湖北省天門市天門外國語2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

湖北省天門市天門外國語2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，在三角形區(qū)域ACD內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．在紙面內(nèi)一束電子以不同大小的速度從A點(diǎn)沿同一方向射入磁場，不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用，關(guān)于電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的情況，下列說法中正確的是A.從CD邊出射的電子，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等B.從AC邊出射的電子，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等C.從AC邊出射的電子距C點(diǎn)距離越近，其軌道半徑越小D.從CD邊出射的電子距C點(diǎn)距離越近，其軌道半徑越大2、如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路中的電感線圈的自感系數(shù)足夠大，且直流電阻不可忽略，閉合開關(guān)S，待電路達(dá)到穩(wěn)定后，燈泡均能發(fā)光，現(xiàn)將開關(guān)S斷開，這兩個(gè)電路中燈泡亮度的變化情況不可能是（）A.甲電路中燈泡將漸漸變暗B.乙電路中燈泡將漸漸變暗C.甲電路中燈泡將先變得更亮，然后漸漸變暗D.乙電路中燈泡將先變得更亮，然后漸漸變暗3、電子在電場中A點(diǎn)具有80eV電勢能，它由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，克服電場力做功30eV，則（）A.電子在B點(diǎn)的電勢能是30eVB.電子的電勢能減少30eVC.電子在B點(diǎn)的電勢能是110eVD.B點(diǎn)的電勢是110V4、粗糙水平面上靜止放置質(zhì)量均為m的A、B兩物體，它們分別受到水平恒力F1、F2的作用后各自沿水平面運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間，之后撤去F1、F2,兩物體最終都停止，其v-t圖象如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A.A、B兩物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)之比為1：2B.F1與A物體所受摩擦力大小之比為3：1C.F1和F2大小之比為2：1D.A、B兩物體通過的總位移大小相等5、如圖所示,線圈匝數(shù)為,橫截面積為,線圈電阻為,處于一個(gè)均勻增強(qiáng)的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為,磁場方向水平向右且與線圈平面垂直,電容器的電容為,定值電阻的阻值為.由此可知,下列說法正確的是（）A.電容器下極板帶正電B.電容器上極板帶負(fù)電C.電容器所帶電荷量為D.電容器所帶電荷量為6、“爆竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇”，爆竹聲響是辭舊迎新的標(biāo)志，是喜慶心情的流露。有一個(gè)質(zhì)量為的爆竹斜向上拋出，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為、方向水平向東，在最高點(diǎn)爆炸成質(zhì)量不等的兩塊，其中一塊質(zhì)量為，速度大小為，方向水平向東，則另一塊的速度是（）A. B.C. D.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、回旋加速器的工作原理如圖所示：D1和D2是兩個(gè)中空、半徑固定的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差，兩個(gè)半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中；中央O處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子，在兩盒之間被電場加速，粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．不考慮相對論效應(yīng)，不計(jì)粒子重力．下列說法正確的是A.粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期越來越大B.D型盒半徑越大，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大C.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大D.兩盒間電勢差越大，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大8、一個(gè)線圈的電流在均勻增大，則這個(gè)線圈A.自感系數(shù)也將均勻增大B.自感電動(dòng)勢也將均勻增大C.磁通量也將均勻增大D.自感系數(shù)，自感電動(dòng)勢都不變9、如圖所示，A、B兩燈相同，L是帶鐵芯的電阻可不計(jì)的線圈，下列說法中正確的是（）A.開關(guān)K合上瞬間，A、B兩燈同時(shí)亮起來B.K合上穩(wěn)定后，A、B同時(shí)亮著C.K斷開瞬間，A、B同時(shí)熄滅D.K斷開瞬間，B立即熄滅，A過一會(huì)兒再熄滅10、如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸的正方向相同，不計(jì)粒子的重力，則A.該粒子帶正電B.A點(diǎn)與x軸的距離為C.粒子由O到A經(jīng)歷時(shí)間t＝D.運(yùn)動(dòng)過程中粒子的速度不變?nèi)?、?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）（1）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中①實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：橫擋條、坐標(biāo)紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺(tái)。還需要的器材有___________；A.秒表B.天平C.重錘線D.彈簧測力計(jì)②如圖甲是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端點(diǎn)時(shí)的__________；A.球心B.球的上端C.球的下端③在此實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是__________；A.斜槽軌道必須光滑B.y軸的方向根據(jù)重錘線確定C應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一點(diǎn)④如圖乙是利用圖甲裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是__________；A.釋放小球時(shí)初速度不為0B.