四川省樂山一中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析_第1頁(yè)
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四川省樂山一中2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒,取重力加速度為g。整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向外的恒定電流I時(shí),欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,且勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值,則關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向,下列說法正確的是A.大小為,方向?yàn)樗较蛴?B.大小為,方向?yàn)樨Q直向下C.大小為,方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳?D.大小為,方向?yàn)檠刂泵嫦蛏?、下列對(duì)能量轉(zhuǎn)化的描述,正確的是()A.電暖氣工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.雨滴下落過程中,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能D.水力發(fā)電機(jī)工作時(shí),水的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能3、電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖3所示的電路,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí),下列說法正確的是()A.電壓表和電流表讀數(shù)都增大B.電壓表和電流表讀數(shù)都減小C.電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小D.電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大4、兩個(gè)完全相同的小金屬球(皆可視為點(diǎn)電荷),所帶電荷量之比為5:1,它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互作用的吸引力為,如果讓它們充分接觸后再放回各自原來的位置上,此時(shí)相互作用力變?yōu)椋瑒t為A.5:2 B.5:6C.5:4 D.5:95、一個(gè)木箱在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面滑動(dòng),有四位同學(xué)作出它的受力情況如圖所示,其中正確的是()A.A B.BC.C D.D6、如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,第二次又在外力作用下以速度2v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng),下列說法正確的是()A.第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,CD兩端電勢(shì)差為BLvB.兩次進(jìn)入過程中線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比I1:I2=1:2C.兩次進(jìn)入過程中線圈產(chǎn)生的熱量之比Q1:Q2=1:4D.兩次進(jìn)入過程中通過線圈截面的電荷量之比q1:q2=1:2二、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、有固定絕緣光滑擋板如圖所示,A、B為帶電小球(可以近似看成點(diǎn)電荷),當(dāng)用水平向左的力F作用于B時(shí),A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)若稍改變F的大小,使B向左移動(dòng)一段小距離(不與擋板接觸),當(dāng)A、B重新處于平衡狀態(tài)時(shí)與之前相比()A.A、B間距離變小B.水平推力力F減小C.系統(tǒng)重力勢(shì)能增加D.系統(tǒng)電勢(shì)能將減小8、圖是應(yīng)用光敏電阻設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路,閉合開關(guān)后,用光照向光敏電阻,發(fā)現(xiàn)光強(qiáng)增加時(shí),燈變得更亮,下列分析正確的有()A.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增加而增大B.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增加而減小C.燈變得更亮,說明電路中的總電阻變小D.燈變得更亮,說明電路中的總電阻變大9、自動(dòng)控制電路中常用到半導(dǎo)體材料,光敏電阻便是其中的一種。光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小?,F(xiàn)將一只光敏電阻連入電路,與定值電阻、小燈泡(燈絲電阻視為不變)組成如圖所示的電路,,無光照時(shí)。若將照射的光照強(qiáng)度減弱,則A.小燈泡變暗B.光敏電阻消耗的功率先增大后減小C.電源輸出功率一直減小D.當(dāng)時(shí),小燈泡與電阻消耗的總功率最大10、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系上,如圖中的a、b、c所示,根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動(dòng)勢(shì)是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí),外電阻一定為6Ω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)自然界中只存在兩種電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。12.(12分)用螺旋測(cè)微器測(cè)圓柱體的直徑時(shí),示數(shù)如圖所示,此示數(shù)為__________mm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)如圖甲所示,為質(zhì)譜儀的原理圖。質(zhì)量為m的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為上邊界,方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片上的H點(diǎn)。測(cè)得G、H間的距離為d,粒子受到的重力忽略不計(jì)。