高二寒假自學全階段檢測卷（解析版）-2025版高二物理寒假精-品講義

關注公眾號：屋里學家獲取更多優(yōu)質資源！寒假自學全階段檢測卷考試范圍：必修三+選必二第1~3章；考試時間：75分鐘注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、選擇題(本題共10小題，共46分。1-7小題，每題只有一個選項符合題意，每題4分；8-10小題，每題有兩個或兩個以上的選項符合題意，選對得6分，選對不全得3分，選錯或不選得0分。)1．如圖所示，兩個帶正電小球A、B的質量均為m，且，A用長為L的絕緣細線懸于O點，B放在懸點O正下方固定絕緣圓弧體的光滑圓弧面上，A、B在同一水平線上，均處于靜止狀態(tài)，細線與豎直方向的夾角為60°，重力加速度為g，兩球均可視為質點，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A．A球的帶電量 B．B球的帶電量C．細線的拉力大小為 D．B球對圓弧面的作用力大小為2mg【答案】D【詳解】C．設細線的拉力為，對小球A，豎直方向，根據(jù)平衡條件，可得細線的拉力大小，故C錯誤；AB．A、B間的庫侖力大小，結合，解得，，故AB錯誤；D．根據(jù)力的合成可得B球對圓弧面的作用力大小為，故D正確。故選D。2．如圖所示，一電子以速度進入足夠大的勻強電場區(qū)域，θ=60°，a，b、c，d，e為間距相等的一組等勢面。若電子經(jīng)過bd等勢面時動能分別為6eV和2eV，取=0V，不計電子重力，下列說法正確的是（）A．電子經(jīng)過a等勢面時電勢能為4eV B．電子剛好可到達e等勢面C．電子剛好可到達d等勢面 D．e等勢面的電勢=4V【答案】C【詳解】AD．電子經(jīng)過bd等勢面時動能分別為6eV和2eV，則動能減小4eV，電勢能增大4eV，根據(jù)可知電勢減小4V，取=0V，a，b、c，d，e為間距相等的一組等勢面，可知4V，2V，0，-2V，-4V電子經(jīng)過a等勢面時電勢能為-4eV，故AD錯誤；BC．電子經(jīng)過b等勢面時動能為6eV，根據(jù)能量守恒定律可知，電子經(jīng)過a等勢面時動能為8eV，則有eV電子運動過程中，根據(jù)動能定理有解得V由于V所以電子剛好可到達d等勢面，故C正確，B錯誤；故選C。3．如圖所示，、兩個長方體物塊疊放在足夠大的粗糙水平地面上，物塊帶負電，物塊不帶電且為絕緣體，地面上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)用一水平恒力拉物塊，使、一起由靜止開始向左加速，則、在無相對滑動的加速過程中，物塊、間的摩擦力（）A．逐漸減小 B．逐漸增大 C．先增大后減小 D．先減小后增大【答案】B【詳解】運動中，由左手定則可知，a受到向上的洛倫茲力，整體有解得可知，v增大，則a增大。對a，由牛頓第二定律得a增大則f增大。故選B。4．如圖所示，在紙面內半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，一點電荷從圖中A點以速度v0沿水平方向入射，速度方向與半徑方向的夾角為30°，經(jīng)磁場偏轉后剛好能從C點（未畫出）反向射出，不計電荷的重力，下列說法正確的是（）A．該點電荷離開磁場時速度方向的反向延長線通過O點B．該點電荷在磁場中的運動時間為C．該點電荷的比荷為D．若磁場反向，則該點電荷在磁場中運動的時間為【答案】C【詳解】A.因點電荷射入磁場時初速度方向不是沿半徑方向，則該點電荷離開磁場時速度方向的反向延長線也不會通過O點，故A錯誤；B．粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示由幾何關系可知，該點電荷在磁場中的運動半徑為則運動時間為故B錯誤；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力得解得該點電荷的比荷為故C正確；D．若磁場反向，粒子運動軌跡如圖所示設粒子在磁場中運動圓弧所對的圓心角為2θ，則由幾何關系解得則該點電荷在磁場中運動的時間滿足故D錯誤。