湖南省張家界市2025屆物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

湖南省張家界市2025屆物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題注意事項(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(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、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(未畫出)．一群相同的帶電粒子以相同速率v0，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個(gè)圓周長的，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為B2時(shí)，這些粒子在磁場中運(yùn)動弧長最長的是.則磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的比值是(粒子不計(jì)重力)()A. B.C. D.2、如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠B=60，∠B=90°，邊長ac=L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運(yùn)動時(shí)間最長的粒子中，速度的最大值是()A. B.C. D.3、學(xué)校運(yùn)動會進(jìn)行跳遠(yuǎn)比賽時(shí)，要在沙坑里填沙。這樣做的目的是為了減小人觸地過程中的（）A.落地速度 B.動量的變化量C.沙對腳的作用力 D.速度的變化量4、三根完全相同的長直導(dǎo)線互相平行，通以大小和方向都相同的電流．它們的截面處于一個(gè)正方形abcd的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，如圖所示．已知每根通電長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距該導(dǎo)線的距離成反比，通電導(dǎo)線b在d處產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A.2BB.BC.3BD.3B5、電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的多匝通電平行線圈I和II，線圈I固定，線圈II置于天平托盤上。當(dāng)兩線圈均無電流通過時(shí)，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）A..兩線圈電流方向相同時(shí)，天平示數(shù)為正數(shù)B.兩線圈電流方向相反時(shí)，天平示數(shù)為負(fù)數(shù)C.線圈I匝數(shù)的越少，天平越靈敏D.線圈II的匝數(shù)越多，天平越靈敏6、下列物理量中屬于標(biāo)量的是（）A.電場強(qiáng)度 B.電勢差C.向心加速度 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電液體（如污水）在管中的流量（在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積），為了簡化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）圖中流量計(jì)的上、下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于前后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得（）A.流量為B.流量為C.若將污水濃度變大，則上下兩板間電勢差將變大D.若流量越大，則上下兩板間電勢差將變大8、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說法正確的有（）A.當(dāng)S閉合時(shí)，L1立即變亮，L2逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時(shí)，L1一直不亮，L2逐漸變亮C.當(dāng)S斷開時(shí)，L1立即熄滅,L2也立即熄滅D.當(dāng)S斷開時(shí)，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅9、關(guān)于磁場，下列說法中正確的是A.一小段通電導(dǎo)線所受安培力為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直D.小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向10、如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）A.磁鐵與線圈相互排斥B.磁鐵與線圈相互吸引C.通過R感應(yīng)電流方向?yàn)閺腶到bD.通過R的感應(yīng)電流方向?yàn)閺腷到a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）用伏安法測量一個(gè)定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測電阻Rx(大約100Ω)B．直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)C．直流毫安表A2(量程0～40mA，內(nèi)阻約40Ω)D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)F．直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))G．滑動變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許最大電流1A)H．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選________，直流電壓表應(yīng)選________(2)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_________，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些(3)用鉛筆按電路圖將實(shí)物圖連線__________12．（12分）1920年丹麥物理學(xué)家__________發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)1931年英國物理學(xué)家__________發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)象四、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，在豎直平面內(nèi)的平面直角坐標(biāo)系xoy中，x軸上方有水平向右的勻強(qiáng)電場，有一質(zhì)量為m，電荷量為-q（-q＜0）的帶電絕緣小球，從y軸上的P（0，L）點(diǎn)由靜止開始釋放，運(yùn)動至x軸上的A（-L，0）點(diǎn)時(shí)，恰好無碰撞地沿切線方向進(jìn)入在x軸下方豎直放置的四分之三圓弧形光滑絕緣細(xì)管．