湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、發(fā)現(xiàn)利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是（）A.韋伯 B.安培C.法拉第 D.奧斯特2、某電場的電場線分布如圖所示實線，以下說法正確的是A.c點場強大于b點場強B.b和c處在同一等勢面上C.若將一試探電荷由a點移動到d點，電荷的電勢能將增大D.若某一點電荷只在電場力的作用下沿虛線由a點運動到d點，可判斷該電荷一定帶負電3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，電流強度大小相等，每條長直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B0，則在圓心O處的磁感應(yīng)強度A.大小為B0，方向垂直于MN向下B.大小為B0，方向垂直于MN向上C.大小為2B0，方向垂直于MN向下D.大小為2B0，方向垂直于MN向左4、一個平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，如圖所示.以E表示兩極板間的場強，U表示電容器兩極板間的電壓，Q表示平行板所帶的電荷量.若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，那么().A.U變小，E不變 B.E變大，Q變大C.U變大，Q不變 D.U不變，Q不變5、下面四幅圖表示了磁感應(yīng)強度B、電荷速度v和洛倫茲力F三者方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，直線AB是某電場中的一條電場線，一電子僅在電場力作用下，由電場線上A點沿直線運動到B點，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖所示．對于電場中A、B兩點，以下判斷中正確的是A.A點場強等于B點場強B.A點的電勢高于B點的電勢C.電子從A點運動到B點，電場力做負功D.電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能二、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、一輛電動觀光車蓄電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r，當空載的電動觀光車以速度v在平直公路上勻速行駛時，流過電動機的電流為I，電動機線圈電阻為R，司機與電動車總重力為mg，電動車受到的阻力是總重力的k倍，忽略電動觀光車內(nèi)部的摩擦，則（）A.電源輸出功率為為EI B.電源效率為×100%C.電動機的輸出功率為 D.電動機發(fā)熱功率EI－I2r8、如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場磁感應(yīng)強度為B和勻強電場電場強度為E.組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進入另一勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度為B/，最終打在A1A2上，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強度為B/的磁場中的運動時間都相同C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大9、如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路．在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運動．在勻速運動過程中外力F做功WF，磁場力對導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場力做功W2，重力對磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動能為EK．則()A.W1=EkB.WF+WG=EK+QC.W1=QD.W1+W2=Q10、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時間內(nèi)微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時間內(nèi)運動的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了mgdD.克服電場力做功為mgd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）如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2．則要完成該實驗須滿足（）A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＞m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）0為斜槽末端垂足，P為碰前入射小球落點的平均位置，M、N兩點為碰后兩球平均落點位置，則在誤差允許的范圍內(nèi)，關(guān)系式m1OP=_________________（用m1、m2及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動量守恒12．（12分）某同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：(1)用游標卡尺測量其長度；(2)用多用電表粗測其阻值：當用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用______擋（填“×10”或“×1k”），換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖所示，則金屬棒的阻值約為______Ω。(3)為了更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R；電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）；電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）；電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約10KΩ)；滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）；滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ；）直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，電流表應(yīng)選____，滑動變阻器應(yīng)選____（選填代號）。(4)請在圖中補充連線并完成實驗。_____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）在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中，有一傾角為θ，足夠長的光滑絕緣斜面，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外，電場方向豎直向上，有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球靜止在斜面頂端，這時小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱悖鐖D所示，若迅速把電場方向反轉(zhuǎn)豎直向下，小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠？所用時間是多少？14．（16分）如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r＝0.10m、匝數(shù)n＝20的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）。在線圈所在位置磁感應(yīng)強度B的大小均為，線圈的電阻為R1＝0.50Ω，它的引出線接有R2＝9.5Ω的小電珠L，外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運動，便有電流通過電珠。當線圈運動速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（摩擦等損耗不計）。求：(1)電壓表中的示數(shù)；(2)t＝0.1s時外力F的大?。?3)通電40s小電珠L消耗的電能。15．（12分）如圖所示，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于紙面向外的勻強磁場?，F(xiàn)有一束質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以某一速度從AC邊中點P、平行于CD邊垂直磁場射入，粒子的重力忽略不計。（1）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的軌道半徑R；（2）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的時間t；（3）若粒子能從AC邊飛出磁場，求粒子飛出磁場的位置與P點之間的最大距離d。

