2025屆河南省駐馬店市名校物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆河南省駐馬店市名校物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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、籃球比賽中，籃球以4m/s的速度豎直向下碰撞地面，再以3m/s的速度豎直向上反彈，與地面接觸時間為0.1s，則在這段時間內(nèi)籃球的平均加速度大小為A.10m/s2 B.30m/s2C.40m/s2 D.70m/s22、如圖所示,50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度大小的水平勻強磁場中,線框面積S=0.5,線框電阻不計,線框平面與磁感線垂直,以此時刻為計時起點,線框繞垂直于磁場的軸OO'以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈接入一只“220V60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是()A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零B.線框中交流電壓的表達式為e=500sin200tVC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為50∶11D.允許變壓器輸出的最大功率為5000W3、如圖所示，相互平行且等間距的直線a、b、c、d為一勻強電場中的等勢面，一帶正電的粒子以初速度v射入該勻強磁場，AB為其運動軌跡．若不計粒子所受重力，下列說法正確的是A.四個等勢面的電勢關(guān)系滿足B.粒子從A點運動到B點的過程中，速度大小不變C.粒子從A點運動到B點的過程中，動能先減少后增大D.粒子從A點運動到B點的過程中，電勢能減小4、關(guān)于磁場、磁感應(yīng)強度和磁感線的描述，下列敘述正確的是（）A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱和方向，在磁場中是客觀存在的B.磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C.磁感線總是從磁體的N極指向S極D.由B=可知，B與F成正比，與IL成反比5、如圖所示是一種焊接方法的原理示意圖．將圓形待焊接金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在焊縫處產(chǎn)生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊接工件就焊接在一起了．我國生產(chǎn)的自行車車輪圈就是用這種辦法焊接的．下列說法中正確的是（）A.這種焊接方法的原理是電流的磁效應(yīng)B.線圈中通入的交流電頻率越高，焊縫處溫度升高的越快C.線圈中的電流是很強的恒定電流D.待焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向總是相反6、如圖所示，在空間中存在一方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為2T的勻強磁場。為使水平放置的導(dǎo)體棒能夠靠在墻面上保持靜止，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通入電流。已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為0.2kg、長度為1m，導(dǎo)體棒與豎直墻壁的動摩擦因數(shù)為0.4，取重力加速度g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。所通入的電流大小和方向可能為（）A.2A，垂直于紙面向里 B.3A，垂直于紙面向里C.2A，垂直于紙面向外 D.3A，垂直于紙面向外二、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，閉合矩形線圈abcd與長直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，線圈的ab，dc兩邊與直導(dǎo)線平行，直導(dǎo)線中有逐漸增大，但方向不明的電流，則（）A.可知道線圈中的感應(yīng)電流方向B.可知道線圈各邊所受到磁場力的方向C.可知道整個線圈所受的磁場力的方向D.無法判斷線圈中的感應(yīng)電流方向，也無法判斷線圈所受磁場力的方向8、如圖所示，在水平勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場中，有一豎直足夠長固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B，P與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時速度C.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是D.小球最終速度9、如圖所示，金屬桿ab靜放在水平固定的“U”形金屬框上，整個裝置處于豎直向上的磁場中．當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻增大時，桿ab總保持靜止，則A.桿中感應(yīng)電流方向是從b到aB.桿中感應(yīng)電流大小保持不變C.金屬桿所受安培力逐漸增大D.金屬桿受三個力作用而保持平衡10、地面附近空間中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場，已知磁場方向垂直紙面向里一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運動，如圖所示，由此可以判斷A.油滴一定做勻速運動B.油滴可以做變速運動C.如果油滴帶正電，它是從M點運動到N點D.如果油滴帶正電，它是從N點運動到M點三、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）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用：A.待測干電池一節(jié)B.直流電流表（量程0~0.6~3A，0.6A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3A擋內(nèi)阻為0.02Ω）C.