2025屆黑龍江省哈三中等九州之巔合作體高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆黑龍江省哈三中等九州之巔合作體高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如右圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)約為4V，因線路故障，按通K時(shí)，燈L1和L2均不亮，用電壓表測(cè)得Uab=0，Ubc=0，Ucd=4V。由此可知開(kāi)路處為（）A.燈L1 B.燈L2C.變阻器 D.不能確定2、在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式B=F/IL中，有關(guān)各物理量間的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A.B由F、I和L決定 B.F由B、I和L決定C.I由B、F和L決定 D.L由B、F和I決定3、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形單匝線圈的周期為T(mén)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60o時(shí)的感應(yīng)電流為1A，那么（）A.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為B.任意時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為C.線圈消耗的電功率為5WD.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A4、相同的金屬小球M、N，帶電量分別為和．兩球接觸后分開(kāi)，M、N的帶電量分別為A. B.C. D.5、如圖是質(zhì)儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)有正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片，平板S下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0。則下列判斷正確的是A.該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大D.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于6、如圖所示，屬于交流電的是()A. B.C. D.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正、負(fù)離子分別以相同的速度從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的速度方向與x軸正方向夾角為30°，已知正離子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑大于負(fù)離子，則可以判斷出A.正離子的比荷小于負(fù)離子B.正離子在磁場(chǎng)中受到的向心力大于負(fù)離子C.正離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于負(fù)離子D.正負(fù)離子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰18、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g．在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是（）A.mgsinα/IL，垂直斜面向上B.mgcosα/IL，垂直斜面向下C.mgtanα/IL，水平向右D.mg/IL，水平向左9、如圖所示，一根重力G=0.1N、長(zhǎng)L=1m的質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體ab，在其中點(diǎn)彎成θ=60°角，將此導(dǎo)體放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態(tài)，當(dāng)導(dǎo)體中通過(guò)I=1A的電流時(shí)，兩根彈簧比原長(zhǎng)各縮短了△x=0.01m，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.4T，則A.導(dǎo)體中電流的方向?yàn)閎→aB.每根彈簧的彈力大小為0.10NC.彈簧的勁度系數(shù)k=5N/mD.若導(dǎo)體中不通電流，則彈簧伸長(zhǎng)0.02m10、如圖所示為測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的裝置，彈簧測(cè)力計(jì)下端掛一矩形線圈，線圈匝數(shù)為n，將矩形線圈的短邊（長(zhǎng)為L(zhǎng)）置于蹄形磁體的N極、S極間的磁場(chǎng)中的待測(cè)位置，線圈的質(zhì)量為m，（重力加速度為g）．為了測(cè)量方便和精確，調(diào)節(jié)好裝置后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)剛好為零，此時(shí)電流表示數(shù)為I，下列說(shuō)法中正確的有A.裝置圖中線圈平面與N極、S極連線垂直B.當(dāng)電路未接通時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0C.在磁場(chǎng)中的線圈短邊中的電流方向向里D.N極和S極之間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）圖（a）為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用表的電路圖，圖中E是電池；和是固定電阻，R6是可變電阻，表頭的滿(mǎn)偏電流為250，內(nèi)阻為，虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用表有5個(gè)檔位為：直流電壓1V檔和5V檔，直流電流1mA檔和2.5mA檔，歐姆x1檔(1)圖（a）中A端與_____(填紅或黑)色表筆相連接(2)關(guān)于的使用，下列說(shuō)法正確的是（）A.在使用多用表之前，調(diào)整使電表指針指在電表左端0刻度線處B.使用歐姆檔時(shí)，現(xiàn)將兩表筆短接，調(diào)整使電表指針指在表盤(pán)右端電阻0刻度線處C.使用電流檔時(shí)，調(diào)整使電表指針指在電表右端電流最大位置(3)某次測(cè)量時(shí)該多用表指針位置如圖（b）所示，此時(shí)B端是與3相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_____,若此時(shí)B端是與5相連，則讀數(shù)為_(kāi)_____(4)改電表的檔位1,2都是電流檔，其中檔位1的量程是_____,根據(jù)題給的條件可得=______12．（12分）某小組同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖，在矩形方框中畫(huà)出電路原理圖_____；(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下表:其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫(huà)出U-I圖線______；序號(hào)123456電壓U/V1.451.401301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.360.48(3)根據(jù)(2)中所畫(huà)圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝______Ω。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場(chǎng)區(qū)邊界垂直的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、場(chǎng)區(qū)寬度為d。在緊靠電場(chǎng)右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，圓形磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從A點(diǎn)由靜止釋放后，在M點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，并沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，然后從N點(diǎn)射出，O為圓心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不計(jì)。求：（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大?。唬?）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）若粒子在離開(kāi)磁場(chǎng)前某時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶铩⒋笮锽1，此后粒子恰好被束縛在該磁場(chǎng)中，則B1的最小值為多少?14．（16分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.01m2，共1000匝，線圈電阻為10Ω，外接電阻R=90Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=T，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：（1）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式（2）電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)（3）線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，流過(guò)電阻R的電量為多少？15．（12分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻，，，電容器的電容，開(kāi)關(guān)S原來(lái)斷開(kāi)，現(xiàn)在合上開(kāi)關(guān)S到電路穩(wěn)定，試問(wèn)這一過(guò)程中通過(guò)電流表的電量是多少？

