2025屆河南省洛陽市名校物理高二上期末監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆河南省洛陽市名校物理高二上期末監(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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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?？荚嚱Y(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、某研究小組成員設(shè)計了一個如圖所示的電路，已知定值電阻R．與R并聯(lián)的是一個理想交流電壓表，D是理想二極管（它的導(dǎo)電特點是正向電阻為零，反向電阻為無窮大）．在A、B間加一交流電壓，瞬時值的表達(dá)式為u＝20sin100πtV，則交流電壓表示數(shù)為（）A.10V B.20VC.15V D.14.14V2、如圖所示，A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板，當(dāng)開關(guān)S閉合時，在P點處有一個帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將開關(guān)S斷開后，再將A、B板分別沿水平方向向左、右平移一小段距離，此過程中下列說法正確的是()A.電容器的電容增加B.電阻R中有電流流過C.兩極板間的電場強(qiáng)度不變D.若帶電液滴仍P點其電勢能減小3、如圖所示是一實驗電路圖在滑動觸頭由a端滑向b端的過程中，下列表述正確的是A.電路的總電阻變大 B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小 D.路端電壓變小4、安培分子環(huán)流假說，不能用來解釋的是（）A.磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性B.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因C.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因5、某靜電場的一簇等差等勢線如圖中虛線所示，從A點射入一帶電粒子，粒子僅在電場力作用下運(yùn)動的軌跡如實線ABC所示。已知A、B、C三點中，A點的電勢最低，C點的電勢最高，則下列判斷正確的是()A.粒子可能帶負(fù)電B.粒子在A點的加速度小于在C點的加速度C.粒子在A點的動能小于在C點的動能D.粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能6、如圖所示，勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy坐標(biāo)系平面，其中坐標(biāo)原點O處的電勢為2V，a點的坐標(biāo)為（0，4），電勢為8V，b點的坐標(biāo)為（3，0），電勢為8V，則電場強(qiáng)度的大小為A.250V/m B.200V/mC.150V/m D.120V/m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，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=L，在O點放置一個粒子源，可以向各個方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子．已知粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為，設(shè)粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，不計粒子重力及它們之間的相互作用．對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動，下列判斷正確的是A.粒子在磁場中運(yùn)動的半徑R=LB.當(dāng)θ=0°時，粒子射出磁場速度方向與AC邊垂直C.當(dāng)θ=0°時，粒子在磁場中運(yùn)動時間D.當(dāng)θ=60°時，粒子在磁場中運(yùn)動時間8、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)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(yùn)動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)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(yùn)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mgd9、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點的電勢都高于點的電勢D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等10、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝10∶1，原線圈輸入的交流電壓如圖乙所示，副線圈電路接有滑動變阻器R和額定電壓為12V、工作時內(nèi)阻為2Ω的電動機(jī)。閉合開關(guān)，電動機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1A，則下列不正確的是（）A.副線圈兩端電壓22VB.電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WC.通過電動機(jī)的交流電頻率為100HzD.