑桿上套有一質(zhì)量為的光滑金屬圓環(huán)，在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長(zhǎng)的光滑水平的絕緣軌道，穿過金屬環(huán)的圓心．現(xiàn)使質(zhì)量為的條形磁鐵以水平速度沿絕緣軌道向右運(yùn)動(dòng)，則()A.磁鐵穿過金屬環(huán)后，兩者將先后停下來B.磁鐵將不會(huì)穿越滑環(huán)運(yùn)動(dòng)C.磁鐵與圓環(huán)的最終速度為D.整個(gè)過程最多能產(chǎn)生熱量9、如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則下列說法中正確的是（）A.電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)周期相同B.電場(chǎng)的周期是粒子從磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)周期的2倍C.增大電場(chǎng)強(qiáng)度可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能D.增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能10、如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U-I圖線．用該電源與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電阻R消耗的功率為1.5W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）如圖所示，矩形線圈一邊長(zhǎng)為d，另一邊長(zhǎng)為a，電阻為R，當(dāng)它以速度V勻速穿過寬度為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中，若L<d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________；若L>d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________12．（12分）用電流表和電壓表測(cè)定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)電阻約1Ω）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，除了待測(cè)電池組，電鍵，導(dǎo)線外，還有下列器材供選用∶A.電流表∶量程0.6A，內(nèi)電阻約1ΩB.電流表∶量程3A，內(nèi)電阻約0.2ΩC.電壓表∶量程3V，內(nèi)電阻約30kΩD.電壓表∶量程6V，內(nèi)電阻約60kΩE.滑動(dòng)變阻器∶0~1000Ω，額定電流0.5AF.滑動(dòng)變阻器∶0~20Ω，額定電流2A(1)為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用________，電壓表選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（均填儀器的字母代號(hào)）(2)下圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為了使測(cè)量誤差盡量小，還需要在電路中用導(dǎo)線將________和________相連、________和________相連、________和________相連。（均填儀器上接線柱的字母代號(hào)）?(3).實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動(dòng)變阻器，重新連接電路，仍能完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U；用圖像法處理采集到數(shù)據(jù)，為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖像是一條直線，則可以_________為縱坐標(biāo)，以________為橫坐標(biāo)。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷A和B，相距r=0.1m，此時(shí)兩個(gè)點(diǎn)電荷間的靜電斥力，已知A點(diǎn)電荷所帶電荷量為，靜電力常量。(1)判斷B點(diǎn)電荷帶正電還是帶負(fù)電；(2)求B點(diǎn)電荷所帶電荷量。14．（16分）如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔．質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（空氣阻力忽略不計(jì)，極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，重力加速度為g）．求：（1）小球到達(dá)上極板小孔處的速度；（2）極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E和電容器所帶電荷量Q；15．（12分）兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，相距1m水平放置．勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過整個(gè)導(dǎo)軌所在的空間B＝0.4T．金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，電阻分別為0.4Ω和0.2Ω，兩棒的長(zhǎng)度都是1m并排垂直橫跨在導(dǎo)軌上．若兩棒以相同的初速度3m/s向相反方向分開，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：(1)棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后的ab棒的速度大?。?2)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定過程中，回路上釋放出的焦耳熱和通過cd棒的電量

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、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流是相互排斥的；彈簧中相鄰線圈是同向電流，因而是相互吸引的【詳解】當(dāng)有電流通過彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長(zhǎng)，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程，即出現(xiàn)上下跳動(dòng)現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電路電流增大，線圈之間的作用力變大，跳動(dòng)明顯，B正確；將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)一下，通電后彈簧各個(gè)線圈之間仍有作用力，故仍會(huì)上下跳動(dòng)，C錯(cuò)誤；若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，受到相同的力，則形變量變小，故跳動(dòng)變得不明顯，D錯(cuò)誤2、D【解析】根據(jù)F=BIL可知導(dǎo)線所受安培力F的大小為F=0.2×1×0.2N=0.04N，故選D.3、B【解析】A.粒子到最高點(diǎn)的速度仍為v，則動(dòng)能的變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理知，克服重力做的負(fù)功等于電場(chǎng)力做的正功，最高點(diǎn)如果是O點(diǎn)正上方，則電場(chǎng)力不做功，故A錯(cuò)誤BD.到最高點(diǎn)的時(shí)間為，解得：故B正確D錯(cuò)誤C.根據(jù)動(dòng)能定理知，從開始到最高點(diǎn)過程中，動(dòng)能變化量為零，克服重力做的負(fù)功等于電場(chǎng)力做的正功，可知O點(diǎn)與最高點(diǎn)的電勢(shì)差不可能為零，故C錯(cuò)誤4、B【解析】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：①；周期為：

