湖南省衡陽八中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

湖南省衡陽八中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，小圓環(huán)線圈水平放置，豎直的條形磁鐵下端為N極，當(dāng)條形磁鐵從小線圈上方向下穿過到小線圈下方的過程中，有關(guān)小線圈中的感應(yīng)電流的方向（從上往下看），下列說法正確的是A.逆時針方向B.順時針方向C.先順時針后逆時針D.先逆時針順時針2、如圖所示為做簡諧運動物體的振動圖像．由圖可知A.0~0.5s時間內(nèi)，物體的加速度從零變?yōu)檎蜃畲驜.0.5s~1.0s時間內(nèi)，物體所受回復(fù)力從零變?yōu)檎蜃畲驝.1.0s~1.5s時間內(nèi)，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲驞.1.5s~2.0s時間內(nèi)，物體的動量從從零變?yōu)檎蜃畲?、兩個分別帶有電荷量和+的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為的兩處，它們間庫侖力的大小為．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為A. B.C. D.4、兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.兩電阻的阻值大小關(guān)系為R1小于R2B.兩電阻并聯(lián)在電路中時，R1的電流小于R2的電流C.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1兩端電壓等于R2兩端電壓D.兩電阻串聯(lián)在電路中時，R1兩端電壓大于R2兩端電壓5、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面.一帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點的徑跡如圖中實線所示.粒子在A點的速度為vA、電勢能為EPA；在B點的速度為vB、電勢能為EPB．則下列結(jié)論正確的是（）A.粒子帶負電，vA>vB，EPA<EPB B.粒子帶正電，vA>vB，EPA>EPBC.粒子帶正電，vA<vB，EPA<EPB D.粒子帶負電，vA<vB，EPA>EPB6、地球是一個大磁體：①在地面上放置一個小磁鐵，小磁鐵的南極指向地磁場的南極；②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場的方向和地面平行；④北半球地磁場方向相對地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的．以上關(guān)于地磁場的描述正確的是（）A.①②④ B.②③④C.②③ D.①⑤二、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、如圖所示，將圓柱形強磁鐵吸在干電池負極，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點、下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個線框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷中正確的是（）A.俯視觀察，線框沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)B.線框能旋轉(zhuǎn)起來，這是屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率D.旋轉(zhuǎn)達到穩(wěn)定時，線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動時的大8、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當(dāng)滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小9、如圖所示，勻強電場中的三個點A、B、C構(gòu)成一個直角三角形，，，．把一個帶電量為的點電荷從A點移到到B點電場力不做功，從B點移動到C點電場力做功為W．若規(guī)定C點的電勢為零，則A.A點電勢為B.B、C兩點間的電勢差為C.該電場的電場強度大小為D.若從A點沿AB方向飛入一電子，其運動軌跡可能是甲10、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放罝。小磁塊先后在管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊A.在P和Q中都做自由落體運動B.在P中下落過程中機械能減小C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大三、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）如圖是一個阻值為2Ω的電阻的交變電流圖象，根據(jù)圖象可求出它的頻率為________Hz，在一個周期內(nèi)電阻的電熱為________J12．（12分）在利用碰撞做“驗證動量守恒定律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，圖中斜槽部分與水平槽部分平滑連接，按要求安裝好儀器后開始實驗．圖中設(shè)計有一個支柱（通過調(diào)整，可使兩球的球心在同一水平線上，上面的小球被碰離開后，支柱立即倒下）．先不放被碰小球，讓入射小球從擋板C處由靜止?jié)L下，重復(fù)若干次；然后把被碰小球放到支柱上，有重復(fù)若干次．在白紙上記錄下掛于槽口的重錘線在記錄紙上的豎直投影點和各次實驗時小球落點的平均位置，從左至右依次為O、M、P、N點，兩小球直徑相等，并用刻度尺測出OM、OP、ON的長度．入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1、m2．則（1）入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2應(yīng)該滿足m2_____m1（填“>”或“<”）（2）用螺旋測微器測量小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=___________mm（3）當(dāng)所測的物理量滿足表達式_____________________（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球的碰撞遵守動量守恒定律（4）某次實驗得到入射小球的落點M、P到O距離如圖丙所示，假設(shè)兩球的碰撞是彈性正碰，則被碰小球的落點N到O的距離ON=_________cm．（保留2位小數(shù)）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）在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失．某小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500kW，發(fā)電站輸出電壓為U1＝250V．為減少輸送功率的損失，變電站先用一升壓變壓器將電壓升高到U2＝5kV再輸出，在這種情況下，用戶端獲得的電功率為P1＝340kW．所用變壓器均為理想變壓器．求（1）升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為多少？（2）這樣輸電，效率仍然較低，若想使輸電效率提高到98％，又不改變輸電線，那么變電應(yīng)將電壓升高到多少向外輸電？14．（16分）如圖所示，在真空室中平面直角坐標系的y軸豎直向上，x軸上的P點與Q點關(guān)于坐標原點O對稱，PQ間的距離d=30cm。坐標系所在空間存在一個垂直于xOy平面的圓形有界勻強磁場，一帶電粒子在xOy平面內(nèi)，從P點與x軸成30°的夾角射出，該粒子將做勻速直線運動，已知帶電粒子以速度v=2.0m/s射出，質(zhì)量m=1.0×10-27kg，所帶電荷量q=1.0×10-19C，使帶電粒子通過Q點，且其運動軌跡關(guān)于y軸對稱。已知磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=2.0×10-7T。(不計帶電粒子重力)求：（1）油滴在磁場中運動的時間t；（2）圓形磁場區(qū)域的最小面積S。15．（12分）如圖所示，兩塊相同金屬板長為L,正對著水平放置，電壓U時，一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以水平速度從A點射入電場，經(jīng)過一段時間后從B點射出電場，A、B間的水平距離為L．不計重力影響．求(1)帶電粒子從A點運動到B點經(jīng)歷的時間t；(2)A、B間豎直方向的距離y；