若電動機(jī)突然卡住不轉(zhuǎn)，原線圈輸入功率變大三、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）利用圖甲所示的裝置探究碰撞中的不變量，在圖甲中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點計時器(圖中未畫出)的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得滑塊A質(zhì)量m1=0.280kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.110kg，遮光片的寬度d=0.50cm；打點計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz，將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與靜止的B相碰；碰后光電計時器顯示的時間為△tB=2.500ms，碰撞后打出的紙帶如圖乙所示(1)在該實驗方案中，下列說法正確的是____A．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，確保導(dǎo)軌水平B．滑塊A的初始位置應(yīng)盡可能靠近滑塊BC．遮光片的寬度適當(dāng)窄一些有利于減小誤差D．滑塊A和滑塊B的質(zhì)量交換也可完成該實驗(2)兩滑塊碰撞前A滑塊的速度大小為____m/s，兩滑塊碰撞后B滑塊的速度大小為____m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)碰撞后滑塊A的質(zhì)量和速度的乘積大小為____kg·m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)通過實驗采集到的數(shù)據(jù)可得，在誤差允許的范圍內(nèi)，A、B兩個滑塊碰撞過程中的不變量是____12．（12分）用以下器材盡可能準(zhǔn)確地測量待測電阻Rx的阻值A(chǔ).待測電阻Rx，阻值約為200Ω；B.電源E，電動勢約為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計；C.電流表A1，量程為0~10mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；D.電流表A2，量程為0~20mA，內(nèi)電阻約為r2≈8Ω；E.定值電阻R0，阻值R0=80Ω；F.滑動變阻器R1，最大阻值為10Ω；G.滑動變阻器R2，最大阻值為200Ω；H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干；(1)為了盡可能準(zhǔn)確地測量電阻Rx的阻值，請你設(shè)計并在虛線框內(nèi)完成實驗電路圖______(2)滑動變阻器應(yīng)該選_______(填器材前面字母代號)；在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于______端；(填“d或“b”)(3)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則Rx的表達(dá)式為：Rx=____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）由歐姆定律知，導(dǎo)體的電阻可表示為。由電阻定律知，導(dǎo)體的電阻也可表示為：(1)有人說：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過的電流成反比。你認(rèn)為這種說法是否正確？為什么？(2)我們知道：兩個電阻串聯(lián)時，總電阻變大；并聯(lián)時，總電阻變小。請結(jié)合電阻定律簡要分析原因。14．（16分）如右圖所示，水平放置的光滑的金屬導(dǎo)軌M、N，平行地置于勻強(qiáng)磁場中，間距為d,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直．金屬棒ad的質(zhì)量為m，放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直．電源電動勢為E，定值電阻為R，其余部分電阻不計，則當(dāng)電鍵K閉合時．求：(1)通過ad棒的電流I；(2)ad棒受到的安培力F；(3)ad棒的加速度a15．（12分）如圖所示，一金屬棒垂直放置在間距為L的兩平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連接一電阻R．導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．金屬棒在外力的作用下以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，在Δt時間內(nèi)金屬棒由ab位置運(yùn)動到a′b′位置．則：（1）ab位置與a′b′位置間的面積S是多少？（2）Δt時間內(nèi)穿過閉合回路的磁通量的增加量ΔФ是多少？（3）請寫出法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并推導(dǎo)出金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E

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】交流電壓表示數(shù)為有效值，注意二極管的單向?qū)щ娦?，使得半個周期內(nèi)R通路，另半個周期內(nèi)R斷路，從而利用熱效應(yīng)即可求解；【詳解】二極管具有單向?qū)щ娦裕沟冒雮€周期內(nèi)通路，另半個周期內(nèi)R斷路．在正半周內(nèi)，交流電的有效值為20V，故一個周期內(nèi)的電阻發(fā)熱為，解得，故選項D正確，選項ABC錯誤【點睛】考查交流電的有效值求解，注意正弦交流電表的示數(shù)為有效值以及有效值與最大值的關(guān)系，同時注意二極管的單向?qū)щ娦?、D【解析】在電容器的電量不變的情況下，將A板左移、B右移，則導(dǎo)致電容變化，電壓變化，根據(jù)E=U/d與C=相結(jié)合可得E=，從而確定電場強(qiáng)度是否變化．根據(jù)EP=qψ，和U=Ex，可確定電勢能的變化【詳解】A.根據(jù)C=，當(dāng)A板向左平移一小段距離，B板向右平移一小段，S減小，電容器電容C減小，故A錯誤；B.因開關(guān)S斷開，電容器無法充、放電，電阻R中無電流流過，故B錯誤；C.根據(jù)E=U/d與C=相結(jié)合可得E=，因電量Q不變，S減小，故電場強(qiáng)度E增大，故C錯誤；D.