2025屆忻州市第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆忻州市第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，垂直紙面放置的兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1＞I2，紙面內(nèi)的一點(diǎn)H到兩根導(dǎo)線的距離相等，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的()A.B1 B.B2CB3 D.B42、如圖所示，水平桌面上的固定圓形金屬框通過(guò)導(dǎo)線與桌面上的平行金屬導(dǎo)軌相連接，圓形金屬框處在垂直桌面里、感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間如圖乙所示變化的磁場(chǎng)中，平行金屬導(dǎo)軌處于垂直桌面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌上固定一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，設(shè)水平向右為安培力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的安培力隨時(shí)間變化的圖象正確的是A. B.C. D.3、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.三個(gè)粒子都帶正電荷B.c粒子速率最小C.a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)D.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期4、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度有下列說(shuō)法，正確的是（）A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟電場(chǎng)力的方向一致C.在點(diǎn)電荷Q附近的任意一點(diǎn)，如果沒(méi)有把試探電荷q放進(jìn)去，則這一點(diǎn)的強(qiáng)度為零D.根據(jù)公式可知，電場(chǎng)強(qiáng)度跟電場(chǎng)力成正比，跟放入電場(chǎng)中的電荷的電量成反比5、如圖所示，方向豎直向下的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一條與水平方向成θ角的直線MN。現(xiàn)將一個(gè)帶正電的小球從MN上的P點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球的運(yùn)動(dòng)軌道與直線MN相交于Q點(diǎn)（圖中未畫出）。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.v0越大，小球經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角越大B.v0越大，小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中減少的電勢(shì)能越小C.小球運(yùn)動(dòng)到距離直線MN最遠(yuǎn)處的時(shí)間與v0大小成正比D.小球沿直線MN方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)6、歷經(jīng)十年對(duì)“磁生電”的探索，最終發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是A.法拉第 B.安培C.奧斯特 D.麥克斯韋二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是一個(gè)由電池、電阻R、開(kāi)關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開(kāi)關(guān)S閉合．一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A.帶電液滴帶正電B.增大兩極板距離的過(guò)程中，電阻R中有從b到a的電流C.斷開(kāi)S，減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，液滴將加速上升D.斷開(kāi)S，減小兩極板距離過(guò)程中，液滴靜止不動(dòng)8、一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，各點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示.分析圖象后，下列說(shuō)法正確的是A.B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)一定都為零B.A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度C.粒子在A處的電勢(shì)能小于在C處的電勢(shì)能D.A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于B、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差9、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中O、A、B、C四個(gè)點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正三棱錐，邊長(zhǎng)為6cm．已知A點(diǎn)電勢(shì)為6V、B點(diǎn)電勢(shì)為9V、C點(diǎn)電勢(shì)為3V，則下列說(shuō)法正確的是（）A.O點(diǎn)的電勢(shì)為6VB.電場(chǎng)方向平行于直線ACC.電場(chǎng)強(qiáng)度大小100V/mD.將正電荷從O移動(dòng)到B，電勢(shì)能減小10、如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（）A.電壓表的示數(shù)減小B.R2中電流減小C.小燈泡的功率增大D.電路的路端電壓增大三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）某物理興趣小組要測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1Ω）實(shí)驗(yàn)室可提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電壓表V1（量程0﹣3V，內(nèi)阻R1約為3kΩ）B．電壓表V2（量程0﹣15V，內(nèi)阻R1約為15kΩ）C．電流表A（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻RA為9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（0﹣10Ω，額定電流為2A）E．開(kāi)關(guān)S以及導(dǎo)線若干在盡可能減小測(cè)量誤差的情況下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中各元件需用題目中給出的符號(hào)或字母標(biāo)注__(2)在所完成實(shí)驗(yàn)電路中，電壓表選擇正確，按正確實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)電流表的示數(shù)為I1時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1；當(dāng)電流表的示數(shù)為I2時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2，則E＝_____，r＝_____12．