細(xì)管的圓心O1位于y軸上，交y軸于點(diǎn)B，交x軸于A點(diǎn)和C（L，0）點(diǎn)．該細(xì)管固定且緊貼x軸，內(nèi)徑略大于小球外徑．小球直徑遠(yuǎn)小于細(xì)管半徑，不計(jì)一切阻力，重力加速度為g．求：(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大??；(2)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)對管的壓力的大小和方向；(3)小球從C點(diǎn)飛出后會落在x軸上的哪一位置14．（16分）如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角的絕緣斜面上，頂部接有一阻值的定值電阻，下端開口，導(dǎo)軌間距。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=2kg的金屬棒ab，由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動，運(yùn)動過程中始終豎直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)。從金屬棒ab開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒下降的豎直高度為h=6m。金屬棒ab在導(dǎo)軌之間的電阻，電路中其余電阻不計(jì)。，，取。求：(1)金屬棒ab達(dá)到的最大速度。(2)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動速度v=5m/s時(shí)的加速度大小。(3)從金屬棒ab開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示，平行板之間存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1＝0.20T，方向垂直紙面向里，電場強(qiáng)度E1＝1.0×105V/m，PQ為板間中線．緊靠平行板右側(cè)邊緣的xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一邊界線OA，與y軸正方向間的夾角為45°，邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2＝0.25T，邊界線的下方有水平向右的勻強(qiáng)電場E2．一束電荷量q＝8.0×10－19C、質(zhì)量m＝8.0×10－26kg的帶正電粒子從P點(diǎn)射入平行板間，沿中線PQ做直線運(yùn)動，穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為（0，0.4m）的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場區(qū)，最后打到x軸上的C點(diǎn)．已知C的橫坐標(biāo)為xC＝0.6m，求：（1）粒子在平行板間運(yùn)動的速度v大小；（2）粒子進(jìn)入電場時(shí)速度的方向和電場強(qiáng)度E2的大??；（3）現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，使粒子都不能打到x軸上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2′應(yīng)滿足什么條件？

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】如圖所示，所有粒子運(yùn)動軌跡應(yīng)為落在圓O內(nèi)的虛線圓弧，且這些圓弧半徑一樣設(shè)為r．與圓O的交點(diǎn)最遠(yuǎn)處應(yīng)圓弧直徑?jīng)Q定，也就是最遠(yuǎn)交點(diǎn)應(yīng)有，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個(gè)圓周長的，其臨界為以紅線為直徑的圓，由幾何知識得：①，又帶點(diǎn)粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，即②，①②聯(lián)立得：③，運(yùn)動弧長最長應(yīng)是綠色直徑對應(yīng)的圓此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，由題意得，解得④，根據(jù)⑤，④⑤聯(lián)立，解得⑥，③⑥聯(lián)立得，B正確【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動時(shí)間公式，知道粒子在磁場中運(yùn)動半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，2、A【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)速度方向沿著方向并且圓弧與相切，此時(shí)粒子的運(yùn)動時(shí)間最長，如圖所示，設(shè)半徑為，根據(jù)三角形相關(guān)知識可知：則：則：整理可以得到：由于，整理得到：故選項(xiàng)A正確【點(diǎn)睛】考查電場力與洛倫茲力，及向心力，并運(yùn)用牛頓第二定律來解題，同時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系來確定已知長度與半徑的關(guān)系．本題關(guān)鍵之處是畫出正確的運(yùn)動圖3、C【解析】AD．落地速度是由下跳時(shí)的高度決定的，沙坑不會改變落地速度，而落地后速度為零，故速度的變化量也不會改變，故AD錯(cuò)誤；BC．跳遠(yuǎn)比賽時(shí)，運(yùn)動員從與沙坑接觸到靜止動量的變化量相等，設(shè)為△p，由動量定理可知，人受到的合力的沖量I=△P是一定的，人落在沙坑中比落在地面上延長了人與沙坑的接觸時(shí)間，t變大，由動量定理得△P=Ft，△P一定，t越長，動量變化率越小，人受到的合外力越??；故能減小的只有動量的變化率，即沙對腳的作用力，故C正確，B錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】根據(jù)每根通電長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距該導(dǎo)線的距離成反比，得出各電流在d點(diǎn)所產(chǎn)生的B的大小關(guān)系，由安培定則確定出方向，再利用矢量合成法則求得B的合矢量的大小和方向【詳解】假設(shè)正方形的邊長為L，通電導(dǎo)線b在a處所產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，根據(jù)幾何關(guān)系得．