吉林省蛟河市第一中學校2025屆高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

吉林省蛟河市第一中學校2025屆高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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、如圖所示，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關系圖象(如圖所示)可能是()A. B.C. D.2、如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質量為m、通電電流為I的直導體棒．欲使此導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場．在磁場方向由豎直向上沿逆時針方向轉至水平向左的過程中，關于磁感應強度B說法正確的是A.此過程中磁感應強度B逐漸增大B.此過程中磁感應強度B逐漸減小C.此過程中磁感應強度B的最小值為D.此過程中磁感應強度B的最大值為3、如圖所示，現(xiàn)有一匝數(shù)為n，面積為S，總電阻為R的閉合線圈，垂直放置于一勻強磁場中，磁場的磁感應強度B隨時間均勻增大，變化率，則()A.線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應電流B.線圈面積具有擴張的趨勢C.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為D.線圈中感應電流的大小為4、直流電動機M接在如圖所示的電路中，理想電壓表的示數(shù)是20V，理想電流表的示數(shù)是1.0A，限流電阻R=5.0Ω，則可知（）A.電動機的機械功率是20W B.電阻R消耗的電功率是5WC.電動機線圈的電阻是20Ω D.電動機產(chǎn)生的電熱功率是20W5、如圖所示，豎直線MN∥PQ，MN與PQ間距離為a，其間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，O是MN上一點，O處有一粒子源，某時刻放出大量速率均為v(方向均垂直磁場方向)、比荷一定的帶負電粒子(粒子重力及粒子間的相互作用力不計)，已知沿圖中與MN成θ＝60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁場，則粒子在磁場中運動的最長時間為()A. B.C. D.6、下圖中表示磁場B、正電荷運動速度v和磁場對電荷作用力F的方向相互關系圖，且B、F、v垂直，這四個圖中畫得正確的是（）A. B.C. D.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，圖線1表示的導體電阻為R1，圖線2表示的導體的電阻為R2，則下列說法正確的是（）A.R1：R2=1：3B.R1：R2=3：1C.將R1與R2串聯(lián)后看作一個電阻，其I-U圖線在圖線2與橫軸之間D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2=1：38、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，形成的勻強電場強度為E，在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，ab為兩金屬板間與板平行的中心線，如果帶電粒子進入電場前的速率v=，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是A.帶正電粒子沿ab方向從左側進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)B.帶負電粒子沿ba方向從右側進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)C.不論粒子電性如何，沿ab方向從左側進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)D.不論粒子電量如何，沿ba方向從右側進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)9、某正弦式交流電的方向在1s內(nèi)改變100次，則周期T和頻率f分別是（）A.T=0.01s B.T=0.02sC.f=50Hz D.f=100Hz10、關于勻強磁場中的運動電荷，下列說法正確的是（）A.電荷一定受到磁場力 B.電荷可能不受磁場力C.若電荷僅受磁場力，則速度一定不變 D.若電荷僅受磁場力，則動能一定不變?nèi)嶒烆}：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）某多用電表盤電阻刻度線正中央刻度對應數(shù)字為25,將選擇開關指在歐姆“100”擋，正確操作后測量待測電阻，當指針指在正中央時，所測電阻為____，當指針指在電流量程的時，所測電阻為____。12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗室備有下列器材A．干電池（電動勢E約1．5V、內(nèi)電阻r約1．0Ω）B．電流表G（滿偏電流2．0mA、內(nèi)阻R0＝10Ω）C．電流表A（量程0－0．6A、內(nèi)阻約0．5Ω）D．滑動變阻器R1（0一20Ω，10A）E．滑動變阻器R2（0－1000Ω，10A）F．定值電阻R0（阻值990Ω）G．開關和導線若干（1）一組同學設計的實驗電路如圖甲所示，需要利用以上器材，正確連接好電路，進行實驗測量，其中滑動變阻器選擇__________（填“R1”或“R2”）（2）本實驗中若將電流表G和定值電阻R0組裝成電壓表，則此電壓表的量程為_______V（3）實驗步驟如下：①利用選好的器材正確連接電路；②閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)和電流表A的示數(shù)；③多次改變滑動端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)；④在圖乙所示的坐標紙上建立、坐標系，并已標出了與測量數(shù)據(jù)對應的4個坐標點．