（12分）如圖所示，用理想變壓器給R供電，設(shè)輸入的交變電壓不變，當(dāng)R的滑片向上移動(dòng)時(shí)四只電表及變壓器的輸入功率變化情況是：V1______V2_________A1_________A2_________P_________(填寫增大、減小或不變)四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩水平導(dǎo)軌間距，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度，一金屬桿與導(dǎo)軌垂直放置并接觸良好，，電容，理想電流表0刻線在刻度盤中央，金屬桿接入電路部分電阻，框架電阻不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，金屬桿向左以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S開(kāi)始接觸點(diǎn)2。(1)當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S接觸點(diǎn)1，求電流表的示數(shù)和通過(guò)電流表的電流方向；(2)一段時(shí)間后再把單刀雙擲開(kāi)關(guān)S接觸點(diǎn)2，直到電流表示數(shù)為0，求通過(guò)電流表的電荷量。14．（16分）小明觀察到一個(gè)現(xiàn)象:當(dāng)汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈會(huì)瞬時(shí)變暗。汽車的蓄電池、電流表、車燈、電動(dòng)機(jī)連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示。已知汽車電源電動(dòng)勢(shì)為12.5V，內(nèi)阻為0.05Ω。當(dāng)車燈接通、電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，車燈正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為10A:當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)達(dá)到58A。不計(jì)電流表的內(nèi)阻及車燈的電阻變化，試問(wèn)：（1）車燈變暗的原因是什么?（2）車燈正常發(fā)光的功率及啟動(dòng)瞬間電動(dòng)機(jī)消耗的功率分別是多大?（3）為防止汽車蓄電池虧電（電池長(zhǎng)時(shí)間不用而導(dǎo)致的慢慢自行放電現(xiàn)象），你對(duì)汽車蓄電池的保養(yǎng)能提出一條什么建議?15．（12分）如圖甲所示，在水平面上固定有長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m、寬為d=1m的金屬“U”型軌導(dǎo)，在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．在t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒以v0=1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為λ=0.1Ω/m，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場(chǎng)的影響（取g=10m/s2）（1）通過(guò)計(jì)算分析4s內(nèi)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況；（2）計(jì)算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；（3）計(jì)算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù)右手螺旋定則得出兩電流在H點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，如圖，因?yàn)镮1>I2，故I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)大于I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)，根據(jù)平行四邊形定則知H點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)可能為B3方向A．B1與分析結(jié)果不符，A錯(cuò)誤B．B2與分析結(jié)果不符，B錯(cuò)誤C．B3與分析結(jié)果相符，C正確D．B4與分析結(jié)果不符，D錯(cuò)誤2、C【解析】根據(jù)題圖和“導(dǎo)體棒所受的安培力隨時(shí)間變化的圖象”可知，考查了電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題；根據(jù)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律以及安培力的計(jì)算公式進(jìn)行分析求解即可【詳解】在0～1.0s內(nèi)B1磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下，且大小變大，則由楞次定律可得線圈感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針，即導(dǎo)體棒的電流方向從b到a．再由左手定則可得安培力方向水平向左，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈感應(yīng)電流的大小是恒定的，即導(dǎo)體棒的電流大小是不變的．再由F=BIL可得安培力大小隨著磁場(chǎng)變化而變化，由于導(dǎo)體棒所在的磁場(chǎng)B2是不變的，則安培力大小不變，此時(shí)只有C選項(xiàng)符合要求，故選C，同理可分析后階段的安培力情況3、B【解析】A.由左手定則可知，三個(gè)粒子都帶正電，故A正確；B.粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以R與v成正比，因此運(yùn)動(dòng)圓弧半徑越大，則運(yùn)動(dòng)速率越大，由圖知c粒子速率最大，故B錯(cuò)誤；CD.粒子運(yùn)動(dòng)周期為，由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以周期相同，運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，由圖知a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，故CD正確；故選B。4、A【解析】A.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，故A正確；B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟正電荷所受的電場(chǎng)力的方向相同，與電荷所受的電場(chǎng)力的方向相反，故B錯(cuò)誤；C.電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)取決于電場(chǎng)本身，與有無(wú)檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)；如果沒(méi)有把試探電荷q放進(jìn)去，則這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故C錯(cuò)誤；D.場(chǎng)強(qiáng)取決于電場(chǎng)本身，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；5、C【解析】A．