2025屆濟南市歷城第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆濟南市歷城第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量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(biāo)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、一群氫原子處于同一較高的激發(fā)態(tài)，它們向較低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程中（）A.可能吸收一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條暗線B.可能發(fā)出一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條亮線C.只吸收頻率一定的光子，形成光譜中的一條暗線D.只發(fā)出頻率一定的光子，形成光譜中的一條亮線2、如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓為等勢線，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點。不計重力。下列說法說法正確的是A.M帶正電荷，N帶負(fù)電荷B.M在b點的動能小于它在a點的動能C.N在c點的電勢能小于它在e點的電勢能D.N在從c點運動到d點過程中克服電場力做功3、如圖所示，先接通電鍵S使電容器充電，然后斷開S，增大兩極板間的距離時，電容器所帶電量Q，電容C，兩極板間電勢差U的變化情況是（）A.Q變小，C不變，U不變B.Q變小，C變小，U不變C.Q不變，C變小，U變大D.Q不變，C變小，U變小4、電阻不變的三個電燈、、連接在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后三燈電功率相同，此后向上移動滑動變阻器的滑片．則可判斷（）A.三燈的電阻大小是B.三燈的電阻大小是C.、兩燈變亮，燈變暗D.、兩燈變亮，燈變暗5、下列關(guān)于人造衛(wèi)星的敘述，正確的是（）A.做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星無論離地球遠(yuǎn)近，衛(wèi)星內(nèi)物體均處于失重狀態(tài)，所以衛(wèi)星不受地球作用B.發(fā)射速度大于7.9km/s的人造地球衛(wèi)星進入軌道后的線速度一定大于7.9km/sC.同一衛(wèi)星的軌道半徑越大，其動能越小，所以機械能也越小D.所有同步衛(wèi)星的高度是相同的，線速度的大小也是相同的，與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，但質(zhì)量不一定相同6、有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是（）A.通電直導(dǎo)線在勻強磁場中一定受到安培力的作用B.安培力是大量運動電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)C.帶電粒子在勻強磁場中運動受到的洛倫茲力做正功D.通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行二、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、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運動情況是（）A.向右加速運動 B.向右減速運動C.向左加速運動 D.向左減速運動8、如圖所示，由兩種比荷不同的離子組成的離子束，經(jīng)過由正交的勻強電場和勻強磁場組成的速度選擇器后，進入另一個勻強磁場中并分裂為A、B兩束，離子的重力不計，下列說法中正確的有A.組成A束和B束的離子都帶正電B.組成A束和B束離子質(zhì)量一定相同C.A束離子的比荷大于B束離子的比荷D.速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里9、一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．在線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈內(nèi)磁通量Ф隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．下列說法正確的是（）A.通過R的電流方向為a→bB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為5VC.R兩端電壓為5VD.通過R的電流大小為5A10、圖中a、b為豎直向上的電場線上的兩點，一帶電質(zhì)點在a點由靜止釋放，沿電場線向上運動，到b點恰好速度為零，下列說法中正確的是（）A.帶電質(zhì)點在a、b兩點所受的電場力都是豎直向上的B.a點的電勢比b點的電勢高C.帶電質(zhì)點在a點的電勢能比在b點的電勢能小D.a點的電場強度比b點的電場強度大三、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）如圖是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖．電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零．調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個電阻的真實值是________Ω（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）12．（12分）某中學(xué)為了探究額定功率為4W、額定電壓為4V的小燈泡消耗的功率與電壓的關(guān)系，準(zhǔn)備了如下的實驗器材：A.電壓表V1（0～1V，內(nèi)阻2kΩ）B電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）C.電流表A（0～1A，內(nèi)阻約1Ω）D.定值電阻R1＝6kΩE.