還有一組數(shù)據(jù)如圖丙中的電表所示，請讀出此時電流表G的示數(shù)I1＝________mA和電流表A的示數(shù)I2＝_______mA⑤將此組數(shù)據(jù)的對應點標在圖乙的坐標系中，并依據(jù)所標各點在圖中描繪出圖線___；⑥利用所畫圖線求得電源的電動勢E＝________V，電源的內(nèi)阻r=_____Ω（結果要求保留兩位小數(shù)）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）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，場強為E1．坐標系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場，電場方向豎直向上，場強E2=，勻強磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質點），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限．取微粒剛進入第一象限的時刻為0時刻，磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向），g=10m/s2．試求：（1）帶電微粒運動到C點的縱坐標值h及電場強度E1；（2）+x軸上有一點D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點，求磁感應強度B0及其磁場的變化周期T0為多少？（3）要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應強度B0和變化周期T0的乘積B0T0應滿足的關系？14．（16分）如圖所示，半徑為0.5m的光滑細圓管軌道豎直固定，底端分別與兩側的直軌道相切．物塊A以v0=6m/s的速度進入圓軌道，滑過最高點P再沿圓軌道滑出，之后與靜止于直軌道上Q處的物塊B碰撞；A、B碰撞時間極短，碰撞后二者粘在一起．已知Q點左側軌道均光滑，Q點右側軌道與兩物塊間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1．物塊AB的質量均為1kg,且均可視為質點．取g=10m/s2．求：(1)物塊A經(jīng)過P點時的速度大??；(2)物塊A經(jīng)過P點時受到的彈力大小和方向；(3)在碰撞后，物塊A、B最終停止運動處距Q點的距離15．（12分）如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質點，質量均為m，Q與輕質彈簧相連．設Q靜止，P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，在壓縮彈簧的整個碰撞過程中，求：（1）當彈簧壓縮到最短時Q的速度為多大？（2）彈簧具有的最大彈性勢能等于多少？

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】根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到D點的場強為零。A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動，A錯誤；B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的減速運動，運動到D點時速度仍沒有減小到零，通過D點后加速向B運動，因此在CD間只是減速運動，B正確；CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做加速度減小的減速運動，速度減到零后向左做加速度增加的加速運動，運動的圖像是對稱的，并且最小速度減小到零，CD錯誤。故選B。2、C【解析】導體棒受三個力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變?yōu)樨Q直向上，根據(jù)平行四邊形定則分析【詳解】對導體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導體棒的長度L均不變，故磁感應強度先減小后增大；由圖可以看出當平行于斜面時有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯誤3、D【解析】根據(jù)楞次定律判斷電流方向和面積的變化；根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解感應電動勢和感應電流【詳解】A項：根據(jù)楞次定律可得線圈中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流，故A錯誤；B項：線圈面積的變化總是阻礙磁通量的變化，所以磁場的磁感應強度B隨時間均勻增大，線圈面積具有收縮的趨勢，故B錯誤；C項：根據(jù)法拉第電磁感應定律可得線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為，故C錯誤；D項：線圈中感應電流的大小為，故D正確故選D【點睛】根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向的一般步驟是：確定原磁場的方向→原磁場的變化→引起感應電流的磁場的變化→楞次定律→感應電流的方向4、B【解析】電動機消耗的總功率為：P="IU=20"W，選項AD錯誤；電阻R消耗的電功率為PR=125W="5"W，選項B正確；電動機不是純電阻電路，故不適用歐姆定律，故電動機線圈的電阻，電動機產(chǎn)生的電熱功率不是20W選項CD錯誤；故選B5、C【解析】當速度方向與MN夾角θ=60°時，粒子恰好垂直PQ方向射出磁場，所以，粒子運動半徑由粒子在磁場中運動，洛倫茲力作向心力可得，解得①；當θ=0°時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線上方處；當θ增大時，粒子打在PQ上的位置下移，知道粒子的運動軌跡與PQ相切時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