②；由①式，半徑與速度成正比，速度變?yōu)?倍，故半徑變?yōu)?倍；由②式，周期與速度無關(guān)，故周期不變；故選B5、C【解析】電動(dòng)機(jī)M與電阻R串聯(lián)，電流相等，根據(jù)焦耳定律分析放出的熱量關(guān)系．R是純電阻電路，電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，根據(jù)歐姆定律分析R的電壓與電流的關(guān)系，判斷電動(dòng)機(jī)兩端電壓的關(guān)系．根據(jù)能量守恒定律分析消耗的功率關(guān)系【詳解】A項(xiàng)：電動(dòng)機(jī)M與電阻R串聯(lián)，電流相等，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：設(shè)電動(dòng)機(jī)M線圈電阻與電阻R的電阻均為R，電路中電流為I，根據(jù)歐姆定律得：電阻兩端的電壓UR=IR，電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，其電壓UM＞IR，則有UM＞UR，所以電阻兩端電壓小于電動(dòng)機(jī)兩端電壓，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電阻相等，根據(jù)P=I2R可知，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率等于電阻的發(fā)熱功率，故C正確；D項(xiàng)：電動(dòng)機(jī)消耗的功率PM=UMI，電阻消耗的功率PR=URI，UM＞UR，則PM＞UR，即電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電阻消耗的功率，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題中電爐是純電阻電路，電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，兩個(gè)電路焦耳定律都適用，但歐姆定律只適用于電爐，不適用于電動(dòng)機(jī)6、A【解析】首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的科學(xué)家是法拉第。故A正確，BCD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、BCD【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，再根據(jù)洛倫茲力的變化，分析各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小球最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小球靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力、支持力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向左，摩擦力豎直向上；開始時(shí)，小球的加速度應(yīng)為；開始下滑后，小球速度將增大，受到水平向右的洛侖茲力，則桿對(duì)小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大，加速度增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，支持力為零，摩擦力為零．此后小球繼續(xù)加速度，洛倫茲力將大于電場(chǎng)力，桿對(duì)小球的支持力變?yōu)樗较蜃螅S著速度增大，洛侖茲力增大，則桿對(duì)小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小，所以小球的加速度先增大后減?。?dāng)加速度減小為零，即a=0時(shí)，速度達(dá)到最大，則有

mg=μ（qvmB-qE），最大速度即穩(wěn)定時(shí)的速度為，故A錯(cuò)誤，D正確．當(dāng)洛侖茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，摩擦力為零，此時(shí)加速度為g達(dá)最大；此時(shí)qvB=qE，所以：v=E/B，故B正確；由此分析知，小球的最大加速度出現(xiàn)在洛倫茲力等于電場(chǎng)力的狀態(tài)，且最大加速度為g．下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，另一種在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)．在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，；在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，．故C正確．故選BCD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要正確分析小球的受力情況，抓住洛倫茲力的變化，引起其他力的變化，來分析合力的變化，從而判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．要明確加速度為零時(shí)速度最大，但加速度最大時(shí)速度不為零8、CD【解析】金屬圓環(huán)光滑，一足夠長(zhǎng)的水平的絕緣軌道光滑，所以圓環(huán)與磁鐵組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為0，滿足動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律與能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可解答【詳解】A．金屬環(huán)是光滑的，足夠長(zhǎng)的水平的絕緣軌道是光滑的，在磁鐵穿過金屬環(huán)后，二者由于不受摩擦力的作用，兩者將不會(huì)停下來，A錯(cuò)誤；B．磁鐵在靠近金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反，所以磁鐵受到阻力的作用，同理，在離開金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及環(huán)與磁鐵的質(zhì)量之間的關(guān)系，所以不能判斷出磁鐵是否能夠會(huì)穿越滑環(huán)運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．選取磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)為研究的系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為0，滿足動(dòng)量守恒；選取磁鐵M運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則最終可能到達(dá)共同速度時(shí)得C正確；D．磁鐵若能穿過金屬環(huán)，運(yùn)動(dòng)的過程中系統(tǒng)的產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的動(dòng)能，二者的末速度相等時(shí)損失的動(dòng)能最大，為D正確【點(diǎn)睛】本題為結(jié)合楞次定律考查動(dòng)量守恒定律應(yīng)用，要注意選取的研究對(duì)象是磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)，可根據(jù)楞次定律的表現(xiàn)來判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化9、AD【解析】AB．在回旋加速器中，只有電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)周期相同時(shí)，粒子才能在電場(chǎng)中不斷被加速，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)粒子從加速器中射出時(shí)滿足則最大動(dòng)能可知增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，增大電場(chǎng)強(qiáng)度不可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。10、ABD【解析】A、由兩圖線的交點(diǎn)知，，故A正確；B、直線I在縱軸上的截距為電動(dòng)勢(shì)，即E=3V，斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻，即，選項(xiàng)B正確；CD、電源的輸出功率P=UI=1.5W，也等于電阻R消耗的功率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確三、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、①.②.③.④.【解析】根據(jù)公式E=Blv求出線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流，即可由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的電能，由q=It求解電量【詳解】線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Bav，由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流：，如果：L<d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為：，通過導(dǎo)體截面的電荷量為；如果：L>d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為通過導(dǎo)體截面的電荷量為12、①.A②.D③.F④.a⑤.d⑥.c⑦.g⑧.f⑨.h⑩.?.【解析】(1)[1][2]按儀器選擇順序，先選電表，電池電動(dòng)勢(shì)為4.5V，故電壓表選擇6V量程的D；電路的最大電源不超過0.45A，故電流表選擇0.6A量程的A即可；[3]因要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，為方便調(diào)節(jié)，變阻器選擇20Ω的F即可；(2)[4][5][6]為減小誤差，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，同時(shí)注意電表的正、負(fù)接線柱，故可知導(dǎo)線應(yīng)連接ad、fh、cg；(3)[7]換用電阻箱后，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，變形后得到或或故圖像坐標(biāo)可