2025屆山西省長治市二中物理高二上期末教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆山西省長治市二中物理高二上期末教學質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，間距為L的豎直平行金屬導軌MN、PQ上端接有電阻R，質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，跨在平行導軌上，垂直導軌平面的水平勻強磁場的磁感應強度為B，不計導軌電阻及一切摩擦，且ab與導軌接觸良好．若金屬棒ab在豎直向上的外力F作用下以速度V勻速上升，則以下說法正確的是（）A.a、b兩點間的電壓為BLVB.b端電勢高于a端電勢C.作用在金屬棒ab上的各個力的合力做功等于零D.拉力F所做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量2、下列現(xiàn)象中，屬于靜電利用的是()A.在很高的建筑物頂端裝上避雷針B.在高大煙囪中安裝靜電除塵器C.油罐車后面裝一根拖在地上的鐵鏈條D.存放易燃品的倉庫的工人穿上導電橡膠做的防電靴3、如圖所示是由電源、靈敏電流計、滑動變阻器和平行板電容器組成的電路，閉合開關(guān)，在下列四個過程中，為使靈敏電流計中有到電流，下列做法可行的是A.在平行板電容器中插入一塊塑料板B.增大平行板電容器兩極板間的距離C.滑動變阻器的滑片向右滑動D.減小平行板電容器兩極板的正對面積4、已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，水的密度為ρ．則一個水分子的質(zhì)量可以表示為A. B.C. D.5、如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是A.這個電場可能是負點電荷的電場B.點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大C.負電荷在B點處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向D.點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度小不計重力6、如圖所示為“跳環(huán)實驗”的實驗裝置，將一個帶較長鐵芯的線圈L、開關(guān)S和直流電源用導線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻沿鐵芯豎直跳起一定高度，待電路穩(wěn)定又落下來．某同學由此實驗受到啟發(fā)，設(shè)想在此實驗的基礎(chǔ)上進行改進，使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，下列哪種方案可能實現(xiàn)他的設(shè)想（）A.增大直流電源的電壓 B.選用匝數(shù)更多的線圈C.把直流電源換成交流電源 D.選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)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,水平向右的勻強電場場強為E,且,垂直紙面向里的水平勻強磁場磁感應強度為B,一帶電荷量為q的液滴質(zhì)量為m,在重力、靜電力和洛倫茲力作用下在疊加場空間運動．下列關(guān)于帶電液滴在疊加場空間的運動描述正確的是A.液滴可能做勻加速直線運動B.液滴不可能做勻速圓周運動C.液滴可能做勻速直線運動且機械能守恒D.如果是直線運動，必為勻速直線運動，其運動軌跡與水平方向的夾角是8、如圖所示，先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強磁場區(qū)域，v1=2v2在先后兩種情況下()A.線圈中的感應電流之比為I1∶I2=2∶1B.線圈中的感應電流之比為I1∶I2=1∶2C.線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1D.通過線圈某截面的電荷量之比q1∶q2=1∶29、如圖是一個回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連?，F(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（），下列正確的是（）A.它們的最大速度相同B.兩次所接高頻電源的頻率不同C.若加速電壓不變，則它們的加速次數(shù)相等D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能10、利用如圖所示方法可以測得金屬導體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測得一塊橫截面為矩形的金屬導體的寬為b,厚為d,并加有與側(cè)面垂直的勻強磁場B,當通以圖示方向電流I時,在導體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.下表面電勢高B.上表面電勢高C.該導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為三、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）讀出下圖中游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)游標卡尺的讀數(shù)為_________mm.；螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.12．（12分）將兩個金屬電極鋅片和銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池，通過前期查閱相關(guān)資料，得知其電動勢約為1.3~2.0V，內(nèi)阻約為400~800Ω．