2025屆江西省上饒市“山江湖”協(xié)作體統(tǒng)招班物理高二上期末考試模擬試題含解析

2025屆江西省上饒市“山江湖”協(xié)作體統(tǒng)招班物理高二上期末考試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導(dǎo)線長均為，通以圖示方向的電流I，兩條導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B。則（）A.該磁場是勻強磁場B.線圈平面總與磁場方向垂直C.線圈將逆時針方向轉(zhuǎn)動D.a、b導(dǎo)線受到的安培力大小總為2、有兩個相同的電阻R，串聯(lián)起來接在電動勢為E的電源上，電路中的電流強度為I；將它們并聯(lián)起來接在同一電源上，此時流過電源的電流強度為，則電源的內(nèi)阻為()A.R B.C.4R D.3、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處有一帶電的小液滴，S閉合后，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法正確的是（）A.保持開關(guān)S閉合，A板稍向下移，則液滴將向下加速運動B.保持開關(guān)S閉合，B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止C.充電后，將開關(guān)S斷開，A板稍向下移，則液滴將向上加速運動D.充電后，將開關(guān)S斷開，將B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止4、下圖中標(biāo)出了磁場B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點，B點和圓心C連線與豎直方向的夾角為α，—個質(zhì)量為m的小球在圓弧軌道左側(cè)的A點以水平速度v0拋出，恰好沿圓弧在B點的切線方向進入圓弧軌道，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.AB連線與水平方向夾角為αB.小球從A運動到B的時間C.小球運動到B點時，重力的瞬時功率D.小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時，處于失重狀態(tài)6、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，磁場邊界豎直，寬度為2L，abcd是用金屬絲做成的邊長為L的正方形閉合線框，cd邊與磁場邊界重合，線框由圖示位置起以水平速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在這個過程中，關(guān)于ab兩點間的電壓Uab隨時間變化的圖象正確的是（）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，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚Δt時間，則()A.粒子到達y軸的位置一定各不相同B.磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤C.從x軸入射的粒子最先到達y軸D.Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝8、在一根較長的鐵釘上，用漆包線繞上兩個線圈A、B，將線圈B的兩端接在一起，并把CD段漆包線拉直沿南北方向放置在靜止的小磁針的上方，如圖所示．下列判斷正確的是A.開關(guān)閉合時，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動B.開關(guān)閉合時，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動C.開關(guān)斷開時，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動D.開關(guān)斷開時，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動9、在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數(shù)變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的有A.電源的內(nèi)阻消耗的電功率變大B.燈泡變亮、電容器所帶電量減少C.等于外電路總電阻，變小D.等于電源的內(nèi)電阻，不變10、如圖，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是()A.0～1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B.第4s末的感應(yīng)電動勢為0C.0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)的感應(yīng)電流相等D.0～1s內(nèi)感應(yīng)電流方向為順時針三、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）在做測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻實驗時，原理電路如圖所示，備有下列器材供選用：A.干電池2個B.直流電流表（量程0~0.6A）C.直流電流表（量程0~3A）D.直流電壓表（量程0~3V）E.直流電壓表（量程0~15V）F.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）G.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)直流電流表、直流電壓表分別選________、________；（填儀器的序號字母）(2)若畫出的U-I圖像如圖所示，從圖可知待測電池組的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=______Ω。（保留三位有效數(shù)字）(3)考慮電表本身電阻對測量結(jié)果的影響，造成本實驗的系統(tǒng)誤差的原因是_________。12．（12分）現(xiàn)要繪制一個額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線⑴為使繪制的圖線更加準(zhǔn)確，選擇了合適的器材，如圖所示．請在圖甲中連好實物電路圖______⑵合上開關(guān)前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于滑動變阻器的______(填“左端”或“右端”)⑶根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，描繪出的U-I圖象如圖乙所示，某同學(xué)將該小燈泡連接在一個電動勢為3.0V、內(nèi)電阻為6Ω的電源上，組成一個閉合電路，則此時該小燈泡實際功率約為________W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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,位于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的水平正對的平行金屬板的長度為L,板間距離也為L,金屬板之間存在勻強電場,金屬板厚度忽略不計，第一象限內(nèi)邊長也為L的正方形區(qū)域ABCD為無場區(qū)．在平行金屬板和正方形區(qū)域的外側(cè)存在范圍足夠大的勻強磁場,磁場的方向垂直XY平面向里．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子沿兩平行金屬板的中線OO'射入電場,初速度為v,粒子恰好從下極板的右端A點離開電場．已知帶電粒子進入磁場后能通過B點(粒子只在AB下方偏轉(zhuǎn)),不計粒子重力（1）求粒子第一次進入磁場時速度的大小和方向；（2）求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；（3）若僅將勻強磁場的磁感強度變?yōu)樵瓉淼膬杀?求粒子從離開電場到回到電場所用的時間14．（16分）如圖所示，水平放置的足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離為L，左端接阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計．一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，不計摩擦．整個裝置放在豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．a(chǎn)b桿在平行于導(dǎo)軌的水平恒力F（F未知）作用下從靜止開始運動，當(dāng)向右運動距離為d時恰好達到最大速度vm．求：（1）水平恒力F的大??；（2）向右運動距離為d的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR；（3）當(dāng)向右運動距離為d時突然撤去拉力，撤去拉力后流過金屬桿的總電量為q，求金屬桿繼續(xù)滑行的距離x.15．（12分）如圖所示，電阻R1＝8Ω，電動機繞組電阻R0＝2Ω，當(dāng)電鍵K斷開時，電阻R1消耗的電功率是2.88W；當(dāng)電鍵閉合時，電阻R1消耗的電功率是2W，若電源的電動勢為6V．求：電鍵閉合時，電動機輸出的機械功率

