湖南省常德市石門縣二中2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

湖南省常德市石門縣二中2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)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，不得在試卷上作任何標記。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，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。考試結束后，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、如圖所示，1、2為兩個不同電源路端電壓U與干路電流I的關系圖線，下列說法正確的是A.電動勢E1＝E2 B.電動勢E1<E2C.內阻r1＝r2 D.內阻r1>r22、下列物理量中屬于標量的是()A.速度 B.加速度C.力 D.功3、回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個"D"形金屬盒，置于勻強磁場中，磁場方向與"D"形盒所在平面垂直，兩盒分別與高頻交流電源相連，帶電粒子獲得的最大動能與哪個因有關A.加速的次數(shù) B.交流電的頻率C.加速電壓 D.勻強磁場的磁感應強度大小4、實驗得到金屬鈣的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系如圖所示．下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功,參照下表可以確定的是()金屬鎢鈣鈉截止頻率10.957.735.53逸出功4.543.202.29A.如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線,其斜率比圖中直線的斜率大B.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線,其斜率比圖中直線的斜率大C.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線,設其延長線與縱軸交點的坐標為,則D.如用金屬鎢做實驗,當入射光的頻率時,可能會有光電子逸出5、在陰極射線管中電子流方向由左向右，其上方置一根通有如圖所示電流的直導線，導線與陰極射線管平行，則陰極射線將會()A.向上偏轉 B.向下偏轉C.向紙內偏轉 D.向紙外偏轉6、下列情況不能產生感應電流的是（）A.如圖甲所示，導體棒OC以O點為軸在導軌ab上以角速度ω轉動時B.如圖乙所示，導體框在勻強磁場中向右加速運動時C.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，當開關閉合或斷開時D.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通，當改變滑動變阻器阻值時二、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，平行板電容器經開關S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢，F(xiàn)表示點電荷所受的電場力，Ep表示點電荷在a點的電勢能。現(xiàn)將B板稍微向下移動，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計中有電流由Q流向P8、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板。從圓形磁場最高點P以速度v垂直磁場正對著圓心O射入帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為q、質量為m，不考慮粒子重力，關于粒子的運動，以下說法正確的是（）A.粒子在磁場中通過的弧長越長時間也越長B.出磁場的粒子其出射方向的反向延長線也一定過圓心OC.出磁場的粒子一定能垂直打在MN上D.只要速度滿足，入射的粒子出射后一定垂直打在MN上9、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用該加速器給質量為m、電荷量為q的質子加速，狹縫間交變電場的電壓為U、周期為T，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，忽略質子通過盒縫的時間。下列說法正確的有（）A.交變電場的周期為T＝B.增加電壓U可以增加質子離開出口的動能C.題知條件不變，該加速器可以直接用來加速氘核D.增加電壓U可以縮短質子在回旋加速器中的運動時間10、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）用一主尺最小分度為1mm，游標上有50個分度的游標卡尺測量一工件的長度，結果如圖甲所示，可以讀出此工件的長度為_________mm；圖乙是用螺旋測微器測量某一圓柱的直徑時的示數(shù)，此讀數(shù)為____mm.12．（12分）如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A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，圓心為O，半徑為R的圓形區(qū)域中有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B．質量為m、電量為q的帶正電微粒從圓周上M點沿半徑MO方向射入磁場，射出磁場時速度方向偏轉了120°，不計微粒重力，求：(1)微粒入射速度大小(2)微粒在磁場中運動的時間(3)若將微粒的入射速度增大為原來的3倍，求射出點和入射點M之間的距離14．（16分）如圖所示，一個質量為2kg的物體放在粗糙的水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2．用一個大小為8N的水平外力拉動物體．g=10m/s2求：（1）該物體做勻加速運動的加速度大小；（2）外力持續(xù)作用3s，此時的速度大?。唬?）3s時撤去外力，還能向前滑行多遠停下來？15．（12分）如圖所示，光滑四分之一圓弧軌道ab、cd的寬度L=0.4m，a、c、o1、o2在同一水平面內，空間存在豎直方向的勻強磁場，一質量m=0.1kg的直導體棒通電后，可靜止于軌道上的ef處，已知導體棒中電流，方向由e到f，ef與ac平行且兩者之間的高度差為圓弧半徑的一半，重力加速度g=10m/s2，試求勻強磁場磁感應強度的大小和方向。

