湖南省邵陽市新邵縣2025屆物理高二上期末學業水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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，在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，燈泡L將（）A.一直變暗 B.一直變亮C.先亮后暗 D.先暗后亮2、如圖，在等量異種點電荷形成的電場中，O為兩電荷連線的中點，B、D位于該連線上，A、C位于該連線的中垂線上，ABCD構成一正方形．關于A、B、C、D四點的場強大小E和電勢的關系，正確的是()A.B.C.D.3、如圖所示，在豎直平面內，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為-Q．現從A點將一質量為m、電荷量為-q的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為。已知重力加速度為g．規定電場中B點的電勢為零，則在-Q形成的電場中A.D點的電勢為B.A點的電勢高于D點的電勢C.D點的電場強度大小是A點的倍D.點電荷-q在D點具有的電勢能為7mgr4、如圖所示，電源內阻為r，定值電阻，可變電阻R的最大阻值為2r，當可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中（）A.電源的輸出功率一直變大B.電源的輸出功率一直變小C.當可變電阻滑到時電源的輸出功率最大D.當可變電阻滑到R=r時電源的輸出功率最大5、如圖甲所示，大量電子（不計重力）由靜止開始經加速電場加速后，連續不斷的沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉電場，當兩板不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為2t，當在兩板間加如圖乙所示的周期為2t、幅值為U的電壓時，所有的電子均能從兩板間通過，則電子在剛穿出兩板之間時的最大側向位移與最小側向位移之比為（）A.3:1 B.2:1C.4:1 D.3:26、甲、乙兩個同心的閉合金屬圓環位于同一平面內，甲環中通以順時針方向電流I，如圖所示，當甲環中電流逐漸增大時，乙環中每段導線所受磁場力的方向是（）A.指向圓心 B.背離圓心C.垂直紙面向內 D.垂直紙面向外二、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，兩根平行金屬導軌置于水平面內，導軌之間接有電阻R．金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下．現使磁感應強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應電流方向由a到b B.ab所受的安培力方向向左C.ab中的感應電流方向由b到a D.ab所受的安培力方向向右8、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.9、如圖所示，在xOy坐標系中以O為中心的橢圓上有a、b、c、d、e五個點，在焦點f處固定一正點電荷，則下列判斷正確的是()A.c、e兩點的電場強度相同B.a點的電勢比b點的電勢低C.一負電荷在d點時的電勢能大于在a點時的電勢能D.將一正電荷由e點沿eabc移到c點，所受電場力先做正功再做負功，但總功為零10、太陽系中的第二大行星是土星，它的衛星眾多，目前已發現的衛星達數十顆．根據下表所列土衛五個土衛六兩顆衛星的相關參數，可以比較（）土星的衛星距離土星距離半徑發現者發現年份土衛五卡西尼土衛六惠更斯A.這兩顆衛星公轉的周期大小 B.這兩顆衛星公轉的速度大小C.這兩顆衛星表面的重力加速度大小 D.這兩顆衛星公轉的向心加速度大小三、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）霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，圖甲為使用霍爾元件測量通電直導線產生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區域磁場可看做勻強磁場，測量原理如乙圖所示，直導線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個接線柱，通過四個接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出并已經連接好電路。（1）制造霍爾元件的半導體參與導電的自由電荷帶負電，電流從乙圖中霍爾元件右側流入，左側流出，霍爾元件______（填“前表面”或“后表面”）電勢高；（2）已知霍爾元件單位體積內自由電荷數為n，每個自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h。為測量霍爾元件所處區域的磁感應強度B，根據乙圖中所給的器材和電路，還必須測量的物理量有______（寫出具體的物理量名稱及其符號），計算式B=______。12．（12分）某同學利用如圖所示的實驗裝置探究物體的加速度與質量的關系。(1)實驗中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當小車能拖動紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運動”或“勻變速直線運動”）時，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實驗中，保持砂桶質量不變，改變小車的質量，測量小車運動的加速度。如圖所示為該同學某次實驗中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個相鄰的計數點，相鄰計數點間的時間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。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）一個初速度為零的電子通過電壓為U=4500V的電場加速后,從C點沿水平方向飛入電場強度為E=1.5×105V/m的勻強電場中,到達該電場中另一點D時,電子的速度方向與電場強度方向的夾角正好是120°,如圖所示.試求C、D兩點沿電場強度方向的距離y.14．（16分）如圖所示，在直角坐標系xOy中的第一象限存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二、三、四象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，已知電場強度為E。從第一象限中坐標為(L，L)的P點由靜止釋放帶正電的粒子(不計重力)，該粒子第一次經過x軸時速度為v0，第二次經過x軸時的位置坐標為(－L,0)，求：(1)粒子的比荷及磁感應強度B的大小；(2)粒子第三次經過x軸時的速度大小及方向；(3)粒子第二次經過y軸與第三次經過y軸時兩點間的距離。15．（12分）如圖所示，在傾角為θ＝的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12V，內阻r＝1Ω，一質量m＝20g的金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應強度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導軌是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：（1）金屬棒所受到的安培力的大小；（2）通過金屬棒的電流的大小；（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值

