2025屆湖北省孝感一中物理高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2025屆湖北省孝感一中物理高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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，A1、A2為電流表，V為電壓表，C為電容器，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，電源電動勢為E，內阻為r．現(xiàn)將開關S閉合，當滑動變阻器滑片P向右移動過程中，下列結論正確的是A.電壓表V示數(shù)變小B.電流表A1示數(shù)變小C.電流表A2示數(shù)變大D.電容器C上電荷量增大2、如圖所示為兩個單擺做受迫振動的共振曲線，則下列說法正確的是()A.兩個單擺的固有周期之比為TⅠ∶TⅡ＝5∶2B.若兩個受迫振動在地球上同一地點進行，則兩者擺長之比為lⅠ∶lⅡ＝4∶25C.圖線Ⅱ的單擺若是在地面上完成的，則該擺擺長約為2mD.若兩個受迫振動分別在月球上和地球上進行，且擺長相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺的共振曲線3、如圖，為兩根相互平行的通電直導線a、b的橫截面圖，a、b的電流方向已在圖中標出（）A.導線a磁感線沿逆時針方向，導線a、b相互吸引B.導線a磁感線沿順時針方向，導線a、b相互吸引C.導線a磁感線沿逆時針方向，導線a、b相互排斥D.導線a磁感線沿順時針方向，導線a、b相互排斥4、如圖，在傾角為θ的光滑絕緣斜面上垂直紙面放置一根長為L，質量為m的直導體棒，一勻強磁場垂直于斜面，當導體棒內通有垂直紙面向里的電流I時，導體棒恰好靜止在斜面上（重力加速度為g）則（）A.如果磁場方向垂直斜面斜向上，磁感應強度的大小為B.如果磁場方向垂直斜面斜向下，磁感應強度的大小為C.如果磁場方向垂直斜面斜向上，磁感應強度的大小為D.如果磁場方向垂直斜面斜向下，磁感應強度的大小為5、如圖所示，水平勻強磁場的理想邊界MN和PQ均豎直，等腰直角三角形閉合導線框的直角邊恰好和磁場寬度相同。從線框右頂點剛進入磁場開始計時。若線框勻速通過磁場（線框的一直角邊與邊界平行），取逆時針方向為感應電流的正方向，則下列四幅圖中，能正確反映線框中流過的電流隨時間的變化關系的是（）A B.C. D.6、關于電場強度與電勢的關系，下列說法中正確的是（）A.電場強度大的位置，電勢一定高B.電場強度為零的位置，電勢一定為零C.電勢為零的位置，電場強度一定為零D.沿著電場線的方向，電勢一定降低，但電場強度不一定減小二、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，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b，當輸入電壓U為燈泡額定電壓的11倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.原、副線圈匝數(shù)之比為9:1B.原、副線圈匝數(shù)之比為10:1C.此時a和b的電功率之比為1:10D.此時a和b的電功率之比為1:98、下列關磁感應強度、磁通量的說法中正確的是（）A.沿磁感線方向磁感應強度逐漸減小B.穿過某一面的磁通量為零，該處的磁感應強度可能不為零C.當平面與磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零D.通電導線在該處受到的磁場力越大的地方，該處的磁場越強9、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈接入圖乙所示的不完整的正弦交流電，電壓表和電流表均為理想電表，，R2=R3=10Ω，則下列說法正確的是A.開關S閉合時，電流表示數(shù)為B.開關S斷開時，電壓表示數(shù)為C.開關S從從斷開到閉合時，電壓表示數(shù)增大D.開關S從從斷開到閉合時，電流表示數(shù)增大10、如圖所示，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處空間存在著沿斜面向上的勻強電場，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平地面上，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，物塊處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給滑塊一沿斜面向下的初速度v，滑塊到最低點時，彈簧的壓縮量為x，若彈簧始終處于彈性限度內，從滑塊獲得初速度v直至滑到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A.滑塊電勢能的增加量大于滑塊重力勢能的減少量B.滑塊到達最低點的過程中，克服彈簧彈力做功mv2C.滑塊動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和D.在滑塊沿斜面運動的全程中，當滑塊的加速度最大時，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能可能最小也可能最大三、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）一閉合線圈有50匝，總電阻R=20Ω，穿過它的磁通量在0.1s內由均勻增加到，則線圈中的感應電動勢的平均值E=______V，感應電流的平均值I=_______A。12．（12分）某正弦式交流電流的方向在1S內改變100次，則其頻率f=___周期T=_________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，兩根足夠長且平行的光滑金屬導軌所在平面與水平面成α＝53°角，間距為L=0.5m的導軌間接一電阻，阻值為R=2Ω，導軌電阻忽略不計．