2025屆湖南省懷化市中方縣第二中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆湖南省懷化市中方縣第二中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，兩個(gè)D形金屬盒處于方向垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子每次在D2盒中運(yùn)行的時(shí)間是固定不變的B.粒子每次在D2盒中運(yùn)行的路程是固定不變的C.粒子在D型盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是所加交流電周期的2倍D.回旋加速器的原理是利用磁場(chǎng)中的洛倫茲力做功使帶電粒子速度增大2、關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)，以下說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電場(chǎng)線、磁感線都是為了研究問(wèn)題方便而假想的B.電場(chǎng)的電場(chǎng)線和磁場(chǎng)的磁感線都是閉合的曲線C.無(wú)論是運(yùn)動(dòng)電荷還是靜止的電荷在電場(chǎng)中都會(huì)受電場(chǎng)力的作用D.電荷在磁場(chǎng)中某位置受到的磁場(chǎng)力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零3、如圖有一內(nèi)電阻為4.4Ω的電解槽和一盞標(biāo)有“110V60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則()A.電解槽消耗的電功率為120WB.電解槽消耗的電功率為60WC.電解槽的發(fā)熱功率為60WD.電路消耗的總功率為60W4、如圖所示，絕緣輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，一端通過(guò)鉸鏈固定在絕緣水平面，另一端與帶電量大小為Q的金屬小球1連接，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球2固定在絕緣水平面上。平衡后，輕桿與水平面夾角為30°，小球1、2間的連線與水平面間的夾角也為30°．則關(guān)于小球1的說(shuō)法正確的是（已知靜電力常量為k）（）A.小球1帶正電，重力為 B.小球1帶負(fù)電，重力為C.小球1帶正電，重力為 D.小球1帶負(fù)電，重力為5、如圖所示，質(zhì)量為m的A球以速度v0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，與原靜止的質(zhì)量為4m的B球碰撞，碰撞后A球以v=av0(待定系數(shù)a<1)的速率彈回，并與擋板P發(fā)生完全彈性碰撞，若要使A球能追上B球再相撞，則a的取值范圍為（）A.a B.aC.a D.a6、如圖所示，一均勻金屬圓盤(pán)繞通過(guò)其圓心且與盤(pán)面垂直的軸順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)施加一垂直圓盤(pán)向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓盤(pán)開(kāi)始減速．不計(jì)金屬圓盤(pán)與軸之間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是A.在圓盤(pán)減速過(guò)程中，處于磁場(chǎng)中的圓盤(pán)部分，靠近圓心處電勢(shì)高B.在圓盤(pán)減速過(guò)程中，若使所加磁場(chǎng)反向，圓盤(pán)將加速轉(zhuǎn)動(dòng)C.若圓盤(pán)原來(lái)靜止，加上圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，圓盤(pán)將加速轉(zhuǎn)動(dòng)D.若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)，圓盤(pán)將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)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，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒．在導(dǎo)體棒中通以電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是（）A.，方向沿斜面向上B.，方向垂直斜面向下C.，方向豎直向下D.，方向豎直向上8、如圖所示，固定在傾角為θ的斜面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，其間距為d，底端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，導(dǎo)體桿ab從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑距離為L(zhǎng)時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體桿ab始終與導(dǎo)軌保持垂直，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸），設(shè)導(dǎo)體桿ab接入電路的電阻為R，導(dǎo)軌電阻和空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度大小為g，導(dǎo)體桿ab由靜止到速度達(dá)到最大的過(guò)程中。下列說(shuō)法正確的是（）A.通過(guò)電阻R的電荷量為B.導(dǎo)體桿ab兩端電壓最大值為C.電阻R中的最大電流為D.導(dǎo)體桿ab運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為9、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等．a(chǎn)、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則A.a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)的高C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功10、用標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L1、“6V，6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=9V．圖乙是通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)()A.電流表的示數(shù)為0.5AB.電壓表的示數(shù)為6VC.電路輸出功率為4WD.電源內(nèi)阻為1Ω三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用電壓表和電流表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表和電流表的內(nèi)阻分別為1kΩ和0.1Ω，如圖所示為實(shí)驗(yàn)原理圖及所需器件圖。(1)在圖中畫(huà)出連線，將器件按原理圖連接成實(shí)驗(yàn)電路_______。