湖南省岳阳市2025届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

湖南省岳阳市2025届物理高二上期中学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、理想变压器原副线圈匝数之比为，原线圈接入一电压为的交流电源，副线圈接一个的负载电阻．若，，则下述结论正确的是A．副线圈中电压表的读数为B．副线圈中输出交流电的周期C．原线圈中电流表的读数为D．原线圈中的输入功率为2、如图，匀强电场中有一个绝缘直角杆PQM，PQ＝L，QM＝2L，杆上固定三个带电小球A、B、C，初始时杆PQ段与电场线垂直．现将杆绕Q点顺时针转过90°至虚线位置，发现A、B、C三个球的电势能之和保持不变，若不计小球间的相互作用，下列说法正确的是A．此过程中，电场力对A球和C球做功的代数和为零B．A球一定带正电，C球一定带负电C．此过程中C球电势能减少D．A、C两球带电量的绝对值之比|qA|∶|qC|＝1∶23、对电容C＝，以下说法正确的是()A．电容器充电电荷量越多，电容增加越大B．电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比C．电容器的电容越大，所带电荷量就越多D．对于确定的电容器，它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变4、磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图甲是在平静海面上某实验船的示意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道（简称通道）组成。模型原理简化如图乙所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.2m、c=0.10m。工作时，在通道内沿z轴正方向加B=6.0T的匀强磁场；沿x轴负方向加匀强电场，使两金属板间的电压U=200V；海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m。则（）A．船静止时，接通电源瞬间通道内电阻R=20ΩB．船静止时，接通电源瞬间通道内电流大小I=1000AC．船静止时，接通电源瞬间推进器对海水推力大小F=120ND．船匀速前进时，若通道内海水速率v=5.0m/s，则海水两侧的电压=26V5、实验表明：磁体能够吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是（）A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁铁的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引6、磁现象可以为我们的生活提供很大的方便，以下这些做法中，不恰当的是：（）A．将磁性材料装在冰箱的门框上，制成“门吸”B．利用磁铁制成双面擦玻璃器C．指南针可以在野外定向D．将磁卡或带有磁条的存折放在强磁铁旁二、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、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A．粒子必定带正电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能大于它在N点的动能8、如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是（）A．通过abcd平面的磁通量大小为L2•BB．通过dcfe平面的磁通量大小为L2•BC．通过abfe平面的磁通量大小为零D．通过bcf平面的磁通量为零9、两个完全相同的金属小球，半径远小于两小球之间距离，带电量之比为1∶7，相距为r，两者之间的引力为F，相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力为原来的（）A．3/7B．4/7C．9/7D．16/710、一台直流电动机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常工作时，下述正确的是（）A．电动机所消耗的电功率I2RB．t秒内所产生的电热为UItC．t秒内所产生的电热为I2RtD．t秒内输出的机械能为（U﹣IR）It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）表格中所列数据是测量小灯泡U﹣I关系的实验数据：U（V）0.00.20.51.01.52.02.53.0I（A）0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图中的_____（选填“甲”或“乙”）．（2）请在图丙所示的方格纸内画出小灯泡的U﹣I曲线_________；分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_____（选填“变大”、“变小”或“不变）．12．（12分）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r．电流表A1(量程0.6A，内阻约1Ω)电流表A2(量程20mA，内阻约50Ω)电压表V1(量程4V，内阻约4kΩ)电压表V2(量程15V，内阻15kΩ)滑动变阻器R1(0～10Ω)滑动变阻器R2(0～1000Ω)待测“水果电池”(电动势E约为4V，内阻r约为200Ω)开关S，导线若干（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________；（填写字母代号．）（2）请在虚线方框中画出实验电路图___________________；（3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图中描点画出U－I图线_____________________；由图线可得，“水果电池”的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω．（计算结果保留3位有效数字．）(4)实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，E测________E真，r测________r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)．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）一质量m=0.05kg的金属条搁在相距d=0.02m的两金属轨道上，如图所示。现让金属条以v0=5m/s的初速度从AA′进入水平轨道，再由CC′进入半径r=0.05m竖直圆轨道，完成圆周运动后，再回到水平轨道上，整个轨道除圆轨道光滑外，其余均粗糙，运动过程中金属条始终与轨道垂直。已知由外电路控制，流过金属条的电流大小始终为I=5A，方向如图中所示，整个轨道处于水平向右的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，AC的距离L=0.2m，金属条恰好能完成竖直面里的圆周运动。试求：(1)金属条到达竖直圆轨道最高点的速度；(2)水平粗糙轨道的动摩擦因数；(3)若将CC′右侧0.06m处的金属轨道在DD′向上垂直弯曲（弯曲处无能量损失），试求金属条能上升的高度。14．（16分）如图所示，电源的总功率为40W，电阻R1=4Ω,R2=6Ω（1）电源的内电路功率和电路中的总电流（2）电源的电动势．（3）R3的阻值．15．（12分）如图所示，竖直放置的均匀粗细U型试管，左侧管长lOA=30cm,右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27∘C，左右两管水银面等高.已知大气压强为p(1)现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度？(2)保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？

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、C【解析】

AC、由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为220V，所以原线圈的电压的有效值为220V，在根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，副线圈的电流为2A，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5A，故A错误，C正确；B、变压器不会改变电流的周期，电流的周期为Ts，故B错误；D、变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P110W，所以原线圈中的输入功率也为110W，故D错误．2、A【解析】