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】U-I圖象中圖象中的點的坐標表示電流及路端電壓．圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示電源內阻【詳解】由閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知，U-I圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內阻；根據數(shù)學知識可知E1=E2，r1＜r2，I1＞I2；故選A【點睛】本題考查U-I圖象的應用，要注意根據閉合電路歐姆定律U=E-Ir進行分析圖象的物理意義2、D【解析】速度、加速度和力都是只有大小和方向的物理量，是矢量；而功只有大小無方向，是標量；故選D.3、D【解析】根據洛倫茲力提供粒子圓周運動的向心力得：最后粒子射出回旋加速器的速度為：則最大動能為：所以影響粒子獲得的最大動能的因素有粒子比荷的大小，回旋加速器內磁感應強度的大小和回旋加速器的半徑，故選D4、C【解析】光電效應的特點：①金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射光頻率無關；②光電子的最大初動能Ekm與入射光的強度無關；③光電子的最大初動能滿足光電效應方程【詳解】由光電效應方程：EKm=hγ-W0=hγ-hγ0可知，EKm-γ圖線的斜率表示普朗克常量，橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，此時的頻率等于金屬的極限頻率，也可以知道極限波長，根據W0=hγ0可求出逸出功．普朗克常量與金屬的性質、與光電子的最大初動能、入射光的頻率無關，如用金屬鎢做實驗或者用金屬鈉做實驗得到的Ekm-ν圖線都是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，故AB錯誤；如用金屬鈉做實驗得到的Ekm-ν圖線也是一條直線，設其延長線與縱軸交點的坐標為（0，-Ek2），由于鈉的逸出功小于鎢的逸出功，則Ek2＜Ek1，故C正確；如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率ν＜ν1時，不可能會有光電子逸出，故D錯誤；故選C【點睛】只要記住并理解了光電效應的特點，只要掌握了光電效應方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎知識的理解．解決本題的關鍵掌握光電效應方程EKm=hγ-W0=hγ-hγ0，知道逸出功與極限頻率的關系5、B【解析】由題意可知，直線電流的方向由左向右，根據右手定則，可判定直導線下方的磁場方向為垂直紙面向里，而陰極射線電子運動方向由左向右，由左手定則知(電子帶負電，四指要指向其運動方向的反方向)，陰極射線將向下偏轉A．向上偏轉與分析不符，A錯誤B．向下偏轉符合分析，B正確C．向紙面內偏轉不符合分析，C錯誤D．向紙面外偏轉不符合分析，D錯誤6、B【解析】當閉合回路中磁通量發(fā)生變化時，回路中就會產生感應電流。A．如圖甲所示，導體棒OC以O點為軸在導軌ab上以角速度ω轉動時，切割磁感線，產生感應電流，故A正確，不符合題意；B．如圖乙所示，導體框在勻強磁場中向右加速運動時，閉合回路磁通量不變，不會產生感應電流，故B錯誤，符合題意；C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，當開關閉合或斷開時，原電流變化，原磁場變化導致穿過B的磁通量變化，產生感應電流，故C正確，不符合題意；D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通，當改變滑動變阻器阻值時，原電流變化，原磁場變化導致穿過B磁通量變化，產生感應電流，故D正確，不符合題意。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】A．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據知，電容C減小，故A正確；D．根據知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據可知兩極板之間的電場強度E減小，故點電荷所受電場力F=qE減小，故B錯誤；C．由于電場強度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負極接地，故B極板接地，所以B板的電勢為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負點電荷，則它的電勢能會變小，故C錯誤。故選AD。8、BD【解析】A．粒子在磁場中做勻速圓周運動，則有，則速度不同的同種帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期相等，對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中軌跡半徑越大，弧長越長，軌跡對應的圓心角越小，由知，運動時間t越小，故A錯誤；B．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，設軌跡圓心為，粒子出射點為，根據幾何知識可知≌則即對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也一定過圓心，故B正確；C．速度不同，半徑不同，軌跡對應的圓心角不同，對著圓心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，與粒子的速度有關，故C錯誤；D．速度滿足v=時，粒子的軌跡半徑為r==R，入射點、出射點、O點與軌跡的圓心構成菱形，射出磁場時的軌跡半徑與最高點的軌跡半徑平行，粒子的速度一定垂直打在MN板上，故D正確。故選BD?！军c睛】帶電粒子射入磁場后做勻速圓周運動，對著圓心入射，必將沿半徑離開圓心，根據洛倫茲力充當向心力，求出時軌跡半徑，確定出速度的偏向角。對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，軌跡對應的圓心角越小，即可分析時間關系。9、AD【解析】A．根據帶電粒子在磁場中運動的周期與加速電場的周期相等，交變電場的周期為，故A正確。B．根據R是D形金屬盒的半徑，知質子獲得的最大速度則最大動能與加速的電壓無關，故B錯誤；C．由上分析可知，加速電場的周期與加速粒子的比荷有關，氘核與質子的比荷不同，因此加速器不可以直接用來加速氘核，故C錯誤；D．根據質子圓周運動的周期公式，T與質子的速度大小無關，所以若只增加加速電壓U，不會改變質子在回旋加速器中運行的周期，但加速次數(shù)減小，則運行時間也會變小，故D正確。故選AD。10、BD【解析】AB．洛倫茲力的大小：為速度與磁感應強度的夾角，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、①.10.52②.5.826~5.829【解析】[1]工件的長度為：；[2]圓柱的直徑為：。12、①.20②.0.75【解析】若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)；根據串并聯(lián)電路電壓和電流關系列式求解即可若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)，故電壓表讀數(shù)為；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)，則電流表示數(shù)為；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）（2）（3）【解析】電荷勻強磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何知識求出半徑．洛倫茲力提供向心力，根據牛頓第二定律求出速度．定圓心角，求時間【詳解】（1）設粒子做圓周運動的半徑為r，由幾何關系有:r=Rtan30°=由qvB=得解得粒子的入射速度：v=（2）因為速度偏轉角為120°，所以對應的圓心角為120°，則微粒運動時間為t=T，粒子運動的周期為：T=解得t=因為速度變成原來3倍，所以粒子運動半徑r′也變成原來3倍即r′=則由幾何關系可得入射點與射