2025屆牡丹江市重點中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆牡丹江市重點中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，一個絕緣光滑半圓環(huán)軌道處于豎直向下的勻強電場E中，在軌道的上端，一個質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小球由靜止開始沿軌道運動，則（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球機械能和電勢能的總和先增大后減小C.在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為（mg＋qE）D.在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg＋qE）2、海洋能是一種蘊藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。下列能源不屬于海洋能的是（）A.潮汐能 B.波浪能C.太陽能 D.海流能3、真空中兩個點電荷之間靜電力為F，如果它們之間的距離以及每個點電荷的電荷量都增加為原來的2倍，則它們之間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.4倍 B.2倍C.1倍 D.0.5倍4、下圖是磁流體發(fā)電機原理示意圖，A、B極板間的磁場方向垂直于紙面向里，等離子束從左向右進入板間，下述正確的是()A.A板電勢高于B板，負載R中電流向上B.B板電勢高于A板，負載R中電流向上C.A板電勢高于B板，負載R中電流向下D.B板電勢高于A板，負載R中電流向下5、首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的物理學(xué)家是（）A.安培 B.法拉第C.奧斯特 D.特斯拉6、電位器是一種可變電阻器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。如果把電位器與燈泡和電源串聯(lián)起來，轉(zhuǎn)動滑動觸頭可以改變燈泡的亮度。下列說法正確的是A.將A、B接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變亮B.將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變亮C.將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變暗D.將B、C接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變亮二、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、如圖所示，矩形abcd處在勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點的電勢φa=10V，b點的電勢φb=12V，c點的電勢φc=8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時間后恰好經(jīng)過c點。不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點的電勢φd=6VB.電場強度的方向由b指向dC.電場強度的大小為D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為8、如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度下列操作可使指針張開角度增大一些的是A.保持開關(guān)S閉合，將R上的滑片向右移動B.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板分開一些C.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板的正對面積減小一些D.保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開一些9、如圖所示，勻強電場中的三個點A、B、C構(gòu)成一個直角三角形，，，．把一個帶電量為的點電荷從A點移到到B點電場力不做功，從B點移動到C點電場力做功為W．若規(guī)定C點的電勢為零，則A.A點電勢為B.B、C兩點間的電勢差為C.該電場的電場強度大小為D.若從A點沿AB方向飛入一電子，其運動軌跡可能是甲10、如圖所示，虛線PQ左上方存在有垂直于紙面向外的勻強磁場，甲、乙兩個帶正電的粒子先后由靜止經(jīng)過相同電壓加速后，分別以速度v甲、v乙從PQ上的O點沿紙面射入磁場，結(jié)果兩粒子從PQ上的同一點射出磁場．已知v甲、v乙之間的夾角α=60°，v乙與PQ之間的夾角β=30°，不計甲、乙兩粒子的重力及甲、乙之間的作用力．設(shè)甲、乙在磁場中運動的時間分別為t甲、t乙，以下關(guān)系正確的是（）A.v甲：v乙=1：2 B.v甲：v乙=2：1C.t甲：t乙=3：4 D.t甲：t乙=3：2三、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）描繪標有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線．要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V，且便于操作．已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個，導(dǎo)線若干（1）實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測小燈泡電阻，若用“×1”擋測量電阻，多用電表表盤如圖1所示，則讀數(shù)為_____Ω（3）該實驗的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____．（填字母代號）（4）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示．如果將這個小燈泡接到電動勢為2.0V，內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W12．（12分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先按圖（）接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系。當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央。然后按圖（）所示將電流表與副線圈B連成一個閉合回路，將原線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)一成另一個閉合電路。(1)S閉合后，將螺線管A（原線圈）插入螺線管B（副線圈）的過程中，電流表的指針將_____偏轉(zhuǎn)；(2)線圈A放在B中不動時，指針將______偏轉(zhuǎn)；(3)線圈A放在B中不動，將滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電流表指針將______偏轉(zhuǎn)（選填“向左”、“向右”或“不”）。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“測量導(dǎo)線的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進行如下測量：(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度L，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，其中一次測量結(jié)果如圖所示，其示數(shù)為_______mm。(2)準確地測量金屬絲兩端的電壓U及電流I，可得出金屬絲電阻率的表達式ρ=______（用題中給出的物理量符號表示）。14．（16分）如圖所示，光滑絕緣軌道由水平段AB和圓形軌道BCD組成，B在圓心正下方，軌道上的C、D兩點與圓心等高，圓軌道半徑為R。整個裝置處在水平向右的勻強電場中，電場強度大小為?，F(xiàn)將一小球從A點由靜止釋放。已知小球質(zhì)量為m，電量為q，且?guī)д?，重力加速度為g，不計空氣阻力，求：（1）若AB=2R，求小球運動到C點時對軌道的壓力大??；（2）若小球能沿圓軌道運動到D點，則AB間的距離至少為多大?15．（12分）如圖甲所示，相隔一定距離的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，在邊界上固定兩長為L的平行金屬極板MN和PQ，兩極板中心各有一小孔、，兩極板間電壓的變化規(guī)律如圖乙所示，正反向電壓的大小均為，周期為．在時刻將一個質(zhì)量為、電量為（）的粒子由靜止釋放，粒子在電場力的作用下向右運動，在時刻通過垂直于邊界進入右側(cè)磁場區(qū)．（不計粒子重力，不考慮極板外的電場）（1）求粒子到達時的速度大小和極板距離（2）為使粒子不與極板相撞，求磁感應(yīng)強度的大小應(yīng)滿足的條件（3）若已保證了粒子未與極板相撞，為使粒子在時刻再次到達，且速度恰好為零，求該過程中粒子在磁場內(nèi)運動的時間和磁感強度的大小