A．电场力对A、C都做功，A、B、C三个球的电势能之和保持不变，说明电场力对A球和C球做功的代数和为零，故A正确。B．电场力对系统做功为零，因此A、C电性一定相反，A可能带正电，也可能带负电，故B错误；C．C的电性不确定，无法判断其电势能的变化，故C错误；D．电场力对A、C做功大小相等，方向相反，所以有：EqA×L=EqC×2L因此qA：qc=2：1故D错误；3、D【解析】

A.电容与电容器带电量无关，故A错误。B.该公式为比值定义式，所以电容器的电容跟它两极板间所加电压无关，故B错误。C.电容器所带电荷量在电容固定时与两端电压有关，故C错误。D.对于确定的电容器，它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变，故D正确。4、B【解析】

A、船静止时，根据可知接通电源瞬间通道内电阻，故选项A错误；B、船静止时，根据欧姆定律接通电源瞬间通道内电流大小，故选项B正确；C、船静止时，接通电源瞬间推进器对海水推力大小，故选项C错误；D、船匀速前进时，则海水两侧的感应电动势，海水两侧的电压，故选项D错误。5、D【解析】

ABD．磁体能吸引1元硬币，说明硬币一定是由磁性物质制成的，但不能判断一定是铁制成的．铝不是磁性物质，故AB错误，D正确；C．磁体的磁性越强，只表示吸引磁性物质的能力强，与能吸引的物质种类无关，故C错误．6、D【解析】

根据磁现象的应用知，“门吸”和双面擦窗器都是利用了磁体能吸引铁物质制成的，磁带是用磁性材料来记录声音信号的.【详解】利用了磁体能吸引铁物质的性质可以制成门吸，所以A恰当，故A不符合题意；利用了磁体能吸引铁物质的性质可以制成双面擦窗器，所以B恰当，故B不符合题意；指南针可以在野外定向，根据地磁场来定位方向，所以C恰当，故C不符合题意；将磁卡或带有磁条的存折放在强磁铁旁，容易使磁卡或带有磁条的存折失磁，所以D不恰当，故D符合题意。所以选D。【点睛】本题考查了磁现象在生活中的应用，注意磁性物质会使会使一些机械装置发生变化，如使手表不能正常工作，或使视屏幕上的颜色失真等。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、AC【解析】试题分析：由电荷的运动轨迹可知，电荷的受力方向沿着电场线切线的方向，所以粒子带正电，故A正确；电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可以看出，N点的电场强度大于M点的，故粒子在M点受的电场力小，加速度小，所以C正确、B错误；由图可以看出，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增大，所以D错误；考点：电场线、电势、动能定理8、BCD【解析】通过ABCD平面的磁通量大小等于通过BEFC平面的磁通量，为，故A错误，B正确；ADFE平面与bcf平面和磁场平面平行，所以磁通量为零，故C正确；因整个三棱柱是封闭的；故整个三棱柱的磁通量为零；故D正确；故BCD．【点睛】本题要理解并掌握磁通量的一般计算式，知道公式中表示和垂直磁场平面的投影面积，其中夹角是平面与磁场垂直方向的夹角．9、CD【解析】由库仑定律可得，两球接触前的库仑力：F=k7q2r2两球接触后的库仑力F'=k16q2r2=167F；当两球带异种电荷时，两球接触后平分电量，则两球的电量q'=q-7q点睛：两相同小球相互接触再分开，则电量先中和然后再平分总电荷量；库仑定律计算中可以只代入电量，最后再根据电性判断库仑力的方向．10、CD【解析】

A．电动机是非纯电阻电路，所消耗的电功率P=UI，所以A错误；BC．UIt是电动机消耗的总功率；I2R计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为I2Rt，所以B错误，C正确；D．t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功UIt-I2Rt，所以D正确。故选CD。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）甲；（2）如图所示；变大．【解析】（1）由表中数据可知，电压、电流从零开始测量因此需要滑动变阻器分压接法，故该实验选择分压接法．故应选择甲电路；

（2）根据表示所给数据，画出小灯泡的U-I曲线如上所示；由小灯泡的U-I曲线可知，图象的斜率变大，故说明当电流增大时，灯泡的电阻增大．12、；；；3.80(3.79-3.81);187(185-190);小于；小于；【解析】（1）在实验中应该保证正常工作时，电表的读数大于满偏的，所以电压表选V1，回路中的短路电流大约，所以电流表选A2，由于待测电阻大约，要使滑动变阻器能很好的控制电路，则应该用R2（2）实验电路图如图所示：（3）描点连线如图：由闭合电路欧姆定律知：，所以图像的纵坐标表示电源电动势，即E=，图像的斜率表示电源的内阻（4）从电路图可以看出，当外电路断路时，电压表测量的是电压表的电压，小于电源电动势，所以E测量值小于真实值，电路所测的内阻实际上是电压表和电源内阻的并联电阻，所以导致电源内阻测量值小于真实值综上所述本题答案是：（1）；V1（2）实验电路图如图所示：（3）做U-I图如图所示：；（4）小于；小于四、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、(1)155m/s(2)5【解析】

在最高点，抓住金属条恰好通过最高点，抓住压力为零，结合牛顿第二定理求出金属条到达竖直圆轨道最高点的速度；对开始到圆轨道的最高点过程中，运用动能定理求出水平粗糙轨道的动摩擦因数；对