2025屆廣東省三校物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆廣東省三校物理高二上期末聯(lián)考模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某電場的等勢面如圖所示，A、B、C是等勢面上的三點(diǎn)，下列說法正確的是A.負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)受到的電場力小于在C時的電場力B.將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做負(fù)功C.負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能D.正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能2、下列科學(xué)家中，用扭秤實(shí)驗(yàn)測出引力常數(shù)數(shù)值的是()A.牛頓 B.愛因斯坦C.卡文迪許 D.伽利略3、一交流電壓為u＝100sin(100πt)V，由此表達(dá)式可知()A.用電壓表測該電壓其示數(shù)為50VB.將該電壓加在“100V100W”的燈泡兩端，燈泡的實(shí)際功率小于100WC.該交流電壓的周期為0.02sD.t＝s時，該交流電壓的瞬時值為50V4、下面關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是()A.計算火車通過站臺時間可把火車看成質(zhì)點(diǎn)B.研究沿地面翻滾前進(jìn)的體操運(yùn)動員的動作時，可把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)C.螞蟻很小，可把螞蟻看成質(zhì)點(diǎn)D.研究地球的公轉(zhuǎn)時可把地球看成質(zhì)點(diǎn)5、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°，M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，電流強(qiáng)度大小相等，每條長直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，則在圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度A.大小為B0，方向垂直于MN向下B.大小為B0，方向垂直于MN向上C.大小為2B0，方向垂直于MN向下D.大小為2B0，方向垂直于MN向左6、霍爾元件是磁傳感器，是實(shí)際生活中的重要元件之一。如圖所示為長度一定的霍爾元件，在該元件中通有方向從E到F的恒定電流I，現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，其中元件中的載流子為帶負(fù)電的電荷。則下列說法正確的是（）A.該元件能把電學(xué)量轉(zhuǎn)化為磁學(xué)量B.左表面的電勢高于右表面C.如果用該元件測赤道處的磁場，應(yīng)保持平面呈水平狀態(tài)D.如果在霍爾元件中的電流大小不變，則左右表面的電勢差與磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，真空中M、N處分別放置兩等量異種電荷，a、b、c表示電場中的3條等勢線，d點(diǎn)和e點(diǎn)位于a等勢線上，f點(diǎn)位于c等勢線上，df平行于MN．以下說法正確的是（）A.d點(diǎn)的電勢高于f點(diǎn)的電勢B.d點(diǎn)的電勢與e點(diǎn)的電勢相等C.若將一負(fù)試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到f點(diǎn)，則電場力先做正功、后做負(fù)功D.若將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到e點(diǎn)，試探電荷的電勢能增加8、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場B中，半徑為L．若從上向下看，圓盤以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動，下列說法正確的有A.P的電勢高于Q的電勢B.P的電勢低于Q的電勢C.圓盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BL2ωD.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍9、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)10、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度均為。邊長為的正方形導(dǎo)線框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標(biāo)原點(diǎn)在磁場的左邊界上。時刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，線框在時刻所對應(yīng)的位移分別是。下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь€框的電功率隨時間或位移的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.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）某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)．兩根金屬導(dǎo)軌ab和a1b1固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且兩導(dǎo)軌垂直（1）在圖中畫出連線，完成實(shí)驗(yàn)電路．要求滑動變阻器以限流方式接入電路，且在開關(guān)閉合后，金屬棒沿箭頭所示的方向移動（2）為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：A．適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離B．換一根更長的金屬棒C．適當(dāng)增大金屬棒中的電流其中正確的是_____（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）12．（12分）（1）游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，則讀數(shù)分別是：______mm________mm.（2）．某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E.電源（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用_____，電流表選用______，。（均填器材的字母代號）；②在答題卡上畫出測量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖：_____③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測電阻測量值會____其真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是電流表的_______。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）如圖所示，水平U形光滑框架，寬度，電阻忽略不計，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量，電阻，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直框架向上現(xiàn)用的拉力由靜止開始向右拉ab棒，當(dāng)ab棒的速度達(dá)到時，求此時：棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大??；棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；棒所受安培力的大小和方向；棒的加速度的大小14．（16分）如圖所示，一電荷量為q的帶電粒子，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中，射出磁場時的速度方向與原來粒子的入射方向的夾角θ=60°，不計粒子重力，求：帶電粒子質(zhì)量m多大？15．（12分）正得意呢，司機(jī)卻把車停在了路邊，跑到一個小超市買了一瓶水，回來系好安全帶后才打火啟動汽車，繼續(xù)向前走。小明很奇怪，司機(jī)只是輕輕地一扭鑰匙，汽油機(jī)就點(diǎn)火啟動了，這是什么原理呢？小明立即用手機(jī)百度了一下，原來，電子點(diǎn)火器用到了剛學(xué)不久自感現(xiàn)象！為了把原理說明白，小明設(shè)計了如下一個電路：如圖所示，電池電動勢為E、內(nèi)阻可以忽略不計，L是一個匝數(shù)很多且有鐵芯的線圈，其直流電阻為r，a、b之間的定值電阻阻值為R。