湖南省瀏陽市2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

湖南省瀏陽市2025屆物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(nèi)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(zhǔn)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、如圖所示的速度選擇器中有正交的電場和磁場，有一粒子沿垂直于電場和磁場的方向飛入其中，并沿直線運動（不考慮重力作用），則此粒子（）A.一定帶正電B.一定帶負(fù)電C.可能帶正電或負(fù)電，也可能不帶電D.一定不帶電2、如圖所示，兩個固定的帶正電的點電荷q1、q2，電荷量之比為1∶4，相距為d，引入第三個點電荷q3，要使q3能處于平衡狀態(tài)，對q3的位置、電性和電荷量的要求，以下敘述正確的是A.q3在q1和q2連線之間距離q1處，且為負(fù)電荷，對電荷量無要求B.q3在q1和q2連線之間距離q1為處，且為正電荷，對電荷量無要求C.q3在q1和q2連線之間距離q1為處，對電性和電荷量均無要求D.q3在q1和q2連線的延長線上，位于q1左側(cè)處，對電性和電荷量均無要求3、A、B兩個點電荷在真空中產(chǎn)生電場，電場線（方向未標(biāo)出）分布如圖所示．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法正確的是A.這兩個點電荷是等量異種電荷B.這兩個點電荷是等量同種電荷C.C,D兩點的電場強度大小相同D.C點電勢比D點電勢大4、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述不正確的是（）A.同一電源接入不同電路，電動勢不會發(fā)生變化B.電動勢等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓C.電源的電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D.在外電路接通時，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電壓之和5、物體同時受到同一平面內(nèi)三個共點力的作用，下列幾組力的合力不可能為零的（）A.5N，7N，8N B.5N，2N，3NC.1N，5N，10N D.10N，10N，10N6、如圖所示，天平可以用來測定磁感應(yīng)強度，磁場方向垂直紙面向里(虛線圍成的區(qū)域)，天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，共N匝，線圈的下部懸在勻強磁場中，下底邊長為，右側(cè)邊伸入磁場中的長為，線圈中通有電流I（方向如圖）時，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為的砝碼，天平平衡；當(dāng)電流反向（大小不變）時，在某一邊需再加上質(zhì)量為m的砝碼后天平重新平衡，下列說法中正面的是（）A.需要在左邊加上質(zhì)量為m的砝碼，天平才能重新平衡B.磁場的磁感應(yīng)強度C.磁場磁感應(yīng)強度D.磁場的磁感應(yīng)強度二、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，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場(場區(qū)都足夠大)，現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度v0射入場區(qū)，下列有關(guān)判斷正確的是()A.如果粒子回到MN上時速度增大，則空間存在的一定是電場B.如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場C.若只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場D.若只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間不變，則該空間存在的一定是磁場8、如圖甲，半徑為r、電阻為R的圓形單匝導(dǎo)線框處于垂直于線框平面的變化磁場中，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖線如圖乙(垂直紙面向里為正方向)。下列說法正確的是（）A.從紙面外向里看，線框中有順時針方向的感應(yīng)電流B.從紙面外向里看，線框中有逆時針方向的感應(yīng)電流C.線框中感應(yīng)電流為D.線框中感應(yīng)電流為9、質(zhì)量為和質(zhì)量為的兩個物體在光滑的水平面上發(fā)生正碰，碰撞時間極短，其位移—時間圖像如圖所示，則（）A.的質(zhì)量為1.5kg B.的質(zhì)量為3kgC.此碰撞有機械能損失 D.此過程無機械能損失10、在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數(shù)變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的有A.電源的內(nèi)阻消耗的電功率變大B.燈泡變亮、電容器所帶電量減少C.等于外電路總電阻，變小D.等于電源的內(nèi)電阻，不變?nèi)嶒烆}：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）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動車無刷電機和霍爾助力傳感器等。實驗表明，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_________M表面的電勢（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）。12．（12分）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整________(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)一下，那么合上電鍵后進行下述操作時出現(xiàn)的情況是：①將線圈A迅速入線圈B時，靈敏電流指針___________〔選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”)②線圈A插入線圈B穩(wěn)定后，將滑動變阻器觸頭迅速向___________(選填“左”或“右”)滑動時，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)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，在xOy平面（紙面）內(nèi)，第一象限存在著磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m，電荷量為q的電子（不計重力），從O點以速度v0射入，v0與x軸成θ＝角，最后落在x軸上的P點．求：(1)線段OP的長度L；(2)電子由O點射入到落在P點所需的時間t14．（16分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB為水平放置的絕緣粗糙軌道，CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道，AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接，圓弧的圓心為O，半徑R=0.50m，軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度的大小E=1.0×104N/C，現(xiàn)有質(zhì)量m=0.20kg，電荷量q=8.0×10-4C的帶電體（可視為質(zhì)點），從A點由靜止開始運動，已知SAB=1.0m，帶電體與軌道AB、CD間的動摩擦因數(shù)均為0.5，假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．求：（取g=10m/s2）（1）帶電體運動到圓弧軌道C點時的速度大?。?）帶電體最終停在何處.15．（12分）電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活生產(chǎn)中有著大量的應(yīng)用，如電磁阻尼就大量應(yīng)用于各種緩沖或制動裝置中．某制動裝置可簡化為以下模型：由涂有絕緣漆的一根導(dǎo)線繞制成質(zhì)量為m、匝數(shù)為n的閉合矩形線框，長為2L，寬為L，總電阻為R，其右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，線框以初速度v0在光滑水平面上向右運動，進入磁場并運動了距離L時，速度減為零，從而實現(xiàn)對線框的制動．在該過程中，求：(1)線框產(chǎn)生的焦耳熱；(2)通過導(dǎo)線某橫截面的電量；(3)線框的最大加速度大小.