(2)一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見(jiàn)下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在表格中畫(huà)出U-I圖象，根據(jù)圖象讀出電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，求出電池內(nèi)阻r＝________Ω。I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05(3)若不作出圖線，只選用其中兩組U和I的數(shù)據(jù)，用公式E＝U＋I(xiàn)r列方程求E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，其中選用第________組和第________組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.在電動(dòng)自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測(cè)速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動(dòng)車無(wú)刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實(shí)驗(yàn)表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢(shì)_________M表面的電勢(shì)（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，用一小型交流發(fā)電機(jī)向遠(yuǎn)處用戶供電，已知發(fā)電機(jī)線圈abcd匝數(shù)N=100匝，面積，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。輸電時(shí)先用升壓變壓器將電壓升高，到達(dá)用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來(lái)后供用戶使用，輸電導(dǎo)線的總電阻為，變壓器都是理想變壓器，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，若用戶區(qū)標(biāo)有“，”的電動(dòng)機(jī)恰能正常工作.發(fā)電機(jī)線圈電阻r不可忽略。求：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)輸電線路上損耗的電功率；(3)若升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，升壓變壓器原線圈兩端的電壓14．（16分）長(zhǎng)L=60cm質(zhì)量為m=6．0×10-2kg，粗細(xì)均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強(qiáng)度為B=0．4T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，若不計(jì)彈簧重力，問(wèn)：（1）要使彈簧不伸長(zhǎng)，金屬棒中電流的大小和方向如何?（2）如在金屬中通入自左向右、大小為I=0．2A的電流，金屬棒下降x1=1cm，若通入金屬棒中的電流仍為0．2A，但方向相反，這時(shí)金屬棒下降了多少?（g=10m/s2）15．（12分）如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，可將過(guò)山車的一部分運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為圖乙的模型圖，此模型中所有軌道都是光滑的，現(xiàn)使小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從左側(cè)軌道距B點(diǎn)高h(yuǎn)＝0.25m處（圖中未標(biāo)出）由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)為圓軌道的最低點(diǎn)，小車進(jìn)入圓軌道后，恰好能通過(guò)軌道的最高點(diǎn)A處，不計(jì)空氣阻力，小車的質(zhì)量m＝1.0kg，g取10m/s2．求：（1）小車通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小VB；（2）圓軌道的中徑R的大??；（3）小車運(yùn)動(dòng)到圓軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FB

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、A【解析】A．粒子每次在D2盒中運(yùn)行的軌跡均為半圓，所以運(yùn)行周期均為半個(gè)周期，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期磁感應(yīng)強(qiáng)度和比荷不變，所以粒子每次在D2盒中運(yùn)行的時(shí)間是固定不變的，故A正確；B．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解得粒子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后速度變大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑變大，所以粒子每次在D2盒中運(yùn)行的路程是逐漸增大的，故B錯(cuò)誤；C．為了使粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)時(shí)能夠持續(xù)的加速，交變電流的周期和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期是相同的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，粒子通過(guò)狹縫時(shí)，電場(chǎng)力做正功實(shí)現(xiàn)加速，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】A．電場(chǎng)線和磁感線都是為了形象的描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)而引入的曲線，是假想的，并不是實(shí)際存在的線，但電場(chǎng)和磁場(chǎng)是實(shí)際的存在，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線是一條不閉合曲線，有起點(diǎn)和終點(diǎn)，從正電荷出發(fā)負(fù)電荷終止；磁感線是閉合曲線，在磁鐵的外部，從N極出發(fā)進(jìn)入S極，磁鐵內(nèi)部從S極指向N極，故B錯(cuò)誤。C．電場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用，無(wú)論是運(yùn)動(dòng)電荷還是靜止的電荷在電場(chǎng)中都會(huì)受電場(chǎng)力的作用，故C正確。D．靜止電荷在磁場(chǎng)中不受磁場(chǎng)力，但該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故D錯(cuò)誤。故選：C。3、B【解析】A,B項(xiàng)：由于燈泡正常發(fā)光，所以電解槽的電壓應(yīng)該和燈泡兩端的電壓是相等的，都是110V，由于電解槽和燈泡串聯(lián)，它們的電流相等，所以,所以電解槽的輸入功率為：，所以A錯(cuò)誤．