定值電阻R2＝16kΩF.滑動變阻器R（0～10Ω，額定電流2A）G.學(xué)生電源（直流5V，內(nèi)阻不計）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為了減小實驗誤差，電壓表應(yīng)選用____，定值電阻應(yīng)選用____（均用序號字母填寫）；（2）在探究功率與電壓的關(guān)系時，要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，并且多次測量，畫出滿足要求的電路圖___；（3）根據(jù)設(shè)計的電路圖，寫出小燈泡兩端電壓U與電壓表讀數(shù)UV的關(guān)系U＝___．若小燈泡的電功率為P，則關(guān)系圖線可能正確的是____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，在磁感應(yīng)強度為的水平勻強磁場中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直，導(dǎo)軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導(dǎo)軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達處后返回，回到出發(fā)點時棒的速度為拋出時的一半。已知棒的長度為，質(zhì)量為，電阻為。金屬棒始終在磁場中運動，處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好，忽略導(dǎo)軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點被拋出至落回點的整個過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運動的時間。（2）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當(dāng)金屬棒向下運動達到穩(wěn)定狀態(tài)時，棒中金屬離子對一個自由電子沿棒方向的平均作用力大小。14．（16分）如圖所示，M、N、P為足夠長的平行邊界，M、N與M、P間距分別為l1、l2，其間分別有磁感應(yīng)強度為B1和B2的勻強磁場區(qū)域，磁場Ⅰ和Ⅱ方向垂直紙面向里，B1≠B2．現(xiàn)有電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，不計粒子重力和粒子間的相互作用（1）若有大量該種粒子，以速度大小、方向沿紙面的各個方向從Q點射入磁場，求粒子在磁場中的軌道半徑r1，并用陰影畫出粒子在磁場中所能到達的區(qū)域；（2）若有一個該種粒子，從Q點以初速度v2垂直邊界N及磁場方向射入磁場，則初速度v2至少多大，粒子才可穿過兩個磁場區(qū)域15．（12分）如圖所示是磁流體發(fā)電機的裝置，a、b組成一對平行電極，兩板間距為d，板平面的面積為S，內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。現(xiàn)持續(xù)將一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，而整體呈中性垂直噴入磁場，每個離子的速度為v，負(fù)載電阻阻值為R，當(dāng)發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，負(fù)載中電阻的電流為I，求：（1）a、b兩板哪塊板的電勢高？（2）磁流體發(fā)電機的電動勢E；（3）兩板間等離子體的電阻率。

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、B【解析】處于較高能級的電子可以向較低的能級躍遷，能量減小，原子要發(fā)出光子，由于放出光子的能量滿足hγ=Em-En，處于較高能級的電子可以向較低的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定可能繼續(xù)向較低能級躍遷，所以原子要發(fā)出一系列頻率的光子．故ACD錯誤，B正確；故選B。2、B【解析】A．由粒子運動軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故A錯誤；B．M從a到b點的全程受吸引力但遠(yuǎn)離場源，則庫侖力做負(fù)功，根據(jù)動能定理知動能減小，則b點的動能小于在a點的動能，故B正確；C．c點比e點更靠近場源正電荷，結(jié)合知，由知，正電荷N在電勢高的c點的具有的電勢能大于在e點的電勢能，故C錯誤；D．N從c到d受斥力而又遠(yuǎn)離，則庫侖斥力做正功，故D錯誤。故選B。3、C【解析】由于充電后，電容器的帶電量Q不變，AB錯誤；根據(jù)可知，當(dāng)兩板間距離d增大時，電容C變小，根據(jù)可知，而兩板間的電勢差U增大，D錯誤；而內(nèi)部電場強度，因此電場強度與兩板間距離變化無關(guān)，C正確【點睛】電容器的定義式是一個比值定義，也就是電容器的大小與Q和U都無關(guān)，只與它們的比值有關(guān)；而電容器的決定式說明電器的大小與兩板的正對面積成正比，與兩板間的距離成反比；電容器內(nèi)部是勻強電場，且電場強度大小為4、C【解析】A燈兩端的電壓大于C燈、B燈兩端的電壓，而三燈的實際功率相等，由可知，；通過C燈的電流大于通過B燈的電流，兩燈的實際功率相等，由可得，則知，故AB錯誤．當(dāng)滑動變阻器的滑片向上滑動時，變阻器接入電路中的電阻增大，外電阻增大，總電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，通過A燈的電流增大，則A燈變亮；因為總電流減小，而通過A燈的電流增大，則通過C燈的電流減小，C燈變暗；C燈兩端的電壓減小，而路端電壓增大，則B燈兩端的電壓增大，B燈變亮，故C正確，D錯誤5、D【解析】做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星無論離地球遠(yuǎn)近，衛(wèi)星內(nèi)物體均處于失重狀態(tài)，但是衛(wèi)星仍受地球的引力作用，選項A錯誤；發(fā)射速度大于7.9km/s的人造地球衛(wèi)星進入軌道后，由于勢能增加，則動能會減小，在軌道上的線速度一定小于7.9km/s，選項B錯誤；同一衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，其動能越小，但是重力勢能較大，所以機械能越大，選項C錯誤；所有同步衛(wèi)星的高度是相同的，線速度的大小也是相同的，與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，但質(zhì)量不一定相同，選項D正確；故選D.6、B【解析】A．