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、C【解析】若帶電粒子帶正電，受到的洛倫豎直向下，電場力豎直向上，且，即速度，該電荷做勻速直線運動，從左向右運動；若帶電粒子帶負(fù)電，受到的洛倫豎直向上，電場力豎直向下，且，即速度，該電荷做勻速直線運動，也從左邊射入，從右邊射出,若不帶電，則不受到任何力，所以做勻速直線運動，故C正確，ABD錯誤.點睛：在速度選擇器中，存在相互正交的勻強電場、磁場，帶電粒子進入其中后受到電場力和洛倫茲力，只有兩力平衡，粒子才能從左孔射入，從右孔射出．由左手定則判斷洛倫茲力方向，當(dāng)然也可以不帶電，則做勻速直線運動2、C【解析】由題意知，電荷一定在兩正電荷之間，根據(jù)平衡有：k＝k解得＝即r1＝dq3在q1和q2連線之間距離q1為處，對電性和電荷量均無要求A.q3在q1和q2連線之間距離q1為處，且為負(fù)電荷，對電荷量無要求與分析不符，故A項錯誤；B.q3在q1和q2連線之間距離q1為處，且為正電荷，對電荷量無要求與分析不符，故B項錯誤；C.q3在q1和q2連線之間距離q1為處，對電性和電荷量均無要求與析相符，故C項正確；D.q3在q1和q2連線的延長線上，位于q1左側(cè)處，對電性和電荷量均無要求與分析不符，故D項錯誤3、A【解析】AB．根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，可知A、B是一定兩個等量異種電荷，故A錯誤，B正確；C．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點電場強度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點的電場強度比D點的電場強度大，故C錯誤；D．根據(jù)平行四邊形定則，對中垂線上的場強進行合成，知中垂線上每點的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以C點的電勢等于D點的電勢，故D錯誤故選A4、B【解析】電動勢是電源本身的特性，與外電路無關(guān)，故A對．電動勢的值為閉合電路中內(nèi)外電路上的電壓之和，閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓為路端電壓，不是電源電動勢．故B錯，D對．電源的電動勢物理意義是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，故C對．故選B考點：電動勢的概念5、C【解析】三個共點力，當(dāng)其中一個力的大小大于等于另外兩個力之差的絕對值，小于等于另外兩個力之和時，三個力的合力可能為零，由此可知選項中只有C選項的三個力的合力不可能為零。故選C。6、C【解析】A．磁感應(yīng)強度B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，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，故A錯誤；BCD．B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，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，有解得故C正確，BD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、AD【解析】A.洛倫茲力對帶電粒子不做功，不能使粒子速度增大，電場力可使帶電粒子做功，動能增大，故A正確；B.若帶電粒子以與電場線平行的速度射入，粒子返回速率不變，故B錯誤；C.如果是電場，只要MN是等勢面即可，故C錯誤；D.由知，粒子在磁場中運動的時間與速率無關(guān)，D正確。故選AD。8、AD【解析】AB．穿過線框的磁場方向垂直紙面向里，且正在減弱，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，也是垂直紙面向里，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流方向從紙面外向里看為順時針方向，A正確，B錯誤；CD．線框的面積為：根據(jù)圖線知：由法拉第電磁感應(yīng)定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：根據(jù)歐姆定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：C錯誤，D正確。故選AD。9、AD【解析】AB．根據(jù)位移時間圖像的斜率等于速度，可知碰撞前是靜止的，的速度為碰后的速度為的速度為以兩個物體組成的系統(tǒng)為研究對象，取碰撞前的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律有代入數(shù)據(jù)得B錯誤A正確；CD．碰撞前總動能碰撞后的總動能所以碰撞前后動能相等，碰撞過程中沒有機械能損失，C錯誤D正確。故選AD。10、BD【解析】該電路R1和R2串聯(lián)，電容器兩端間的電壓等于R1兩端間的電壓，根據(jù)閉合電路的動態(tài)分析即可；【詳解】A、滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離接入電路的的電阻變大，則總電阻變大，總電流變小，根據(jù)公式可知電源內(nèi)阻消耗的電功率變小，故選項A錯誤；B、由于總電阻變大，總電流變小，則內(nèi)電壓變小，則路端電壓增大，故燈泡變亮，即燈泡的電流變大，則通過電阻的電流變小，即電阻兩端電壓減小，則電容器兩端電壓減小，根據(jù)公式可知電容器所帶電量減小，故選項B正確；C、電壓表測量路端電壓，根據(jù)部分電路歐姆定律可知：，則，通過上面的分析可知總電阻變大，即等于外電路總電阻，變大，故選項C錯誤；D、根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，則不變，故選項D正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，利用閉合電路歐姆定律進行動態(tài)分析，特別要理解三、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.高于②.磁感應(yīng)強度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，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢高于M表面的電勢；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強度，轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓。12、①.（1）②.（2）向右偏③.右【解析】（1）注意該實驗中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答（2）磁場方向不變，磁通量的變化不變時電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時，電流表指針方向相反【詳解】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：（2）閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；①閉合電鍵，將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下②原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，原線圈電流變大，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下【點睛】本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗證楞次定律的實驗，對于該實驗注意兩個回路的不同．知道磁場方向或磁通量變化情況相反時，感應(yīng)電流反向是判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)鍵四、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)