2025屆廣東省實驗中學順德學校高二物理第一學期期末達標檢測模擬試題含解析

2025屆廣東省實驗中學順德學校高二物理第一學期期末達標檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖甲所示，矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸勻速轉(zhuǎn)動，從某時刻開始計時，產(chǎn)生的感應電動勢e隨時間t的變化曲線如圖乙所示，若外接電阻R=70Ω，線圈電阻r=10Ω，則下列說法正確的是A.線圈的角速度為100rad/sB.0.01s末穿過線圈的磁通量最大C.通過線圈的最大電流為1.25AD.電壓表的示數(shù)為87.5V2、在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻，下列說法正確的是()A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應，并提出場的概念B.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值C.牛頓首次發(fā)現(xiàn)地球周圍存在磁場；安培揭示了地磁場的規(guī)律D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律3、如圖所示，兩個質(zhì)量相等、分別帶正、負電的小球，以相同的速率在帶電平行金屬板間的P點沿垂直于電場方向射入勻強電場，分別落到A、B兩點，則A.落到A點的小球帶負電，B點的小球帶正電B.兩小球在電場中運動時間相等C.兩小球在電場中的加速度aB>aAD.兩小球到達正極板時動能關系是4、如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景．關于布朗運動，下列說法正確的是A.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B.液體溫度越低，布朗運動越劇烈C.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D.懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的5、在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm，通電電流I＝0.5A的直導線，測得它受到的最大磁場力F＝1.0N，其方向豎直向上，現(xiàn)將該通電導線從磁場中撤走，則P處的磁感應強度為（）A.零B.10T，方向豎直向上C.0.1T，方向豎直向下D.10T，方向肯定不沿豎直向上的方向6、一帶電粒子射入固定在O點的點電荷產(chǎn)生的電場中，粒子運動軌跡如圖中虛線abc所示，圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，其中判斷錯誤的是：()A.此粒子一定受到靜電排斥力的作用；B.粒子在b點電勢能一定大于在a點的電勢能；C.粒子在b點的速度一定大于在a點的速度；D.粒子在a點和c點的加速度大小一定不相等二、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，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，D是BC的中點A、B、C構(gòu)成一直角三角形，AB=0.1m，電場線與三角形所在的平面平行，已知A點的電勢為0V，B點的電勢為-5V，C點的電勢為15V，據(jù)此可以判斷（）A.場強方向由A指向CB.場強大小為100V/mC.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點移到D點，電場力做功4×10-4JD.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點移到D點，電勢能增大了2×10-4J8、如圖所示,水平放置的兩塊平行金屬板,充電后與電源斷開.金屬板間存在著方向豎直向下的勻強電場和垂直于紙面向里磁感應強度為的勻強磁場.一質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子(不計重力及空氣阻力),以水平速度射入場區(qū),恰好做勻速直線運動.則(

).A.粒子一定帶正電B.若僅將板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍,粒子運動軌跡偏向下極板C.若將磁感應強度和電場強度均變?yōu)樵瓉淼?倍,粒子仍將做勻速直線運動D.若撤去電場,粒子在板間運動的最長時間可能是9、如圖所示，在水平通電直導線正下方，有一半圓形光滑弧形軌道，一導體圓環(huán)自軌道右側(cè)的P點無初速度滑下，下列判斷正確的是（）A.圓環(huán)中將有感應電流產(chǎn)生B.圓環(huán)能滑到軌道左側(cè)與P點等高處C.圓環(huán)最終停到軌道最低點D.圓環(huán)將會在軌道上永遠滑動下去10、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強磁場，直角邊bc長度為L．三個完全相同的帶正電的粒子1、2、3，分別從b點沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運動的時間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計粒子的重力及粒子間的相互作用．