故選C。5．如圖所示，導體棒ab垂直放在水平面內兩根平行固定導軌上，導軌右端與理想變壓器原線圈相連，副線圈接圖示電路，原線圈與副線圈的匝數(shù)比n1:n2=1:5，不計導體棒、導軌的電阻，兩導軌間距為20cm；磁感應強度B為0.2T，方向豎直向上；R1=5Ω，R2=10Ω，滑動變阻器（阻值0~20Ω），V為理想交流電壓表。導體棒在外力作用下做往復運動，其速度隨時間變化關系符合，以下說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)為40VB．滑動變阻器滑片向下滑動時變壓器輸出功率增大C．滑動變阻器滑片滑到正中間位置時的熱功率為0.4WD．滑片由最上端滑到最下端的過程中與R2消耗的總功率逐漸增大【答案】C【詳解】A．導體棒產生的感應電動勢為電動勢的有效值為由解得電壓表示數(shù)為故A錯誤；B．滑動變阻器滑片向下滑動時接入電路中的阻值變大，副線圈的電阻增大。由可知變壓器輸出功率減小，故B錯誤；C．滑動變阻器滑片滑到正中間位置時與并聯(lián)的總電阻為副線圈中電流兩端的電壓的熱功率為故C正確；D．滑片由最上端滑到最下端的過程中與R2消耗的總功率則當時與R2消耗的總功率最大，即當時滑片由最上端滑到最下端的過程中與R2消耗的總功率最大，所以滑片由最上端滑到最下端的過程中與R2消耗的總功率先增大再減小，故D錯誤。故選C。6．如圖甲所示，絕緣水平桌面上放置一鋁環(huán)Q，在鋁環(huán)的正上方附近放置一個螺線管P。設電流從螺線管a端流入為正，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，則以下說法中正確的是（）A．0~1s內，鋁環(huán)面積有擴張的趨勢B．1s末，鋁環(huán)對桌面的壓力大于鋁環(huán)的重力C．1.5s末、2.5s末兩時刻，鋁環(huán)中的電流方向相反D．0~2s內，鋁環(huán)中的電流先沿順時針、后沿逆時針方向（俯視）【答案】D【詳解】A．0～1s線圈中電流增大，產生的磁場增大，鋁環(huán)中磁通量增大，有面積縮小趨勢，故A錯誤；B．1s末鋁環(huán)中感應電流最大，但螺線管中電流為零，沒有磁場，與鋁環(huán)間無相互作用，所以1s末圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)的重力，故B錯誤；C．1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，鋁環(huán)中感應電流的磁場方向不變，感應電流方向不變，故C錯誤；D．0～1s線圈中電流增大，產生的磁場增大，鋁環(huán)中磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，0～ls內圓環(huán)中的感應電流沿順時針方向；1s～2s線圈中電流減小，產生的磁場減弱，鋁環(huán)中磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，1s～2s內圓環(huán)中的感應電流沿逆時針方向；則0~2s內，鋁環(huán)中的電流先沿順時針、后沿逆時針方向（俯視）；故D正確。故選D。7．如圖甲所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為，原線圈輸入正弦式交流電壓如圖乙所示，副線圈電路中定值電阻，電容器的耐壓值為（電容器如擊穿當作燒斷），所有電表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．滑片滑至最下端時，變壓器輸入功率約為B．副線圈兩端電壓變化的頻率為C．電容器不會被擊穿D．滑片滑至最下端時，電流表的示數(shù)約為【答案】A【詳解】A．原線圈的有效值為根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關系解得變壓器輸入功率等于輸出功率，滑片滑至最下端時，滑動變阻器接入電路的電阻為零，則變壓器輸入功率為故A正確；B．