甘肃省张掖市二中2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

甘肃省张掖市二中2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框从导线下方的某位置由静止释放，在下落过程中（）A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大2、如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况不正确的是（）A．摩擦力的方向始终指向圆心OB．受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用C．重力和支持力是一对平衡力D．摩擦力提供物体做匀速圆周运动所需要的向心力3、如图直角坐标系xOy的一、三象限内有匀强磁场，方向均垂直于坐标平面向里，第一象限内的磁感应强度大小为2B，第三象限内的磁感应强度大小为B。现将由两条半径半径为和四分之一圆弧组成的导线框OPM绕过O点且垂直坐标平面的轴在纸面内以角速度逆时针匀速转动，导线框回路总电阻为R。在线框匀速转动的过程中A．线框中感应电流的方向总是顺时针方向 B．圆弧段PM始终不受安培力C．线框中感应电流最大值为 D．线框产生的总热量为4、平行板电容器两极板与静电计的连接如图所示，对电容器充电，使静电计张开某一角度，并撤去电源．以下说法正确的是A．增大两板间距离，静电计指针张角变小B．减小两板间距离，静电计指针张角变小C．将两板错开一些，静电计指针张角变小D．将某电介质插入极板间，静电计指针张开角度变大5、一个质量为的物体以a＝2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力势能减少了2mgh B．物体的动能增加了2mghC．物体的机械能保持不变 D．物体的机械能增加了2mgh6、关于元电荷下列说法错误的是()A．所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CC．元电荷实际上是指电子和质子本身D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，在水平面上有一个闭合的线圈，将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中，在磁铁进入线圈的过程中，线圈中会产生感应电流，磁铁会受到线圈中电流的作用力，若从线圈上方俯视，关于感应电流和作用力的方向，以下判断正确的是（）。A．无论N极向下插入还是S极向下插入，磁铁都受到向下的引力B．无论N极向下插入还是S极向下插入，磁铁都受到向上的斥力C．若磁铁的N极向下插入，线圈中产生顺时针方向的感应电流D．若磁铁的S极向下插入，线圈中产生顺时针方向的感应电流8、一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向高速喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．已知等离子体喷入速度为v，A、B间磁感应强度为B，A、B间距为d。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是A．A板带正电B．B板带正电C．金属板A、B间只存在磁场D．该磁流体发电机的电动势为vBd9、如图(a)所示，两平行正对的金属板AB间加有如图(b)所示的交变电压，将一带正电的粒子从两板正中间的P点处由静止释放，不计粒子重力，下列说法正确的是A．在t=0时刻释放该粒子，粒子一定能到达B板B．在时刻释放该粒子,粒子一定能到达B板C．在期间释放该粒子，粒子一定能到达B板D．在期间释放该粒子，粒子一定能到达A板10、先后按图中(甲)、(乙)所示电路测同一未知电阻阻值Rx，已知两电路的路端电压均为U且恒定不变，若按图(甲)所示电路测得电压表示数为6V，电流表示数为2mA，那么按图(乙)所示电路测得的结果应有（）A．电压表示数等于6V B．电压表示数小于6VC．电流表示数大于2mA D．电流表示数小于2mA三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在测定金属电阻率的试验中，某同学连接电路如图所示．闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：①若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是_____________（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）．②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至______档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5”）,再将_________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱．若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_________、____、______．12．（12分）在把电流表改装成电压表的实验中，把量程Ig=300μA，内阻约为100Ω的电流表G改装成电压表．（1）采用如图所示的电路测电流表G的内阻Rg，可选用器材有：A．电阻箱：最大阻值为999.9Ω；B．电阻箱：最大阻值为99999.9Ω；C．滑动变阻器：最大阻值为200Ω；D．滑动变阻器，最大阻值为2kΩ；E．电源，电动势约为2V，内阻很小；F．电源，电动势约为6V，内阻很小；G．开关、导线若干｡为提高测量精度，在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择___；可变电阻R2应该选___；电源E应该选择___．（填入选用器材的字母代号）（2）测电流表G内阻Rg的实验步骤如下：a．连接电路，将可变电阻R1调到最大；b．断开S2，闭合S1，调节可变电阻R1使电流表G满偏；c．闭合S2，调节可变电阻R2使电流表G半偏，此时可以认为电流表G的内阻Rg=R2设电流表G内阻Rg的测量值为R测，真实值为R真，则R测___R真｡（填“大于”、“小于”或“相等”）（3）若测得Rg=105.0Ω，现串联一个9895.0Ω的电阻将它改装成电压表，用它来测量电压，电流表表盘指针位置如图所示，则此时所测量的电压的值应是___V．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，平面直角坐标系xoy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点与y轴正方向成60°角射出磁场，不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；（2）匀强电场的场强大小E．14．（16分）如图所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路上，电源的内阻r＝4Ω，电炉的电阻R1＝36Ω，电动机绕线的电阻R2=2Ω．当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P＝25W；当S闭合时，干路中的电流I=7A；求：(1)电源的电动势E．(2)S闭合后电动机的机械功率.15．（12分）如图(a)所示，平行金属板A和B的长均为L，板间距离为d，在离它们的右端相距处安放着垂直金属板的足够大的靶MN．现有粒子质量为m、带正电且电荷量为q的粒子束从AB的中点O沿平行于金属板的方向源源不断地以的初速度射入板间．若在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，电压的正向值为，反向值也为，且，设粒子能全部打在靶MN上，而且所有粒子在AB间的飞行时间均为，不计重力影响，试问：(1)要使粒子能全部打在靶MN上，板间距离d应满足什么条件?(2)在距靶MN的中心点多远的范围内有粒子击中?

