安徽省阜陽市2025屆物理高二第一學期期末學業水平測試模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，矩形線圈與理想變壓器原線圈組成閉合電路，線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的邊勻速轉動，磁場只分布在邊的左側，磁感應強度大小為，線圈面積為，轉動角速度為，匝數為，線圈電阻不計，下列說法正確的是（）A.將原線圈抽頭向下滑動時，燈泡變暗B.線圈轉動過程中，線圈最大磁通量為C.圖示位置時，矩形線圈中磁通量的變化率最大D.若線圈轉動的角速度變為，則變壓器原線圈電壓的有效值為2、如圖所示，虛線為勻強電場的等勢線，一個帶電小球以一定的速度射入該勻強電場后，運動軌跡如圖所示，已知小球受到的重力不能忽略，則下列有關說法中正確的是()A.小球在b點的動能一定大于小球在a點的動能B.若小球從a點向b點運動，則動能和電勢能的和一定增加C.若小球從b點向a點運動，則重力勢能和電勢能的和一定減小D.根據圖中信息不能確定小球在a、b兩點的電勢能大小3、關于下列物理史實與物理現象，說法正確的是（）A.光電效應現象由德國物理學家赫茲發現，愛因斯坦對其做出了正確的解釋B.β衰變中產生的β射線實質上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的C.根據愛因斯坦的光電效應方程可知，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比D.發生α衰變時，生成的新核與原來的原子核相比，核內質量數減少4，且常常伴有γ射線產生，γ射線是原子核衰變過程中的質量虧損即減少的質量4、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，待焊接工件中會產生感應電流，感應電流在焊縫處產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電流方向與線圈中的電流方向總是相反5、如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場．在該區域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環，環上套有一個帶正電的小球．O點為圓環的圓心，a、b、c、d為圓環上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，bd過圓心沿水平方向．已知小球所受電場力與重力大小相等．現將小球從環的頂端a點由靜止釋放．下列判斷正確的是（）A.小球能越過與O等高的d點并繼續沿環向上運動B.當小球運動到c點時，洛侖茲力不是最大C小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D.小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能增大6、如圖所示，在原來不帶電的金屬細桿ab附近P處，放置一個正點電荷．達到靜電平衡后，()A.a端的電勢比b端的高B.b端的電勢比d點的低C.a端的電勢不一定比d點的低D.桿內c處場強的方向由a指向b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、一帶電粒子先后以不同的速度經過磁場中的某點，圖像記錄的是粒子受洛倫茲力的大小F與粒子運動速度大小v的關系。M、N各代表一組F、v的數據，已知N點對應的速度vN的方向與磁場方向垂直。其中可能正確的有（）A.B.C.D.8、如圖所示，在勻強電場和勻強磁場共存區域內，電場的場強為E，方向豎直向上，磁場的磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里，一質量為m的帶電粒子，在場區內的一豎直平面內做圓周運動，則下列說法中正確的是A.粒子在運動過程中速率不變B.帶有電荷量為的負電荷C.粒子沿圓周逆時針運動D.粒子沿圓周順時針運動9、2019年國產首套超導質子回旋加速器進入集成測試階段，通過該設備可以將質子的能量加速到230MeV，質子被引出后射入人體，當到達病灶的瞬間，釋放大量能量，實現對癌細胞的精準清除，不損傷人體正常細胞，是癌癥患者的福音。回旋加速器的原理如圖，D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒，接在電壓為U、周期為T的交流電源上，位于D2圓心處的質子源A能不斷產生質子(初速度可以忽略，重力不計)，質子在兩盒之間被電場加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中。已知質子的電量為q、質量為m，忽略質子在電場中運動的時間，不考慮加速過程中的相對論效應，下列說法正確的是（）A.交流電源的周期B.質子第一次進入D1盒與第一次進入D2盒的半徑之比為1:2C.質子在電場中加速的次數為D.若只增大交變電壓U，則質子的最大動能Ek會變大10、如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區域內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，質量為m，速率為的粒子從A點垂直磁場方向沿AB進入磁場區域，不計粒子重力，粒子離開磁場時的速度方向與AC平行，則（）A.粒子帶負電B.粒子做圓周運動的半徑為C.粒子的電量為D.粒子在磁場中運動的時間為三、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）在練習使用多用電表的實驗中，（1）某同學使用多用電表的歐姆檔粗略測量一定值電阻的阻值Rx，先把選擇開關旋到“×10”擋位，測量時指針偏轉如圖所示。以下是接下來的測量過程：a．