由題意可知，帶電小球在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將MN看成斜面，由斜面平拋運(yùn)動(dòng)可知，只要落在斜面上，小球速度方向與水平方向夾角一定，故A錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系可得，所以初速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，豎直方向的位移越大，電場(chǎng)力做功越多，減小的電勢(shì)能越大，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)小球速度方向與MN連線平行時(shí)，小球離MN最遠(yuǎn)，則有，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，所以，由于小球受重力與電場(chǎng)力，所以小球合力恒定，加速度恒定，故C正確；D．將小球的初速度和電場(chǎng)力與重力分解到MN方向上可知，小球在MN方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】英國(guó)物理學(xué)家法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故BCD錯(cuò)誤，A正確二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】電容器上板帶正電，而油滴所受電場(chǎng)力向上，可知油滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大兩極板距離的過(guò)程中，電容器的電容變小，而電容器板間電壓不變，由Q=CU分析知電容器帶電量減小，電容器要放電，電阻R中有從a到b的電流，故B錯(cuò)誤．?dāng)嚅_(kāi)S，極板上是電量Q不變；減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式分析知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，油滴所受的電場(chǎng)力變大，則液滴將加速上升，選項(xiàng)C正確；斷開(kāi)S，電容器極板上帶電量不變；減小兩極板兩極板距離過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及由公式E=U/d可得與d無(wú)關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動(dòng)．故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí)，其電壓不變，同時(shí)掌握電容定義式與決定式的內(nèi)容及其區(qū)別，并理解的推導(dǎo)過(guò)程8、BC【解析】A.速度圖像切線的斜率代表加速度，所以B、D兩點(diǎn)的加速度為0，電場(chǎng)力為0，電場(chǎng)強(qiáng)度為0；B、D兩點(diǎn)的速度不相等，說(shuō)明動(dòng)能不相等，勢(shì)能不相等，電勢(shì)不相等，電勢(shì)為0點(diǎn)可以任意規(guī)定，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，A處的加速度大于C處的加速度，A處的電場(chǎng)力大于C處的電場(chǎng)力，A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B正確；C.由圖可知，粒子在A處的速度大于在C處的速度,粒子在A處的動(dòng)能大于在C處的動(dòng)能,粒子在A處的電勢(shì)能小于在C處的電勢(shì)能，故C正確；D.由圖可知，A、D兩點(diǎn)的速度相等，故粒子的動(dòng)能相同，從A到C動(dòng)能變化量小于從B到D動(dòng)能變化量，因此從A到C電場(chǎng)力做功小于從B到D電場(chǎng)力做功，由W=qU知，AC兩點(diǎn)間的電勢(shì)差小于BD兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故D錯(cuò)誤9、AC【解析】求解BC中點(diǎn)的電勢(shì)，可知A點(diǎn)電勢(shì)等于BC中點(diǎn)的電勢(shì)，由此可找到等勢(shì)面，從而確定場(chǎng)強(qiáng)的方向，根據(jù)E=U/d確定場(chǎng)強(qiáng)的大小；正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)高.【詳解】因BC中點(diǎn)的電勢(shì)為，可知過(guò)A點(diǎn)以及BC中點(diǎn)和O點(diǎn)的平面為等勢(shì)面，可知O點(diǎn)的電勢(shì)為6V，選項(xiàng)A正確；電場(chǎng)線與等勢(shì)面正交，可知電場(chǎng)方向垂直于A點(diǎn)與BC中點(diǎn)的連線，即沿BC方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)C正確；O點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)，可知將正電荷從O移動(dòng)到B，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找到等勢(shì)點(diǎn)，作出等勢(shì)線．利用電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直的關(guān)系作出電場(chǎng)線，分析時(shí)還要抓住對(duì)稱性10、BC【解析】AD、當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，光敏電阻R3的阻值減小，外電路總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則由可知路端電壓減小，因干路電流增大，則R1兩端的電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；B、因路端電壓減小，電壓表示數(shù)增大，則并聯(lián)部分電壓減小，故R2中的電流減小，故選項(xiàng)B正確；C、由以上分析可知，通過(guò)小燈泡的電流增大，由可知燈泡功率增大，故選項(xiàng)C正確；故選BC三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.②.③.【解析】(1)[1]由于電源電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，故電壓表選擇A，誤差較小，同時(shí)電流表的內(nèi)阻已知，采用相對(duì)電源的電流表內(nèi)接法，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電壓表被短路，則電路中電流為：I==4.51+9A=0.45A＜0.6A，即電流表不會(huì)被燒壞．電路設(shè)計(jì)如圖所示，(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有：U1＝E﹣I1(r+RA)U2＝E﹣I2(r+RA)聯(lián)立可以得到：12、①.不變②.不變③.減少④.減少⑤.減少【解析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，根據(jù)，所以變壓器的輸出電壓也不變，所以V1、V2的示數(shù)都不變，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻增大，所以負(fù)線圈的電流減小，根據(jù)可知原線圈的電流也要減小，副線圈消耗的功率變小，則輸入功率等于輸出功率也減小【點(diǎn)睛】和閉合電路中的動(dòng)態(tài)分析類似，，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)，方向；(2)【解析】(1)導(dǎo)體棒切割磁