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由于Ucd=4V，說(shuō)明c與電源正極相通，燈L1、燈L2正常，而電壓都加在變阻器上，說(shuō)明電阻器開(kāi)路，電流無(wú)法通過(guò)。故選C。2、B【解析】公式中B表示磁感應(yīng)強(qiáng)度，有磁場(chǎng)自身的因素決定；I為導(dǎo)體棒中的電流，由電路決定；L為導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度，由導(dǎo)體棒及其放在磁場(chǎng)中的形式?jīng)Q定；F為導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力，由B、I、L共同決定，故ACD錯(cuò)誤，B正確.3、A【解析】ACD．從垂直中性面開(kāi)始其瞬時(shí)表達(dá)式為則故電流的有效值為。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為電功率為所以從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為故A正確，CD錯(cuò)誤；B．任意時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為根據(jù)公式可得故故B錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】?jī)蓚€(gè)完全相同的金屬小球接觸，電荷先中和后均分，故：，故選D5、C【解析】A.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B.粒子在速度選擇器中受到水平向右的電場(chǎng)力，則洛侖茲力向左，由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向垂直直面向外，故B錯(cuò)誤；C.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子的速度相同，軌道半徑r越小，即粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大，故C正確；D.粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：qE=qvB，解得：，故D錯(cuò)誤；故選：C6、C【解析】交流電是指電流的大小和方向均隨時(shí)間做周期性變化的電流；由圖可知，符合條件的只有C；故選C二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A.根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的半徑公式，由于正離子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑大于負(fù)離子，所以正離子的比荷小于負(fù)離子的比荷，故A正確；B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的向心力是由洛倫茲力提供的，根據(jù)洛倫茲力F=qvB可知，由于q大小關(guān)系未知，所以不能比較向心力的大小，故B錯(cuò)誤；C.正離子向“上”偏，從Y軸正方向離開(kāi)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)個(gè)周期，t1=T1；負(fù)離子向“下”偏，從X軸正方向離開(kāi)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)個(gè)周期，t2=T2。由周期公式可知，周期與比荷成反比。故T1>T2，所以：t1>t2，故C錯(cuò)誤；D.由C選項(xiàng)可知，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)，正離子偏轉(zhuǎn)的角度為120°，負(fù)離子偏轉(zhuǎn)的角度為60°，正負(fù)離子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰1，故D正確。故選：AD8、AD【解析】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來(lái)確定安培力的方向【詳解】外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：mgsinα=BIL，解得：B=，故A正確；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，不能處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向右，則安培力豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向左，則安培力豎直向上，根據(jù)平衡條件，有：mg=BIL，解得：B=，故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應(yīng)電流的方向能利用平衡條件解答此類(lèi)問(wèn)題9、AC【解析】A：當(dāng)導(dǎo)體中通過(guò)I=1A的電流時(shí)，兩根彈簧比原長(zhǎng)縮短，安培力方向向上，則左手定則，導(dǎo)體中電流的方向?yàn)閎→a．故A項(xiàng)正確B：通電后，導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度，受到的安培力，據(jù)受力分析解得，每根彈簧的彈力大小為0.05N．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：據(jù)解得．故C項(xiàng)正確D：若導(dǎo)體中不通電流解得：，彈簧伸長(zhǎng)0.01m．故D項(xiàng)錯(cuò)誤10、AC【解析】根據(jù)共點(diǎn)力的平衡分析出導(dǎo)線框的重力與安培力的大小，然后由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；【詳解】A、放置矩形線圈時(shí)，矩形線圈所在的平面要與N極S極的連線垂直從而是下邊受到安培力作用，故選項(xiàng)A正確；B、在接通電路前，線框處于靜止，導(dǎo)線框此時(shí)只受到重力和彈簧的拉力作用，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于線框的重力，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)剛好為零，說(shuō)明線框受到向上的安培力作用，根據(jù)左手定則可知在磁場(chǎng)中的線圈短邊中的電流方向向里，故選項(xiàng)C正確；D、線框受到安培力和重力作用，二力處于平衡狀態(tài)，則：，則，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，掌握左手定則判斷安培力的方向，然后根據(jù)二力平衡求解出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.黑②.B③.11Ω④.2.95V⑤.2.5mA⑥.【解析】（1）根據(jù)歐姆表原理可知，內(nèi)部電源的正極應(yīng)接黑表筆，這樣才能保證在測(cè)電阻時(shí)電流表中電流“紅進(jìn)黑出”（2）由電路圖可知，R6只在測(cè)量電阻時(shí)才接入電路，故其作用只能進(jìn)行歐姆調(diào)零，不能進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，同時(shí)在使用電流檔時(shí)也不需要時(shí)行調(diào)節(jié)，故B正確，AC錯(cuò)誤（3）若此時(shí)B與“3”相接，歐姆表的倍率為×1擋，則讀數(shù)為11Ω．若此時(shí)B端是與5相連，由圖可知是5V檔，由圖示表盤(pán)可知，其分度值為0.1V，所示讀數(shù)為：2.95V（4）直流電流檔分為1mA和2.5mA，由圖可知，當(dāng)接1時(shí)應(yīng)為2.5mA；當(dāng)接2時(shí)應(yīng)為1mA，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知12、①.②.③.1.50④.0.833【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]如圖所示(3)[3]U-I圖線的縱截距為電動(dòng)勢(shì)，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，[4]U-I圖線的斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻，其值為r=0.833Ω。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）（1+）【解析】（1）設(shè)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后的速度為v，由動(dòng)