江蘇省宿遷2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

江蘇省宿遷2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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、把長0.10m的直導(dǎo)線全部放入勻強(qiáng)磁場中，保持導(dǎo)線和磁場方向垂直．當(dāng)導(dǎo)線中通過的電流為3.0A時(shí)，該直導(dǎo)線受到的安培力的大小為1.5×10﹣3N．則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.4.5×10﹣3T B.2.5×103TC.2.0×102T D.5.0×10﹣3T2、如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的矩形金屬線圈。當(dāng)一豎直放置的、磁極不明的條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力FN及其在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是（）A.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向右B.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向左C.FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向右D.由于磁鐵磁極極性不明，無法判斷3、如圖所示為電流天平，可用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為4、一電子以垂直于勻強(qiáng)磁場的速度vA，從A處進(jìn)入長為d、寬為h的磁場區(qū)域如圖所示，發(fā)生偏移而從B處離開磁場，若電荷量為e，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓弧AB的長為L，則()A.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=B.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=C.洛倫茲力對(duì)電子做功是BevA·hD.電子在A、B兩處的速度相同5、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場B的區(qū)域中有一光滑斜面體，其上放了一根導(dǎo)線，當(dāng)通以圖示方向的電流I后，導(dǎo)線恰能保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向是A.水平向左 B.垂直紙面向里C.豎直向上 D.垂直紙面向外6、計(jì)數(shù)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時(shí)間t內(nèi)有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)陽極，則計(jì)數(shù)器中的電流為（）A.0 B.C. 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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當(dāng)它們從磁場下邊界飛出時(shí)相對(duì)入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們?cè)诖艌鲋羞\(yùn)動(dòng)的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時(shí)間之比為3∶2D.周期之比為2∶18、嫦娥四號(hào)月球探測器于2018年12月12日成功到達(dá)預(yù)定環(huán)月軌道，并于2019年1月3日成功在月球背面預(yù)定著陸區(qū)實(shí)現(xiàn)軟著陸，第一次為人類撥開了古老月背的神秘面紗。嫦娥四號(hào)月球探測器質(zhì)量為m，其環(huán)月近地飛行可視為圓周運(yùn)動(dòng)已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g0，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則嫦娥四號(hào)月球探測器環(huán)月飛行時(shí)的（）A.角速度ω＝ B.線速度v＝C.運(yùn)行周期T＝2π D.向心加速度an＝9、在真空中，電量為q1的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中有一個(gè)點(diǎn)P，P點(diǎn)與q1的距離為r，把一個(gè)電量為q2的檢驗(yàn)電荷放在P點(diǎn)，它受的靜電力為F，則q1在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場的電場強(qiáng)度的大小等于（）A. B.C. D.10、如圖所示，平行板電容器的下極板接地，使上極板正帶電后，其電勢為φ．以下方法中，能使上極板電勢φ升高的是A.縮小兩極板間的距離B.加大兩極板間的距離C.在兩極板間插入電介質(zhì)D.使兩極板的正對(duì)面積減小一些三、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）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)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(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏，不通電時(shí)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(gè)閉合回路，將原線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)一成另一個(gè)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(dòng)時(shí)，指針將______偏轉(zhuǎn)；(3)線圈A放在B中不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電流表指針將______偏轉(zhuǎn)（選填“向左”、“向右”或“不”）。12．（12分）張明同學(xué)在測定某種合金絲的電阻率時(shí)：(1)用螺旋測微器測得其直徑為_____mm（如圖甲所示）；(2)用20分度的游標(biāo)卡尺測其長度為______cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示的電路測得的電阻值將比真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)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，在傾角為θ的光滑斜面上，放置一段通有電流強(qiáng)度為I，長度L，質(zhì)量m的導(dǎo)體棒a（電流方向垂直紙面向里）．求：（1）若空間中有豎直向上勻強(qiáng)磁場，要使導(dǎo)體棒a靜止在斜面上，則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小；（2）若磁場方向任意，要使導(dǎo)體棒a靜止在斜面上且對(duì)斜面無壓力，則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小和方向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(dòng)，運(yùn)動(dòng)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(dòng)摩擦因數(shù)。從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)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(dòng)速度v=5m/s時(shí)的加速度大小。(3)從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)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，有一夾角為θ的金屬角架（電阻不計(jì)），角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與角架所在平面垂直向，一段金屬棒ab單位長度的電阻為r，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)。求:（1）t時(shí)刻回路中的感應(yīng)電流大??；（2）t時(shí)間內(nèi)回路中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢.