當(dāng)通電直導(dǎo)線放置方向與勻強磁場方向在同一直線上時，不受安培力的作用，A選項錯誤；B．安培力可以看成導(dǎo)體內(nèi)大量電子共同受到洛倫茲力產(chǎn)生的，即B正確；C．在勻強磁場中，洛倫茲力始終與運動方向垂直，此時洛倫茲力不做功，C錯誤；D．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向垂直，D也錯誤故選B。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、AD【解析】AB．導(dǎo)體棒向右加速運動，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運動則不滿足題意，A正確，B錯誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運動，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運動則不滿足題意，C錯誤，D正確。故選AD。8、ACD【解析】可以根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子的電性，粒子在磁場和電場正交區(qū)域里，同時受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，粒子進入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，利用圓周運動的相關(guān)知識進行求解即可；【詳解】A、AB粒子進入磁場后都向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子都帶正電，故A正確；BC、經(jīng)過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大?。贿M入磁場區(qū)分開，軌道半徑不等，根據(jù)公式可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷大于B束離子的比荷，但不能說明質(zhì)量一定相同，故B錯誤，C正確；D、在速度選擇器中，電場方向水平向右，AB粒子所受電場力方向向右，所以洛倫茲力方向向左，根據(jù)左手定則可知，速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)，故D正確【點睛】本題能根據(jù)粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，在單獨的勻強磁場中粒子分裂成幾束說明粒子的荷質(zhì)比不同，并由此得出電量、質(zhì)量、以及速度所需要滿足的關(guān)系式，從而得出正確的結(jié)論9、BC【解析】A．如圖乙所示，磁通量隨時間的變化規(guī)律為均勻增大，而磁場方向為垂直紙面向里．根據(jù)楞次定律“增反減同”原則，故感應(yīng)磁場應(yīng)垂直紙面向外，據(jù)右手螺旋定則可知電流方向應(yīng)為逆時針方向，即通過R的電流方向應(yīng)為b→a，A選項錯誤BC．根據(jù)圖的斜率為磁通量的變化率可以得到又因為線圈內(nèi)阻不計，故R兩端的電壓就應(yīng)為5V，故BC均正確；D．根據(jù)部分電路的歐姆定律可知可知D錯誤故選BC。10、ABD【解析】A．帶電質(zhì)點從a由靜止釋放，能沿電場線豎直向上運動，電荷所受的電場力一定豎直向上，且a、b點在同一條電場線上，故電荷受到的電場力方向相同，A正確；B．由題意知電場線的方向豎直向上，沿電場線方向電勢降低，故a點的電勢一定比b點的電勢高，B正確；C．帶電質(zhì)點在整個向上運動的過程中，電場力均做正功，故電荷的電勢能減小，即在a點的電勢能比在b點的電勢能大，C錯誤；D．由題意可知，帶電質(zhì)點先加速上升，后減速上升，故一定要考慮重力，且加速階段電場力大于重力，減速階段電場力小于重力，故a點的電場強度比b點的電場強度大，D正確。故選ABD。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.?、?290③.準(zhǔn)確【解析】（1）[1]由閉合電路歐姆定律得因為式中E變小，r變大，故R0將減小；[2]因為該歐姆表的刻度是按電池電動勢為E=1.5V刻度的．測得某電阻阻值為300Ω時，電流表中的電流其它當(dāng)電池電動勢下降到E′=1.45V時，此時歐姆表的內(nèi)阻為由閉合電路歐姆定律得解得真實值R′=290Ω（2）[3]該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因為電源的內(nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消【考點定位】多用表的應(yīng)用12、①.（或）②.D（或）③.如圖所示：④.⑤.C【解析】（1）由于小燈泡的額定電壓為4V，若選15V量程，則量程太大，所以應(yīng)選A，但需要進行改裝為U=4V量程的電壓表；根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)有：U=，解得：R=6kΩ，所以定值電阻應(yīng)選D；（2）實驗要求電壓從零調(diào)，說明變阻器應(yīng)采用分壓式接法；根據(jù)純電阻功率P=,燈泡的電阻R==4Ω，電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：（3）根據(jù)串聯(lián)電路特點知，燈泡電壓與電壓表示數(shù)間的關(guān)系為U=UV+U1=UV+；整理得：由于燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大，根據(jù)燈泡的功率,在P?U2圖象中，斜率逐漸變小，所以可知，只有選項