2025屆湖南省五市十校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆湖南省五市十校高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，兩根長直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同．它們的截面處于一個等邊三角形ABC的A和B處，且A、B兩點處于同一水平面上．兩通電電線在C處的磁場的磁感應(yīng)強度的值都是B，則C處磁場的總磁感應(yīng)強度的大小和方向是A.B豎直向上B.B水平向右C.水平向右D豎直向上2、如右圖，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導(dǎo)線，并與磁鐵垂直。當直導(dǎo)線中通入圖中所示方向電流時，可以判斷出（）A.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小B.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小C.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大D.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大3、下列說法正確的是（）A.物體的溫度升高，物體內(nèi)所有分子熱運動的速率都增大B.物體的溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動能增大C.物體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少4、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同，當盤轉(zhuǎn)動到兩個物體剛好還未發(fā)生滑動時，燒斷細線，則兩個物體的運動情況是（）A.兩物體均沿切線方向滑動B.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運動，不發(fā)生滑動C.兩物體均沿半徑方向滑動，離圓盤圓心越來越遠D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，物體A發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越遠5、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機，電阻r＝1Ω的矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，滑動變阻器R的最大阻值為6Ω，滑片P位于滑動變阻器距下端處，定值電阻R1＝2Ω，其他電阻不計，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T＝0.02s．閉合開關(guān)S，從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想電壓表示數(shù)是5V．下列說法正確的是()A.電阻R1消耗的功率為WB.0.02s時滑動變阻器R兩端的電壓瞬時值為零C.線圈產(chǎn)生的電動勢e隨時間t變化的規(guī)律是VD.線圈從開始計時到s的過程中，通過R1的電荷量為C6、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、、、一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則A直線a位于某一等勢面內(nèi)，B.若電子由M點運動到Q點，電勢能減少C.直線c位于某一等勢面內(nèi)，D.若電子由P點運動到Q點，電勢能增加二、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、英國物理學(xué)家阿斯頓首次制成質(zhì)譜儀，并用此對同位素進行了研究，若速度相同的三個帶電粒子（不計重力）由左端射入質(zhì)譜儀的運動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.三個帶電粒子都帶負電B.速度選擇器的極板帶負電C.三個粒子通過狹縫時速率等于D.在磁場中運動半徑越大的粒子，比荷越小8、如圖所示，兩勻強磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強度分別為B1、B2。今有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場B1中，其運動軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線。則以下說法正確的是（）A.電子的運行軌跡為PDMCNEB.電子運行一周回到P用時為T=C.B1=2B2D.B1=4B29、如圖所示，一個邊長為L的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動，在線框的下方，有一個上、下界面都水平的勻強磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進入磁場區(qū)，在整個進出磁場過程中，線框中的感應(yīng)電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()A. B.C. D.10、如圖所示，豎直放置，AB邊水平，，，。帶電小球a固定在頂點A，帶電小球b固定在頂點B，另一個帶電小球c在庫侖力和重力的作用下靜止在頂點C。設(shè)小球a、b所帶電荷量比值的絕對值為k。則（）A.a、b帶異種電荷 B.a、b帶同種電荷C. D.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）在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成油膜．這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．已知圖中油酸膜的面積大約為4.2×10-2m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是__m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑大約是___m．（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）一根電阻R=0.6Ω的導(dǎo)線彎成一個半徑r=1m的圓形線圈,線圈質(zhì)量m=1kg，此線圈放在絕緣光滑的水平面上，在y軸右側(cè)有垂直線圈平面的磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場，如圖所示．若線圈以初動能Ek0=5J沿x軸方向滑進磁場，當進入磁場0.5m時，線圈中產(chǎn)生的電能為E=3J．求此時線圈的運動速度的大小為______m/s，此時線圈加速度的大小為______m/s2四、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）在成都市第34屆科創(chuàng)比賽中，某中學(xué)科技小組制作了一輛利用太陽能驅(qū)動的小車，當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中的電流經(jīng)電動機可帶動小車前進。已知該小車在某段做勻速直線運動的過程中，電動機兩端電壓恒為5V，電動機線圈電阻r=1Ω，電路中的電流為IA，小車所受阻力恒為4N。在此行駛狀態(tài)下，求：（1）電動機輸出的機械功率；（2）10s內(nèi)小車發(fā)生的位移。14．（16分）在如圖所示的電路中，電阻箱的阻值R是可變的，電源的電動勢為E，電源的內(nèi)阻為r，其余部分的電阻均可忽略不計。（1）閉合開關(guān)S，寫出電路中的電流I和電阻箱的電阻R的關(guān)系表達式；（2）若電源的電動勢E為3V，電源的內(nèi)阻r為1Ω，閉合開關(guān)S，當把電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)為14Ω時，電路中的電流I為多大？此時電源兩端的電壓（路端電壓）U為多大？15．（12分）如圖所示，在傾角為30°足夠長的光滑絕緣斜面的底端A點固定一電荷量為Q的正點電荷，在離A距離為的C處由靜止釋放某正電荷的小物塊P（可看作點電荷），已知小物塊P釋放瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計（1）求小物塊所帶電荷量q和質(zhì)量m之比；（2）求小物塊速度最大時離A點的距離s。

