2025屆貴州省都勻市第一中學物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆貴州省都勻市第一中學物理高二上期末聯(lián)考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(nèi)，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(nèi)，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(jié)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、由我國自主建造的天宮空間站將于2022年投入運行，屆時可以在完全失重的環(huán)境下開展系列科學研究。若飛船質(zhì)量為2.0×103kg，飛船推進器的推力F為500N，飛船與空間站對接后，推進器工作10s，飛船和空間站的速度增加0.05m/s，則（）A.對接前應(yīng)使飛船和空間站處于同一軌道B.推進過程中，飛船對空間站的力大于空間站對飛船的力C.空間站的質(zhì)量為105kgD.飛船對空間站的推力為490N2、圖甲所示為用來加速帶電粒子的直線加速器，圖乙是所用交變電壓的圖像，對它的下列說法中，正確的是（）A.帶電粒子是在金屬筒內(nèi)被加速的B.如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，不改變交流電的周期，直線加速器也能正常工作C.粒子每通過一次縫隙都會增加相同的動能D.粒子速度越來越快，為使得它每次都能被加速電壓加速，筒間的縫隙應(yīng)設(shè)計成越來越大的，所以直線加速器也會做的很長3、如圖所示，矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強磁場，有3個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場，在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動軌跡為相應(yīng)的圓弧，這些粒子的質(zhì)量，電荷量以及速度大小如下表所示：由以上信息可知,從圖中a、b、c處進入的粒子對應(yīng)表中的編號分別為A.3、2、1 B.3、1、2C.2、3、1 D.1、3、24、標有“220V100W”的一燈泡接在u=311sin314tV的正弦交變電流上,則()A.產(chǎn)生該交變電流的發(fā)電機轉(zhuǎn)速為每分鐘50轉(zhuǎn)B.與該燈泡串聯(lián)的理想電流表讀數(shù)為0.64AC.與該燈泡并聯(lián)的理想電壓表讀數(shù)為311VD.通過該燈泡的電流i=0.64sin314tA5、如圖所示，半徑為R的圓形線圈，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直于線圈平面．若磁感應(yīng)強度為B，現(xiàn)使圓形線圈半徑R增大，則圓形線圈的磁通量A.減少 B.增大C.不變 D.先增大后減少6、如圖所示，直線上有o、a、b、c四點，ab間的距離與bc間的距離相等，在o點處有固定點電荷，已知b點電勢低于c點電勢．若一帶負電粒子僅在電場力作用下先從c點運動到b點，再從b點運動到a點，則（）A.o點處固定點電荷帶正電B.前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功C.后一過程中，粒子動能不斷增大D.帶電粒子在a點的電勢能大于在c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、半導體內(nèi)導電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動帶正電的粒子)，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體，以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體．圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會產(chǎn)生霍爾電勢差U，若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是A.如果上表面電勢高，則該半導體為P型半導體B.如果上表面電勢高，則該半導體為N型半導體C.其它條件不變，增大c時，U增大D.其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大8、如圖所示，勻強電場中a、b、c、d四個水平平面，間距相等，每個平面上各點的勻強電場方向都垂直于平面．一個電子射入電場后的運動軌跡如實線MN所示，由此可知（）A.電場強度方向向左B.電子在N的動能小于在M的動能C.a平面的電勢低于b平面D.電子在N的電勢能小于在M的電勢能的電勢9、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，則下列說法正確的有A.當S閉合時，立即變亮，逐漸變亮B.當S閉合時，逐漸變亮，一直不亮C.當S斷開時，L1立即熄滅，逐漸熄滅D當S斷開時，L1、L2都逐漸熄滅10、如圖所示電場，實線表示電場線．一個初速度為v的帶電粒子僅在電場力的作用下從a點運動到b點，虛線表示其運動的軌跡．則：（）A.粒子帶正電B.粒子在a點受的電場力比b點大C.a點電勢高于b點電勢D.粒子的動能增加，電勢能減小三、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）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如下圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm．另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如下圖所示，則該工件的長度L=_____cm12．（12分）如圖所示為“探究兩物體作用前后動量是否守恒”的實驗裝置示意圖。已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑分別是ra、rb，圖中P點為單獨釋放a球的平均落點，M、N是a、b小球碰撞后落點的平均位置。