求:(1)粒子的電荷量;(2)若偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)半徑為r=的圓形磁場(chǎng),且與M、N相切于G點(diǎn),如圖乙所示,粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度不變,要使粒子仍能打到H點(diǎn),那么,圓形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大?14.(16分)如圖所示,在電子槍右側(cè)依次存在加速電場(chǎng),兩水平放置的平行金屬板和,豎直放置的熒光屏。加速電場(chǎng)的電壓為,兩平行金屬板的板長(zhǎng)、板間距離均為,熒光屏距兩平行金屬板右側(cè)距離也為。電子槍發(fā)射的質(zhì)量為、電荷量為的電子,從兩平行金屬板的中央穿過,打在熒光屏的中點(diǎn)。不計(jì)電子進(jìn)入加速電場(chǎng)前的速度及電子重力。(1)求電子進(jìn)入兩金屬板間時(shí)的速度大小;(2)若兩金屬板間只存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(如圖),求電子到達(dá)熒光屏的位置與點(diǎn)距離的最大值和此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;(3)若兩金屬板間只存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩板間的偏轉(zhuǎn)電壓為,電子會(huì)打在熒光屏上某點(diǎn),該點(diǎn)距點(diǎn)距離為,求此時(shí)與的比值。15.(12分)ab、cd為間距d=1m光滑傾斜金屬導(dǎo)軌,與水平面的夾角為θ=30°,導(dǎo)軌電阻不計(jì),ac、bd間都連接有一個(gè)R=4.8Ω的電阻,如圖所示.空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距ac為x0=0.5m處,金屬棒的質(zhì)量m=0.5kg,電阻r=0.8Ω.現(xiàn)閉合開關(guān)K將金屬棒由靜止釋放,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好.已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達(dá)MN處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度,金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),g取10m/s2.則:(1)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)金屬棒的穩(wěn)定速度是多少?(2)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)金屬棒從釋放到運(yùn)動(dòng)至MN處的過程中,忽略電流變化引起的電磁輻射損失,連接在ac間的電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是多少?(3)開關(guān)K斷開后,若將由靜止釋放金屬棒的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻開始,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,可讓磁感應(yīng)強(qiáng)度按一定規(guī)律變化.試寫出磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的表達(dá)式

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、C【解析】對(duì)導(dǎo)體棒受力分析,受重力mg、支持力FN和安培力FA,三力平衡,合力為零,將支持力FN和安培力FA合成,合力與重力相平衡,如圖,當(dāng)安培力平行斜面向上是,安培力最小,由公式可知,此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,由平衡可得得由左手定則可知,磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳隆9蔬xC。2、D【解析】A.電暖器工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為熱能,故A錯(cuò)誤;B.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B錯(cuò)誤;C.雨滴下落過程中,部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;D.水力發(fā)電機(jī)工作時(shí),水的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D正確3、A【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí),接在電路中的電阻變大,總電阻也變大,總電流變小,內(nèi)電壓變小,輸出電壓變大(V表讀數(shù)變大),U1變小,U2變大,I2變大,A表讀數(shù)變大,選項(xiàng)A正確4、C【解析】?jī)蓚€(gè)球相互吸引,則帶異種電荷,則接觸帶電的原則是總電荷平分,根據(jù)得出接觸后再放回原處的庫(kù)侖力大小【詳解】它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互作用力為;兩電荷異性,接觸后再分開,兩球電量的絕對(duì)值為2q,此時(shí)兩球的庫(kù)侖力,則F1:F2為5:4,故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握接觸帶電的原則,總電荷平分,同時(shí)要注意原來的電荷的電性,以及掌握庫(kù)侖定律的公式.5、A【解析】物塊豎直方向受重力、地面的支持力;水平方向受拉力F,因水平面光滑,故無摩擦力,A對(duì)6、B【解析】A.第一次進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為導(dǎo)體棒作為電源切割磁感線,所以兩端電壓為路端電壓,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知故A錯(cuò)誤;B.第二次進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小根據(jù)閉合電路歐姆定律可知故B正確;C.根據(jù)焦耳定律可知故C錯(cuò)誤;D.通過線框的電荷量?jī)纱瓮ㄟ^磁場(chǎng)的相同,所以兩次進(jìn)入過程中通過線圈截面的電荷量相同,故D錯(cuò)誤。故選B。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、BCD【解析】A.