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、C【解析】根據(jù)安培定則判斷出A、B兩導(dǎo)線在C處產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)磁場的疊加原理，分析C處的磁感應(yīng)強度的大小和方向【詳解】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生磁場方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于BC方向向右，則磁場在C處相互疊加，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系知合磁感強度為，方向水平向右．故C正確，ABD錯誤故選C【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷通電電流周圍的磁場方向，以及知道磁感應(yīng)強度是矢量，合成遵循平行四邊形定則2、A【解析】條形磁鐵正上方磁場方向水平向右，根據(jù)左手定則，通電導(dǎo)線受到豎直向下的安培力，所以彈簧的拉力增大，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵對導(dǎo)線有向下的作用力，則導(dǎo)線對磁鐵有向上的作用力，故磁鐵對桌面的壓力減小，A正確考點：考查了安培力3、B【解析】隨著物體溫度的升高，物體內(nèi)分子的平均速率、平均動能增大，但是不是每一個分子的熱運動速率都增大，故A錯誤B正確；物體的內(nèi)能變化是與物體吸熱或放熱有關(guān)，還與做功有關(guān)，因此只有吸熱或放熱，沒有說明做功情況，無法判斷內(nèi)能變化，故C、D均錯誤考點：溫度的含義，熱力學(xué)第一定律4、D【解析】當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，A物體靠細線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運動，所以燒斷細線后，A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運動所需要的向心力，A要發(fā)生相對滑動，離圓盤圓心越來越遠，但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力，所以B仍保持相對圓盤靜止狀態(tài)，故ABC錯誤，D正確5、D【解析】A、根據(jù)電壓表示數(shù)，結(jié)合功率表達式，即可求解；B、從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，電壓瞬時值最大；C、從線圈處于垂直中性面開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式e=Emcosωt；D、由電流的平均值可得轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量【詳解】滑動片P位于滑動變阻器距下端1/3處，即2Ω，與定值電阻R1=2Ω并聯(lián)，再與4Ω串聯(lián)，且電壓表示數(shù)為5V，則電路中的電流，因此電阻R1電流I1=0.5A；那么阻R1消耗的功率為P=I12R1=0.52×2=0.5W；故A錯誤；因從線圈處于垂直中性面開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為：e=Emcosωt，因此0.02

s時滑動變阻器R兩端的電壓瞬時值為最大值，故B錯誤；由A選項分析可知，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢有效值為E=I（R+r）=1×（5+1）=6V，那么感應(yīng)電動勢的最大值為6V，；因此線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為：e=6cos100πt（V），故C錯誤；圖示位置磁通量為NBS，從開始計時到1/200s的過程中，由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中，磁通量由BS減為零，故磁通量的變化為：△?=BS，感應(yīng)電動勢的平均值為：．感應(yīng)電流的平均值為：．則線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量為：，那么經(jīng)過R1的電荷量為，故D正確．故選D【點睛】本題涉及交流電壓與交流電流的瞬時值、最大值、有效值和平均值；瞬時值要注意確定相位，對于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定，而涉及到耐壓值時，則由最大值來確定，而通過某一電量時，則用平均值來求6、C【解析】電子由M點分別到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，說明電勢能增加相等，據(jù)此分析電勢高低.【詳解】A、C、據(jù)題，電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則電勢能增加相等，所以電勢降低，電場線方向向下，且N、P兩點的電勢相等，d位于同一等勢面內(nèi)，根據(jù)勻強電場等勢面分布情況知，直線c位于同一等勢面內(nèi)，則有故A錯誤，C正確.B、由上分析知，直線c是等勢面，所以電子由M點運動到Q點，電場力不做功，電勢能不變；故B錯誤.D、由于電子由P點運動到Q點的過程中，電勢升高，電勢能減小，故D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵要抓住電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，知道正電荷在電勢高處電勢能大二、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、CD【解析】A．由圖可知，帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯誤；B．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯誤；C．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故C正確；D.粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得解得：可見，由于v是一定的，B2不變，半徑r越大，則越小，故D正確。故選：CD。8、AC【解析】A．根據(jù)左手定則，可知電子的運行軌跡為PDMCNE，A正確；B．由圖可知，電子在B1磁場中轉(zhuǎn)了一周，在B2磁場中轉(zhuǎn)了半周，因此電子運行一周回到P用時B錯誤；CD．根據(jù)又由圖像可知因此可得B1=2B2C正確，D錯誤故選AC。9、BD【解析】AC．線框勻速進入磁場時，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應(yīng)電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進入磁場后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運動，當線框下邊剛出磁場時，線框的速度大于進入磁場時的速度，故電流大于I0，AC錯誤；BD．由上可知，當線框出磁場時，其速度大于進入磁場時的速度，故出磁場時線框所受的安培力大于重力，線框做減速運動，感應(yīng)電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減?。划斏线厔傄龃艌鰰r線框的速度等于進入磁場時的速度時，則加速度為0，電流為I0；當上邊剛要出磁場時線框的速度仍大于進入磁場時的速度時，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。10、BC【解析】AB．根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向豎直向上，可知，a，b的電荷同號，故A錯誤，B正確；CD．對小球c受力分析，如圖所示因AB=5cm，BC=3cm，CA=4cm，因此CA⊥BC，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有而根據(jù)庫侖定律，綜上所得故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