釋放小球的初始位置不同C斜槽末端切線不水平（2）如圖所示是法拉第在1831年做電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的示意圖，鐵環(huán)上繞有A、B兩個(gè)線圈，線圈A接直流電源，線圈B接電流表和開關(guān)S。通過多次實(shí)驗(yàn)，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)可知：①閉合開關(guān)S的瞬間，電流表G中_________（選填“有”、“無”）感應(yīng)電流產(chǎn)生；②閉合開關(guān)S后，向右滑動(dòng)變阻器滑片，電流表G中有_________（選填“a→b”、“b→a”）的感應(yīng)電流。12．（12分）用如圖甲所示的電路測定一電池組的電動(dòng)勢與內(nèi)電阻（1）用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中完成實(shí)物連接圖_______；如圖甲所示，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭應(yīng)移到滑動(dòng)變阻器____處（填“左端”或“右端”）（2）由圖丙可知：該電池組的電動(dòng)勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（均保留兩位有效數(shù)字）（3）用上述實(shí)驗(yàn)方案測定的誤差來源是__________造成的（選填“電流表內(nèi)阻分壓”或“電壓表內(nèi)阻分流”）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，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直xOy平面向里，電場線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場和磁場，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場和磁場，MN之間的距離為L，小球過M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求（1）電場強(qiáng)度E的大小和方向；（2）小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大??；（3）A點(diǎn)到x軸的高度h。14．（16分）太空中存在大量高能粒子流，可認(rèn)為是由電量相同的正、負(fù)離子組成的等離子體，這些高能粒子可作為太空飛船的能量來源之一．如圖所示，該裝置左側(cè)部分可用來收集高能粒子，由兩塊間距為d的平行金屬板M、N組成，板間加有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，高能粒子源源不斷從左側(cè)以速度v0水平入射，最終在MN兩極板間形成穩(wěn)定的電勢差，并給右側(cè)平行板電容器PQ供電．粒子重力均不計(jì)，求：(1)穩(wěn)定時(shí)MN金屬板間電勢差大小U，并判斷哪塊金屬板電勢更高；(2)右側(cè)電容器靠近Q板處有一放射源S，可釋放初速度為0質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，求出該粒子從P板小孔射出時(shí)的速度大小15．（12分）如圖所示，在x0y平面（即紙面）內(nèi)，y軸右側(cè)有場強(qiáng)為E、指向–y方向的勻強(qiáng)電場，y軸左側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）．現(xiàn)有一電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子，從x軸上的A點(diǎn)并與x軸正方向成60o入射，粒子恰能在M(0,d)垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場，最后從N(L,0)通過x軸，粒子重力不計(jì)(1)判斷粒子的電性；(2)計(jì)算粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)速度的大??；(3)計(jì)算磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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、B【解析】AB、如圖所示，過入射點(diǎn)A過入射速度v的垂線AE，電子入射速度不同，但它在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均集中在直線AE上，利用“放縮圓法”可知，能從AC邊射出的電子的最大軌跡，剛好和CD邊相切于F點(diǎn)．結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡圖和幾何關(guān)系可知，所有能從AC邊出射的電子，軌跡對應(yīng)的圓心角相同，故時(shí)間相同，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由圖可知，從AC邊出射的電子距C點(diǎn)距離越近，其軌道半徑越大；從CD邊出射的電子距C點(diǎn)距離越近，其軌道半徑越?。蔆D錯(cuò)誤；故選B2、C【解析】AC．對甲圖，燈泡和L中的電流一樣，斷開開關(guān)時(shí)，L相當(dāng)于電源，甲電路中燈泡將漸漸變暗，燈泡不可能先變得更亮，然后漸漸變暗，故A正確，C錯(cuò)誤；B．對乙圖，開關(guān)斷開時(shí)，L相當(dāng)于電源，若L中的電流小于或等于燈泡中的電流，則乙電路中燈泡將漸漸變暗，故B正確；D．若L中電流大于燈泡中的電流，則乙電路中燈泡將先變得更亮，然后漸漸變暗，故D正確。故選C。3、C【解析】ABC．電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加．本題“克服電場力做功，即為電場力做負(fù)功，所以電勢能增加。根據(jù)W電=ΔEP電得出：電子在B處的電勢能是W電=ΔEP電=80eV+30eV=110eV故AB錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)電勢的定義，若帶電粒子是電子，則在B點(diǎn)的電勢等于D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，電場力做負(fù)功，電勢能增加，即可得到電子在B點(diǎn)具有的電勢能；電勢是電荷在電場中某點(diǎn)具有的電勢能與電荷所帶電荷量的比值，由定義式可求出該點(diǎn)電勢4、C【解析】A．由速度與時(shí)間圖象可知，兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比為1：2；由牛頓第二定律f=ma可知A、B受摩擦力大小1：2，可知摩擦因數(shù)之比為1：2，A正確；B．由速度與時(shí)間圖象可知，A物體加速與減速的位移之比為1：2，由動(dòng)能定理可得解得B正確；C．由速度與時(shí)間圖象可知，B物體加速與減速的位移之比為2：1，由動(dòng)能定理可得解得F2：f2=3：2又A、B受摩擦力大小之比因此可知F1和F2大小之比為C錯(cuò)誤；D.由速度與時(shí)間圖象面積表示位移可知，A、B兩物體加速與減速的位移相等，D正確。故錯(cuò)誤的選C。5、C【解析】AB．磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，根據(jù)楞次定律可知通過電阻r的電流為從左向右，所以r左端電勢高于右端電勢，則并聯(lián)在定值電阻兩端的電容器上極板電勢高帶正電，下極板帶負(fù)電，AB錯(cuò)誤；CD．根法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢：外電阻r分壓：電容器上帶電量：C正確，D錯(cuò)誤。6、C【解析】在最高點(diǎn)水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可知可得另一塊的速度為故選C。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、BC【解析】粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度無關(guān)；回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大速度與什么因素有關(guān)【詳解】粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期：，與其速度的大小無關(guān)，所以粒子運(yùn)動(dòng)的周期不變，故A錯(cuò)誤；由qvB=得：，則最大動(dòng)能為：Ekm=mv2=，知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．D型盒的半徑越大，磁場越強(qiáng)，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大，與兩盒間電勢差無關(guān)；故BC正確，D錯(cuò)誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動(dòng)能與電場的大小無關(guān)8、CD【解析】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)，自感電動(dòng)勢，一個(gè)線圈的電流在均勻增大，所以自感電動(dòng)勢不變，故AB錯(cuò)誤，D正確；磁通量的變化正比于電流的變化，電流在均勻增大，磁通量也將均勻增大，故C正確【點(diǎn)睛】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)9、AD【解析】當(dāng)把開關(guān)閉合時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，在線圈和A的兩端會(huì)分擔(dān)電壓，A會(huì)亮起來，B的電流等于A和線圈電流之和，B也會(huì)亮起來．所以A選項(xiàng)正確．開關(guān)閉合等電路穩(wěn)定后，由于線圈不再產(chǎn)生自感，而且線圈沒有電阻，僅相當(dāng)于導(dǎo)線，所以A被短路,A燈不亮B燈亮．所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤．開關(guān)斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生自感，并且與A形成閉合回路，所以A燈會(huì)重新亮一會(huì)在熄滅，而B燈馬上熄滅，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤D選項(xiàng)正確．答案選AD10、BC【解析】根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：A．根據(jù)左手定則及曲線運(yùn)動(dòng)的條件判斷出此電荷帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)點(diǎn)A與x軸的距離為d，由圖可得：r-rcos60°=d所以d=0.5r而粒子的軌跡半徑為，則得A點(diǎn)與x軸的距離為：，故B正確；C．粒子由O運(yùn)動(dòng)到A時(shí)速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應(yīng)的圓心角為θ=60°，所以粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C正確；D．由于粒子的速度的方向在改變，而速度是矢量，所以速度改變了，故D錯(cuò)誤三、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.C②.A③.BCD④.C⑤.無⑥.a→b【解析】(1)[1]在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，故C；[2]確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端點(diǎn)時(shí)的球心，故選A；[3]AC．實(shí)驗(yàn)過程中，斜槽不一定光滑，只要能夠保證從同一位置靜止釋放，即使軌道粗糙，摩擦力做功是相同的，離開斜槽末端的速度就是一樣的，故A錯(cuò)誤，C正確；B．y軸必須是豎直方向，即用鉛垂線，故B正確；D．記錄點(diǎn)適當(dāng)多一些，能夠保證描點(diǎn)光滑，用平滑曲線連接，偏離較遠(yuǎn)點(diǎn)應(yīng)舍去，故D正確。故選BCD。[4]由圖可知斜槽末端不水平，才會(huì)造成斜拋運(yùn)動(dòng)，故選：C。(2)[5]閉合開關(guān)S的瞬間，穿過線圈B的磁通量都不發(fā)生變化，電流表G中均無感應(yīng)電流；閉合開關(guān)S后，向右滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，電流變大，則通過線圈B的磁通量增大了，根據(jù)右手螺旋定則可確定穿過線圈B的磁場方向，再根據(jù)楞次定律可得：電流表G中有a→b的感應(yīng)電流12、①.(1)如圖：②.左端③.(2)4.5④.1.5⑤.(3)電壓表內(nèi)阻分流【解析】（2）根據(jù)滑動(dòng)變阻器的接法確定滑片的位置（3）根據(jù)坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)作出圖象；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻根據(jù)電路結(jié)構(gòu)確定產(chǎn)生誤差的原因.【詳解】（1）電路連接如圖；在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭應(yīng)移到滑動(dòng)變阻器左端處；（2）由圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是4.5，則電源電動(dòng)勢E=4.5V，電源內(nèi)阻；（3）用上述實(shí)驗(yàn)方案測定的誤差來源是電壓表內(nèi)阻分流造成的；【點(diǎn)睛】滑動(dòng)變阻器采用限流接法時(shí)，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于阻值最大位置，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法時(shí)，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于分壓電路分壓最小的位置．要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把