2025屆云南省騰沖市第八中學(xué)物理高二上期末考試模擬試題含解析

2025屆云南省騰沖市第八中學(xué)物理高二上期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線．設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（）A.a、b的電荷同號，B.a、b的電荷異號，C.a、b的電荷同號，D.a、b的電荷異號，2、甲、乙、丙三只阻值相同的電阻分別通以如圖所示的三種電流，電流的最大值和周期相等，則三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是（）A. B.C. D.3、如圖所示，A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C（包括支架）的總質(zhì)量為；B為鐵塊，質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于點O，當(dāng)電磁鐵通電時，鐵塊被吸引上升的過程中，輕繩上拉力F的大小為（）A. B.C. D.4、下列說法正確的是A.電勢有正負(fù)，所以是矢量B.電流的方向規(guī)定為正電荷移動的方向，所以電流強度是矢量C.比較磁通量時，需要考慮磁感線從面的哪一側(cè)穿過，因為磁通量是矢量D.某處磁感應(yīng)強度的方向規(guī)定為該處小磁針靜止時N極所指的方向，所以磁感應(yīng)強度是矢量5、兩平行通電長直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，且電流方向相同．a(chǎn)、b、c、d為同一直線上的四個點，它們分別與兩直導(dǎo)線距離如圖所示，則圖中給定的四個點中，磁感應(yīng)強度最大的位置是（）A.a B.bC.c D.d6、跳臺滑雪是利用自然山形建成的跳臺進(jìn)行的滑雪運動之一，起源于挪威．運動員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺的傾斜助滑道下滑，借助下滑速度和彈跳力，使身體躍入空中，在空中飛行約4-5秒鐘后，落在山坡上．某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿AB下滑過程中()A.所受合外力始終為零 B.所受摩擦力大小不變C.合外力做功一定為零 D.機械能始終保持不變二、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，為“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有_________（填序號即可）a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放c．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇d．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接8、含有理想變壓器的電路如圖所示，L1、L2、L3為“24V，2W”的燈泡，V為理想交流電壓表，a、b端接正弦交流電壓源（輸出電壓的有效值恒定）。當(dāng)開關(guān)S閉合時，燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2B.電壓表的示數(shù)為72VC.變壓器的輸入功率為8WD.若在副線圈上再并聯(lián)一個相同的燈泡，燈泡L1可能會燒毀9、如圖所示，物體A、B、C放在光滑水平面上用細(xì)線a、b連接，力F作用在A上，使三物體在水平面上運動，若在B上放一小物體D，D隨B一起運動，且原來的拉力F保持不變，那么加上物體D后兩繩中拉力的變化是（）A.Ta增大 B.Tb增大C.Ta變小 D.Tb變小10、如圖所示，扇形區(qū)域AOB內(nèi)存在有垂直平面向內(nèi)的勻強磁場，OA和OB互相垂直是扇形的兩條半徑，長度為R．一個帶電粒子1從A點沿AO方向進(jìn)入磁場，從B點離開，若與該粒子完全相同的帶電粒子2以同樣的速度從C點平行AO方向進(jìn)入磁場，C到AO的距離為R／2，則A.1粒子從B點離開磁場時，速度方向沿OB方向B.粒子帶負(fù)電C.2粒子仍然從B點離開磁場D.兩粒子在磁場中運動時間之比為3：2三、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“測電源電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U—I圖如右，由圖可知，電源的電動勢為E=____V，電源內(nèi)阻為r=_____Ω。12．（12分）如圖所示，在第二象限內(nèi)存在一個半徑為a的圓形有界勻強磁場，磁場圓心坐標(biāo)。在位置坐標(biāo)為的P點存在一個粒子發(fā)射源，能在紙面內(nèi)的第二象限向各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、帶電量的粒子，其速度大小均為v。這些粒子經(jīng)過圓形磁場后都可以垂直y軸進(jìn)入第一象限，并經(jīng)過第一象限內(nèi)一個垂直xOy平面向外的有界勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小為第二象限圓形磁場區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度大小的二分之一，粒子經(jīng)過該磁場后，全部匯聚到位置坐標(biāo)為的Q點，再從Q點進(jìn)入第四象限，第四象限內(nèi)有大小為、方向水平向左的勻強電場。不計粒子重力，求：（1）第二象限圓形有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度；（2）第一象限有界磁場的最小面積；（3）這些粒子經(jīng)過勻強電場后再次經(jīng)過y軸時速度的大小以及粒子所能達(dá)到的最遠(yuǎn)位置坐標(biāo)。