（1）本實驗必須滿足的條件是___________。A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽軌道末端的切線可以不水平C.入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D.入射球與被碰球滿足ma=mb，ra=rb（2）為了判斷動量守恒，需要測量OP間的距離x1，則還需要測量的物理量有___________、___________（用相應(yīng)的文字和字母表示）。（3）如果動量守恒，須滿足的關(guān)系式是___________（用測量物理量的字母表示）。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）在如圖所示的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離x＝2m．將一個電荷量Q＝+2.0×10﹣8C的點電荷在A點移到B點，該過程中點電荷所受電場力做的功W＝8×10﹣5J．求：（1）A、B兩點間的電勢差U；（2）該勻強電場的電場強度大小E14．（16分）電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學中最重大的發(fā)現(xiàn)之一，它揭示了電、磁現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，即，這就是法拉第電磁感應(yīng)定律（1）如圖所示，把矩形線框abcd放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場里，線框平面跟磁感線垂直．設(shè)線框可動部分ab的長度為L，它以速度v向右勻速運動．請根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導出閉合電路的感應(yīng)電動勢E=BLv（2）兩根足夠長的光滑直金屬導軌平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L．兩導軌間接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿MN放在兩導軌上，并與導軌垂直．整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上．導軌和金屬桿的電阻可忽略．讓金屬桿MN由靜止沿導軌開始下滑．求①當導體棒的速度為v（未達到最大速度）時，通過MN棒的電流大小和方向；②導體棒運動的最大速度15．（12分）在磁感強度B=5T的豎直向下的勻強磁場中，放置兩根間距L=0.1m的平行光滑直導軌，導軌在水平面內(nèi)，一端接有電阻R=9Ω，以及電鍵S和電壓表．垂直導軌擱置一根電阻r=1Ω的金屬棒ab，棒與導軌良好接觸．現(xiàn)使金屬棒在水平拉力F作用下以速度v=10m/s勻速向右移動，求：（1）閉合電鍵S后，通過桿中電流的方向和大小（2）電鍵S閉合，比較ab兩點的電勢的高低，求出水平拉力F的大??？

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．根據(jù)衛(wèi)星變軌知識可知，飛船和空間站處于同一軌道上，飛船加速，將做離心運動，到高軌道上，不能對接，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律可知，飛船對空間站的力與空間站對飛船的力是相互作用力，等大反向，故B錯誤；C．根據(jù)動量定理可知：代入數(shù)據(jù)解得空間站的質(zhì)量為：M＝9.8×104kg故C錯誤；D．對空間站，根據(jù)動量定理得：M△v＝F′t解得飛船對空間站的推力為490N，故D正確。故選D。2、C【解析】A．帶電粒子是在金屬筒之間的狹縫中進行加速的，故A錯誤；B．粒子從靜止開始經(jīng)過次加速后經(jīng)過第個長的金屬筒用時所以如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，交流電的周期也需要變大，直線加速器才能正常工作，保證粒子每次從金屬筒內(nèi)出來能夠持續(xù)加速，故B錯誤；CD．粒子每次經(jīng)過金屬筒之間的縫隙，僅有電場力做功，根據(jù)動能定理可知粒子每通過一次縫隙都會增加相同的動能，與縫隙的長度無關(guān)，故C正確，D錯誤。故選C。3、A【解析】根據(jù)帶電粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)方向可知，a、b帶同種電荷，c為異種電荷，所以c為1號粒子；由可知，半徑：，結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求得2、3號粒子的半徑比應(yīng)為3:2，則b一定是第2組粒子，a是第3組粒子。a、b、c處進入的粒子對應(yīng)表中的編號分別為3、2、1。A.3、2、1。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.3、1、2。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.2、3、1。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.1、3、2。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：A4、D【解析】由交流電u=311sin314tV可知ω=314rad/s，電壓最大值Um=311V．由ω=2πf求解頻率f．由U=Um求出電壓的有效值．交流電壓表測量的是有效值【詳解】燈泡接在u=311sin（314t）V的正弦交流電上，ω=314rad/s，所以產(chǎn)生該交流電的發(fā)電機轉(zhuǎn)速為每秒50轉(zhuǎn)，故A錯誤；由交流電u=311sin314tV可知，電壓的最大值Um=311V．有效值U=Um=220V，可以使“220V，100W”的燈泡正常發(fā)光，且電流表的電流I=P/U=0.46A．故B錯誤，與燈泡并聯(lián)的交流電壓表測量時，讀數(shù)為220V．故C錯誤．