2025屆山西省忻州二中高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2025屆山西省忻州二中高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2的能級躍遷時(shí)輻射出可見光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時(shí)輻射出可見光b，則()A.可見光光子能量范圍在1.62eV到2.11eV之間B.氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時(shí)會輻射出紫外線C.a光頻率大于b光的頻率D.氫原子在n＝2的能級可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離2、在電場中A點(diǎn)，先后放入q1、q2兩個(gè)點(diǎn)電荷（q1＞q2），點(diǎn)電荷所受到的電場力分別為F1、F2，兩次測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度分別為E1、E2，則（）A.F1=F2，E1=E2 B.F1>F2，E1=E2C.F1>F2，E1>E2 D.F1<F2，E1<E23、如圖所示，磁場中有一導(dǎo)線MN與“匸”形光滑的金屬框組成閉合電路，當(dāng)導(dǎo)線向右運(yùn)動時(shí)，下列說法正確的是A.電路中有順時(shí)針方向的電流 B.電路中有逆時(shí)針方向的電流C.導(dǎo)線的N端相當(dāng)于電源的正極 D.電路中無電流產(chǎn)生4、如圖所示，一小磁針被放入水平向右勻強(qiáng)磁場中，忽略其他磁場的影響，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，其N極的指向是A.豎直向上B.豎直向下C.水平向左D.水平向右5、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）。一群比荷為的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)足夠大熒光屏上，離子重力不計(jì)。則下列說法正確的是（）A.離子在磁場中的運(yùn)動軌跡半徑可能不相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長C.離子在磁場中運(yùn)動時(shí)間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大6、關(guān)于下面四位杰出物理學(xué)家所做貢獻(xiàn)的說法，正確的是A.庫侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電荷的作用規(guī)律D.楞次認(rèn)為電、磁作用都是通過場來傳遞的二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一勻強(qiáng)磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強(qiáng)磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運(yùn)動．則從開始運(yùn)動到ab邊到達(dá)gh線之前的速度（v）﹣時(shí)間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.8、如圖，一帶正電的小球豎直向上拋入范圍足夠大、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場。則小球A.可能做曲線運(yùn)動 B.速率可能保持不變C.速率可能先減小后增大 D.速率可能先增大后減小9、為了測量某化工廠污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是（）A.M板電勢一定高于N板的電勢B.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大C.污水流動的速度越大，電壓表的示數(shù)越大D.電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比10、速度相同的一束帶電粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是A.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B.該束帶電粒子帶正電C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大D.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中（1）在對螺線管通電_________（選填“前”或“后”）必須對磁傳感器進(jìn)行調(diào)零（2）（單選題A5mTB.-5mTC.3mTD.-3mT12．（12分）如圖游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_______；螺旋測微器測的讀數(shù)為________。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，R1=14ΩR2=9Ω，當(dāng)開關(guān)處于位置1時(shí)，電流表讀數(shù)I1=0.2A；當(dāng)開關(guān)處于位置2時(shí)，電流表的讀數(shù)I2=0.3A，求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。14．（16分）如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷＝1×106C/kg的正電荷置于電場中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過后，電荷以v0＝1.5×104m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律周期性變化(圖乙中磁場以垂直紙面向外為正，以電荷第一次通過MN時(shí)為t＝0時(shí)刻)(1)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E；(2)求圖乙中t＝時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離；(3)如果在O點(diǎn)右方d＝68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動到擋板所需的時(shí)間15．（12分）如圖所示，在傾角為θ=37°的光滑斜面上水平放置一條長為L=0.2m的直導(dǎo)線PQ，兩端以很軟的輕質(zhì)導(dǎo)線通入I=5A的電流．當(dāng)將整個(gè)裝置放入一個(gè)豎直向上的B＝0.6T的勻強(qiáng)磁場中時(shí)，PQ恰好平衡，則導(dǎo)線PQ的重力為多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