變壓器不改變交變電壓的頻率，則副線圈兩端電壓變化的頻率為故B錯誤；C．副線圈兩端的最大電壓為根據(jù)電路關系可知，電容器C兩端的電壓會超過耐壓值，電容器C會被擊穿，故C錯誤；D．滑片滑至最下端時，電流表的示數(shù)約為故D錯誤。故選A。8．如圖所示是磁流體發(fā)電機示意圖。平行金屬板a、b之間有一個很強的勻強磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量的等量正、負離子）垂直于磁場的方向噴入磁場，a、b兩板間便產生電壓。如果把a、b板與用電器相連接，a、b板就是等效直流電源的兩個電極。若磁場的磁感應強度為B，每個離子的電荷量大小為q、速度為v，a、b兩板間距為d，兩板間等離子體的等效電阻為r，用電器電阻為R。穩(wěn)定時，下列判斷正確的是（）A．圖中b板是電源的正極 B．電源的電動勢為BvqC．用電器中電流為 D．用電器兩端的電壓為Bvd【答案】AD【詳解】A．由左手定則，正離子受洛倫茲力向下偏轉，負離子受洛倫茲力向上偏轉，b板為電源的正極，A正確；BCD．穩(wěn)定時，由平衡條件得電源電動勢為電流為用電器兩端的電壓故BC錯誤，D正確。故選AD。9．如圖所示，OACD為矩形，OA邊長為L，其內存在垂直紙面向里的勻強磁場。一質量為m、帶電荷量為q的粒子從O點以速度垂直射入磁場，速度方向與OA的夾角為，粒子剛好從A點射出磁場。不計粒子重力，則（）A．粒子帶負電B．勻強磁場的磁感應強度為C．粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑為D．為保證粒子能夠剛好從A點射出磁場，OD邊長至少為【答案】AD【詳解】A．粒子從A點射出，由左手定則可知，粒子帶負電，故A正確；BC．設粒子做圓周運動的軌跡半徑為R，由幾何關系可得解得由牛頓第二定律得解得故BC錯誤；D．為保證粒子能夠剛好從A點射出磁場，如圖所示則OD邊長至少為故D正確。故選AD。10．隨著科技發(fā)展，我國用電量也日趨增加，風力發(fā)電綠色環(huán)保，截止到2024年5月，我國風電裝機5億千瓦，成為發(fā)電主流之一。某實驗小組模擬風力發(fā)電廠輸電網(wǎng)絡供電的裝置如圖，發(fā)電機線圈面積、匝數(shù)匝、電阻不計，處于磁感應強度大小為的勻強磁場中，線圈繞垂直磁場的水平軸勻速轉動，轉速。升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，輸出功率為24kW，降壓變壓器的副線圈連接用戶，兩變壓器間的輸電線總電阻，變壓器均為理想變壓器，用戶端工作電壓為220V。下列說法正確的是（）A．升壓變壓器副線圈兩端電壓為B．用戶獲得的功率為22kWC．降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比D．保持輸出功率不變，減小升壓變壓器副線圈的匝數(shù)，輸電線R上消耗的功率會減小【答案】BC【詳解】A．根據(jù)可知，線圈轉動的加速度為則線圈中產生的電動勢的最大值為由于線圈電阻不計，則升壓變壓器原線圈的輸入電壓為根據(jù)變壓器原副線圈匝數(shù)比等于電壓比，可得，副線圈的電壓為故A錯誤；B．升壓變壓器副線圈的電流為兩變壓器間的輸電線上損失的功率為用戶獲得的功率為故B正確；C．降壓變壓器原線圈的電流為副線圈中的電流為降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比故C正確；D．保持輸出功率不變，減小升壓變壓器副線圈的匝數(shù)，則升壓變壓器的輸出電壓減小，輸電線上的電流增大，輸電線R上消耗的功率會增大，故D錯誤。故選BC。第II卷（非選擇題）二、實驗題（每空2分，共18分）11．某興趣小組在探究感應電流的產生條件和影響感應電流方向的因素：（1）圖a中，將條形磁鐵從圖示位置先向上后向下移動一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A．燈泡A、B均不發(fā)光