下列關系式一定成立的是A.v1=v2 B.v2＜v3C. D.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）某實驗小組的同學準備探究某個燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：A．待測電燈泡一只，額定電壓為2.5V，額定功率為1.5W.B．電壓表：量程為300mV，內(nèi)阻為300ΩC．電壓表：量程為15V，內(nèi)阻為6kΩD．電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩE．電流表：量程為300mA，內(nèi)阻約為1ΩF．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，最大電流為0.2AG．滑動變阻器：最大阻值為10Ω，最大電流為1AH．定值電阻，阻值為2700ΩI．電動勢為4.5V的直流電源一個，開關一個，導線若干（1）實驗中電壓表應選______，電流表應選______，滑動變阻器應選______．（填寫器材前的字母代號）（2）請在圖1虛線框中畫出該實驗的電路圖__________（3）該小組的同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線，若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=7.5Ω的電源相連，則小燈泡的功率為______W．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用的電壓表（視為理想電壓表）的量程較小，某同學設計了如圖所示的實物電路（1）實驗時，應先將電阻箱的電阻調(diào)到__▲_．（選填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值=10的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是▲．（選填“1”或“2”）方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=▲，內(nèi)阻r=▲．（用k、b和R0表示）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）在真空中相距為r的A、B兩點上，分別放置負的場源電荷Q和檢驗正電荷q，已知靜電力常量為k。試求：(1)A、B間的庫侖力；(2)場源電荷Q在B點處電場強度的大小和方向。14．（16分）容器A中裝有大量質(zhì)量不同、電荷量均為q的帶正電的粒子，粒子從容器下方的小孔不斷飄入加速電場初速度可視為零做直線運動通過小孔后，從兩平行板中央垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場．粒子通過平行板后垂直磁場方向進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，最后打在感光片上，如圖所示．已知加速場、間的加速電壓為U，偏轉(zhuǎn)電場極板長為L，兩板間距也為L，板間勻強電場強度，方向水平向左忽略板間外的電場．平行板f的下端與磁場邊界ab相交為P，在邊界PQ上固定放置感光片．測得從容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之間，且Q距P的長度為3L，不考慮粒子所受重力與粒子間的相互作用，求：粒子射入磁場時，其速度方向與邊界ab間的夾角；射到感光片Q處的粒子的質(zhì)量；粒子在磁場中運動的最長時間15．（12分）如圖所示，空間區(qū)域I、II有勻強電場和勻強磁場，MN、PQ為理想邊界，I區(qū)域豎直方向的寬度為d，Ⅱ區(qū)域豎直方向的寬度足夠大。勻強電場方向豎直向上，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的磁感應強度大小均為B、方向分別水平向里和向外。一個質(zhì)量為m，電何量為q的帶電小球從磁場上方的O點由靜止開始下落，進入復合場后，恰能做勻速圓周運動，已知重力加速度為g。（1）試判斷小球的電性，并求出電場強度E的大小；（2）若帶電小球運動一定時間后恰能回到O點，求它下落時距MN的高度h。

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、C【解析】A．由圖乙知，交流電的周期，線圈轉(zhuǎn)動的角速度．故A項錯誤B．由圖乙知，0.01s末線圈產(chǎn)生的感應電動勢最大，則0.01s末線圈平面與磁場平行，線圈的磁通量為0．故B項錯誤C．由圖乙知，線圈產(chǎn)生感應電動勢的最大值，則線圈的最大電流．故C項正確D．線圈產(chǎn)生感應電動勢的有效值，電壓表的示數(shù)．故D項錯誤2、B【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應，法拉第提出場的概念，選項A錯誤；庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值，選項B正確；首次發(fā)現(xiàn)地球周圍存在磁場的是我國宋代學者沈括，選項C錯誤；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，選項D錯誤；故選B.3、C【解析】AB．