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】A.由能級躍遷公式ΔE＝－En得：ΔEa＝E4－E2＝－0.85eV－(－3.4eV)＝2.55eVΔEb＝E3－E2＝－1.51eV－(－3.4eV)＝1.89eV故A錯(cuò)；B.氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時(shí)能量差ΔE3＝E4－E3＝－0.85eV－(－1.51eV)＝0.66eV所以氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時(shí)能量差對應(yīng)的光子不屬于紫外線波段，故B錯(cuò)；C.據(jù)ΔE＝＝hν知，a光的頻率大于b光的頻率，故C對；D.氫原子在n＝2的能級時(shí)能量為－3.4eV，所以只有吸收光子能量大于等于3.4eV時(shí)才能電離，故D錯(cuò)2、B【解析】在電場中的同一點(diǎn)，電場強(qiáng)度相同，與所放的電荷無關(guān)，所以E1=E2，根據(jù)F=qE知，q1＞q2，則F1＞F2，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B3、B【解析】根據(jù)右手定則，由題意可知，當(dāng)導(dǎo)線向右運(yùn)動時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向由N端經(jīng)過導(dǎo)線到M端，因此有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B正確；由上分析可知，電源內(nèi)部的電流方向由負(fù)極到正極，因此N端相當(dāng)于電源的負(fù)極，故C錯(cuò)誤；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，電路會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤4、D【解析】小磁針放在磁場中時(shí)，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，其極指向與磁感線的方向一致，即極指向是水平向右，故選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤5、B【解析】A．離子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A錯(cuò)誤；BD．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓（離子速率較大，半徑較大）與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時(shí)偏向角最大，最長弦長為，故由點(diǎn)飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時(shí)間最長，故B正確，D錯(cuò)誤；C．設(shè)粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為，則粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為其中所有粒子的運(yùn)動周期相等，由于離子從圓上不同點(diǎn)射出時(shí)，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場中運(yùn)動時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D．法拉第認(rèn)為電、磁作用都是通過場來傳遞的，故D錯(cuò)誤。故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】線框開始階段，未進(jìn)入磁場，做勻加速直線運(yùn)動，進(jìn)入磁場時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運(yùn)動，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當(dāng)線圈在磁場中運(yùn)動的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進(jìn)入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動，線圈dc邊出磁場時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動，最后可能做勻速運(yùn)動，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故A正確BC錯(cuò)誤；若線圈進(jìn)入磁場時(shí)速度較小，線圈做加速度減小的加速運(yùn)動，線圈完全進(jìn)入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動，線圈dc邊出磁場時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動，最后可能做勻速運(yùn)動，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故D正確【點(diǎn)睛】線框未進(jìn)入磁場前做勻加速直線運(yùn)動，進(jìn)入磁場時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關(guān)系，判斷線框的運(yùn)動情況8、BC【解析】小球進(jìn)入電場受到重力，豎直向上的電場力，如果電場力與重力大小相等，則小球的合力為零，小球做勻速直線運(yùn)動，如果電場力小于重力，則小球先做勻減速直線運(yùn)動，后做反向的勻加速直線運(yùn)動，如果電場力大于重力，則小球一直做勻加速直線運(yùn)動，故BC正確。故選BC。9、ACD【解析】A項(xiàng)，根據(jù)左手定則知負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下，正離子所受洛倫茲力方向向上，所以M板電勢一定高于N板的電勢，故A正確；B、C項(xiàng)，最終離子處于平衡，故電場力等于洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，所以與離子的濃度無關(guān)，與污水流動的速度成正比，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確D項(xiàng)，根據(jù)，則流量，即，故電壓表示數(shù)與污水流量成正比，故D項(xiàng)正確綜上所述本題正確答案ACD10、BC【解析】AB．由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電。在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電。故A錯(cuò)誤，B正確。C．粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得，解得可見，由于v是一定的，B不變，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，則半徑r越小，則越大。故C正確。D．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故D錯(cuò)誤。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，不要求寫出演算過程。11、①.前②.D【解析】（1）在對螺線管通電前必須對磁傳感器進(jìn)行調(diào)零，否則就會有測量誤差（2）減小通電螺線管的電流后，螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，由于從另一端插入，磁傳感器的讀數(shù)可能為-3mT12、(1).50.20(2).5.695（5.694~5.698）【解析】[1]游標(biāo)卡尺的精度：，讀數(shù)為：；[2]螺旋測微器精度：，讀數(shù)為：。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明、方程式和演算步驟。13、3V；1Ω【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得代入數(shù)值聯(lián)立解得E=3V，r=1Ω14、（1）；(2)；(3)【解析】(1)電荷在電場中做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)其在電場中運(yùn)動的時(shí)間為t1，有v0=at1，qE=ma解得(2