直流電壓表（量程0~3~15V，3V擋內(nèi)阻為5kΩ，15V擋內(nèi)阻為25kΩ）D.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）E.滑動變阻器（阻值范圍為0~1000Ω，允許最大電流為0.2A）F.開關(guān)G.導(dǎo)線若干（1）將如圖所示中的器材，進行實物連線_______；（2）為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選______（填代號）；（3）根據(jù)實驗記錄，畫出的U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V，內(nèi)電阻為r=______Ω12．（12分）在學(xué)習(xí)安培力后，某學(xué)習(xí)小組利用安培力與磁感應(yīng)強度的關(guān)系測定磁極間的磁感應(yīng)強度，實驗裝置如圖所示，步驟如下：①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場中，則應(yīng)使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；②在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)；③接通電路開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)，則線圈所受安培力為______________。④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應(yīng)強度_____________。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，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場)，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進入電場，在兩板間沿直線運動，從右板的下邊緣飛出電場，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長度L；（2）小球飛出電場時的動能Ek14．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系中，軸左側(cè)有垂直紙面向里勻強磁場，軸右側(cè)有沿著軸正方向的勻強電場，一質(zhì)量為帶電荷量為的電子從軸上的M點以速度沿與軸正方向的夾角為60°斜向上進入磁場，垂直通過軸上的N點后經(jīng)過軸上的P點，已知不計電子重力，求:(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大??；(2)勻強電場的電場強度的大??；(3)電子從M點到P點的運動時間15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m／3人站在質(zhì)量為m的小船甲上，以速度v0在水面上向右運動．另一完全相同小船乙以速率v0從右方向左方駛來，兩船在一條直線上運動．為避免兩船相撞，人從甲船以一定的速率水平向右躍到乙船上，求：為能避免兩船相撞，人水平跳出時相對于地面的速率至少多大？

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】取向上為正方向，則籃球的平均加速度大小為，故選D.2、D【解析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結(jié)論【詳解】由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為0，故A錯誤．矩形閉合導(dǎo)線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為：Em=nBSω=50××0.5×200V=500V，線框中交流電壓的表達式為e=500sin200tV，選項B錯誤；由于最大值為有效值的倍，所以交流電的有效值為500V；由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，故C錯誤．由于熔斷器允許通過的最大電流為10A，所以允許變壓器輸出的最大功率為P=UI=500×10A=5000W，故D正確．故選D【點睛】該題結(jié)合變壓器的原理考查交流電的產(chǎn)生，掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決3、D【解析】根據(jù)題圖和“等勢面”可知，考查了電場強度和電勢的關(guān)系以及電場力做功；根據(jù)曲線運動中，合外力指向凹的一側(cè)，以及電荷只受電場力作用，可知電場力將指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)，電場線和等勢線垂直，從而得電場力豎直向下，由于粒子帶正電，電場強度的方向豎直向下，即可判斷各點電勢的高低；正電荷沿軌跡AB運動，根據(jù)電場力做功情況，即可判斷動能的變化以及電勢能的變化【詳解】A、由軌跡AB可知，帶正電的粒子受到的電場力豎直向下，則有電場強度的方向豎直向下，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故，故A錯誤；BCD、粒子從A運動到B，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度大小變大，故BC錯誤，D正確【點睛】解題的突破口：做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)，電場線與等勢線垂直4、B【解析】A．磁感線是形象地描述磁場而引入的曲線，是假想的曲線，故A錯誤；B．磁場的基本特性是對處于磁場中的磁極或電流有力的作用，故磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，故B正確；C．