2025屆江西省南昌五校高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2025屆江西省南昌五校高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項: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、從航母起飛的戰(zhàn)斗機在空中勻速飛行，在模擬訓(xùn)練中，先后投放多枚炸彈轟炸正前方靜止的“敵方”艦船，投放每枚炸彈的時間間隔相同，且轟炸機投放炸彈后速度不變，炸彈離開飛機后受到的空氣阻力忽略不計，則A.空中飛行的炸彈在相等時間內(nèi)速度變化都相同B.戰(zhàn)斗機的速度越大，炸彈在空中飛行時間越短C.戰(zhàn)斗機上的飛行員看到投放在空中的炸彈位于一條拋物線上D.“敵方”艦船上的士兵看到投放在空中的炸彈位于一條拋物線上2、兩個分別帶有電荷量-Q和+2Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閞/2，這時A和B之間的作用力大小為F＇，則F與F＇之比為（）A.1：2 B.2：1C.1：4 D.4：13、如圖所示，豎直線MN∥PQ，MN與PQ間距離為a，其間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，O是MN上一點，O處有一粒子源，某時刻放出大量速率均為v(方向均垂直磁場方向)、比荷一定的帶負(fù)電粒子(粒子重力及粒子間的相互作用力不計)，已知沿圖中與MN成θ＝60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁場，則粒子在磁場中運動的最長時間為()A. B.C. D.4、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強磁場。磁感應(yīng)強度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場的速率為v＝B.粒子在磁場中運動的最長時間為t＝C不可能有粒子從C點射出磁場D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點水平射出5、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，有無數(shù)帶有同種電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率通過P點進(jìn)入磁場．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1/6，將磁感應(yīng)強度的大小從原來的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，則B2/B1等于A. B.C. D.6、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，為滑動變阻器的滑動片。下列說法正確的是（）A.副線圈輸出電壓的頻率為B.副線圈輸出電壓的有效值為C.向下移動時，變壓器的輸出功率增加D.向下移動時，原、副線圈的電流都減小二、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、位于地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體P和地球的同步通信衛(wèi)星Q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動，周期為T．已知地球同步通信衛(wèi)星軌道半徑為r，地球半徑為R，第一宇宙速度為v，僅利用以上已知條件能求出（）A.地球同步通信衛(wèi)星運行速率B.地球同步通信衛(wèi)星的向心加速度C.隨地球自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度D.萬有引力常量8、靜電場在x軸上場強E隨的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向為場強的正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，那么點電荷A.由x1運動到x3的過程中電勢能增大B.由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小C.由x1運動到x4的過程中電勢能先增大后減小D.在x2和x4處電勢相等9、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場中運動時間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點相距10、關(guān)于滑動摩擦力，下列說法正確的有A.物體受到的滑動摩擦力大小總是與它受到的重力成正比B.物體受到的滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)C.物體受到的滑動摩擦力的方向可能與它的運動方向相同D.物體受到的滑動摩擦力總是阻礙它的相對運動三、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）圖甲是物理實驗室的一種永久蹄形磁鐵，某物理興趣小組設(shè)計了一個測量蹄形磁鐵磁極間磁感應(yīng)強度大小的實驗（1）如圖乙所示，將由銅導(dǎo)線繞制而成的矩形線圈懸掛在支架上，導(dǎo)線兩端分別由a、b處抽出連在兩接線柱A、B上．線圈下邊ab保持水平，現(xiàn)將一輕線的一端系在線圈ab邊的中點，另一端繞過一輕小滑輪后連接一小沙桶，調(diào)整支架高度是線圈與滑輪間細(xì)線保持水平（2）將多個圖甲中的蹄形磁鐵緊密并列放置，水平插入線圈，使線圈下邊ab處于磁鐵N、S間，磁場寬度正好與線圈下邊ab長度相同，當(dāng)線圈中通電后，向沙桶中緩慢加入適量細(xì)沙，使導(dǎo)線框仍保持豎直懸掛．