然后小明設(shè)想了這樣一組操作過程：先將開關(guān)S接通，電路穩(wěn)定后，斷開S，請你按小明的思路完成如下問題的分析：（1）斷開S瞬間，試確定通過定值電阻的電流大小和方向；（2）斷開S瞬間，線圈L相當(dāng)于電源，試確定這個電源的電動勢的大??；（3）若R不是一個定值電阻，而是兩個彼此靠近的金屬電極，試說明斷開S瞬間，兩電極間產(chǎn)生電火花的原因。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A．如圖知為等差等勢面，其疏密反應(yīng)電場強(qiáng)度的大小，故A點(diǎn)電場強(qiáng)度大于C點(diǎn)電場強(qiáng)度，根據(jù)F=Eq知負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)受到的電場力大于在C時的電場力，故A錯誤；B．將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢降低，正電荷電勢能減小，電場力做正功，故B錯誤；C．A、B在同一等勢面上，電勢能相等，故C錯誤；D．B點(diǎn)電勢大于C點(diǎn)電勢，正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能，故D正確。故選D。2、C【解析】牛頓提出了萬有引力定律，由于沒有測出引力常量，英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了引力常量的大小，故C正確3、C【解析】A.電壓表測量為電壓的有效值，所以電壓示數(shù)為，A錯誤B.燈泡額定電壓為100V，所以燈泡正常發(fā)光，功率為100W，B錯誤C.根據(jù)表達(dá)式可知，角速度，所以周期，C正確D.當(dāng)t＝s時，代入表達(dá)式，瞬時值為100V，D錯誤4、D【解析】A.火車長度大于站臺的長度，故計算火車通過站臺的時間時不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；B.研究沿地面翻滾前進(jìn)的體操運(yùn)動員的動作時不能把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)，點(diǎn)沒有動作，故B錯誤；C.螞蟻雖小，但研究螞蟻的爬動姿態(tài)時，不能把螞蟻看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，地球大小相對于地球和太陽之間距離來說太小了，完全可以忽略，此時可以看成質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)D正確5、C【解析】由磁場的疊加可知每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度大小，移動之后距O點(diǎn)的距離不變，故磁感強(qiáng)度大小不變【詳解】兩導(dǎo)線在O點(diǎn)各自形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0．則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線形成的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0，方向垂直MN向下，故C正確，ABD錯誤故選C【點(diǎn)睛】磁感強(qiáng)度為矢量，在求合磁感強(qiáng)度時應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強(qiáng)度6、D【解析】A．霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，故A錯誤；B．由于元件中的載流子為帶負(fù)電的電荷，則負(fù)電荷的運(yùn)動方向由F到E，由左手定則可知負(fù)B．電荷向左表面偏轉(zhuǎn)，則右表面的電勢高，故B錯誤；C．如果用該元件測赤道處的磁場，由于地磁場與水平面平行，因此如果霍爾元件的平面保持水平，則無電壓產(chǎn)生，故C錯誤；D．根據(jù)得由電流微觀定義式（n是單位體積內(nèi)的導(dǎo)電粒子數(shù)，q是單個導(dǎo)電粒子所帶的電荷量，S是導(dǎo)體的橫截面積，v是導(dǎo)電粒子運(yùn)動的速度）整理得聯(lián)立解得可知保持電流不變，則左右表面的電勢差與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，故D正確。故選D。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AB【解析】A．由電場線、等勢面的分布可得d點(diǎn)電勢高于f點(diǎn)電勢，故A正確；B．d、e在同一等勢面上，故d點(diǎn)的電勢與e點(diǎn)的電勢相等，故B正確；C．因負(fù)電荷所以由d到f電場力一直做負(fù)功，故C錯誤；D．將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到e點(diǎn)，試探電荷的電勢能不變，故D錯誤。故選AB。8、BC【解析】AB．把銅盤等效為無數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因?yàn)榇藭rPQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢低于Q的電勢；故A錯誤，B正確。C．設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動了△t時間，則該時間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍，此時電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。故選BC。9、AD【解析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項(xiàng)的正誤【詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶隽鶠楹懔?，根?jù)物體做直線運(yùn)動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動;故A正確,B錯誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運(yùn)動10、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場，電流逆時針，時間內(nèi)，線框做勻加速直線運(yùn)動，則切割磁場的速度電動勢電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場，而雙電源串聯(lián)，電流方向?yàn)轫槙r針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場，電流為逆時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）故A錯誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運(yùn)動的速度位移關(guān)系可知則則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。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）如圖所示：（2）AC【解析】（1）如圖所示，注意滑動變阻器的接法是限流接法（2）根據(jù)公式可得適當(dāng)增加導(dǎo)軌間的距離或者增大電流，可增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動能定理可知金屬棒離開導(dǎo)軌時的動能變大，即離開導(dǎo)軌時的速度變大，AC正確；若換用一根更長的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長度即導(dǎo)軌間的寬度不變，所以對最后的速度沒有影響，B錯誤【考點(diǎn)定位】考查了研究安培力實(shí)驗(yàn)【方法技巧】對于高中實(shí)驗(yàn)，要求能明確實(shí)驗(yàn)原理，認(rèn)真分析各步驟，從而明確實(shí)驗(yàn)方法；同時注意掌握圖像的性質(zhì)，能根據(jù)圖像進(jìn)行分析，明確對應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用12、①.15.25②.0.740③.B④.C⑤.⑥.大于⑦.分壓?！窘馕觥浚?）[1]．游標(biāo)卡尺讀數(shù)：1.5cm+0.05mm×5=15.25mm；[2]螺旋測微器的示數(shù)：0.5mm+0.01mm×24.0=0.740mm；（2）①[3][4]．電源電動勢為12V，則為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用B；電路中可能達(dá)到的最大電流，則電流表選用C。②[5]．因?yàn)镽x遠(yuǎn)大于RA，則采用電流表內(nèi)接；滑動變阻器用分壓電路；如圖；③[6][7]．根據(jù)電路圖，待測電阻測量值會大于其真實(shí)值，原因是電流表的分壓作用造成的。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）0.4V（２）0.8A