北京市第二十七中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

北京市第二十七中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、下列說法中正確的是A.電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度為零B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應(yīng)強度一定為零C.把一個試探電荷放在電場中的某點，該點的電場強度與其所受電場力成正比D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱2、如圖所示，在勻強電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從O點由靜止開始自由釋放，其運動軌跡為一直線，直線與豎直方向的夾角為θ，下列說法正確的是A.小球的電勢能一定減小 B.小球一定做勻加速直線運動C.小球所受電場力一定做正功 D.小球所受電場力一定為3、帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出，能夠達到的最大高度為h1；若加上水平方向的勻強磁場，且保持初速度仍為v0，小球上升的最大高度為h2，若加上水平方向的勻強電場，且保持初速度仍為v0，小球上升的最大高度為h3，如圖所示，不計空氣阻力，則（）A.h1＝h2＝h3 B.h1＞h2＞h3C.h1＝h2＞h3 D.h1＝h3＞h24、如圖所示，MN是一負點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個帶正電的粒子（不計重力）從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是（）A.帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小B.負點電荷一定位于M點左側(cè)C.帶電粒子在a點的加速度大于在b點的加速度D.帶電粒子在a點時具有的電勢能大于在b點時具有的電勢能5、關(guān)于磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強度只反映磁場的強弱B.磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量C.磁感應(yīng)強度方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受作用力的方向D.磁感應(yīng)強度方向就是放在該點的小磁針的靜止時S極的指向6、處于一勻強磁場中的一段載流導(dǎo)體，若導(dǎo)體內(nèi)的自由移動的電荷沿x軸正方向運動，會受到洛倫茲力作用，在導(dǎo)體內(nèi)就會形成一電場，這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)。下圖中對電場方向描述正確的是（）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，彈簧秤下掛一條形磁鐵，其中條形磁鐵的一半位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說法正確的是（）A.若將a接電源正極，b接負極，彈簧秤示數(shù)減小B.若將a接電源正極，b接負極，彈簧秤示數(shù)增大C.若將b接電源正極，a接負極，彈簧秤示數(shù)增大D.若將b接電源正極，a接負極，彈簧秤示數(shù)減小8、如圖，小燈泡L1與電動機M并聯(lián)，再與小燈泡L2串聯(lián)接在電源上。閉合電鍵K，此時兩盞小燈泡都剛好正常發(fā)光，且電動機正常轉(zhuǎn)動。已知小燈泡L1額定電壓6V、額定功率6W，小燈泡L2額定電壓3V、額定功率9W，電源內(nèi)阻r=1Ω，電動機內(nèi)阻R=1Ω。則下列說法中正確的是A.通過電動機M的電流為3A B.電源的電動勢為9VC.電動機M的輸出功率為8W D.電源內(nèi)阻消耗的熱功率為9W9、如圖所示，豎直放置的半徑為R的光滑絕緣半圓軌道固定在水平地面上，軌道所處空間存在電場．一帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由底端的A點開始沿軌道內(nèi)側(cè)上滑，到達頂端B的速度大小仍為v0，重力加速度為g，則（）A.小球在B點的電勢能大于小球在A點的電勢能B.A、B兩點的電勢差大小為C.若電場是勻強電場，則該電場的場強是D.小球在B點的機械能比在A點的機械能大10、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個孤立的點電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計點電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質(zhì)量之比為D.Q1、Q2的質(zhì)量之比為三、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）學(xué)習(xí)了“探究碰撞中的不變量”的實驗后，某實驗小組選用圖甲所示的水平氣墊導(dǎo)軌、光電門等測量裝置研究兩個滑塊碰撞過程中系統(tǒng)動量的變化情況。主要實驗步驟如下：①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計時器系統(tǒng)正常工作；②在滑塊1上裝上擋光片，在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥，用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度L，用天平測出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1=0.32kg、m2=0.18kg；③將滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)，讓滑塊1以一定的初速度與滑塊2碰撞，撞后兩者粘在一起，記下碰前擋光片的遮光時間t1=0.015s和碰后擋光片的遮光時間t2=0.024s；(1)游標(biāo)卡尺測量的擋光片寬度L如圖乙所示，則L=___mm(2)滑塊1碰前的動量p1=___：兩滑塊碰撞后的總動量p2=___（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(3)p1與p2的大小有差異，其原因是_____。12．（12分）某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約2Ω，電壓表（0～3V，3kΩ），電流表（0～0.6A，1.0Ω），滑動變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用__________（選填“R1”或“R2”）（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U﹣I圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動勢E=_________V；內(nèi)阻r=__________Ω．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動變阻器，電路圖如圖所示。他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出