燈泡的最大電流為Im=I=0.64A，因此通過燈泡的電流i=0.64sin314t（A）．故D正確．故選D5、C【解析】在使用：ΔΦ=BΔS計算磁通量時，一定要注意公式中的S為磁場穿過線圈的有效面積，所以穿過線圈的磁通量的面積為：ΔΦ=BΔS＝Bπr2故再圓形線圈半徑R增大過程中圓形線圈的磁通量不變，故選C.6、D【解析】由于，所以電場線為從C到O方向，由于點電荷固定于O處，所以該點電荷應(yīng)為負點電荷，A錯．負點電荷從C運動到a，所以電場力對其應(yīng)做負功，所以動能應(yīng)減少、電勢能應(yīng)增加，所以C錯，D對．由于電場越來越大，所以，相同情況下電場力做功越來越大，所以B錯考點：根據(jù)電勢高低判斷電場方向、動能定理、電場力做功與電勢能關(guān)系點評：此類題型考查了對點電荷電場分布以及電場線與電勢高低關(guān)系，并通過動能定理計算相關(guān)能量的變化二、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】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內(nèi)，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導體，故A正確，B錯誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時，U減?。黄渌鼦l件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯誤，D正確；故選AD【點睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應(yīng)的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達式的各物理量的含義8、BC【解析】根據(jù)電場線方向與等勢線垂直和電子所受的電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，判斷出電子所受的電場力方向，分析電場力做功的正負，根據(jù)動能定理分析動能的變化和電勢能的變化．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢的高低【詳解】A、根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向．電子做曲線運動，所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，電子帶負電，電場力方向與電場強度方向相反，所以可知電場強度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤;BD、若電子由M運動到N，電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N的動能小于在M的動能，在N的電勢能大于在M的電勢能，故B正確，D錯誤;C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，得知，a點電勢低于b點電勢，故C正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場線方向判斷出電場力方向，運用動能定理和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系進行分析，注意掌握電場線與等勢面之間的關(guān)系9、AD【解析】AB．燈L1與電源串聯(lián)，當電鍵S閉合時，燈L1立即發(fā)光。由于通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L2逐漸亮起來。所以L1比L2先亮，故A正確，B錯誤；CD．穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，與燈泡L1、L2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，故C錯誤，D正確。故選AD。10、BC【解析】電場線的疏密代表電場的強弱，正電荷所受電場力的方向就是電場線的方向，而負電荷所受的電場力的方向與電場線的方向相反，沿著電場線方向電勢降低【詳解】A．由軌跡彎曲方向可判斷出電場力方向，受力方向指向弧內(nèi)，與電場方向相反，則粒子帶負電荷;故A錯誤.B．電場線的疏密代表電場的強弱，a點的電場線較b點的電場線密，則粒子在a點受到的電場力大于在b點受到的電場力;故B正確.C．沿著電場線方向電勢降低，則a點電勢高于b點電勢；故C正確.D．電場力方向與速度方向夾角大于90°，一直做負功，動能減小，電勢能增大；故D錯誤.故選BC.【點睛】理解電場線的特點，明白只要合外力做正功物體的動能就增加的道理三、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、①.3.205（3.203-3.207）②.5.015【解析】[1]由圖所示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度示數(shù)是3mm，可動刻度示數(shù)是，螺旋測微器的示數(shù)是：[2]由圖所示游標卡尺可知，主尺示數(shù)是5cm，游標尺示數(shù)是3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，則游標卡尺的示數(shù)是：12、①.C②.OM間的距離③.ON間的距離④.【解析】（1）[1]A．“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，A錯誤；B．要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，B錯誤；C．要保證碰撞前的速度相同，入射球每次都要從斜槽的同一位置無初速度釋放，C正確；D．為防止兩球碰撞后入射球不反彈，需要為了兩球發(fā)生對心正碰，需要兩球的半徑相等，即D錯誤。故選C。（2）[2][3]要驗證動量守恒定律定律，即驗證小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得得因此實驗需要測量：OM間的距離x2，ON間的距離x3、ON間的距離x3（3）[4]要驗證動量守恒定