在兩平行虛線間有一與導軌所在平面垂直的勻強磁場，磁感強度B=0.8T．導體棒a的質量為m1＝0.1kg、電阻為R1＝1Ω；導體棒b的質量為m2＝0.2kg、電阻為R2＝2Ω，它們分別垂直導軌放置并始終與導軌接觸良好．現(xiàn)從圖中的M、N處同時將a、b由靜止釋放，運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域，且當a剛出磁場時b正好進入磁場．a(chǎn)、b電流間的相互作用不計，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，取g=10m/s2．求：(1)導體棒a剛進入磁場時，流過電阻R的電流I；(2)導體棒a穿過磁場區(qū)域的速度v1；(3)勻強磁場的寬度d.14．（16分）如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內存在著磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于紙面向里，一帶負電的粒子(不計重力)沿水平方向以速度v正對圓心入射，通過磁場區(qū)域后速度方向偏轉了60°(1)求粒子的比荷及粒子在磁場中的運動時間t(2)如果想使粒子通過磁場區(qū)域后速度方向的偏轉角度最大，在保持原入射速度的基礎上，需將粒子的入射點沿圓弧向上平移的距離d為多少？15．（12分）如圖所示，內壁光滑的汽缸水平放置，一定質量的理想氣體被活塞密封在汽缸內，外界大氣壓強為p0．現(xiàn)對汽缸緩慢加熱，氣體吸收熱量Q后，體積由V1增大為V2．則在此過程中：(1)氣體分子平均動能如何變化？(2)氣體對外界做了多少功？氣體內能變化了多少？

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、A【解析】局部電阻的變小，會引起全電路電阻的變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得到干路電流的變化情況，路端電壓的變化情況；根據(jù)串并聯(lián)電流電壓的特點，可以判斷各支路電表示數(shù)的變化情況【詳解】ABC、將開關S閉合，當滑動變阻器滑片P向右移動過程中，滑動變阻器接入電路的電阻減小，導致路端總電阻變小，根據(jù)可知，干路電流增大，即電流表A1示數(shù)變大；又因為，則路端電壓減小，則電壓表V的示數(shù)變??；R2為定值電阻，故流過R2的電流減小，即電流表A2示數(shù)變?。还蔄正確，BC錯誤；D、因電容器跟電阻R2并聯(lián)，故電容器兩端的電壓為U，因，可知，電容器上的帶電量減小，故D錯誤故選A【點睛】熟練掌握閉合電路歐姆定律及其變形表達式，清楚串并聯(lián)電路電流電壓的關系，是解決問題的關鍵2、A【解析】當受迫振動的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，根據(jù)共振的頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進行分析【詳解】若兩次受迫振動均在地球上同一地點進行的，則重力加速度相等，因為固有頻率比為2：5，則固有周期比為5：2，根據(jù)，知擺長比為25：4；故A正確，B錯誤；圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，則固有頻率為0.5Hz，則T，解得：L=1m；故C錯誤；若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進行，因為圖線Ⅰ單擺的固有頻率較小，則固有周期較大，根據(jù)，知周期大的重力加速度小，則圖線Ⅰ是月球上單擺的共振曲線，圖線Ⅱ是地球上的單擺的共振曲線；故D錯誤；故選A【點睛】解決本題的關鍵知道受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，當驅動力的頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振．以及掌握單擺的周期公式3、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可判斷：導線a磁感線沿順時針方向，再利用左手定則可判斷：導線b受到了向右的安培力，力是相互的所以導線a、b相互排斥，故D正確；ABC錯誤；故選D4、B【解析】AC．如果磁場方向垂直斜面斜向上，則所受的安培力沿斜面向下，則導體棒不可能平衡，選項AC錯誤；BD．根據(jù)左手定則知，若磁場的方向垂直斜面向下，則安培力的方向沿斜面向上。根據(jù)平衡知，安培力FA=BIL=mgsinθ解得：則B正確，D錯誤；故選B。5、D【解析】感應電流，線框做勻速直線運動，有效長度發(fā)生變化，電流就發(fā)生變化；0-時間內，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿逆時針方向，是正的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；~時間內，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿順時針方向，是負的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論不相符，選項B錯誤；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論相符，選項D正確；故選D。6、D【解析】電場線的疏密表示電場強度的相對大小，電場線的方向反映電勢的高低，則電場強度與電勢沒有直接關系．電場強度為零，電勢不一定為零．