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、D【解析】當(dāng)磁場的方向與電流方向垂直時(shí)，，根據(jù)該公式求出磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)磁場的方向與電流方向垂直時(shí)，，則故磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5×10﹣3T．故選D2、C【解析】條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過時(shí)，穿過線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流會(huì)阻礙穿過其磁通量發(fā)生變化，這種阻礙作用表現(xiàn)在線圈先有遠(yuǎn)離磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢，后有靠近磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢，所以豎直方向上線圈對(duì)桌面的壓力先大于mg后小于mg，根據(jù)牛頓第三定律可知FN先大于mg后小于mg，而水平方向上線圈始終有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，綜上所述可知C正確。故選C。3、D【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼；有解得故選D。4、B【解析】AB．粒子走過的路程為L，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；C．洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．洛倫茲力不做功，粒子速度大小不變，但速度方向改變，故AB處速度不同，故D錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】A.磁場方向水平向左，根據(jù)左手定則，安培力豎直向上，當(dāng)安培力與重力平衡時(shí)，導(dǎo)線可能平衡，故A項(xiàng)與題意相符；B.磁場方向垂直紙面向里，磁場方向與電流方向平行，安培力為零，故不能平衡，故B項(xiàng)與題意不相符；C.磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則，安培力水平向右，導(dǎo)體棒不可能平衡，故C項(xiàng)與題意不相符；D.磁場方向垂直紙面向外，磁場方向與電流方向平行，安培力為零，故不能平衡，故D項(xiàng)與題意不相符6、D【解析】由題意可知，t時(shí)間內(nèi)，有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)探測器的陽極，且正離子和電子產(chǎn)生的電流方向相同，則通過導(dǎo)體橫截面的總電荷量為根據(jù)電流定義式得計(jì)數(shù)器中的電流為故選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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式可以判斷粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【詳解】A項(xiàng)：設(shè)粒子的入射點(diǎn)到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可知：第一個(gè)粒子的圓心為O1，由幾何關(guān)系可知：R1=d；第二個(gè)粒子的圓心為O2；由幾何關(guān)系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項(xiàng)：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，所以有，故C正確，D錯(cuò)誤故應(yīng)選：AC【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，要注意根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力來確定半徑與初速度的關(guān)系，利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求解粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8、BC【解析】AB.對(duì)嫦娥四號(hào)，由萬有引力提供向心力可得故嫦娥四號(hào)的角速度和線速度為由可得故A錯(cuò)誤，B正確；C.由可得T＝2π故C正確；D.由可得故D錯(cuò)誤；故選BC。9、BC【解析】AB．根據(jù)場強(qiáng)定義式得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)點(diǎn)電荷周圍場強(qiáng)公式得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】A項(xiàng)：縮小兩極板間的距離，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板的電勢降低，故A不可行；B項(xiàng)：加大兩極板間的距離，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故B可行；C項(xiàng)：在兩極板間插入電介質(zhì)即介電常數(shù)增大，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板電勢降低，故C不可行；D項(xiàng)：使兩極板的正對(duì)面積減小一些，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故D可行故選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.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(dòng)，磁通量不變，無感應(yīng)電流，故指針不動(dòng)；(3)[3]線圈A中磁場方向向上，滑片向左移動(dòng)，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)。12、①.3.202-3.205②.5.015③.偏小【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵明確：螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀（2）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀（3）由電路圖，根據(jù)電表內(nèi)阻的影響確定誤差情況【詳解】（1）螺旋測微器的固定刻度為3.0mm，可動(dòng)刻度為20.5×0.01mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為3.0mm+0.205mm=3.205mm（2）20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm（3）由歐姆定律得，電阻阻值R=U/I，由于電壓表的分流作用使電流測量值偏大，則電阻測量值偏小【點(diǎn)睛】考查螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀、螺旋測微器需要估讀．掌握由歐姆定律分析電路的誤差的方法四、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）方向水平向左【解析】（1）對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小，從而根據(jù)安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）當(dāng)棒子對(duì)斜面無壓力，則導(dǎo)體棒所受重力和安培力平衡，根據(jù)平衡，結(jié)合安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，根據(jù)左手定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向【詳解】（1）若磁場方向豎直向上，由導(dǎo)線受力情況可知由平衡條件得在水平方向上：F-FNsinθ=0在豎直方向上：mg-FNcosθ=0其中F=B1IL，聯(lián)立以上各式可解得：B1=；（2）當(dāng)安培力與重力平衡時(shí)，導(dǎo)體棒對(duì)地面沒有壓力，則有：F=mg，F(xiàn)=B2IL，得：B2=；B2的水平向左；【點(diǎn)睛】本題考