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】试题分析：A、线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁通量减小．故A错误．B、下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，故B正确．C、线框左右两边受到的安培力平衡抵消，上边受的安培力大于下边受的安培力，安培力合力不为零．故C错误．D、线框中产生电能，机械能减小．故D错误故选B2、B【解析】3、D【解析】

线框进入磁场过程穿过线框的磁通量增加，线框离开磁场过程穿过线框的磁通量减少，由楞次定律可知，线框进入磁场过程感应电流沿逆时针方向，线框离开磁场过程感应电流沿顺时针方向，故A错误；圆弧段PM在磁场中时电流流过圆弧段，圆弧段受到安培力作用，故B错误；当线框进入或离开第一象限磁场时感应电动势最大，为：Em=•2Bl2ω=Bl2ω，最大感应电流：Im=，故C错误；线框进入或离开第三象限磁场时产生的感应电动势：E=Bl2ω，在线框匀速转动360°的过程中线框产生的总热量：，故D正确；故选D。【点睛】应用楞次定律可以判断出感应电流方向，求出感应电动势、应用欧姆定律与电功公式即可解题，应用E=BL2ω求出感应电动势是解题的前提与关键。4、B【解析】

A．撤去电源，电容器所带的电荷量不变，增大两极板间的距离，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故A错误．B．同理，减小两极板间的距离，电容增大，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故B正确．C．将两极板错开一些，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故C错误．D．将某电介质插入极板间，根据知，电容增大，根据知，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故D错误．【点睛】解决本题的关键知道影响电容器电容大小的因素，并且记住电容器的决定式和定义式；知道电容器与电源断开后，电容器的电荷量保持不变，结合电容的定义式分析判断；此题难度不大.5、B【解析】A.物体下降h高度的过程中，重力做功mgh，则重力势能减小mgh.故A错误；B.根据牛顿第二定律知，合力为2mg，根据动能定理知，合力做功为2mgh，则动能增加2mgh.故B正确；C.重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则机械能增加了mgh.故C错误，D错误．故选：B.点睛：根据重力做功判断重力势能的变化，根据合力做功判断动能的变化，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化．6、C【解析】