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、C【解析】發(fā)現(xiàn)利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是法拉第，故選C.2、A【解析】解這類題是思路：電場線的疏密表示場強的強弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，然后根據(jù)電性判斷電場線方向，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化【詳解】電場線的疏密表示場強的強弱，由圖知c點場強大于b點場強，故A正確；沿電場線方向電勢逐漸降低，故b的電勢大于c的，故B錯誤；若將一試探電荷+q由a點移動到d點，電場力做正功，電荷的電勢能將減小，故C錯誤；由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致斜向左上方，與電場強度方向相同，故粒子帶正電，故D錯誤；故選A【點睛】解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，利用電場中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢能的大小有兩種方法：一可以從電場力做功角度比較，二從電勢能公式角度判斷，先比較電勢，再比較電勢能3、C【解析】由磁場的疊加可知每根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感強度大小，移動之后距O點的距離不變，故磁感強度大小不變【詳解】兩導(dǎo)線在O點各自形成的磁感應(yīng)強度大小為B0．則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線形成的合磁感應(yīng)強度大小為2B0，方向垂直MN向下，故C正確，ABD錯誤故選C【點睛】磁感強度為矢量，在求合磁感強度時應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點的磁感強度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強度4、A【解析】電容器與電源斷開，電量不變，根據(jù)d的變化判斷出電容的變化，再根據(jù)電容的變化，判斷出電勢差的變化，最后依據(jù)導(dǎo)出電場強度的綜合表達式【詳解】電容器與電源斷開，電量Q不變，d減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C增大，根據(jù)，知電量不變，則U變小.再依據(jù)，則有E不變，故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【點睛】本題是電容器的動態(tài)分析，關(guān)鍵是抓住不變量，當電容器與電源相連，兩端間電勢差不變，當電容與電源斷開，所帶電量不變，注意電場強度的綜合表達式的推導(dǎo)5、B【解析】伸開左手，讓大拇指與四指方向垂直，并且在同一個平面內(nèi)，磁感線通過掌心，四指方向與正電荷運動方向相同，大拇指所指的方向為洛倫茲力方向【詳解】A圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向下．故A錯誤．B圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向上．故B正確．C圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向垂直紙面向外．故C錯誤．D圖中，電荷的運動方向與磁場方向平行，電荷不受洛倫茲力．故D錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則，注意四指方向與正電荷運動方向相同，與負電荷運動方向相反6、A【解析】A.根據(jù)動能定理：得：由速度平方v2與位移x的關(guān)系圖象看出，圖線的斜率不變，所以電場強度不變，A.B兩點的電場強度相等，故A正確；CD.電子的速度增大，電子所受電場力沿AB且做正功，電勢能降低，A點的電勢能高于B點，故C錯誤，D錯誤；B.因為電子帶負電，所以電勢升高，A點電勢低于B點的電勢，故B錯誤。故選：A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、BC【解析】A．電源輸出功率為為EI-I2r，選項A錯誤；B．電源效率為×100%選項B正確；C．電動車勻速運動，牽引力等于阻力，即F=kmg，則電動機的輸出功率為選項C正確；D．電動機發(fā)熱功率I2R，選項D錯誤；故選BC。8、ACD【解析】A項：帶電粒子磁場中向左偏轉(zhuǎn)，由左手定則，知粒子帶正電，故A正確；B項：所以打在A1A2上的粒子，在磁場中做勻速圓周運動的時間等于半個周期，由，粒子在磁場中運動的周期為則磁場中的運動時間為與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯誤；C項：粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡：，則，故C正確；D項：經(jīng)過速度選擇器進入磁場的粒子速度相等，由半徑公式知，粒子打在A1A2上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確故選ACD9、AB【解析】AC．根據(jù)題意，由動能定理知：導(dǎo)體棒：W1=Ek，故A正確，C錯誤；D．根據(jù)能量守恒知W2-W1=Q，故D錯誤；B．對磁鐵有：WF+WG-W2=0，聯(lián)立得WF+WG=Ek+Q，故B正確；故選AB。10、BC【解析】AB．0～時間內(nèi)微粒勻速運動，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運動，下降的位移，～T時間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運動，T時刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯誤，B正確C．0～時間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運動，位移大小為d，則重力勢能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個過程中克服電場力做功為，故D錯誤三、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.C②.m1OM+m2ON【解析】（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量；為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同（2）根據(jù)動量守恒定律求出需要驗證的表達式【詳解】（1）為保證兩球發(fā)生對心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；（2）小球離開軌道后做平拋運動，小球拋出點的高度相等，則它們在空中的運動時間t相等，驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2，則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，因此需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON【點睛】本題考查利用平拋運動驗證動量守恒定律；主要是運用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證12、①.×10②.220或2.2×102③.A2④.R1⑤.【解析】(2)[1]多用電表的指針在開始使用時是停在最左邊無窮大刻度的，零刻度在右邊，用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，即所測電阻偏小，應(yīng)選用小一檔測量，故選“×10”擋；[2]用歐姆表測電阻的讀數(shù)方法為指針示數(shù)乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，所以該電阻的阻值約為(3)[3]由電動勢和電阻的阻值知電流最大為所以用電流表A2；[4]滑動變阻器用