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，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌相距0.2m，上面有一質(zhì)量為0.04kg的均勻金屬棒ab，金屬棒電阻忽略不計，電源電動勢為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，滑動變阻器調(diào)到2.5Ω時，要使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零且靜止，需在金屬棒所在位置施加一個垂直ab的勻強磁場，g=10m/s2，求：（1）流過金屬棒的電流多大？（2）該勻強磁場的方向？（3）該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為多少？14．（16分）MN、PQ為水平放置的金屬導(dǎo)軌，金屬棒ab靜止放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌間距L=0.1m，ab棒的質(zhì)量為m=0.01kg，電阻為0.4Ω，導(dǎo)軌所在區(qū)域處在勻強磁場中，磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強度B=0.2T．電池電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=0.2Ω，其余電阻忽略不計，當(dāng)電鍵閉合的瞬間，測得棒ab的加速度大小為a=2m/s2，求電鍵閉合瞬間：（1）通過直導(dǎo)線ab的電流；（2）直導(dǎo)線ab所受的摩擦力的大小和方向15．（12分）如圖所示，固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌，垂直于導(dǎo)軌放置的兩根金屬棒MN和PQ長度也為l、電阻均為R，兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。MN兩端通過開關(guān)S與電阻為R的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量k。圖中虛線右側(cè)有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．PQ的質(zhì)量為m，金屬導(dǎo)軌足夠長、電阻忽略不計。（1）請簡要歸納出電磁感應(yīng)電動勢的兩種方法。（2）若閉合S，若使PQ保持靜止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；（3）若斷開S，PQ在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為v的加速過程中流過PQ的電荷量為q，求該過程安培力做的功W。

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】根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a，b的連線，可知，a、b的電荷異號，對小球c受力分析，如下圖所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有根據(jù)庫侖定律有，綜上所得故D正確，ABC錯誤故選D。2、D【解析】設(shè)電阻為R，根據(jù)交變電流的圖象可知：第一個圖中，有效值為I1，根據(jù)電流熱效應(yīng)可知第二個圖中，正弦交流電流的有效值為：第三個圖中，方波電流的有效值為：I3=I0據(jù)P=I2R得三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析相符，故D正確。故選：D。3、D【解析】當(dāng)電磁鐵通電前，繩的拉力為，當(dāng)電磁鐵通電后，鐵塊被吸引上升，做變加速運動，且越靠近電磁鐵，吸力越大，加速度越大。對A、B、C組成的系統(tǒng)，當(dāng)鐵塊加速上升時，系統(tǒng)整體的重心加速上移，系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，故輕繩的拉力大于。故選D。4、D【解析】A、電勢是標(biāo)量，電勢有正負(fù)之分，電勢的正負(fù)是相對的，它相對于你所取的零電勢面，故A錯誤；B、電流的方向表示正電荷定向移動的方向，由于電流運算時不遵守平行四邊形定則，所以電流不是矢量，故B錯誤；C、磁通量是通過閉合線圈的磁感線的條數(shù)，它是標(biāo)量，但是磁通量也有正負(fù)，磁通量的正負(fù)并不表示磁通量的方向，故C錯誤；D、磁感應(yīng)強度是矢量，某處磁感應(yīng)強度的方向規(guī)定為該處小磁針靜止時N極所指的方向，故D正確；故選D5、D【解析】由安培定則確定兩電流在圖示各點所產(chǎn)生磁場方向，若方向相反，磁感應(yīng)強度可能為0，若方向相同，則可能最大，從而即可求解解：兩電流在a與d兩點的B方向相同，又因長直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，則a點的磁場小于d點；兩電流在b與c兩點的B的方向相反，則b與c兩點的磁場都比d點?。蔇正確，ABC錯誤；故選D【點評】考查磁場的合成，明確電流的磁感應(yīng)強度與電流的大小，距離有關(guān)，注意矢量的合成法則6、C【解析】運動員做曲線運動，合力方向與速度不共線；運動員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量；根據(jù)動能定理可知合外力做功；運動員的動能不變，勢能減小，則機械能減小.【詳解】運動員做曲線運動，合力方向與速度不共線，所受的合力不為零，選項A錯誤；運動員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量，可知運動員沿AB下滑過程中，摩擦力減小，選項B錯誤；根據(jù)動能定理可知，動能的變化量為零，可知合外力做功一定為零，選項C正確；運動員的動能不變，勢能減小，則機械能減小，選項D錯誤；故選C.