兩小球在水平方向都不受力，做勻速直線運動，則落在板上時水平方向的距離與下落時間成正比，由于豎直位移相同，根據(jù)x=vt，h=at2得水平位移大的A球運動時間長，即A球豎直方向的加速度小，所受電場力向上，故A球帶正電，水平位移小的球加速度大，故B球帶負電，故AB錯誤；C．有以上分析可知，兩小球在電場中的加速度aB>aA，選項C正確；D．根據(jù)動能定理，三小球到達下板時的動能等于這一過程中合外力對小球做的功。由受力圖可知，帶負電小球B合力較大，為G+F電，做功多動能大，帶正電小球A合力較小，為G-F電，做功少動能小，即EKB＞EKA，故D錯誤。故選C。4、D【解析】布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子的無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項A錯誤；液體溫度越高，布朗運動越劇烈，選項B錯誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項C錯誤；懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的，選項D正確；故選D.【點睛】懸浮在液體中的固體小顆粒做布朗運動是液體分子對小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液體的溫度越低，懸浮小顆粒的運動越緩慢，且液體分子在做永不停息的無規(guī)則的熱運動．固體小顆粒做布朗運動說明了液體分子不停的做無規(guī)則運動5、D【解析】當通電導線垂直放入磁場中時，所受的安培力最大，由求得磁感應強度B，磁感應強度B方向與安培力方向是垂直關系【詳解】由題意，導線與磁場垂直時所受安培力最大，根據(jù)得因磁感應強度B方向與安培力方向是垂直關系，故知B的方向肯定不是豎直向上，磁感應強度由磁場本身決定，與是否有電流無關，故將該通電導線從磁場中撤走，則P處的磁感應強度保持不變，故D正確，ABC錯誤。故選D。【點睛】解決本題關鍵要知道當通電導線垂直放入磁場中時，所受的安培力最大，掌握安培力公式，并知道安培力與磁感應強度垂直。6、C【解析】電場線與等勢面垂直．電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加；【詳解】A、曲線運動的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出，粒子在a→b→c的過程中，一直受靜電斥力作用，故A正確；B、粒子由a到b，電場力做負功，所以粒子的電勢能增加，所以b點的電勢能一定大于在a點的電勢能，故B正確；C、根據(jù)動能定理，粒子由a到b，電場力做負功，動能減少，故粒子在b點的速度一定小于在a點的速度，故C錯誤；D、c點和a點在不同一個等勢面上，由于C點靠近在O點的點電荷，電場線密集，故C點電場強度大，電場力大，故粒子在C點的加速度大，故D正確；錯誤的故選C【點睛】關鍵要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路二、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】A．由題意知：D點電勢為5V，根據(jù)對稱性，0V電勢應該在BD中點，又因為∠B=60°，故電場線沿BC方向，且由C指向B，故A錯誤。B．由題意BC=0.2m，得故B正確。CD．將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點移到D點，電場力做負功W=Uq=5V×4×10-5C=2×10-4J電勢能增大了2×10-4J，故C錯誤，D正確。故選BD。8、CD【解析】粒子無論帶何種電荷，電場力與洛倫茲力大小都相等，且Eq=qvB，故A錯誤；當將板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，場強變小，Eq＜qvB

粒子運動軌跡偏向極板；當粒子為正電荷時，偏向上極板；當粒子為負電荷時，偏向下極板，故B錯誤；據(jù)Eq=qvB

可知，將磁感應強度和電場強度均變?yōu)樵瓉淼?倍，二力依然平衡，所以粒子仍做勻速直線運動，故C正確當撤去電場，粒子可能在極板間做半圓周運動再出磁場，據(jù)在磁場的圓周運動的周期T=，粒子在板間運動的最長時間可能是，故D正確．故選CD9、AC【解析】水平通電導線周圍有磁場，且離導線越遠磁場強度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小故能判斷圓環(huán)中是否有感應電流【詳解】水平通電導線周圍有磁場，且離導線越遠磁場強度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小，故有感應電流產(chǎn)生，故A正確；因為圓環(huán)在上滑的過程中，有感應電流，對整個過程由能量守恒定律得，重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，故不能上升到左側(cè)與P點等高處，故B錯誤；整個過程重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，故小球最終停在最低點，不會在軌道上永遠滑動下去，故