將兩表筆短接，調節歐姆檔調零旋鈕，使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，然后斷開兩表筆b．旋轉選擇開關至交流電壓最大量程處（或“OFF”檔），并拔出兩表筆c．將選擇開關旋到“×1”擋d．將選擇開關旋到“×100”擋e．將選擇開關旋到“×1k”擋f．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出阻值Rx，斷開兩表筆以上實驗步驟中的正確順序是________（填寫步驟前的字母）。（2）重新測量后，指針位于如圖所示位置，被測電阻的測量值為____Ω。（3）如圖所示為歐姆表表頭，已知電流計的量程為Ig=100μA，電池電動勢為E=1.5V，則該歐姆表的表盤上30μA刻度線對應的電阻值是____kΩ。（4）為了較精確地測量另一定值電阻的阻值Ry，采用如圖所示的電路。電源電壓U恒定，電阻箱接入電路的阻值可調且能直接讀出。①用多用電表測電路中的電流，則與a點相連的是多用電表的____（選填“紅”或“黑”）表筆。②閉合電鍵，多次改變電阻箱阻值R，記錄相應的R和多用電表讀數I，得到的關系如圖所示。不計此時多用電表的內阻。則Ry＝___Ω，電源電壓U＝___V。12．（12分）在“測定電源的電動勢和內阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路（1）按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來________（2）如圖是根據實驗數據作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω.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，一對光滑的平行金屬導軌（電阻不計）固定在同一水平面內，導軌足夠長且間距為L，左端接有阻值R的電阻，一質量m、長度L的金屬棒MN放置在導軌上，棒的電阻為r，整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始做加速運動，保持外力的功率為P不變，經過時間t導體棒最終做勻速運動．求：（1）導體棒勻速運動時的速度是多少？（2）t時間內回路中產生的焦耳熱是多少?14．（16分）電路圖如圖甲所示，圖乙中圖線是電路中電源的路端電壓隨電流變化的關系圖象，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R0＝3Ω（1）當R為何值時，R0消耗的功率最大，最大值為多少？（2）當R為何值時，電源的輸出功率最大，最大值為多少？15．（12分）如圖所示，在xOy坐標平面的第一象限內有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內有一垂直于平面向里的勻強磁場，現有一質量為m、電量為+q的粒子（重力不計）從坐標原點O射入磁場，其入射方向與x的正方向成45°角。當粒子運動到電場中坐標為（3L，L）的P點處時速度大小為v0，方向與x軸正方向相同。求(1)粒子從O點射入磁場時的速度v；(2)勻強電場的場強E和勻強磁場的磁感應強度B；(3)粒子從O點運動到P點所用的時間。

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】變壓器原線圈匝數發生變化時，據原副線圈的電壓關系可得副線圈兩端電壓的變化，從而分析燈泡亮度的變化．據磁通量概念可知線圈的最大磁通量．線圈在中性面時，線圈中磁通量的變化率為零；線圈在垂直中性面位置時，線圈中磁通量的變化率最大．據線圈的面積、磁場的磁感應強度、線圈轉動的角速度可得線圈中產生感應電動勢的最大值，由交流電有效值的規定可得變壓器原線圈電壓的有效值【詳解】A：將原線圈抽頭向下滑動時，原線圈匝數減少，據可得，變壓器的輸出電壓增大，燈泡會變亮．故A項錯誤B：據磁通量概念可知，線圈轉動過程中，線圈的最大磁通量為BS．故B項錯誤C：圖示位置時，線圈處于中性面，矩形線圈中磁通量的變化率為零．故C項錯誤D：若線圈轉動的角速度變為，則線圈中產生感應電動勢的最大值．線圈產生的電流半個周期是正弦交流電，半個周期沒有電流；據交流電有效值的規定可得，解得：．變壓器原線圈電壓的有效值．故D項正確2、A【解析】由運動軌跡可知合力方向，從而可知電場力向上，由做功與能量的轉化關系可分析各選項【詳解】由運動軌跡可知合力方向指向軌跡的凹向，從而可知電場力向上，若電荷從a運動到b，則合力做正功，動能增加，即小球在b點的動能一定大于小球在a點的動能，故A正確；從a到b，重力勢能增大，則動能和電勢能的和應該減小，故B錯誤；因只有重力和電場力做功，若小球從b點向a點運動，合力做負功，則動能減小，則電勢能和重力勢能之和增大，故C錯誤；若由a到b，電場力做正功，則電勢能減小，故D錯誤．故選A【點睛】應熟記做曲線運動的物體所受的合力方向的特點是：做曲線運動的物體所受的合力方向大致指向曲線的凹側3、A【解析】A．光電效應現象由德國物理學家赫茲發現，愛因斯坦對其做出了正確的解釋，符合客觀事實，故A正確；B．β衰變中產生的β射線是電子，產生機理是原子的核內的質子轉化為一個中子和電子，不是原子核外的電子掙脫束縛而形成的，故B錯誤；C．根據愛因斯坦的光電效應方程可知光電子的最大初動能與入射光的頻率是一次函數關系不是正比關系，故C錯誤；D．發生α衰變時原子核內2個質子和2個中子作為一個整體被拋了出來，所以生成的新核與原來的原子核相比，核內質量數減少2，且常常伴有γ射線產生，故D錯誤。故選擇A選項。