吉林省公主嶺市第三中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

吉林省公主嶺市第三中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試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、如圖所示，直線OAC的某一直線電源的總功率隨總電流變化的曲線，拋物線OBC為同一電源內(nèi)部消耗的功率隨總電流的變化曲線，若A、B對應(yīng)的橫坐標(biāo)為1.5，則下面判斷正確的是（）A.線段AB表示的功率為2.25WB.電源的電動勢為3V，內(nèi)阻為1.5ΩC.電流為2A時，電源的輸出功率最大D.電流為1A時，路端電壓為1V2、如圖所示，屬于交流電的是()A. B.C. D.3、下列說法中不正確的是（）A.分子在做永不停息的無規(guī)則運動，所以分子具有動能B.分子間存在相互作用力，所以分子具有勢能C.分子的動能和勢能之和叫做物體的機(jī)械能D.內(nèi)能包括物體內(nèi)所有分子動能和勢能4、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/m5、如圖所示，帶電粒子只在電場力作用下由A點運動到B點。圖中實線為電場線，虛線為粒子運動軌跡，由圖可知（）A.粒子帶負(fù)電B.從A運動到B，粒子動能增大C.從A運動到B，粒子速度和加速度均減小D.從A運動到B，粒子速度增大而加速度減小6、賓館房間的天花板上會安裝一個報警器，當(dāng)房間失火時，它能通過電路發(fā)出警報，這個報警器使用的傳感器是A.煙霧傳感器B.聲音傳感器C.生物傳感器D.壓力傳感器二、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、有四個物體A、B、C、D,物體A、B運動的x-t圖像如圖甲所示；物體C、D從同一地點沿同一方向運動的v-t圖像如圖乙所示．根據(jù)圖象做出的以下判斷中正確的是A.物體A和B均做勻變速直線運動B.在0～3s的時間內(nèi)，物體A、B的間距逐漸增大C.t=3s時，物體C、D的速度相同D.在0～3s的時間內(nèi)，物體C與D的間距逐漸減小8、如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列選項中正確的是()A.在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B.在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C.在t1~t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D.在t1~t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢9、為了測量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上、下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在前、后兩個內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時間內(nèi)排出的污水體積），下列說法中正確的是（）A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B.前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與哪種離子多少無關(guān)C.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D.污水流量Q與U成正比，與a、b無關(guān)10、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知()A.三個等勢面中，a的電勢最高B.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大三、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）水的電阻率是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一，國標(biāo)（GB/T）規(guī)定純凈水在25℃時電阻率應(yīng)不低于17Ω·m。某同學(xué)為測量25℃時純凈水的電阻率是否達(dá)標(biāo)，用實驗測定的器材有：一內(nèi)徑均勻、裝有待測純凈水的圓柱形玻璃管（其側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)純凈水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞，右活塞固定，左活塞可自由移動，活塞電阻可忽略不計），電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻不可忽略），電流表A（量程lmA，內(nèi)阻不計），電阻箱R（最大阻值9999Ω），單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。實驗電路如圖甲所示，步驟如下：A．用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；B．向玻璃管內(nèi)注滿純凈水，并用刻度尺測量水柱長度L；C．把S撥到1位置，記錄電流表A的示數(shù)；D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電流表示數(shù)不變，記錄電阻箱的阻值R；E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實驗步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；F，斷開S，整理好器材。（1）測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=___________cm。（2）利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-L關(guān)系圖象，則實驗測出純凈水的電阻率ρ=___________Ω·m（保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定②往邊長約40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，水面穩(wěn)定后將適量痱子粉均勻撒在水面上③用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積④將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸體積和面積計算出油酸分子直徑的大?、輰⒉ＡО宸旁跍\盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上(1)上述步驟中，正確的順序是_________________.（填寫步驟前面的數(shù)字）(2)某同學(xué)在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，取用的油酸酒精溶液的濃度為每mL溶液中有純油酸6mL．用注射器測得1mL上述溶液有液滴50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20mm，數(shù)出油膜所占格數(shù)為60個．由此可得，每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為_____mL；按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑是_______m.(此空結(jié)果保留一位有效數(shù)字)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，A、B是系在絕緣細(xì)線兩端、帶有等量同種電荷的小球，其中mA＝0.1kg，細(xì)線總長為20cm，現(xiàn)將絕緣細(xì)線繞過固定于O點的光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，OA的線長等于OB的線長，A球依在光滑絕緣豎直墻上，B球所在懸線OB偏離豎直方向60°，求B球的質(zhì)量和墻所受A球的壓力．(g取10m/s2)14．（16分）質(zhì)譜儀原理如圖所示，a為粒子加速器，電壓為，b為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，板間距離為d，c為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。今有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子（不計重力），經(jīng)加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進(jìn)入分離器后做勻速圓周運動。求：（1）粒子的速度的大小v；（2）速度選擇器的電壓；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。15．（12分）如圖所示，空間區(qū)域I、II有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，MN、PQ為理想邊界，I區(qū)域豎直方向的寬度為d，Ⅱ區(qū)域豎直方向的寬度足夠大。勻強(qiáng)電場方向豎直向上，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向分別水平向里和向外。一個質(zhì)量為m，電何量為q的帶電小球從磁場上方的O點由靜止開始下落，進(jìn)入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動，已知重力加速度為g。（1）試判斷小球的電性，并求出電場強(qiáng)度E的大?。唬?）若帶電小球運動一定時間后恰能回到O點，求它下落時距MN的高度h。