C正確，D錯誤；故選AC10、BD【解析】三個相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進入三角形磁場區(qū)域，由半徑公式，則速度較大的帶電粒子進入磁場時做勻速圓周運動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間t=T，可知第一、二兩種粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°，而第三個粒子偏轉(zhuǎn)60°，打在ac邊上，畫出其運動軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出半徑【詳解】根據(jù)題設條件，三個相同的帶電粒子從b點沿bc方向以不同速度進入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，粒子軌道半徑與速度成正比，又因為三個粒子在磁場中運動的時間之比為t1：t2：t3=3：3：2，顯然它們在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2．即粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A錯誤，B正確；對速度為v1和v2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°，由幾何關系可知r1<L，對速度為v3的粒子偏轉(zhuǎn)60°，運動軌跡如圖所示，由幾何關系知：r3×sin60°=L，解得：，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】三個相同的粒子以不同速度沿相同方向進入三角形磁場區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場中的時間之比就能確定三個粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場區(qū)域與粒子通過直線邊界的對稱性，從而確定三個粒子打在磁場邊界的位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關系三、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.(1)B②.D③.G④.（2）電路如圖；⑤.（3）0.20—0.26【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，15V量程較大不能準確測量，故應采用B和H串聯(lián)使用測量電壓；由圖可知，電流最大約為0.5A，則電流表選擇D；因采用分壓式接法，故滑動變阻器選擇小電阻G；（2）滑動變阻器采用分壓接法；電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示（3）在燈泡的I-U圖象坐標系內(nèi)，作出電動勢為E=3.0V，內(nèi)阻為r=7.5Ω的電源I-U圖象如圖所示；由圖象可得：燈泡兩端電壓為1V，通過燈泡的電流為0.24A，則燈泡實際功率P′=U′I′=1V×0.24A=0.24W；點睛：本題考查描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗，要明確實驗實驗原理，知道電表改變的應用；掌握根據(jù)圖象分析數(shù)據(jù)的方法，注意小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，不能根據(jù)歐姆定律直接求解12、（1）最大值；（2）2；（3）【解析】（1）為了預防電路中電流過大，損壞電路，所以需要將電阻箱調(diào)到最大，（2）由表格可知，方案1中電阻箱的阻值與定值電阻差別太大，導致電路中電流差別太小；而方案2中電阻箱的阻與與待測電阻相差不多，故可以得出較為合理的電流值，故應選擇方案2③由閉合電路歐姆定律可知，變形得：由題意可知，斜率為k，即：，解得；．聯(lián)立解得：考點：考查了測量電源電動勢和內(nèi)阻實驗【名師點睛】測定電源的電動勢和內(nèi)電阻是高中階段電學實驗考查的重點，是近幾年各地高考題目的出題熱點，本題突出了對于實驗原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識，側(cè)重于對實驗能力的考查四、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)，方向由B指向A【解析】(1)根據(jù)庫侖定律，A、B間的庫侖力(2)場源電荷Q在B點處電場強度的大小方向由B指向A。14、（1）45°（2）（3）【解析】（1）粒子先經(jīng)過加速電場的加速后進入水平勻強電場做類平拋運動，由速度的方向公式直接能求出末速度方向，這是為后續(xù)計算做一個鋪墊；（2）粒子從e板下端與水平方向成45°的角射入勻強磁場，偏轉(zhuǎn)270°后打在Q點，由幾何關系求出粒子做勻速圓周運動的半徑，再由洛侖茲力提供向心力就能求出粒子的比荷；（3）先判斷出打在何處的粒子的時間最短，由于，即質(zhì)量最大的粒子時間最長，再由半徑公式知質(zhì)量最大則半徑最小，所以打在Q點的粒子時間最長，再利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的