2025屆北京市海淀清華附中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆北京市海淀清華附中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖甲為“中星9A”在定位過程中所進(jìn)行的10次調(diào)整軌道的示意圖，其中的三條軌道如圖乙所示，曲線Ⅰ是最初發(fā)射的橢圓軌道，曲線Ⅱ是第5次調(diào)整后的橢圓軌道，曲線Ⅲ是第10次調(diào)整后的最終預(yù)定圓軌道；軌道Ⅰ與Ⅱ在近地點(diǎn)A相切，軌道Ⅱ與Ⅲ在遠(yuǎn)地點(diǎn)B相切。衛(wèi)星在變軌的過程中質(zhì)量變化忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度C.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度2、如圖所示，一帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出。已知板長為，板間距離為，板間電壓為，帶電粒子的電荷量為，粒子通過平行金屬板的時(shí)間為，不計(jì)粒子重力，則（）A.在前時(shí)間內(nèi)，靜電力對粒子做的功為B.在后時(shí)間內(nèi)，靜電力對粒子做的功為C.在粒子偏轉(zhuǎn)前和后的過程中，靜電力做功之比為D.在粒子偏轉(zhuǎn)前和后的過程中，靜電力做功之比為3、許多老人散步時(shí)，手里拿著帶有天線的收音機(jī)，這根天線的主要功能是()A.接收電磁波 B.發(fā)射電磁波C.放大聲音 D.接收聲波4、有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域，寬度都為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B，方向如圖所示，單匝正方形閉合線框由均勻?qū)Ь€制成，邊長為L導(dǎo)線框從左向右勻速穿過與線框平面垂直的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)．規(guī)定線框中感應(yīng)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍畡t線框從位置I運(yùn)動到位置II的過程中，圖所示的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線中正確的是（）A. B.C. D.5、勻速圓周運(yùn)動是圓周運(yùn)動中最為簡單的一種運(yùn)動形式．走時(shí)準(zhǔn)確的鐘表指針尖端的運(yùn)動可以視為勻速圓周運(yùn)動．下列鐘表均走時(shí)準(zhǔn)確．鐘表的分針與時(shí)針的角速度之比為A.12:1 B.1:12C.60:1 D.1:606、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下向右勻加速運(yùn)動時(shí)，MN所做的運(yùn)動情況可能是A.向右加速運(yùn)動 B.向右勻加速運(yùn)動C.向左加速運(yùn)動 D.向左勻加速運(yùn)動二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等．將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是（）A.B1=B2<B3B.B1=B2=B3C.a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里8、下列說法正確的是（）A.當(dāng)兩分子處于平衡位置時(shí)，分子之間作用力為零，兩分子之間既不存在引力，也不存在斥力B.不能用氣體摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)估算氣體分子的體積C.用油膜法估測分子大小時(shí)，可把油膜厚度看作分子的半徑D.任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同9、如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出．閉合開關(guān)S，下列說法正確的有A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓的大小為5VD.a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A10、回旋加速器的工作原理如圖所示，兩個(gè)半徑為的形盒間加周期性變化交變電壓，中心處粒子源發(fā)出的帶電粒子經(jīng)形盒縫隙中的電場加速度進(jìn)入形盒中，經(jīng)磁場回旋，最終從形盒出口導(dǎo)出．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向與盒面垂直，忽略處粒子源產(chǎn)生的粒子的初速度及在狹縫中加速的時(shí)間，則A.交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的一半B.越大，粒子最終獲得的動能越大C.形盒半徑越大，粒子最終獲得的動能越大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子最終獲得的動能越大三、實(shí)驗(yàn)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）一電流表的量程標(biāo)稱不準(zhǔn)確，某同學(xué)利用如圖所示電路測量該電流表的實(shí)際量程所用器材有：量程不準(zhǔn)的電流表A1，內(nèi)阻，量程標(biāo)稱為；標(biāo)準(zhǔn)電流表A2，內(nèi)阻，量程；標(biāo)準(zhǔn)電阻，阻值；滑動變阻器R，總電阻為；電源E，電動勢，內(nèi)阻不計(jì)；保護(hù)電阻；開關(guān)S；導(dǎo)線?；卮鹣铝袉栴}：（1）在圖甲所示的實(shí)物圖上畫出連線。（）（2）開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片c應(yīng)滑動至______端。（3）開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動端，使電流表A1滿偏；若此時(shí)電流表A2的示數(shù)為，則A1的量程______。（4）若測量時(shí)，A1未調(diào)到滿偏，兩電流表的示數(shù)如圖乙所示，從圖中讀出A1的示數(shù)______，A2的示數(shù)______；由讀出的數(shù)據(jù)計(jì)算得______。保留三位有效數(shù)字（5）寫出一條提高測量準(zhǔn)確度的建議：______。12．（12分）如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｔ跍y量單擺周期時(shí)，某同學(xué)在擺球某次通過最低點(diǎn)時(shí)，按下停表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時(shí)，停表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t。則該單擺的周期為______。由于沒有游標(biāo)卡尺，無法測量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線長L，分別測出對應(yīng)的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學(xué)得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為______，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____。四、計(jì)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，在光滑絕緣水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B.A球的帶電量為＋2q，B球的帶電量為－3q，兩球組成一帶電系統(tǒng)．虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時(shí)A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè)，虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線．若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場后，系統(tǒng)開始運(yùn)動．試求：（1）B球剛進(jìn)入電場時(shí)，帶電系統(tǒng)的速度大?。唬?）帶電系統(tǒng)向右運(yùn)動的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為-q，不計(jì)重力的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度v沿與x軸正方向成60°角的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限，求：(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(2)在第一象限內(nèi)的運(yùn)動時(shí)間。15．（12分）一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g的小滑塊，帶有q＝5×10－4C的電荷量，放置在傾角α＝30°的光滑斜面上(絕緣)，斜面固定且置于B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開斜面(g取10m/s2)．求：（1）小滑塊帶何種電荷？（2）小滑塊離開斜面時(shí)的瞬時(shí)速度多大？