的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動勢E=_________，內(nèi)阻r=__________。該組同學(xué)測得電源電動勢E測_____E真，內(nèi)阻r測_____r真。（填“>”“＝”或“<”）。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）小型直流電動機，其線圈內(nèi)阻為r0=0.4Ω，與規(guī)格為“8V、4W”的小燈泡并聯(lián)后接到電動勢為E=10V、內(nèi)電阻r=0.5Ω的電源上，小燈泡恰好正常發(fā)光.求:(1)電路中的總電流I；(2)電動機的輸入功率P1和電動機的輸出功率P2.14．（16分）如圖所示，兩根電阻忽略不計、互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距L=1m，在水平虛線間有與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，磁場區(qū)域的高度d=1m，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=1Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=1.5Ω．它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，b勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)b剛穿出磁場時a正好進入磁場，重力加速度g=10m/s2，不計a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，求：（1）b棒穿過磁場區(qū)域過程中克服安培力所做的功；（2）a棒剛進入磁場時兩端的電勢差；（3）保持a棒以進入時的加速度做勻變速運動，對a棒施加的外力隨時間的變化關(guān)系15．（12分）如圖所示，相距為D、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場；在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場；pOx區(qū)域為無場區(qū)．一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場射入兩板間并做勻速直線運動，從H（0，A）點垂直y軸進入第Ⅰ象限，經(jīng)Op上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第Ⅰ象限．求：（1）離子在金屬板M、N間的運動速度；（2）離子的比荷；（3）離子在第Ⅰ象限的磁場區(qū)域和無場區(qū)域內(nèi)運動的時間之比

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、A【解析】A．電荷在電場中某處不受電場力，可知電場強度為零，故A正確；B．一小段通電導(dǎo)線在磁場中不受磁場力，可能導(dǎo)線的方向與磁場方向平行，磁感應(yīng)強度不一定為零，故B錯誤；C．電場的強弱與電荷受到的電場力無關(guān)，故C錯誤；D．只有當(dāng)導(dǎo)線中電流的方向與磁場的方向垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值才能表示該處磁場的強弱，故D錯誤。故選A2、B【解析】ABC．粒子從靜止開始做直線運動，電場力與重力合力為恒力，所以合外力一定與速度方向共線，做勻加速直線運動，如下圖所示：電場力的方向可能與速度方向成銳角、直角或鈍角，所以電場力可能做正功、不做功或負功，電勢能可能減小、不變或增大，AC錯誤，B正確；D．電場力的的取最小值時，電場力與合力方向垂直：所以電場力可能大于，D錯誤。故選B。3、D【解析】小球豎直上拋的最大高度為當(dāng)小球在磁場中運動到最高點時，小球應(yīng)有水平速度，設(shè)此時小球的動能為，則又由所以當(dāng)加上電場時，由運動的分解可知：在豎直方向上有所以即h1＝h3＞h2故選D。4、D【解析】解答本題的突破口是根據(jù)粒子的運動軌跡確定其所受電場力方向，從而確定電場線MN的方向以及負點電荷的位置，然后根據(jù)負點電荷周圍電場分布情況，進一步解答【詳解】A．由于該粒子只受電場力作用且做曲線運動，電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場力方向大致向右，對帶電粒子做做正功，其動能增加．故A錯誤；B．帶正電的粒子所受電場力向右，電場線由M指向N，說明負電荷在直線N點右側(cè)．故B錯誤；C．a(chǎn)點離點電荷較遠，a點的電場強度小于b點的電場強度，帶電粒子在a點的小于在b點的電場力，根據(jù)牛頓第二定律得知，帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度．故C錯誤；D．電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，則帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能．故D正確；【點睛】依據(jù)帶電粒子的運動軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運動問題的突破口，然后可進一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況5、B【解析】AB．磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量，選項A錯誤，B正確；C．磁感應(yīng)強度的方向與通電導(dǎo)線在磁場中所受作用力的方向垂直，選項C錯誤；D．磁感應(yīng)強度的方向就是放在該點的小磁針的N極靜止時的指向，選項D錯誤；故選B。6、D【解析】AB．正電荷沿x軸正方向運動，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向上，正電荷向上偏，所以形成的電場方向豎直向下，故AB錯誤；CD．負電荷沿x軸正方向運動，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向下，負電荷向下偏，所以形成的電場方向豎直向下，故C錯誤，D正確。故選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、AC【解析】AB．當(dāng)螺線管將a接電源正極，b接負極時，線圈中產(chǎn)生磁場，由安培定則判斷得知，螺線管內(nèi)部磁場方向向上，上端相當(dāng)于N極，對磁鐵產(chǎn)生向上的斥力，所以彈簧秤示數(shù)減小，故A正確；B錯誤；CD．當(dāng)螺線管將b接電源正極，a接負極時，線圈中產(chǎn)生磁場，由安培定則判斷得知，螺線管內(nèi)部磁場方向向下，上端相當(dāng)于S，對磁鐵產(chǎn)生向下的引力，所以彈簧秤示數(shù)增大，故C正確，D錯誤。故選AC。8、CD【解析】A．兩盞小燈泡都剛好正常發(fā)光，所以小燈泡L1中的電流為小燈泡L2中的電流為電動機中的電流為故A錯誤；B．由閉合電路歐姆定律得故B錯誤；C．電動機M的輸出功率為故C正確；D．電源內(nèi)阻消耗的熱功率為故D正確。故選CD。9、BD【解析】小球受重力和電場力作用，則小球的動能、電勢能和重力勢能之和守恒．由此可判斷從A到B電勢能以及機械能的變化；根據(jù)動能定理可求解場強；電場的方向不確定，則不能確定場強大小.【詳解】小球受重力和電場力作用，則小球動能、電勢能和重力勢能之和守恒，因小球從A到B動能不變，可知小球的電勢能和重力勢能之和不變，重力勢能增加，則電勢能減小，即小球在B點的電勢能小于小球在A點的電勢能；小球在B點的機械能比在A點的機械能大，選項A錯誤，D正確；從A到B根據(jù)動能定理：，可得，選項B正確；因電場方向不一定沿AB方向，可知若電場是勻強電場，則該電場的場強不一定是，選項D錯誤；故選BD.【點睛】此題關(guān)鍵是知道帶電粒子在電場中運動時，若粒子只有重力和電場力作功，則小球的動能、電勢能和重力勢能之和守恒.10、BD【解析】A、點電荷Q恰好靜止不動，因此根據(jù)庫侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據(jù)牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質(zhì)量之比為=，故C錯誤，D正確三、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、①.4.50mm②.③.④.存在空氣阻力【解析】(1)[1]由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：4mm+10×0.05mm=4.50mm；(2)[2]碰前滑塊1的速度為所以滑塊1碰前的動量[3]碰后滑塊1、2的速度為兩滑塊碰撞后的總動量；(3)[4]p1與p2的大小有差異，其原因是滑塊運動過程中有空氣阻力存在。12、(1).R1(2).1.46（1.45-1.48）(3).1.83（1.81~1.89）(4).(5).(6).<(7).<【解析】（1）[1]由題意可知，電源的內(nèi)阻約為2Ω，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，且能讓外電路的電壓有明顯變化，滑動變阻器的最大阻值不能太大，故選應(yīng)選小電阻R1；（2）[2][3]由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir；即電動勢與電流成一次函數(shù)關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻；故由圖可知：電動勢為E=1.46V（1.45-1.48），內(nèi)阻為：（1.81~1.89）；（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律：；聯(lián)立變形得：變形可得：，由此式可知，伏阻法的圖中，直線斜率；，解得：；；[6][7]由于電壓表的分流作用，流過電源的電流大于流過電阻箱電流，根據(jù)E=U+Ir可知，I短相同；電壓表測路端電壓準(zhǔn)確，但路端電壓越大，電壓表分流越多，電流值誤差越大，作出如圖所示的U-I圖線：由圖可知，測量線和真實線的縱截距表示電動勢，可得E測<E真；測量線和真實線的斜率表示內(nèi)阻，有r測<r真。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)I=4A(2)28W,23.1W【解析】(1)由題意規(guī)格為“8V、4W”的小燈泡恰好正常發(fā)光，可知電路的路端電壓U=8V，則內(nèi)電壓為：U內(nèi)=E-U=10V-8V=2V；電路的總電流為：I=(2)根據(jù)P=UI得流經(jīng)燈泡的電流為：電動機的電流為：ID=I-IL=4-0.5=3.5A電動機線圈的發(fā)熱功率為：P熱=ID2r0=3.52×0.4W=4.9W；電動機的總功率的大小為：P1=UID=8×3.5W=28W；所以電動機的輸出的功率為：P2=28-4.9=23.1W14、（1）b棒穿過磁場區(qū)域過程中克服安培力所做的功為1J；（2）a棒剛進入磁場時兩端的電勢差為3.3V；（3）保持a棒以進入時的加速度做勻變速運動，對a棒施加的外力隨時間的變化關(guān)系為F=0.45t﹣1.1【解析】（1）b在磁場中勻速運動，其安培力等于重力，根據(jù)重力做功情況求出b棒克服安培力分別做的功（2）b進入磁場做勻速直線運動，受重力和安培力平衡，根據(jù)平衡條件，結(jié)合閉合電路歐姆定律和切割產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小公式，求出b做勻速直線運動的速度大?。產(chǎn)、b都在磁場外運動時，速度總是相等，b棒進入磁場后，a棒繼續(xù)加速運動而進入磁場，根據(jù)運動學(xué)速度時間公式求解出a進入磁場時的速度大小，由E=BLv求出a棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，即可求得a棒剛進入磁場時兩端的電