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】A．小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．故A不符合題意B．小球運動過程中只有電場力和重力做功，發(fā)生的時機械能與電勢能的轉(zhuǎn)化，但小球機械能和電勢能的總和不變．故B不符合題意CD．小球從最高點到最低點的過程，根據(jù)動能定理得：，由，聯(lián)立解得：N=3（mg+qE）由牛頓第三定律知在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg+qE）．故C不符合題意，D符合題意2、C【解析】海洋能是一種蘊藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景，潮汐能、波浪能、海流能等都屬于海洋能，太陽能則不屬于海洋能。故選C。3、C【解析】由庫倫定律可得：變化前：F=k；變化后：F′=k=F，故ABD錯誤，C正確．故選C4、C【解析】根據(jù)左手定則，正電荷所受洛倫茲力向上，負電荷所受洛倫茲力向下，所以A板帶正電，為電源正極，B板帶負電，為電源負極；所以電流方向從上到下，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的物理學(xué)家是丹麥的物理學(xué)家奧斯特；安培提出了分子電流假說，研究了通電導(dǎo)線的磁場；法拉第研究了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；特斯拉是電力工程師。故選C。6、D【解析】A．將A、B接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，電阻變大，則電流減小，燈泡變暗，選項A錯誤；BC．將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，電阻不變，則電流不變，燈泡亮度不變，選項BC錯誤；D．將B、C接入電路，滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，電阻減小，電流變大，則燈泡變亮，選項D正確；故選D.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、AD【解析】AB．在勻強電場中，沿著任意方向前進相同的距離，電勢變化相同，所以：解得：可知中點的電勢也為，畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因為電場線和等勢面處處垂直，畫出電場線方向如圖：A正確，B錯誤；C．根據(jù)勻強電場中電場強度和電勢差的關(guān)系：根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：，C錯誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運動，水平位移：所以：D正確。故選AD。8、BC【解析】保持開關(guān)閉合，電容器兩端的電勢差等于電源的電動勢，故電容器兩端的電勢差不變，則指針張角不變，故AD錯誤；斷開開關(guān)S后，電容器帶電量Q不變，將A、B兩極板的正對面積S減小，電容C減小，根據(jù)知，電勢差U增大，指針張角增大，故C正確；斷開開關(guān)S后，電容器帶電量不變，將AB分開一些，則d增大，電容減小，根據(jù)知，電勢差U增大，指針張角增大，故B正確.故選BC.考點：電容器的動態(tài)分析【名師點睛】本題考查電容器的動態(tài)分析，關(guān)鍵抓住斷開電鍵，電容器所帶的電量不變，電鍵閉合，電容器兩端的電勢差不變；靜電計測量的是電容器兩端的電勢差，斷開電鍵，電容器所帶的電量不變，根據(jù)電容的變化判斷電勢差的變化．閉合電鍵，電容器兩端的電勢差等于電源的電動勢9、BD【解析】點電荷從B點移動到C點電場力做功為W，則B、C兩點間的電勢差為，點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上．從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點的電勢為，該電場的電場強度大小為，電子從A點沿AB方向飛入，所受的電場力方向?qū)⒀仉妶鼍€方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運動軌跡可能是甲，故AC錯誤，BD正確，故選BD.【點睛】點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上，從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下.10、BC【解析】AB．甲乙兩個粒子在磁場中的運動情況如圖粒子在加速過程中，根據(jù)動能定理有：解得：，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則有：解得運動的半徑為：，根據(jù)幾何知識可知，甲乙兩粒子在磁場中運動的半徑之比為：R甲：R乙=1：2，聯(lián)立解得：，v甲：v乙=2：1，A錯誤，B正確；CD．甲粒子在磁場中運動的圓心角為180°，乙粒子在磁場中運動的軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，則甲乙粒子在磁場中運動的時間之比為：C正確，D錯誤。故選BC。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.A②.8.0③.C④.0.1【解析】（1）為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；（2）歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積；（3）根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后選擇電路圖；（4）在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點為燈泡的實際工作點，由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【詳解】（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）歐姆表讀數(shù)為：8×1=8.0Ω；（3）燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）在對應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示，兩圖的交點表示燈泡的工作點，則由圖可知，電壓U=1.0V，電流I=0.1A，則功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【點睛】要熟記電學(xué)實驗基本要求：伏安法測電阻時注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表用外接法；當待測電阻值遠大于電流表內(nèi)阻時，電流表用內(nèi)接法．在要求電流或電壓值從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式，此時應(yīng)選阻值小的變阻器12、①.右偏②.不偏③.右偏【解析】(1)[1]線圈A中磁場方向向上，插入B線圈，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應(yīng)電流的磁場方向向下，故電流從右向左流過電流表，故電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；(2)[2]線圈不動，磁通量不變，無感應(yīng)電流，故指針不動；(3)[3]線圈A中磁場方向向上，滑片向左移動，電流變大，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應(yīng)電流的磁場方向向下，故電流從右向左流過電流表，故電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。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、①.0.515（0.512~0.518均可）②.【解析】(1)[1]螺旋測微器的精度為：，讀數(shù)為：；(2)[2]根據(jù)電阻定律：橫截