某興趣小組為了精確測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻利用滑動變阻器R(0-3kΩ)，毫安表滿偏電流3mA，電阻約10Ω)電壓表(量程0-2.0V，電阻約1000Ω)，開關(guān)導線等設(shè)計了如圖甲、乙兩種實驗電路(1)為了使結(jié)果更加精確，本實驗應該選擇_________圖的電路(填“甲”或“乙”).(2)按照所選電路進行實驗，得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并記錄在下表內(nèi).序號12345678電壓1.281.080.890.750.640.420.400.18電流0.470.841.231.481.691.872.132.52請根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卡的坐標紙中描出第5、6組數(shù)據(jù)，并作出U-I圖線________.(3)根據(jù)U-I圖像，可知此水果電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為______Ω(結(jié)果保留三位有效數(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，為示波管工作原理圖?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m電量為e的電子經(jīng)加速電場AB加速后進入偏轉(zhuǎn)電場CD，最后打到熒光屏上。已知加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場電壓為U2，板間距為d，板長為L，右側(cè)到熒光屏水平距離為S。求：(1)電子從加速電場射出時的速度大??；(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的偏轉(zhuǎn)距離y；(3)電子打到熒光屏上的側(cè)移距離Y。14．（16分）如圖(a)所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上．在區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度為B；在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示．t＝0時刻在軌道上端的金屬棒ab從如圖所示位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內(nèi)的導軌上由靜止釋放．在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好．已知cd棒的質(zhì)量為m、電阻為R，ab棒的質(zhì)量、阻值均未知，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為2l，在t＝tx時刻(tx未知)ab棒恰進入?yún)^(qū)域Ⅱ，重力加速度為g．求：(1)通過cd棒電流的大小和方向；(2)ab棒的質(zhì)量M；(3)ab棒剛進入?yún)^(qū)域Ⅱ時的速度15．（12分）如圖所示，為電阻箱，為理想電壓表，當電阻箱讀數(shù)為Ω時，電壓表讀數(shù)為；當電阻箱讀數(shù)為為Ω時，電壓表讀數(shù)為。（1）求電源的電動勢和內(nèi)阻。（2）當電阻箱讀數(shù)為多少時，電源的輸出功率最大？最大值為多少？（注意寫出推導過程）

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】A．a(chǎn)b棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為，ab棒相當于電源，由于電源有內(nèi)阻，所以ab棒兩端電壓小于，故A錯誤；B．由于ab棒勻速上升，由右手定則可知，a端電勢更高，故B錯誤；C．由于ab棒勻速上升，由動能定理可知，作用在金屬棒ab上的各個力的合力做功等于零，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力F做的功等于重力勢能的增加量和電路中產(chǎn)生的熱量之和，故D錯誤。故選C。2、B【解析】A．當打雷的時候，由于靜電的感應，在高大的建筑物頂端積累了很多的靜電，容易導致雷擊事故，所以在高大的建筑物頂端安裝避雷針可以把雷電引入地下，保護建筑物的安全，屬于防止靜電危害．故A錯誤；B．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器，利用靜電除去廢氣中的粉塵，這是對于靜電的應用，故B正確C．油罐車在運動的過程中，由于里面的油再晃動，也會摩擦產(chǎn)生靜電，后面拖一條的鐵鏈就可以以及時的把產(chǎn)生的靜電導走，屬于防止靜電危害．故C錯誤；D．利用導電橡膠做的防電靴及時的把產(chǎn)生的靜電導走，防止工人在走動中產(chǎn)生靜電，導致事故．屬于防止靜電危害．故D錯誤3、A【解析】根據(jù)題圖可知，考查了含容電路；電路穩(wěn)定時，該電路中沒有電流，滑動變阻器R上沒有電壓．根據(jù)電容的決定式分析電容如何變化，由電容的定義式分析電容器所帶電量如何變化，就能判斷電路中電流的方向【詳解】A、在平行板電容器中插入電介質(zhì)，根據(jù)電容的決定式分析得知電容增大，而電容器的電壓不變，則電容的定義式分析得知電容器所帶電量增加，將要充電，電路中形成逆時針方向的充電電流，有b到a方向的電流通過電流計．故A正確；B、增大平行板電容器兩極板間的距離，根據(jù)電容的決定式分析得知電容減小，而電容器的電壓不變，則電容的定義式分析得知電容器所帶電量減小，將要放電，，有a到b方向的電流通過電流計．故B錯誤；C、電路穩(wěn)定時，該電路中沒有電流，移動滑動變阻器R的滑片，電容器的電壓不變，電路中仍沒有電流．故C錯誤；D、減小平行板電容器兩極板的正對面積，根據(jù)電容的決定式分析得知電容減小，而電容器的電壓不變，則電容的定義式分析得知電容器所帶電量減小，將要放電，有a到b方向的電流通過電流計．故D錯誤【點睛】當電容器保持與電源相連時，電壓不變．