線下方處；當θ繼續(xù)增大直到180°，粒子的運動軌跡與PQ不相交，直接從MN上射出，且在MN上的出射點不斷上移直到O點，所以，若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則PQ邊界上有粒子射出的區(qū)間長度為；若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則粒子運動半徑不變，那么粒子運動周期不變，所以，粒子在磁場中運動的軌跡所對應的弦長越長，則粒子在磁場中運動的越長，由D的分析可知，當粒子的出射點在PQ上時，粒子的弦長可取[a，2a]的任意值；當粒子的出射點在MN上時，粒子的弦長可取的任意值；所以，粒子運動軌跡的弦長最大可取，此時對應的中心角φ=120°，所以聯(lián)立①式子可知，粒子在磁場中運動的最長時間，故C正確6、D【解析】根據(jù)左手定則，正電荷向右運動時，受到的洛倫茲力的方向向下，故A錯誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向外的磁場中向上運動時，受到的洛倫茲力的方向向右，故B錯誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向上的磁場中向里運動時，受到的洛倫茲力的方向向右，故C錯誤；根據(jù)左手定則，正電荷在向右的磁場中向下運動時，受到的洛倫茲力的方向向外，故D正確．【點睛】根據(jù)左手定則知，大拇指所指的方向為洛倫茲力的方向，與四指方向（即粒子的速度方向）垂直，與磁場方向垂直．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、AC【解析】根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2=1：3．將R1與R2串聯(lián)后看作一個電阻，此電阻值比R2還大，則其I-U圖線在圖線2與橫軸之間，選項C正確；并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1：I2=3：1．故AC正確，BD錯誤．故選AC【點睛】解決本題的關鍵知道I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)以及知道串并聯(lián)電路的特點；兩電阻串聯(lián)后總電阻比大的還大；兩電阻并聯(lián)后總電阻比小的還小8、AC【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故A正確；B項：負電粒子沿ba方向從右側進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū)．故B錯誤；C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故C正確；D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向上或向下，不能沿直線通過場區(qū)．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由qE=qvB得，此結論與帶電粒子的電性、電量無關，同時注意左手定則的應用9、BC【解析】交變電流在一個周期內(nèi)電流的方向改變兩次，周期與頻率互為倒數(shù)【詳解】交變電流在一個周期內(nèi)方向改變兩次，1s內(nèi)電流的方向改變100次，知經(jīng)歷了50個周期，則，頻率，故BC正確，AD錯誤10、BD【解析】AB．洛倫茲力的大?。簽樗俣扰c磁感應強度的夾角，當時，，當時，所以運動的電荷在磁場中不一定受到磁場力，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向始終與電荷的運動方向垂直，所以洛倫茲力只改變速度方向不改變速度大小，所以電荷僅受洛倫茲力，速度改變，動能一定不變，C錯誤，D正確。故選BD。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、①.2500②.7500【解析】[1]所測電阻為：；該多用電表歐姆檔的內(nèi)阻為2500Ω，電流計滿偏時，[2]現(xiàn)在指在電流量程的時，故，解得：。12、①.R1；②.2V；③.1.30；④.0.33；⑤.；⑥.1.48；⑦.0.56【解析】根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象，然后由歐姆定律求出函數(shù)表達式，根據(jù)圖象與函數(shù)表達式求出電源電動勢與內(nèi)阻；從方便實驗操作的角度分析答題【詳解】(1)為了方便調節(jié)，滑動變阻器應選R1；(2)由串聯(lián)電路關系可得：；(3)由圖可知，電流表G的示數(shù)為1.30mA，電流表A的示數(shù)0.33A；(4)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象，圖象如圖所示；由圖1所示電路圖可知，在閉合電路中：E=I1（R0+Rg）+I2r，由圖象可知，聯(lián)立解得：E=1.48V，r=0.56Ω【點睛】本題考查了作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻、實驗評價等，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點法作圖的方法，根據(jù)電路圖與歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式是正確求出電源電動勢與內(nèi)阻的關鍵四、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）0．2N/C（2）B0=0．2n（T）（n=1，2，3…）；（n＝1，2，3…）（3）（kg/C）【解析】(1)將粒子在第二象限內(nèi)的運動分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向上做豎直上拋運動，在水平方向上做勻加速直線運動...，則qE1=2