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、D【解析】由圖示可知，在磁鐵下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠離圓環(huán)時穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向，故ABC錯誤，故D正確．故選D2、D【解析】A.0～0.5s時間內(nèi)，物體的位移x從零變?yōu)檎蜃畲?，根?jù)牛頓第二定律可得：可得加速度從零變?yōu)樨撓蜃畲?，故A錯誤；B.0.5s～1.0s時間內(nèi)，物體所受回復(fù)力從負向最大變?yōu)榱悖蔅錯誤；C.1.0s～1.5s時間內(nèi)，物體的速度從負向最大變?yōu)榱悖蔆錯誤；D.1.5s～2.0s時間內(nèi)，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲?，根?jù)P=mv可知物體的動量從零變?yōu)檎蜃畲?，故D正確3、C【解析】本題考查庫侖定律及帶電體電量的轉(zhuǎn)移問題．接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼?，庫侖力為，所以兩球間庫侖力的大小為，C項正確4、A【解析】A．由圖可知，當(dāng)電流相同時，R2兩端的電壓大于R1兩端的電壓，即U2＞U1，由，可知所以當(dāng)電流相同時，電壓越大，導(dǎo)體的電阻就越大，即R2＞R1．故A正確B．兩電阻并聯(lián)在電路中時，電壓相等，根據(jù)，可知R1的電流大于R2的電流．故B錯誤CD．兩電阻串聯(lián)在電路中時，電流相等，根據(jù)A的分析可知：即U2＞U1．故CD錯誤5、A【解析】由于等勢面是同心圓,且外大里小，圖中場源位于等勢面圓心位置，是負電荷，由曲線的彎曲可知是靜電斥力，所以粒子帶負電，由于B位置等差等勢面較密，場強大，加速度大，即，從A到B，電勢降低，由公式，B點電勢能大，，電場力做負功，粒子的動能減小，速度減小，即，故A正確6、C【解析】由于地磁的北極在地理的南極附近，在磁體的外部磁感線從N極指向S極，故磁感線有個向北的分量，而小磁針靜止的時候N極的方向就是磁感線的方向，所以小磁針由于受到地磁場的作用靜止時N極指向地理的北方．赤道附近地磁場的方向和地面平行，北半球地磁場方向相對地面是斜下的，南半球地磁場方向相對地面是斜向上的，①在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地理的南極，故①錯誤；②地磁場的北極在地理南極附近，故②正確；③赤道附近地磁場的方向和地面平行，故③正確；④北半球地磁場方向相對地面是斜下的，故④錯誤；⑤赤道附近地磁場的方向和地面平行，不是任何地方的地磁場方向都是和地面平行的，故⑤錯誤。故選C。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、AC【解析】AB．小磁鐵產(chǎn)生的磁場方向為線框的下端A向下流向磁鐵，對線框的下端平臺側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負電荷由下往上運動，由左手定則知：此負電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時針轉(zhuǎn)動，所以該裝置的原理是電流在磁場中的受力，不是電磁感應(yīng)，A錯誤，B正確；C．因為電源消耗總功率一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動能，所以總功率大于熱功率，C正確；D．受到的安培力開始時使線圈做加速運動，當(dāng)安培力等于阻力時速度達到最大，D錯誤。8、ABD【解析】電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．當(dāng)滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率為：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。故選ABD。9、BD【解析】點電荷從B點移動到C點電場力做功為W，則B、C兩點間的電勢差為，點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上．從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點的電勢為，該電場的電場強度大小為，電子從A點沿AB方向飛入，所受的電場力方向?qū)⒀仉妶鼍€方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運動軌跡可能是甲，故AC錯誤，BD正確，故選BD.【點睛】點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上，從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下.10、BC【解析】A．當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，運動不是自由落體運動，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，故A錯誤。