4、B【解析】恒定電流不能在工件中產生感應電流，頻率很高，磁通量變化快，產生感應電動勢較大，磁通量減少時，焊接工件中的感應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生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產生感應電流，根據法拉第電磁感應定律分析可知，電流變化的頻率越高，磁通量變化頻率越高，產生的感應電動勢越大，感應電流越大，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生感應電流，故C錯誤；D項：若磁通量減少時，焊接工件中的感應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現象在生產和生活中的應用，注意要會分析應用的原理5、B【解析】電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當于平時豎直平面圓環的“最高點”．關于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．再根據豎直平面內的圓周運動的相關知識和功能關系解題即可【詳解】電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當于平時豎直平面圓環的“最高點”．關于圓心對稱的位置(即bc弧的中點)就是“最低點”，速度最大A.由于a、d兩點關于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，故A錯誤；B.由于bc弧的中點相當于“最低點”，速度最大，這個位置洛倫茲力最大．故B正確；C.從a到b，重力和電場力都做正功，重力勢能和電勢能都減少．故C錯誤；D.小球從b點運動到c點，電場力做負功，電勢能增大，但由于bc弧的中點速度最大，所以動能先增加后減小.故D錯誤故選B.6、B【解析】ABC．達到靜電平衡后，導體為等勢體，導體上的電勢處處相等，所以可以得到φd＞φb=φc=φa故AC錯誤，B正確；D．由于桿處于靜電平衡狀態，所以內部的場強處處為零，選項D錯誤故選B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、BD【解析】已知N點對應的速度vN的方向與磁場方向垂直，所以粒子在M點的洛倫茲力為在圖像中，M的斜率為，N的斜率為，當M點對應的速度vM的方向也與磁場方向垂直時，兩斜率相等，如果M點對應的速度vM的方向與磁場方向不垂直時，M的斜率小于N的斜率，故BD正確。故選BD。8、AC【解析】AB．帶電粒子在重力場、勻強電場和勻強磁場的復合場中做圓周運動，可知帶電粒子受到的重力和電場力一定平衡，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相同，可知帶電粒子帶正電；根據電場力和重力大小相等，得：mg=qE解得：因粒子所受的洛倫茲力為向心力，則粒子一定做勻速圓周運動，速率不變，故A正確，B錯誤；CD．粒子由洛侖茲力提供向心力，由左手定則可知粒子沿逆時針方向做圓周運動，選項C正確，D錯誤；故選AC。9、AC【解析】A．質子在回旋加速器中每做半個圓周運動電場變換一次，則回旋加速器的交流電頻率等于質子在磁場中的運動周期，故有，故A正確；B．質子第一次進入D1盒時加速了一次，設速度為，有做圓周運動的半徑為，有可得質子第一次進入D2盒時加速了兩次，同理推得，故兩半徑之比為故B錯誤；D．無論質子在電場中加速多少次，最后都是從磁場中以最大速度勻速圓周離開，有可得最大動能為故有質子的最大動能與加速電壓U無關，與加速度的最大半徑R有關，故若只增大交變電壓U，則質子的最大動能不變，故D錯誤；C．由最大動能可推出質子在電場中的加速次數，有解得質子在電場中加速的次數為故C正確故選AC。10、AB【解析】A．由題意可知，粒子離開磁場時的速度方向與平行，則粒子剛進入磁場時所受洛倫茲力垂直于向右下方，由左手定則可知，粒子帶負電，故A正確；B．粒子運動軌跡如圖所示：由幾何知識得：解得：故B正確；C．洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：故C錯誤；D．粒子轉過圓心角：粒子做圓周運動的周期：粒子在磁場中的運動時間：故D錯誤；故選AB。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.dafb②.2200③.35kΩ④.紅⑤.200⑥.8【解析】(1)[1]考查多用電表的操作步驟，自然是：先將選擇開關旋到“×100”擋；后歐姆調零，即將兩表筆短接，調節歐姆檔調零旋鈕，使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，然后斷開兩表筆；再測量，將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出阻值Rx，斷開兩表筆；最后歸位，即旋轉選擇開關至交流電壓最大量程處（或“OFF”檔），并拔出兩表筆。所以操作順序是：dafb(2)[2]圖2中指針讀數為22.0，由（1）可知：歐姆表倍率為×100，故被測電阻的測量值為

0Ω×100=2200Ω(3)[3]當電流計滿偏時，歐姆表顯示外電阻為零，故該歐姆表的內阻為：電流計電流I=30μA時，由閉合電路歐姆定律可得：表盤上30μA刻度線對應的電阻值為：(4)①[4]由圖可得：a點相連的為正極，故連接多用電表的紅表筆；②[5][6]根據圖4所示電路圖，由閉合電路歐姆定律可得：結合圖像可知Ry=200Ω，U=8V12、①.(1).②.(2).1.5③.1.0【解析】電壓表測量路端電壓，滑動變阻器與電流表串聯，接線如圖所示（2）由電源圖線與縱軸的交點為電動勢，圖線的斜率為電源的內阻，由圖可知電源的電動勢為，內阻為四、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）；（2）【解析】（1）金屬棒在功率不變的外力作用下，先做變加速運動，后做勻速運動，此時受到的安培力與F二力平衡，由法拉第定律、歐姆定律和安培力公式推導出安培力與速度的關系式，再由平衡條件求解速度；（2）t時間內，外力F做