B項(xiàng)正確C項(xiàng)、電解槽的發(fā)熱功率為：，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)、電路消耗總功率為為：,所以D錯(cuò)誤故選項(xiàng)B正確4、A【解析】ABCD.分析小球1的受力情況，小球受到重力、庫(kù)侖力和桿的彈力作用，由于桿通過(guò)鉸鏈固定，則桿的彈力沿著桿向外，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則重力和庫(kù)侖力合成以后組成的矢量三角形為等邊三角形，兩球間距為L(zhǎng)，庫(kù)侖力大小為，則小球帶正電，重力大小等于庫(kù)侖力，重力為，故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】A、B、碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，以方向?yàn)檎较蛴?，A與擋板P碰撞后能追上B發(fā)生再碰撞的條件是，解得；碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能，解得，故，D正確；故選D【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒和能量守恒的綜合運(yùn)用，要抓住碰后A的速度大于B的速度，以及有機(jī)械能損失大于等于零進(jìn)行求解6、D【解析】將金屬圓盤(pán)看成由無(wú)數(shù)金屬幅條組成，根據(jù)右手定則判斷可知：圓盤(pán)上的感應(yīng)電流由圓心流向邊緣，所以靠近圓心處電勢(shì)低，故A錯(cuò)誤；若所加磁場(chǎng)反向，只是產(chǎn)生的電流反向，根據(jù)楞次定律可知，安培力還是阻礙圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以圓盤(pán)還是減速轉(zhuǎn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；若圓盤(pán)原來(lái)靜止，加上圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，由于穿過(guò)圓盤(pán)的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，則不會(huì)產(chǎn)生安培力，則圓盤(pán)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)時(shí)，圓盤(pán)在切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電路斷開(kāi)，則不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力作用，所以圓盤(pán)將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，故D正確.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、AD【解析】若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上，受到的安培力沿斜面向上，由平衡知識(shí)可知：mgsinθ=BIL，解得，故A正確；若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向下，則水平向左的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；若外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，則大小BIL=mgtanα，即；故D正確；故選AD8、BCD【解析】A．電荷量為A錯(cuò)誤；BC．導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)，加速度為0，速度最大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大，根據(jù)平衡條件解得回路中最大電流為路端電壓BC正確；D．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線根據(jù)電路解得根據(jù)動(dòng)量定理又聯(lián)立方程解得D正確。故選BCD。9、ABD【解析】A項(xiàng)：電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度就越大，從上圖中可以看出a處的電場(chǎng)線比b處的電場(chǎng)線密集，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì),而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn),所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高.故B正確;

C項(xiàng)：電勢(shì)越高的地方,負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小,即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng)：由上知,-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,則把-q電荷從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn),電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力做負(fù)功.所以D選項(xiàng)是正確的.10、AC【解析】因?yàn)閮蓚€(gè)燈泡串聯(lián)，所以通過(guò)兩燈泡的電流相等，L1的額定電流為I1=P1/U1=0.5A，L2的額定電流為I2=P2/U2=1A，電路中電流為0.5A，所以只有L1正常發(fā)光，故A正確；從圖像中可以看出，電流為0.5A時(shí)，L1兩端電壓為6V，L2兩端電壓為2V，電壓表示數(shù)為2V，故B錯(cuò)誤；電路中輸出功率為P=UI=（2V+6V）x0.5A=4W,故C正確；電源內(nèi)阻r=E-U/I=2Ω，故D錯(cuò)誤，C正確．所以AC正確，BD錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.見(jiàn)解析②.1.46③.0.71④.3⑤.4【解析】(1)按照實(shí)驗(yàn)原理圖將實(shí)物圖連接起來(lái)，如圖甲所示。甲乙(2)根據(jù)U、I數(shù)據(jù)，在方格紙U-I坐標(biāo)上找點(diǎn)描跡。如圖乙所示，然后將直線延長(zhǎng)，交U軸于V，此即為電源電動(dòng)勢(shì)；交I軸于I＝0.65A，注意此時(shí)U2＝1.00V，由閉合電路歐姆定律得則r≈0.71Ω(3)由圖線可以看出第4組數(shù)據(jù)點(diǎn)偏離直線最遠(yuǎn)，若取第3組和第4組數(shù)據(jù)列方程組求E和r，相當(dāng)于過(guò)圖中3和4兩點(diǎn)作一直線求E和r，而此直線與所畫(huà)的直線偏離最大，所以選用第3組和第4組數(shù)據(jù)求得的E和r誤差最大。12、①.高于②.磁感應(yīng)強(qiáng)度③.電壓【解析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知