讀出電流表示數(shù)為I，斷開電源，取下沙桶，用天平稱量沙桶總質(zhì)量為m（3）線圈中電流由圖丙電路提供，若蹄形磁鐵S極在上方，N極在下方，則接線柱A應(yīng)與丙圖電路中的接線柱________（選填“C”或“D”）相連（4）若線圈電阻約為1Ω，允許最大電流0.5A，電流表量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω，電源為4節(jié)干電池串聯(lián)，每節(jié)干電池的電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計．R0為定值電阻，現(xiàn)備有10Ω和100Ω各一只，則應(yīng)選_______Ω連入電路；有最大阻值分別為20Ω和1000Ω的滑動變阻器各一只，應(yīng)選_______Ω連入電路（5）若線圈匝數(shù)為n，其下邊ab長度為L，本地重力加速度為g，則用測得的物理量和已知量表示磁感應(yīng)強度大小B=___________12．（12分）（1）在練習(xí)使用多用電表時，指針偏轉(zhuǎn)如圖所示，如果此時選擇的是“×10”的歐姆擋，則讀數(shù)為_________Ω；如果此時選擇的是“100mA”的電流擋，則讀數(shù)為________mA；如果此時選擇的是“50V”的直流電壓擋，則讀數(shù)為________V。（2）把一量程5mA、內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表，線路如圖所示，現(xiàn)備有如下器材：A．電源E=3V（內(nèi)阻不計）；B．變阻器0~800Ω；C．變阻器0~100Ω；①變阻器選用________，紅表筆接______端。（填“M”或“N”）②電流表2mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應(yīng)為________Ω。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，AB的右側(cè)有方向垂直紙面向里勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，一個帶負(fù)電的粒子（重力不計）質(zhì)量為m，電荷量為q，以速率v與AB成θ=30°從A點射入勻強磁場中，求：（1）出射點B到入射點A的距離LAB；（2）粒子在磁場中運動的時間t。14．（16分）如圖所示，在xoy坐標(biāo)系中第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里勻強磁場，第二象限內(nèi)的部分區(qū)域存在勻強電場．一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，從P(a，0)點沿與x軸成45°角的方向以初速度v0射入磁場中，通過y軸上的N(0，a)點進(jìn)入第二象限后，依次通過一個非電場區(qū)域和一個勻強電場區(qū)域，到達(dá)x軸上某點時速度恰好為零．已知從粒子第一次通過N點到第二次通過N點所用時間為t0．求：(粒子重力不計)(1)磁場的磁感應(yīng)強度；(2)帶電粒子自P點開始到第一次通過N點所用的時間；(3)勻強電場的電場強度大小15．（12分）如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，它們的初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上．若這些粒子中有兩種電荷量均為q、質(zhì)量分別為m1和m2的粒子（m1＜m2）（1）分別求出兩種粒子進(jìn)入磁場時的速度v1、v2的大小；（2）求這兩種粒子在磁場中運動的軌道半徑之比；（3）求兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離

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】A．空中飛行的炸彈都做平拋運動，加速度都是g，根據(jù)△v=gt知在相等時間內(nèi)速度變化都相同，故A正確B．炸彈在空中飛行時間由下落的高度決定，與初速度無關(guān)，故B錯誤；C．由于慣性，炸彈和飛機水平方向具有相同速度，因此炸彈落地前排列在同一條豎直線上，轟炸機上的飛行員看到投放在空中的炸彈位于一條豎直線上，故Ｃ錯誤；D．由于每一顆炸彈投放時刻不同，即拋出點不同，則“敵方”艦船上的士兵看到投放在空中的炸彈不在同一條拋物線上，故D錯誤2、B【解析】清楚兩小球相互接觸后，其所帶電量先中和后均分．根據(jù)庫侖定律的內(nèi)容，根據(jù)變化量和不變量求出問題【詳解】相距r時，根據(jù)庫侖定律得：接觸后，各自帶電量變?yōu)镼/2，則此時有：所以，故B正確故選B【點睛】本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題．注意兩電荷接觸后各自電荷量的變化，這是解決本題的關(guān)鍵3、C【解析】當(dāng)速度方向與MN夾角θ=60°時，粒子恰好垂直PQ方向射出磁場，所以，粒子運動半徑由粒子在磁場中運動，洛倫茲力作向心力可得，解得①；當(dāng)θ=0°時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線上方處；當(dāng)θ增大時，粒子打在PQ上的位置下移，知道粒子的運動軌跡與PQ相切時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線下方處；當(dāng)θ繼續(xù)增大直到180°，粒子的運動軌跡與PQ不相交，直接從MN上射出，且在MN上的出射點不斷上移直到O點，所以，若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則PQ邊界上有粒子射出的區(qū)間長度為；若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則粒子運動半徑不變，那么粒子運動周期不變，所以，粒子在磁場中運動的軌跡所對應(yīng)的弦長越長，則粒子在磁場中運動的越長，由D的分析可知，當(dāng)粒子的出射點在PQ上時，粒子的弦長可取[a，2a]的任意值；當(dāng)粒子的出射點在MN上時，粒子的弦長可取的任意值；所以，粒子運動軌跡的弦長最大可取，此時對應(yīng)的中心角φ=120°，所以聯(lián)立①式子可知，粒子在磁場中運動的最長時間，故C正確4、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運動時，粒子在磁場中運動的時間最長，由幾何關(guān)系可知此時軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，粒子運動的周期為則粒子在磁場中運動的時間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場的半徑為R，粒子可能從C點射出，故C錯誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時，豎直向上射出的粒子，可以從A點水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。