因場強(qiáng)增大，導(dǎo)致P點與B板的電勢差增大，因B板接地，電勢為零，即P點電勢升高，帶電粒子帶負(fù)電，根據(jù)EP=qψ，帶電液滴仍在P點時電勢能減小，故D正確；故選D.3、D【解析】在滑動觸頭由a端滑向b端的過程中，分析變阻器接入電路的電阻如何變化，分析外電路總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，以及電源內(nèi)阻消耗的功率如何變化，再判斷電流表的示數(shù)的變化【詳解】B、電流表的示數(shù)，U變小，變??；故B錯誤.C、電源內(nèi)阻消耗的功率，I變大，P變大；故C錯誤.A、D、在滑動觸頭由a端滑向b端過程中，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，電路中總電流I變大，路端電壓，U變??；故D正確，A錯誤.故選D.【點睛】本題是電路的動態(tài)變化分析問題，首先分析變阻器接入電路的電阻如何變化，接著分析總電阻、總電流和路端電壓的變化，再分析局部電流、電壓的變化，即按“局部到整體再到局部”的思路進(jìn)行分析4、C【解析】安培的分子環(huán)形電流假說是說核外電子繞原子核作圓周運(yùn)動，故安培的分子環(huán)形電流假說可以解釋磁化、退磁現(xiàn)象A．磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強(qiáng)，但在高溫時或猛烈撞擊時，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋磁體在高溫時或猛烈撞擊時失去磁性，故A正確；B．安培提出的分子環(huán)形電流假說，解釋了為什么磁體具有磁性，說明了磁現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)，故B正確；C．通電導(dǎo)線的磁場是由自由電荷的定向運(yùn)動形成的，即產(chǎn)生磁場的不是分子電流，故安培的分子環(huán)形電流假說不可以用來解釋通電導(dǎo)線周圍存在磁場，故C錯誤；D．鐵磁類物質(zhì)放入磁場后磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強(qiáng)，對外顯現(xiàn)磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋鐵磁類物質(zhì)放入磁場后具有磁性，故D正確。本題選不正確的，故選C。5、D【解析】A．曲線運(yùn)動物體力指向曲線的凹側(cè)，且其受到的電場力方向要與等勢面垂直，故粒子在A點受到的電場力斜向左下，又，故粒子受到的電場力方向與場強(qiáng)方向一致，即粒子應(yīng)該帶正電，A錯誤；B．等差等勢面越密的地方場強(qiáng)越大，故A點場強(qiáng)大于C點，電荷在A點的加速度大于C點，故B錯誤；CD．由于粒子帶正電，由可知，正電荷在電勢越低的地方電勢能越小，故粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能；粒子動能和勢能總和不變，而粒子在A點的電勢能小于C點電勢能，故粒子在A點的動能大于C點動能，故C錯誤，D正確；故選D。6、A【解析】由題意可得a、b兩點的電勢相等，所以勻強(qiáng)電場的方向垂直于ab，過o點做ab的垂線相交ab于c點，由幾何關(guān)系得：，得∠b=53°；oc=ob?sin∠b=0．03×sin53°=2．4×10-2mco間的電勢差為：U=8V-2V=6V；則電場強(qiáng)度為：，故A正確考點：電勢及電勢差二、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、ABD【解析】帶電粒子以相同的速率，不同的速度方向，進(jìn)入磁場，運(yùn)動軌跡的曲率半徑相同，從而根據(jù)夾角為θ不同情況，即可求解；【詳解】A、粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：，解得粒子的運(yùn)動半徑；故A正確；BC、當(dāng)θ=0°時，粒子恰好從AC中點飛出，粒子射出磁場速度方向與AC邊垂直，圓心角60°，粒子在磁場中運(yùn)動時間為，故B正確，C錯誤；D、當(dāng)θ=60°入射時，粒子恰好從A點飛出，圓心角為60°，粒子在磁場中運(yùn)動時間為，故D正確；故選ABD【點睛】關(guān)鍵是粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)，解得粒子的運(yùn)動半徑，由圖找出圓心角，由求粒子在磁場中運(yùn)動時間8、BC【解析】AB．0～時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)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(yùn)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(yùn)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9、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向為c到d，所以c端作為電源的負(fù)極，c端的電勢比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向為adcba，所以d點的電勢比c點高，故C錯誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。10、ABC【解析】A．由乙圖可知，輸入電壓的最大值為則有效值故A錯誤，符合題意；B．輸出的機(jī)械功率故B錯誤，符合題意；C．由乙圖可知，輸入交變電壓的周期為0.02s，則頻率為因為原副線圈交變電流頻率相等，則通過電動機(jī)的交流電頻率為50Hz，故C錯誤，符合題意；D．卡住電動機(jī)，電動機(jī)變成了純電阻，電壓不變，電流增大，輸出功率增加，則原線圈輸入功率增加，故D正確，不符合題意。故選ABC。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.AC②.1.90③.2.00④.0.308⑤.兩滑塊總動量【解析】(1)[1]A．導(dǎo)軌水平，可以消除重力分力的影響，故A正確；B．滑塊A的初始位置越靠近B，不利于滑塊A碰前的初速度計算，故B錯誤；C．遮光片的寬度適當(dāng)窄些，處理滑塊的速度越準(zhǔn)確，故C正確；D．由于A的質(zhì)量較大，如果交換質(zhì)量，有可能使A反彈，則不能完成該實驗，故D錯誤。故選AC；(2)[2]由圖乙所示紙帶可知，碰撞前