B．燈泡A、B交替短暫發(fā)光C．燈泡A短暫發(fā)光、燈泡B不發(fā)光

D．燈泡A不發(fā)光、燈泡B短暫發(fā)光（2）通過實驗得知：當電流從圖b中電流計的正接線柱流入時指針向右偏轉；則當磁體（選填“向上”或“向下”）運動時，電流計指針向右偏轉。（3）為進一步探究影響感應電流方向的因素，該小組設計了如圖c的電路如圖；開關閉合瞬間，指針向左偏轉，則將鐵芯從線圈P中快速抽出時，觀察到電流計指針()A．不偏轉

B．向左偏轉

C．向右偏轉【答案】B向上C【詳解】（1）[1]條形磁鐵向上移動一小段距離，穿過螺線管的磁通量向下減少，向下移動一小段距離，穿過螺線管的磁通量向下增加，則產生的感應電流方向不同，根據(jù)二極管具有單向導電性可知燈泡A、B交替短暫發(fā)光，ACD錯誤，B正確。故選B。（2）[2]當磁體向上運動時，穿過螺旋管的磁通量為向下的減少，根據(jù)楞次定律可知線圈中的感應電流產生的磁場向下，根據(jù)右手螺旋定則可知電流從正接線柱流入，指針向右偏；故磁體向上運動。（3）[3]開關閉合瞬間，穿過螺線管的磁通量增多，根據(jù)題意可知指針向左偏轉，所以將鐵芯從線圈中快速抽出時，穿過螺線管的磁通量減少，觀察到電流計指針向右偏轉。故AB錯誤，C正確。故選C。12．（1）某同學用微安表頭組裝一個多用電表。可用器材有：微安表頭（量程200μA，內阻900Ω）；電阻箱R?（阻值范圍0~999.9Ω）；電阻箱R?（阻值范圍0~99999.9Ω）；導線若干。要求利用所給器材先組裝一個量程為1mA的直流電流表，在此基礎上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表。組裝的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋，按圖甲虛線框內電路圖接好電路，其中左邊黑點處為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱，則電阻箱的阻值R1Ω；R2Ω。

（2）該同學測某型號電池的電動勢和內阻時所用器材如下：A．改裝好量程的0~3V的直流電壓表B．某型號舊電池：電動勢為3V左右，內阻為幾歐C．電流表A：量程為0~30mA，內阻為38ΩD．標準電阻：2ΩE．滑動變阻器R：0~20Ω，2AF．開關、導線若干①該小組兩名同學各設計了一個實驗電路，其中能更精確測量的是（填“乙”或“丙”）電路。

②選擇第①題中正確的電路后，該小組同學閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，多次測量，得出多組電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I，通過描點畫出U-I圖像如圖丁所示，則該特殊電池的電動勢E=，內阻。=（結果均保留三位有效數(shù)字）

③的測量值真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）?！敬鸢浮?252820丙2.953.17小于【詳解】（1）[1][2]的電阻比較小，所以與表頭并聯(lián)構成大量程的電流表，的阻值比較大，與改裝后的電流表串聯(lián)可充當大量程的電壓表，改裝電流表需要并聯(lián)一個電阻，要改裝1mA的電流表需要并聯(lián)的電阻為所以選用它與變阻箱并聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻為要改裝3V的電壓表需要串聯(lián)電阻，串聯(lián)電阻的阻值為（2）①[3]由題知電流表A的量程為0~30mA，題中乙電路太小，電流表容易燒壞，不可行，丙電路的電流表與并聯(lián)組成一個大量程電流表，可行。因此能更精確測量的是丙電路。②[4][5]根據(jù)閉合電路的歐姆定律有根據(jù)圖像可得，解得③[6]由丙電路可知，相對于電源來說電流表采用外接法，由于電壓表分流作用，使所測電流小于流過電源電流的真實值，造成了實誤差，當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U-I圖像如圖所示：由圖像可知，電源內阻的測量值小于真實值。三、解答題（本題共3小題，共36分）13．（8分）如圖所示，以直角三角形為邊界的三角形區(qū)域內，有方向垂直紙面向里的磁感應強度大小為的勻強磁場（邊界有磁場），，，在點發(fā)射質量為、電荷量為的帶負電的粒子（不計重力作用），發(fā)射方向與邊的夾角為，粒子從邊射出磁場。求：(1)粒子在磁場中運動時間；(2)粒子入射速度最大值?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）根據(jù)題意可知，若粒子從邊射出磁場，運動軌跡如圖所示由幾何關系可知，軌跡所對圓心角根據(jù)牛頓第二定律有又有整理可得則粒子在磁場中運動時間（2）假設粒子以最大速度從A點進入磁場，與OC相切于D點，最終從AC邊射出，此時粒子的運動半徑最大，如圖所示由幾何關系有解得根據(jù)牛頓第二定律有解得14．（12分）如圖甲所示，傾角為37°足夠長的光滑絕緣斜面，虛線MN、PQ間存在垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，MN、PQ均與斜面頂邊（頂邊水平）平行。一單匝正方形金屬線框abcd通過一輕質絕緣細線連接靜止在斜面上，且線框一半位于磁場中，ab邊平行MN。已知線框質量、邊長、電阻，重力加速度g取，，。（1）求時線框中的感應電流大小及時細線的拉力大??；（2）在0.25s后剪斷細線，金屬線框由靜止沿斜面下滑，ab邊進磁場前瞬間，線框加速度為0，當cd邊剛出磁場時，線框加速度大小為，整個下滑過程cd邊始終與PQ平行。求MN、PQ間距s及線框進入磁場的過程中產生的焦耳熱Q。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）【答