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、D【解析】A.該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，故A錯誤；B.由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，故B錯誤；C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉(zhuǎn)，故C錯誤；D.a、b導(dǎo)線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為，故D正確。2、C【解析】兩電阻串聯(lián)時，總電阻R1=2R；由閉合電路歐姆定律可知：E=I（2R+r）；兩電阻并聯(lián)時，外部總電阻R2=R/2；由閉合電路歐姆定律可知：E=I(r+R)；聯(lián)立解得：r=4R；故選C3、B【解析】開關(guān)S閉合后，電容器板間電壓不變．A板稍向下移，由分析可知，板間場強增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運動，故A錯誤．開關(guān)S閉合后，將B板稍向右移，場強不變，則液滴仍將保持靜止，選項B正確；充電后開關(guān)S斷開，A板稍向下移，則根據(jù)，以及可得，場強不變，則液滴仍靜止，選項C錯誤；充電后，將開關(guān)S斷開，將B板稍向右平移，電容減小，而電量不變，由電容的定義式分析可知板間電壓增大，場強增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運動．故D錯誤．故選B考點：電容器的動態(tài)分析【名師點睛】本題關(guān)鍵要抓住不變量進行分析：電容器與電源保持相連，板間電壓保持不變；充電后與電源斷開后，電量不變．電量、正對面積不變時，改變板間距離，板間場強不變4、C【解析】A．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向上，故A錯誤；B．由圖可知，磁感應(yīng)強度B與電流I平行，導(dǎo)線不受安培力，故B錯誤；C．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向下，故C正確；D．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直紙面向外，故D錯誤。故選C。5、B【解析】AB、平拋運動水平方向為勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動，小球恰好沿B點的切線方向進入圓軌道，說明小球在B點時，合速度方向沿著圓軌道的切線方向．將合速度正交分解，根據(jù)幾何關(guān)系可得，其與水平方向的夾角為，則，解得：此時AB位移的連線與水平方向的夾角不等于，故A錯；B對C、小球運動到B點時，重力瞬時功率，故C錯；D、小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時，有向上的加速度，所以處于超重狀態(tài)，故D錯；故選B6、B【解析】本題主要考查電磁感應(yīng)與電路知識的應(yīng)用，利用楞次定律或右手定則可判斷感應(yīng)電流的方向，由此可判斷電勢高低；根據(jù)切割磁感線的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源可將線圈等效為一個電路，結(jié)合串聯(lián)電路的知識可求得ab兩點間的電壓【詳解】

時間內(nèi)，cd邊進入磁場，由楞次定律或右手定則判斷出感應(yīng)電流方向沿逆時針方向，則a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：

；時間內(nèi)，線框完全磁場中運動，由右手定則判斷可知，a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：；