只有電容器充電或放電時，電路中才有電路4、A【解析】一個水分子的質(zhì)量，故選項A正確，B、C、D錯誤5、B【解析】A．負電荷電場中的電場線是從無窮遠出發(fā)指向負電荷的直線，而該電場線是曲線，所以A錯誤；B．電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大，故B正確；C．電場線的切線方向為該點場強的方向，所以負電荷在B點處受到的電場力的方向沿電場線切線的反方向，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度大，故D錯誤。故選B。6、C【解析】增大直流電源的電壓，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故A錯誤．選用匝數(shù)更多的線圈，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故B錯誤．把直流電源換成交流電源，則在線圈中始終有感應電流產(chǎn)生，則套環(huán)總受安培力作用，這樣可以使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，選項C正確；選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)，同樣在套環(huán)中產(chǎn)生的感應電流，只是跳起更高，但還會掉下來，故D錯誤．故選C.點睛：此題要理解套環(huán)跳起的原因以及懸浮的原因，即產(chǎn)生感應電流的效果阻礙引起感應電流磁通量的變化二、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、BD【解析】根據(jù)運動情況分析受力情況，做直線運動說明粒子不受洛倫茲力或者有某個力跟洛倫茲力抵消，對四個選項逐一分析即可解題【詳解】A項：由于液滴受到的重力與電場力恒定，如果做勻加速直線運動，則液滴的洛倫茲力大小變化，液滴的合外力變化，不可能做勻加速直線運動，故A錯誤；B項:由于液滴受豎直向下的重力和水平方向的電場力，所以重力與電場力的合力不可能為零，即液滴不可能做勻速圓周運動，故B正確；C項：當液滴進入復合場時的洛倫茲力與重力和電場力的合力等大反向時，液滴做勻速直線運動，但電場力會做功，所以機械能不守恒，故C錯誤；D項：由A分析可知，液滴不可能做勻加速直線運動，只要液滴的速度大小變化，其所受的洛倫茲力大小變化，合外力變化，一定做曲線運動，故如果是直線運動，必為勻速直線運動，由于mg=qE，重力與電場力的合力一定與速度方向垂直，即與水平方向成450，故D正確故選BD【點睛】本題主要考查了帶電粒子在混合場中運動的問題，要求同學們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運動情況，或根據(jù)運動情況分析受力情況，題目較難8、AC【解析】AB．根據(jù)電磁感應定律和歐姆定律可知故可知在兩種情況下，線圈中的電流之比2：1，選項A正確，B錯誤；C．線圈中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功即故可知線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1選項C正確；D．通過某截面的電荷量與速度無關(guān)，即q1∶q2=1∶1，選項D錯誤。故選AC。9、AC【解析】A．根據(jù)，得兩粒子的比荷相等，所以最大速度相等。故A正確。B．帶電粒子在磁場中運動的周期兩粒子的比荷相等，所以周期和頻率相等。故B錯誤。C．最大動能則加速次數(shù)兩粒子的比荷相等，加速電壓不變，則加速次數(shù)相同，選項C正確；D．根據(jù)知，僅增大高頻電源的頻率不能增大粒子動能，故D錯誤；故選AC。10、AC【解析】定向移動的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢差，電子到達的表面帶負電，電勢較低．最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢高．故A正確、B錯誤．再根據(jù)e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡三、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、①.11.4②.10.294到10.296都對【解析】游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標卡尺的讀數(shù)為：1.1cm+0.1mm×4=11.4mm；螺旋測微器的讀數(shù)為：10mm+0.01mm×29.5=10.295mm.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．以及螺旋測微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀12、①.甲②.③.1.50④.500【解析】(1)根據(jù)題意與實驗原理選擇實驗電路.(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象.(3)電源U-I圖象與縱軸交點坐標值為電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻.【詳解】(1)水果電池內(nèi)阻較大，為減小實驗誤差，電流表應采用外接法，應選擇圖甲所示電路圖(2)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)描出對應點，然后根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示：(3)由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢：E=150V，電源內(nèi)阻：.【點睛】本題根據(jù)閉合電路歐姆定律，用伏安法可測量電源的電動勢和內(nèi)阻，注意水果電池具有電動勢小