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】根據(jù)電源的總功率P=EI，由C點的坐標(biāo)求出電源的電動勢和內(nèi)阻；AB段表示外電路的功率，再求解AB段表示的功率【詳解】B項：電源的總功率P=EI，C點表示I=3A，P=9W，則電源的電動勢：,由圖看出，C點表示外電路短路，電源內(nèi)部熱功率等于電源的總功率，則有：P=I2r，代入解得：r=1Ω，故B錯誤；A項：AB段表示的功率為：PAB=EI′-I′2r=3×1.5-1.52×1（W）=2.25W，故A正確；C項：電源的輸出功率：P=EI-I2r=2I-I2=-（I-1）2+1，故當(dāng)I=1A時輸出功率最大，為1W，故C錯誤；D項：根據(jù)U=E-Ir=3-I，當(dāng)I=1A時，U最大，為2V，故D錯誤故應(yīng)選：A【點睛】解決本題的關(guān)鍵在于：（1）理解電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的涵義；（2）分清三種功率及其關(guān)系：電源的總功率P總=EI，電源內(nèi)部發(fā)熱功率P熱=I2r，外電路消耗功率P外=UI=I2R，且根據(jù)能量關(guān)系得P總=P外+P熱2、C【解析】交流電是指電流的大小和方向均隨時間做周期性變化的電流；由圖可知，符合條件的只有C；故選C3、C【解析】A．分子在做永不停息的無規(guī)則運動，所以分子具有動能，選項A正確，不符合題意；B．分子間存在相互作用力，所以分子間具有勢能，選項B正確，不符合題意；C．分子的動能和勢能之和叫做物體的內(nèi)能，選項C錯誤，符合題意；D．內(nèi)能包括物體內(nèi)所有分子動能和勢能，選項D正確，不符合題意；故選C.4、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5、B【解析】A．由電場力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場力方向大致斜向右上方，即粒子受力的方向與電場線的方向一致，所以粒子帶正電荷，故A錯誤；BCD．A點處的電場線較疏，而B點處電場線較密，則A點處的電場強(qiáng)度較小，粒子所受的電場力也較小，粒子的加速度也小，從A運動到B，粒子所受電場力方向與運動方向的夾角小于，電場力對粒子做正功，其電勢能減小，動能增大，故B正確，CD錯誤。故選B。6、A【解析】當(dāng)房間失火時，房間會有煙霧，將煙霧信號轉(zhuǎn)換成電信號，從而發(fā)出警報，所以該傳感器是煙霧傳感器實現(xiàn)報警的，故選項A正確，B、C、D錯誤二、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】位移時間圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，斜率等于速度；坐標(biāo)的變化量表示位移．速度時間圖象的“面積”表示位移，交點表示速度相等，分析兩物體的運動情況，判斷C、D間距離的變化.【詳解】A．由甲圖看出：物體A和B位移時間圖+象都是傾斜的直線，斜率不變，速度不變，說明物體A和B都做勻速直線運動，故A錯誤；B．A圖線的斜率大于B圖線的斜率，A的速度比B的大，則知在0～3s的時間內(nèi)，A在B的前方，兩者間距逐漸增大，故B正確；C．t=3s時，物體C、D的圖線相交，兩者速度相同，故C正確；D．由乙圖看出：0-3s內(nèi)，D的速度比C的大，C、D是從同一地點沿同一方向開始運動的，所以D在C的前方，兩者間距增大．故D錯誤。【點睛】對于位移圖象和速度圖象要從圖象的數(shù)學(xué)意義來理解其物理意義，抓住斜率、面積、交點等數(shù)學(xué)意義分析物體的運動情況8、BD【解析】由B-t圖知，時刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，L上的磁通量為零；故A錯誤；在時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應(yīng)電流最大，通過金屬圓環(huán)的磁通量最大．B正確；在時間內(nèi)，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內(nèi)的感應(yīng)電流不斷變大，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向f到c，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)的磁通量向外增大，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流．故C錯誤．在時間內(nèi)，L內(nèi)的磁場增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達(dá)到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢，故D正確9、BD【解析】AB.由左手定則知正離子向后表面偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向前表面偏轉(zhuǎn)，前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與離子的多少無關(guān)，故B正確A錯誤；C.最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡：解得則電壓表的示數(shù)與離子濃度無關(guān)，故C錯誤；D.由流量解得則Q與U成正比，與a、b無關(guān)，故D正確。故選BD。10、BD【解析】A．電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c點電勢最高，故A錯誤；BC．根據(jù)帶正電的質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，即P點時電勢能較大，而動能較小，故B正確，C錯誤；D．等差等勢線密的地方電場線也密，電場強(qiáng)度大，所受電場力大，因此P點加速度也大，故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、①.3.00②.18【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.0cm=30mm，游標(biāo)尺上示數(shù)：0×0.1mm=0.0mm，所以最終讀數(shù)為：30mm+0.0mm=30.0mm=3.00cm；（2）[2]根據(jù)電阻定律：R-L關(guān)系圖象的斜率：得：12、①.③②①⑤④②.③.【解析】（1）將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積（2）用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．明確“用油膜法估測分子的大小”的實驗原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而由油酸的體積與油膜的面積相除求出油膜的厚度，即可正確解答【詳解】（1）上述步驟中，正確的順序是：③②①⑤④；（2）先計算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積：，再計算油膜面積，最后計算分子直徑【點睛】本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠著一個，分子之間無間隙，油膜為單層分子，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度四、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。1