對(duì)A受力分析,如圖;由于可知,當(dāng)B向左移動(dòng)一段小距離時(shí),斜面對(duì)A的支持力減小,庫(kù)侖力減小,根據(jù)庫(kù)侖定律可知,AB間距離變大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.對(duì)AB整體,力F等于斜面對(duì)A的支持力N的水平分量,因?yàn)镹減小,可知F減小,選項(xiàng)B正確;C.因?yàn)锳B距離增加,則豎直距離變大,則系統(tǒng)重力勢(shì)能增加,選項(xiàng)C正確;D.因?yàn)锳B距離增加,電場(chǎng)力做正功,則電勢(shì)能減小,選項(xiàng)D正確;故選BCD.8、BC【解析】光照強(qiáng)度增加時(shí),光敏電阻阻值減小,閉合回路總電阻減小,電流變大,燈變得更亮,故選項(xiàng)BC正確點(diǎn)睛:光敏電阻是可變電阻,本題相當(dāng)于動(dòng)態(tài)分析問題,分析部分與整體的關(guān)系是關(guān)鍵9、AC【解析】A.光照減弱,光敏電阻阻值增大,通過燈泡的電流變小,燈泡功率減小,變暗,A正確;B.由令,則當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),但光照減弱光敏電阻阻值R增大,故消耗的功率在最大值右邊一直減小,故B錯(cuò)誤;C.由電源的輸出功率為:因,則輸出功率不能取最大值,在最高點(diǎn)右側(cè)隨R的增大而逐漸減小,C正確;D.由可知,(R1+RL)為定值電阻,當(dāng)R取最小時(shí)電路的電流最大,此時(shí)最大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選AC。10、BCD【解析】A.根據(jù)直流電源總功率PE=EI,內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r,輸出功率PR=EI-I2r,可知反映Pr變化的圖線是c,反映PE變化的是圖線a,反映PR變化的是圖線b,故A錯(cuò)誤;B.圖線a的斜率等于電源的電動(dòng)勢(shì),由得到,故B正確;C.由圖,當(dāng)I=2A時(shí),Pr=8W,由公式Pr=I2r得,r=2Ω,故C正確;D.當(dāng)電流為0.5A時(shí),由圖讀出電源的功率PE=2W;由代入得到R=6Ω,故D正確。故選BCD。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).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2].自然界中只存在兩種電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。12、116,42.12【解析】螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為8mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為:0.01×11.5mm=0.115mm,所以最終讀數(shù)為:8mm+0.115mm=8.115mm;游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為42mm,游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊,故其讀數(shù)為0.02×6mm=0.12mm,所以最終讀數(shù)為:42mm+0.12mm=42.12mm【名師點(diǎn)睛】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù),不需估讀;螺旋測(cè)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,注意二者讀數(shù)的差別四、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)【解析】(1)粒子經(jīng)過電場(chǎng)加速,由動(dòng)能定理得進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛淪茲力提供向心力由幾何知識(shí)得圓的半徑由以上各式解得(2)設(shè)圓形磁場(chǎng)的圓心O與H的連線與MN的夾角為,則設(shè)粒子在圓形磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為,由幾何知識(shí)得由洛倫茲力提供向心得由以上各式解得14、(1)(2),(3)【解析】(1)設(shè)電子經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場(chǎng)區(qū)的速度大小為v0,由動(dòng)能定理得:①解得:②(2)偏轉(zhuǎn)場(chǎng)區(qū)中只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),電子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)受洛侖茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,沿直線運(yùn)動(dòng)到熒光屏.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,偏轉(zhuǎn)越大,電子偏轉(zhuǎn)的臨界狀態(tài)是恰好從上板的右端射出,做直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)熒光屏.它的位置與O點(diǎn)距離即為最大值ym,如圖所示電子做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:③根據(jù)圖示,由幾何知識(shí)得:④⑤解得:,⑥由②③解得:⑦(3)偏轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)只有勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)區(qū)做勻加速曲線運(yùn)動(dòng),如圖所示離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的位移:速度方向偏轉(zhuǎn)角設(shè)為θ,打到熒光屏的位置距O點(diǎn)的距離:⑧解得:15、(1)2m/s(2)1.125J(3)【解析】(1)當(dāng)金屬棒受到的安培力與重力沿斜面的分力相等時(shí),導(dǎo)體棒受到的合力為零,導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度最大,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),由安培力公式及平衡條件即可求出棒下滑的最大速度(2)由能量守恒定律求解電阻上產(chǎn)生的焦耳熱(3)為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,

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