電勢為零，電場強度也不一定為零．電場強度越大的地方，電勢不一定高．順著電場線方向，電勢逐漸降低，但場強不一定減小【詳解】A項：電場線密處，電場強度大，而電場線方向不確定，故無法判斷電勢高低，故A錯誤；B、C項：電勢為零，是人為選擇的，電勢為零時場強并不一定為零，電場強度為零的位置，電勢不一定為零，故B、C錯誤；D項：根據(jù)電場線性質可知，沿著電場線的方向，電勢總是逐漸降低的，但電場強度不一定減小，比如勻強電場，故D正確故應選：D【點睛】本題考查電場強度和電勢之間的關系；電場強度和電勢這兩個概念非常抽象，可借助電場線可以形象直觀表示電場這兩方面的特性：電場線疏密表示電場強度的相對大小，切線方向表示電場強度的方向，電場線的方向反映電勢的高低二、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、BC【解析】根據(jù)燈泡電壓與輸入電壓的關系可明確接在輸入端和輸出端的電壓關系，則可求得匝數(shù)之比；根據(jù)變壓器電流之間的關系和功率公式可明確功率之比【詳解】燈泡正常發(fā)光，則其電壓均為額定電壓U，則說明原線圈輸入電壓為10U，輸出電壓為U；則可知，原副線圈匝數(shù)之比為10：1：故A錯誤；B正確；根據(jù)公式，由于小燈泡兩端的電壓相等，所以根據(jù)公式P=U額I可得a和b上的電功率之比為1：10；故C正確，D錯誤；故選BC【點睛】本題考查變壓器原理，要注意明確輸入電壓為燈泡兩端電壓與輸入端電壓之和，從而可以確定輸入端電壓；則可求得匝數(shù)之比8、BC【解析】A.磁感應強度要看磁感線的疏密，沿磁感線方向磁感應強度不一定逐漸減小，選項A錯誤；B.穿過某一面的磁通量為零，可能是線圈平面與磁場方向平行，而該處的磁感應強度可能不為零，選項B正確；C.當平面與磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零，選項C正確；D.通電導線在該處受到的磁場力與磁感應強度B、導體的長度L、電流的大小I以及導線與磁場方向的夾角都有關，則通電導線在該處受到的磁場力越大的地方，該處的磁場不一定越強，選項D錯誤；故選BC.9、BD【解析】根據(jù)電流的熱效應求出輸入電壓的有效值，再根據(jù)變壓器原副線圈電壓之比等于線圈匝數(shù)比求出電壓表示數(shù)，電鍵S閉合后，副線圈電阻變小，根據(jù)歐姆定律判斷電流表示數(shù)的變化，根據(jù)變壓器原副線圈電流之比等于線圈匝數(shù)的倒數(shù)比比求出電流表示數(shù)變化情況.【詳解】B、根據(jù)電流的熱效應，有，解得，根據(jù)變壓比可得副線圈兩端的電壓為；故B正確.A、開關閉合時，副線圈兩端的電壓依然為，則副線圈中的電流,根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知原線圈中的電流即電流表的示數(shù)為；故A錯誤.C、閉合電鍵S，因為原線圈電壓和匝數(shù)比都不變，所以副線圈兩端的電壓不變，電壓表示數(shù)不變，故C錯誤；D、閉合電鍵S后，總電阻減小，輸出功率增大，輸入功率增大，電流增大，故D正確；故選BD.【點睛】本題關鍵是明確交流電有效值的計算方法，同時要結合變壓器的變壓比公式分析，知道變壓器不改變功率.10、BD【解析】A．因為開始滑塊受重力和電場力和支持力處于平衡，則有：在運動到最低點過程中，電場力做功與重力做功相等，則滑塊電勢能增量等于滑塊重力勢能的減小量，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒得，動能減小，重力勢能減小，電勢能增加，彈性勢能增加，因為電勢能增量等于重力勢能減小量，所以彈性勢能增加量等于滑塊動能減小量，可知滑塊克服彈簧彈力做功，故B正確；C．根據(jù)動能定理知，電場力、重力、彈簧彈力做功的代數(shù)和等于滑塊動能的變化量，故C錯誤；D．由于可知當滑塊的加速度最大時，彈簧最長或最短。彈簧最長時，滑塊的電勢能最小，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能最大；彈簧最短時，滑塊的電勢能最大，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能最小，故D正確。故選BD。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、①.4②.0.2【解析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應定律得線圈中感應電動勢為[2]感應電流為12、①.50Hz②.0.02s【解析】交變電流在一個周期內電流的方向改變兩次，周期與頻率互為倒數(shù)【詳解】交變電流在一個周期內方向改變兩次，1s內電流的方向改變100次，知經(jīng)歷了50個周期，則，頻率四、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)I=1A(2)(3)【解析】(1)依據(jù)平衡條件，結合安培力公式，及串并聯(lián)電阻特點，即可求解；(2)根據(jù)切割感應電動勢，及閉合電路歐姆定律，即可求解棒a穿過磁場區(qū)域的速度；(3)依據(jù)平衡條件，及切割感應電動勢，及閉合電路歐姆定律，最后由運動學公式，即可求解勻強磁場的寬度【詳解】(1)導體棒a在磁場中勻速運動，則：根據(jù)等效電路的結構有：聯(lián)解得：I=1A(2)導體棒a在磁場中勻速運動時，根據(jù)歐姆定律有：聯(lián)解得：(3)設導體棒b在磁場中勻速運動的速度為v2，則：對導體棒a，設其在磁場中運動的時間為，有：聯(lián)解得：【點睛】考查了電磁感應定律，閉合電路歐姆定律及運動學公式綜合應用，同時掌握平衡條件的內容，及安培力的公式，注意棒在磁場中運動性質是解題的關鍵14、(1)(2)【解析】帶電粒子沿半徑方向射入勻強磁場