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】A．第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，故衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速，所以衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ上需要在A點(diǎn)加速，機(jī)械能增加。在橢圓軌道上機(jī)械能不變，衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速，機(jī)械能增加。故衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)得到可知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度，故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】AB．粒子在垂直于板的方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動：由可得，前時(shí)間內(nèi)與時(shí)間內(nèi)垂直于板方向之比為，在前時(shí)間內(nèi)的位移為，在后時(shí)間內(nèi)的位移為；電場力對粒子做功為故A錯(cuò)誤，B正確；C．由電場力做功，則前粒子在下落前和后內(nèi)，電場力做功之比。故CD錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】天線的主要功能是接收電磁波，故A正確，BCD錯(cuò)誤。4、C【解析】在階段，感應(yīng)電流的大小，方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；在階段，感應(yīng)電流的大小，方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；在階段，感應(yīng)電流的大小，方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向。故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、A【解析】分針、時(shí)針的周期分別為1h、12h，則周期比為根據(jù)得角速度之比為A.12:1，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.1:12，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.60:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D1:60，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6、B【解析】當(dāng)PQ向右勻加速運(yùn)動時(shí)，由右手定則可知，感應(yīng)電流方向有Q指向P，故L2中磁場方向向上且增大，故L1中磁場方向向下且增大，由楞次定律，L1中感應(yīng)電流的磁場方向向上，故MN中電流方向有M指向N，且為定值，故MN受到的安培力方向向右且為定值，故MN向右做勻加速運(yùn)動，B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】考查了安培定則，磁場的疊加【詳解】a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均是三條通電導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)在各點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場的疊加．由于通過三條導(dǎo)線的電流大小相等，結(jié)合安培定則可判斷出三條導(dǎo)線在a、b處產(chǎn)生的的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，在c處垂直紙面向里，且。故選AC【點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線周圍存在磁場，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)場強(qiáng)越弱．磁場不但有大小而且有方向，方向相同則相加，方向相反則相減．并根據(jù)矢量疊加原理來求解8、BD【解析】A．當(dāng)兩分子處于平衡位置時(shí)，分子之間作用力為零，兩分子之間的引力等于斥力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．用氣體的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)求得的是氣體分子運(yùn)動占據(jù)的空間的體積，不是氣體分子的體積，選項(xiàng)B正確；C．用油膜法估測分子大小時(shí)，可認(rèn)為分子單層排列，可把油膜厚度看作分子的直徑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，則任何物質(zhì)只要它們的溫度相同，它們分子的平均動能就一定相同，選項(xiàng)D正確；故選BD。9、AC【解析】外阻為R：，則，則外壓U=IR=10V，功率P=EI=12W，則A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可求流過a、b電流均為0.5A，所以Uba=0.5×(15-5)=5V，故C正確；a、b間用導(dǎo)線連接后，根據(jù)電路的連接可求外電路電阻為，電流，故D錯(cuò)【點(diǎn)睛】考查串并聯(lián)電路電阻的求解及全電路歐姆定律，計(jì)算前要明確電路結(jié)構(gòu)是求解問題的關(guān)鍵；10、CD【解析】根據(jù)題圖可知，本題考查了回旋加速器的原理．根據(jù)回旋加速器中交流電源的周期必須和粒子在磁場中運(yùn)動的周期一致，由周期公式和半徑公式，從而推導(dǎo)最大動能的表達(dá)式，即可進(jìn)行判斷【詳解】A、交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期，否則帶電粒子不可能總是被加速的．故A錯(cuò)誤BCD、根據(jù)半徑公式知，，則粒子的最大動能，與加速的電壓無關(guān)，與D形盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，D形盒的半徑R越大，粒子加速所能獲得的最大動能越大，故CD正確，B錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】在回旋加速器中，粒子獲得的最大動能是由D型盒的半徑?jīng)Q定的，交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的條件三、實(shí)驗(yàn)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).見解析所示(2).b(3).(4).(5).(6).(7).多次測量取平均值【解析】（1）[1]．根據(jù)題意畫出原理圖，如圖由電路圖連接實(shí)物圖時(shí)，按電流流向法，從電源的正極出發(fā)依次串聯(lián)電流表A2、電阻R1、電阻R2、滑動變阻器、開關(guān)回到負(fù)極，然后把電流表A1與電流表A2和電阻R1并聯(lián)即可；要注意滑動變阻器的左下方接線柱必須接入電路，且按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，電路圖如圖所示：連線如圖。（2）[2]．在滑動變阻器的限流接法中在接通開關(guān)前需要將滑片滑動到阻值最大端，即如圖b端。（3）[3]．閉合開關(guān)調(diào)節(jié)滑動變阻器使待測表滿偏，流過的電流為Im．根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有Imr1=I2（r2+R1）得（4）[4][5][6]．待測表未滿偏有I1r1=I2（r2+R1），A2的示數(shù)0.66mA，并將其他已知條件代入解得但圖中A1的示數(shù)3.00mA，量程為5.0mA，根據(jù)電流表的刻度是均勻的，則準(zhǔn)確量程為6.05mA。（5）[7]．為減小偶然誤差，