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】在滑動變阻器的觸頭由a點向b點移動的過程中，變阻器上下兩部分并聯電阻先增加后減小（觸頭在中點時電阻最大），根據閉合電路歐姆定律分析得知，電路中電流先減小后增大，則燈泡L先變暗后變亮。A．一直變暗，與結論不相符，選項A錯誤；B．一直變亮，與結論不相符，選項B錯誤；C．先亮后暗，與結論不相符，選項C錯誤；D．先暗后亮，與結論相符，選項D正確；故選D。2、D【解析】AB.等量異種電荷之間的電場線是中間疏，兩邊密，連線的中垂線上，由O點向兩邊逐漸變疏，可知故AB錯誤CD.沿電場線方向電勢逐漸降低，等量異種電荷連線的中垂線是等勢線，則故C錯誤，D正確3、A【解析】A．到D電場力做正功，根據動能定理可知，解得則因為故A正確；B．點的電勢低于D點的電勢，B錯誤；C．A、D點的電場強度；即D點的電場強度大小是A點的倍，C錯誤；D．點電荷-q在D點具有的電勢能為-7mgr，D錯誤；故選A。4、C【解析】對于電源，當電源的內外電阻越接近，電源的輸出功率越大，相等時，電源的輸出功率最大【詳解】由題意知，電源的內阻為r，當可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中，外電阻從到變化，根據上述結論可知，電源的輸出功率先增大后減小，當時電源的輸出功率最大，C正確，ABD錯誤。故選C。5、A【解析】由題意可知，從0、2t0、4t0…等時刻進入偏轉電場的電子側向位移最大，在這種情況下，電子的側向位移為：，從t0、3t0…等時刻進入偏轉電場的電子側向位移最小，在這種情況下，電子的側向位移為：，所以最大側向位移和最小側向位移之比為ymax：ymin=3：1，故A正確，BCD錯誤6、A【解析】根據右手螺旋定則，甲環電流產生的磁場垂直紙面向里；當甲環中電流逐漸增大時，在環內區域產生的磁場增強，則乙環內的磁通量變大，根據楞次定律內在規律可知，欲阻礙磁通量的增加，乙環有面積減小即有收縮的趨勢，所以乙環上每段所受的安培力均指向圓心，故BCD錯誤，A正確。故選A。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】AC．磁感應強度隨時間均勻減小，故回路磁通量減小，根據楞次定律判斷，感應電流的磁場方向向下，根據右手定則判斷ab中的感應電流方向由a到b，A正確C錯誤BD．因為ab中的感應電流方向由a到b，磁場方向豎直向下，根據左手定則判斷ab所受的安培力方向向右，B錯誤D正確8、BD【解析】A．根據左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯誤；B．根據左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯誤；D．根據左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。9、BD【解析】由電場線的分布情況和對稱性可分析c、e兩點電場強度大小相等，但方向不同，所以電場強度不同，故A錯誤；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比b點的電勢低，故B正確；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比d點的電勢低；根據Ep=qφ，負電荷在d點時的電勢能小于在a點時的電勢能；故C錯誤；將一正電荷由e點沿eabc移到c點，由于是排斥力，所受靜電力先做正功再做負功；由于ec在同一等勢面上，故總功為零；故D正確；故選BD10、ABD【解析】設土星的質量為M，A.由開普勒第三定律，半徑越大，周期越大，所以土衛五的公轉周期小．故A正確；B.由衛星速度公式，公轉半徑R越大，衛星的線速度越小，則土衛六的公轉線速度小．故B正確；C.由衛星表面的重力加速度公式，由于衛星的質量未知，無法比較衛星表面的重力加速度，故C錯誤；D.由衛星向心加速度角公式，公轉半徑R越小，向心加速度a越大，則土衛五的向心加速度大．故D正確故選ABD.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.后表面②.電壓表示數U，電流表示數I③.【解析】（1）[1]磁場是直線電流產生，根據安培定則，磁場方向向下；電流向左，根據左手定則，安培力向外，載流子是負電荷，故前表面帶負電，后表面帶正電，故后表面電勢較高。（2）[2][3]設前后表面的厚度為d，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡有：根據電流微觀表達式，有：聯立解得：因此還必須測量的物理量有：電壓表讀數U，電流表讀數I。12、①.勻速直線運動②.0.40【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運動。(2)[2]小車的加速度四、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、01m【解析】由題中“沿水平方向飛入電場”可知，本題考查帶電粒子在電場力的作用下做的類平拋運動，根據動能定理、勻強電場的性質、類平拋運動規律等可以分析本題【詳解】電子加速過程根據動能定理可得解得在豎直方向解得C、D兩點沿電場強度方向的距離代入數據解得【點睛】帶電粒子垂直進入勻強電場中，運動形式以類平拋運動分析，電場力提供加速度14、(1)；(2)v0，與x軸正方向成45°角斜向右下方(3)3L【解析】(1)粒子從P點由靜止釋放并到達x軸過程中，由動能定理得：，解得：，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，并由洛倫茲力提供向心力。設軌跡半徑為r1，則，解得：，粒子第二次經過x軸時的位置坐標為(－L，0)，故其軌跡半徑r1＝L，可得：；(2)粒子通過y軸上的點(0，L)，以平行x軸的速度v0進入電場做類平拋運動，經過時間t第三次通過x軸，軌跡如圖所示，在此過程中，加速度：，水平位移：x＝v0t，豎直位移：，解得：，x＝2L，該粒子第三次經過x軸時，水平分速度：vx＝v0，豎直分速度：v