A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；B.元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19C，选项B正确；C.元电荷是基本的电量单位，不是指电子和质子本身，选项C错误；D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】

若磁铁的N极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向下，根据楞次定律可知，线圈中产生（从上往下看）逆时方向的感应电流。此时线圈上端相当于N极，与磁铁的极性相同，存在斥力；若磁铁的S极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向上，根据楞次定律可知，线圈中产生顺时方向的感应电流，此时线圈上端相当S极，与磁铁的极性相同，存在斥力。故AC错误，BD正确。

故选BD。8、BD【解析】

由题意可知考查带电粒子在磁场中的偏转问题，根据左手定则、受力动态平衡条件分析可得。【详解】AB．由左手定则可知，正粒子受到向下的洛伦兹力，偏转打在B板上，负粒子受到向上的洛伦兹力偏转打在B板上，所以A板带负电，B板带正电，故A错误，B正确；C．金属板A、B间除存在磁场处，还存在电场；故C错误；D．带电粒子受到磁场力和电场力平衡，，所以磁流体发电机的电动势为，故D正确。【点睛】磁流体发电机的工作原理：正负带电粒子在磁场中偏转，达到稳定后，电场力和洛伦兹力大小相等，根据平衡条件列式可求出电动势9、AC【解析】

A．若在t=0时刻释放该粒子，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零，运动方向一直不变，最终打在B板上，选项A正确；B．若在时刻释放该粒子，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离等于向右运动的距离，所以若极板间距较大，则粒子可能打不到B板，B错误C．若在期间释放该粒子，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，粒子整体向右运动，最终打在B板上，C正确D．若在期间释放该粒子，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离小于向左运动的距离，粒子整体向A板运动，一定打在A板上，若直接加速向B板，则不会回到A板，D错误。故选AC。10、BC【解析】

图甲所示电路中，电压表示数为6V，电流表示数为2mA，说明U=6V，在图乙所示电路中，U=6V，电压表与Rx并联后与电流表串联，由于电流表的分压，电压表与Rx并联部分电压小于U，即电压表示数小于6V，又由于电压表与Rx并联的电阻小于Rx，外电路总电阻小于电流表与待测电阻Rx串联的总电阻，则干路中电流大于图（甲）中电流表的读数，即大于2mA，故选BC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、①待测金属丝②直流电压10V；红0、E、E【解析】

（1）如果待测金属丝断路，电路断路，电流表示数为零，电压表接在电源两端，测电源电动势，电压表示数为E，则电路故障是：待测金属丝断路．

（2）用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查电路故障，先将选择开关旋至直流电压10V，再将红表笔固定在a接线柱，若只有滑动变阻器断路，把另一支表笔依次接b时，多用电表示数是0，接c、d接线柱时，电压表接在电源两端，多用电表测电源电动势，示数均为E．12、BAF小于2.30【解析】

本实验通过半偏法测量电流表G的内阻，抓住整个电路电流要基本保持不变，确定选择的器材．通过总电阻的变化，导致总电流的变化，确定半偏法测量电流表内阻的误差．根据欧姆定律求出改装后电压表的电压．（1）利用半偏法测量电流表G的内阻，要保证总电流基本不变，则R1的阻值远大于R2的阻值，电动势选择大一些的．故可变电阻R1应该选择B；可变电阻R2应该选择A；电源E应该选择F．（2）由于并联R2后，总电阻减小，则总电流增大，所以通过R2的实际电流大于通过电流表G的电流，则R2的阻值小于电流表G的阻值，所以电流表R测＜R真．（3）根据欧姆定律得：U=Ig（Rg+R）=2.3×10﹣4×（105+9895）=2.30V；【点睛】本题考查了实验器材选择、实验误差分析、电压表读数，知道半偏法测电表内阻的实验原理是正确解题的关键，要掌握实验器材的选择原则．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文