時間內(nèi)，cd邊穿出磁場，ab邊切割磁感線，其兩端電勢差等于路端電壓，由右手定則知，a點的電勢高于b的電勢，

．故B正確二、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】粒子射入磁場后做勻速圓周運動，其運動軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達y軸的位置不是各不相同的，故A錯誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過磁場到達y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，故C錯誤；D.從x軸入射的粒子運動時間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運動的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確8、BD【解析】AB．開關(guān)閉合時，穿過線圈磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從C到D，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向里，則小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動，選項A錯誤，B正確；CD．開關(guān)斷開時，穿過線圈磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從D到C，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向外，則小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動，選項C錯誤，D正確；故選BD.9、BD【解析】該電路R1和R2串聯(lián)，電容器兩端間的電壓等于R1兩端間的電壓，根據(jù)閉合電路的動態(tài)分析即可；【詳解】A、滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離接入電路的的電阻變大，則總電阻變大，總電流變小，根據(jù)公式可知電源內(nèi)阻消耗的電功率變小，故選項A錯誤；B、由于總電阻變大，總電流變小，則內(nèi)電壓變小，則路端電壓增大，故燈泡變亮，即燈泡的電流變大，則通過電阻的電流變小，即電阻兩端電壓減小，則電容器兩端電壓減小，根據(jù)公式可知電容器所帶電量減小，故選項B正確；C、電壓表測量路端電壓，根據(jù)部分電路歐姆定律可知：，則，通過上面的分析可知總電阻變大，即等于外電路總電阻，變大，故選項C錯誤；D、根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，則不變，故選項D正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，利用閉合電路歐姆定律進行動態(tài)分析，特別要理解10、AD【解析】0~1s內(nèi)磁感應(yīng)強度不斷增大，磁通量不斷增大，選項A正確．第4s末磁感應(yīng)強度為零，但斜率不為零，感應(yīng)電動勢不為零，選項B錯誤．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)斜率大小不相等，電動勢不相等，感應(yīng)電流不相等，選項C錯誤．用楞次定律判斷，感應(yīng)電流在0~1s內(nèi)為順時針，選項D正確考點：本題考查電磁感應(yīng)的圖象問題，法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律等三、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.B②.D③.3.00④.1.00⑤.電壓表分流【解析】(1)[1]結(jié)合滑動變阻器最大電流為1A，U-I圖像中的最大電流小于0.6A，為保證安全且讀數(shù)精確度高，電流表選擇0.6A的量程，故選B；[2]電源是兩節(jié)干電池，最大電動勢約為3V，電壓表選3V的量程合適，故選D。(2)[3][4]由閉合電路的歐姆定律知：可得U-I圖像的縱截距表示電源的電動勢，讀得：圖像的斜率表示電源的內(nèi)阻，有：(3)本實驗電壓表所測路端電壓是準(zhǔn)確的，電流表所測電流小于流過電源的電流，原因是電壓表不是理想電壓表有分流，即造成本實驗的系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流。12、①.②.左端③.0.38W【解析】【詳解】(1)如下圖所示，因小燈泡的內(nèi)阻較小，電流表采用外接法，要繪制小燈泡的伏安特性曲線，為使繪制的圖線更加準(zhǔn)確，需要多組電壓、電流的實驗數(shù)據(jù)，因此滑動變阻器需要分壓式接法，所以實物電路圖的連接如上圖。(2)合上開關(guān)前，首先檢查電路連接是否正確，無誤后，為保證實驗安全，并且使小燈泡上的電壓從零開始變化，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)先置于滑動變阻器的左端。(3)將該小燈泡連接在一個電動勢為3.0V、內(nèi)電阻為6Ω的電源上，因該電路的短路電流是0.5A,其U—I圖線如上圖直線，兩圖線的交點坐標(biāo)，就是小燈泡在電路中的實際工作電壓和電流，由上圖線得數(shù)據(jù)：1.6V0.24A,據(jù)電功率公式得0.38W故小燈泡實際功率約為0.38W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），在A點的速度方向與水平方向的夾角（2）2mv/qL（3）【解析】帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，根據(jù)水平和豎直方向的運動規(guī)律求解出離電場的速度和方向；根據(jù)圓周運動的規(guī)律結(jié)合幾何知識求解勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑤щ娏Ｗ幼鰣A周運動的軌道半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄嫵隽Ｗ釉诖艌鰠^(qū)域及在ABCD區(qū)域的軌跡圖；根據(jù)軌跡求解時間.【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，有L=vtL=at2根據(jù)類平拋運動的知識有：vy=at；tanα=vy/v=1可得粒子在A點的速度方向與水平方向的夾向α=45°解得：v'=v/cosα=v（2）畫出粒子從A到B做圓周運動運動軌跡，如圖所示；根據(jù)幾何知識得：L=2Rsinα解得L=