磁場中的任何一條磁感線都是閉合曲線，只是在磁體外部由磁體的N極指向S極，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強度定義式為B=，是采用比值法定義的，磁感應(yīng)強度由磁場自身決定，與電流元IL無關(guān)，只是起到測量作用，故D錯誤5、B【解析】恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，頻率很高，磁通量變化快，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢較大，磁通量減少時，焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相同【詳解】A、B項：高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析可知，電流變化的頻率越高，磁通量變化頻率越高，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，焊縫處的溫度升高的越快，故A錯誤，B正確；C項：恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D項：若磁通量減少時，焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相同，故D錯誤故選B【點睛】本題考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，注意要會分析應(yīng)用的原理6、D【解析】由導(dǎo)線受力平衡可知，其受到的安培力方向一定水平向左，故電力方向一定垂直于紙面向外，根據(jù)平衡條件可得，最大靜摩擦力必須大于或等于重力，解得；故選D。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、BC【解析】當(dāng)直導(dǎo)線中有逐漸增大的電流，導(dǎo)線框中的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，為了“阻礙”這種增大的趨勢，導(dǎo)線框有向右運動的趨勢，且可知道ab邊受向右的力比bc邊向左方向的力大，但感應(yīng)的電流方向無法判斷，BC正確8、BCD【解析】對小球進行受力分析，再根據(jù)洛倫茲力的變化，分析各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小球最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小球靜止時只受電場力、重力、支持力及摩擦力，電場力水平向左，摩擦力豎直向上；開始時，小球的加速度應(yīng)為；開始下滑后，小球速度將增大，受到水平向右的洛侖茲力，則桿對小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大，加速度增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場力時，支持力為零，摩擦力為零．此后小球繼續(xù)加速度，洛倫茲力將大于電場力，桿對小球的支持力變?yōu)樗较蜃螅S著速度增大，洛侖茲力增大，則桿對小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小，所以小球的加速度先增大后減?。?dāng)加速度減小為零，即a=0時，速度達到最大，則有

mg=μ（qvmB-qE），最大速度即穩(wěn)定時的速度為，故A錯誤，D正確．當(dāng)洛侖茲力等于電場力時，摩擦力為零，此時加速度為g達最大；此時qvB=qE，所以：v=E/B，故B正確；由此分析知，小球的最大加速度出現(xiàn)在洛倫茲力等于電場力的狀態(tài)，且最大加速度為g．下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛侖茲力小于電場力時，另一種在洛侖茲力大于電場力時．在洛侖茲力小于電場力時，有，解得，；在洛侖茲力大于電場力時，有，解得，．故C正確．故選BCD【點睛】本題的關(guān)鍵要正確分析小球的受力情況，抓住洛倫茲力的變化，引起其他力的變化，來分析合力的變化，從而判斷小球的運動情況．要明確加速度為零時速度最大，但加速度最大時速度不為零9、BC【解析】AB．當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻增大時，磁通量增大，桿中感應(yīng)電流方向是從a到b，磁通量均勻增大，故桿中感應(yīng)電流大小保持不變，選項A錯誤，B正確；C．而磁場對桿有安培力的作用，，B增大則F增大，選項C正確；D．金屬桿受四個力作用：重力、支持力、安培力、靜摩擦力，選項D錯誤；故選BC10、AC【解析】AB．油滴做直線運動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)可知，粒子必定做勻速直線運動，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)做直線運動的條件和受力情況（如圖所示）可知，如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點到N點，故C正確，D錯誤。故選AC。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、①.②.D③.1.5④.0.9【解析】（1）[1]因為電流表內(nèi)阻已知，故測定電源電動勢和內(nèi)電阻的電路圖如圖所示，對照電路圖連線如下（2）[2]滑動變阻器E電阻值較大，操作不方便，同時額定電流太小，故滑動變阻器應(yīng)選D；（3）[3][4]把電源與電流表看成一個等效電源，則圖像的縱軸截距表示電源的電動勢，故有圖像的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的和，故有解得內(nèi)電阻為12、(1).垂直(2).(3).【解析】①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測力計保持豎直，方便測出拉力；③[2]對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，F(xiàn)2+F安=mg，又：F1=mg，所以線圈所受安培力；④[3]由安培力公式得：F安=nBIL，解得：；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）0.15m（2）0.175J【解析】（1）小球到達左板上邊緣時的豎直分速度：vy＝＝2m/s設(shè)小球此時速度方向與豎直方向之間的夾角為θ，則tanθ＝＝2，小球在電場中沿直線運動，所受合力方