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、ab【解析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線；【詳解】A、調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球初速度水平，從而做平拋運動，故A正確；B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；D、描點法描繪運動軌跡時，應(yīng)將各點連成平滑的曲線，不能練成折線或者直線，故D錯誤【點睛】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項，在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力8、BD【解析】A．每個燈泡的額定電流則原線圈的電流為I1=副線圈的電流為I2=則變壓器原、副線圈匝數(shù)比為故A錯誤；B．變壓器輸出電壓為24V，則根據(jù)匝數(shù)比可得輸入電壓為U1=U2=48V則電壓表讀數(shù)為48V＋24V=72V故B正確；C．變壓器的輸入功率P1=U1I1=4W故C錯誤；D．副線圈上再并聯(lián)一個相同燈泡，則副線圈電流增大，則原線圈電流也增大，超過額定電流，燈泡L1可能燒毀，故D正確故選BD。9、AD【解析】要比較繩子拉力如何變化，必需求出繩子拉力的具體的值：在放置D之前，以整體為研究對象求出整體的加速度，進(jìn)而求出兩段繩子各自的拉力；在放置D之后以整體為研究對象求出整體的加速度，進(jìn)而求出兩段繩子各自的拉力?！驹斀狻吭诜胖肈之前，以整體為研究對象有F=(mA+mB+mC)a1以C為研究對象有Fb1=mCa1故有Fb1=mC以BC作為研究對象有Fa1=(mB+mC)a1=(mB+mC)在放置D之后，以整體為研究對象有F=(mA+mB+mC+mD)a2得a2=以C為研究對象有Fb2=mCa2=mC以B、C和D作為研究對象有Fa2=(mB+mC+mD)a2=(mB+mC+mD)顯然Fa2>Fa1，F(xiàn)b2<Fb1故選AD?！军c睛】先用整體法求出整體的加速度，在用隔離法求出繩子的拉力，這是解決連接體的基本思路。10、ACD【解析】粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，作出粒子的運動軌跡，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識與牛頓第二定律分析答題【詳解】A項：粒子1從A點正對圓心射入，恰從B點射出，粒子在磁場中運動圓心角為90°，1粒子從B點離開磁場時，速度方向沿OB方向，故A正確；B項：帶電粒子從A點沿AO方向進(jìn)入磁場，從B點離開，那么粒子在A點向右上方偏轉(zhuǎn)，則由左手定則可判定：粒子帶正電，故B錯誤；C項：粒子2從C點沿CD射入其運動軌跡如圖所示，設(shè)對應(yīng)的圓心為O1，運動軌道半徑也為BO=R，連接O1C、O1B，O1COB是平行四邊形，O1B=CO，則粒子2一定從B點射出磁場，故C正確；D項：粒子1的速度偏角，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角θ1=90°，連接PB，可知P為O1C的中點，由數(shù)學(xué)知識可知，θ2=∠BO1P=60°，粒子在磁場中運動的周期：，兩粒子的周期相等粒子在磁場中的運動時間，運動時間之比：t1：t2=θ1：θ2=90°：60°=3：2，故D正確故選ACD【點睛】本題考查了粒子在勻強磁場中運動，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運動軌跡、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識、周期公式即可正確解題三、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、①.1.5②.1【解析】[1]由圖示電源U—I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標(biāo)值是1.5，則電源電動勢E=1.5V；[2]電源內(nèi)阻為12、（1）（2）（3）3v；（0，）【解析】（1）要想使這些粒子經(jīng)過圓形磁場后都可以垂直y軸進(jìn)入第一象限，則粒子在圓形磁場中做勻速圓周運動的半徑必須和圓形磁場的半徑相同，即：R=a在磁場中，由洛侖茲力提供向心力：聯(lián)立可得：由左手定則知：磁感應(yīng)強度B的方向垂直xOy平面向外（2）第一象限區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小為第二象限圓形磁場區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度大小的二分之一，則根據(jù)此時粒子在磁場中做圓周運動的半徑為R′=2a則最小磁場的直徑為最小面積為（3）粒子在從P到Q運動的過程中，所經(jīng)歷的磁場區(qū)域均不可以改變其速度的大小，所有粒子在到達(dá)Q點的速度仍是v。雖然不同粒子在Q點的速度方向不同，從Q到y(tǒng)軸負(fù)方向，由動能定理可得：解得：由第一象限內(nèi)的磁場分布可以知道，所有從Q點射出的粒子，其速度大小均為v，方向頒布在沿x軸正向與y軸負(fù)向之間的90°范圍之內(nèi)。現(xiàn)研究從Q點射出的，速度與y軸負(fù)向平角為θ的粒子。其軌跡應(yīng)是類斜拋。則有y=vcosθ×t聯(lián)立兩式，消去θ可得：從此式可以看出：當(dāng)時，故第二次經(jīng)過y軸最遠(yuǎn)位置坐標(biāo)為：（0，）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)磁場方向水平向左(3)1T【解析】(1)由題意可知ab中電