B．由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機械能不守恒，克服安培力做功，機械能減小，而在塑料管的小磁塊機械能守恒，故B正確。

C．在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確。

D．根據(jù)動能定理可知，因安培阻力導(dǎo)致產(chǎn)生熱量，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故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的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.5②.40【解析】[1]由圖像可知，交變電流的周期為0.2s，則頻率為[2]由圖可知，電流的有效值一個周期內(nèi)電阻的電熱為12、①.<②.12.803（12.802-12.804）③.m1OP=m1OM+m2（ON-d）④.36.28【解析】（1）為防止入射球反彈，入射小球的質(zhì)量要大于被碰小球的質(zhì)量；（2）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．（3）根據(jù)動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達式，然后根據(jù)表達式分析答題；（4）根據(jù)動量守恒定律以及機械能守恒定律列式，聯(lián)立即可求得速度關(guān)系，從而求出OM、ON以及OP之間的關(guān)系【詳解】（1）為防止入射球反彈，入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2應(yīng)該滿足m2<m1；（2）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為12.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×30.3mm=0.303mm，所以最終讀數(shù)為：d=12.5mm+0.303mm=12.803mm（3）由動量守恒定律可知，如果動量守恒，則應(yīng)保證：m1v=m1v1+m2v2；因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OP是A球不與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平拋運動的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，（ON-d）是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度，當(dāng)所測物理量滿足表達式m1?OP=m1?OM+m2?（ON-d），說明兩球碰撞遵守動量守恒定律；（4）設(shè)入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2．碰撞前入射球速度為v0，碰撞后兩球速度分別為v1、v2．根據(jù)動量守恒得和機械守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2m1v02=m1v12+m2v22聯(lián)立解得：v0+v1=v2三球平拋運動時間相同，則得到：OP+OM=ON′=ON-d故：ON=OP+OM+d=25cm+10cm+1.28cm=36.28cm【點睛】本題主要考查了“驗證動量守恒定律”的實驗的原理及要求以及數(shù)據(jù)處理等基礎(chǔ)知識，掌握實驗原理、應(yīng)用動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達式即可正確解題．注意小球2平拋的起點在水平面上的投影在O點后相距d處四、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)1:20；(2)20kV【解析】根據(jù)P=UI求出輸電的電流，結(jié)合損失的功率求出輸電線的總