每根通電導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與距該導(dǎo)線的距離成反比，則a與c在d處產(chǎn)生的磁場的強(qiáng)度，b在d處產(chǎn)生的磁場的強(qiáng)度為，方向如圖：則d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故B正確5、D【解析】AB．當(dāng)天平示數(shù)為負(fù)時(shí)，說明兩線圈相互吸引，兩線圈電流方向相同，當(dāng)天平示數(shù)為正時(shí)，說明兩線圈相互排斥，兩線圈電流方向相反，故AB錯(cuò)誤；CD．由于線圈II放在天平托盤上，線圈II受到線圈I的作用力為所以當(dāng)線圈II的匝數(shù)越多，相同情況下的力越大，則天平越靈敏，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、B【解析】A.電場強(qiáng)度是矢量，其方向與正電荷所受的電場力方向相同，故A錯(cuò)誤；B.電勢差是標(biāo)量，其運(yùn)算法則遵守代數(shù)加減法則，故B正確；C.向心加速度是矢量，其方向指向圓周運(yùn)動圓心，故C錯(cuò)誤；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向就是該點(diǎn)的磁場方向，故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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】AB．最終穩(wěn)定時(shí)有：則根據(jù)電阻定律則總電阻所以解得所以流量故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由上分析可知，那么上下兩極間的電勢差故C錯(cuò)誤，D正確故選AD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握歐姆定律和電阻定律的運(yùn)用，注意電流方向的橫截面積求解。8、BD【解析】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M(jìn)行分析【詳解】閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕詿o電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮，故A錯(cuò)誤，B正確．待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD【點(diǎn)睛】對于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源；同時(shí)運(yùn)動注意二極管的作用9、CD【解析】A.如果電流方向與磁場方向平行，即使磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，通電導(dǎo)線所受的安培力也為零，故A錯(cuò)誤；BC.通電導(dǎo)線所受安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和電流方向所決定的平面垂直，故B錯(cuò)誤，C正確；D.某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向規(guī)定為小磁針N極在該點(diǎn)受到磁場力的方向，所以小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，故D正確。故選：CD10、AC【解析】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，故A正確，B錯(cuò)誤；由題目中圖可知，當(dāng)磁鐵豎直向下運(yùn)動時(shí)，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．故C正確，D錯(cuò)誤、故選AC點(diǎn)睛：在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時(shí)可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向三、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.A2②.V1③.④.【解析】（1）0-15V范圍的電壓表測量4V電壓時(shí)，誤差較大，所以選用電壓表V1，但是選用電壓表V1后待測電壓最大為3V，所以電路中的最大電流為（2）電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以采用滑動變阻器的分壓接法，因?yàn)楸粶y電阻較小，所以采用電流表的外接法，如圖所示（3）實(shí)物圖如圖所示12、①.奧斯特②.法拉第【解析】丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開了人類研究電磁間關(guān)系的序幕；英國物理學(xué)家法拉第在電流磁效應(yīng)的啟發(fā)下開始研究磁生是，歷經(jīng)十年終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律四、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、(1)；(2)mg方向向下；(3)-7L【解析】(1)小球釋放后在重力和電場力的作用下做勻加速直線運(yùn)動，小球從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入，則此時(shí)速度方向與豎直方向的夾角為45°，即加速度方向與豎直方向的夾角為45°，則解得：(2)根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓弧的半徑從P到B點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理得：在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：，方向向上，由牛頓第三定律可知，小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)對管的壓力的方向向下(3)從P到A的過程中，根據(jù)動能定理得：解得：小球從C點(diǎn)拋出后做類平拋運(yùn)動，拋出時(shí)的速度小球的加速度，當(dāng)小球沿拋出方向和垂直拋出方向位移相等時(shí)，又回到x軸，則有：解得：則沿x軸方向運(yùn)動的位移則小球從C點(diǎn)飛出后落在x軸上的位置14、（1）（2）（3）9J【解析】（1）當(dāng)安培力為零時(shí)，加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求解最大加速度；當(dāng)加速度為零時(shí)速度最大，根據(jù)平衡條件