5、B【解析】畫出導(dǎo)電粒子運動軌跡，找出臨界條件角度關(guān)系，利用圓周運動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，分別表示出圓周運動的半徑，進(jìn)行比較即可【詳解】設(shè)圓的半徑為r（1）磁感應(yīng)強度為B1時，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為M，最遠(yuǎn)的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點，∠POM=60°，如圖所示：所以粒子做圓周運動的半徑R為：sin30°=，解得：R=0.5r磁感應(yīng)強度為B2時，相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，即弧長為圓的周長的1/3，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為N，最遠(yuǎn)的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點，∠PON=120°，如圖所示：所以粒子做圓周運動的半徑R′為：sin60°=，解得：R′=r，由帶電粒子做圓周運動的半徑：，由于v、m、q相等，則得：；故選B【點睛】帶電粒子在電磁場中的運動一般有直線運動、圓周運動和一般的曲線運動；直線運動一般由動力學(xué)公式求解，圓周運動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，一般的曲線運動一般由動能定理求解6、C【解析】A．由圖象可知，交流電的周期為0.02s，所以交流電的頻率為50Hz，變壓器不會改變交變電流的頻率，故副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，故A錯誤；B．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為310V，有效值根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓的有效值故B錯誤；CD．P向下移動，R變小，副線圈輸出電壓不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，副線圈的輸出電流變大，則原線圈的電流也隨之變大，電路消耗的功率將變大，變壓器的輸出功率增加，故C正確，D錯誤。故選C。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、ABC【解析】A．地球同步衛(wèi)星的周期已知，故同步衛(wèi)星的運行速率由可求，故A正確；B．地球同步通信衛(wèi)星的向心加速度由可求，故B正確；C．赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度由可求，故C正確；D．要求出引力常量，還需要知道地球的質(zhì)量，故引力常量不能求出，故D錯誤。故選ABC。8、AB【解析】ACD．由x1運動到x4的過程中，電場力一直做負(fù)功，電勢能一直增大，所以A正確，CD錯誤；B．根據(jù)圖像，由x1運動到x4的過程中場強大小先增大后減小，電場力先增大后減小，B正確；故選AB。9、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電，A錯誤；B．做出粒子1和粒子3的運動軌跡如圖則粒子1運動的半徑為由可得對粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場中運動的時間為粒子3在磁場中運動的時間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點相距D錯誤。故選BC10、BCD【解析】由f=μN可知，物體所受的滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度和正壓力有關(guān)，不一定與重力成正比，故A錯誤，B正確；滑動摩擦力的方向，一定與物體的相對運動方向相反，與運動方向可以相同、相反、或不共線，故C正確；滑動摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運動，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）D；②.（4）10，③.20；④.（5）【解析】（3）磁場方向豎直向上，線圈受安培力向左，與細(xì)線的拉力平衡，則線圈中電流應(yīng)由接線柱B流入，由接線柱A流出，故接線柱A應(yīng)與電路中的接線柱D連接（4）線圈中最大電流為0.5A，則電路中最小電阻為12Ω，故定值電阻應(yīng)選10Ω．為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選最大電阻值較小的、即20Ω的滑動變阻器（5）線圈靜止時，在水平方向線圈受到的繩子的拉力與安培力大小相等方向相反，有：mg=nBIL，可得：12、①.70②.68③.34.0④.B⑤.N⑥.900【解析】（1）[1]歐姆表盤讀數(shù)乘以倍率即為電阻阻值：[2]“100mA”的量程選擇表盤中“0~10”刻度讀數(shù)，每小格為2mA，所以讀數(shù)為68mA；[3]“50V”的量程選擇表盤中“0~50”刻度讀數(shù)，每小格為1V，所以讀數(shù)為34.0V；（2）[4]電流表的滿偏電流為5mA，電動勢為3V，計算回路中電流滿偏時的電阻：所以滑動變阻器選擇B；[5]紅表筆接歐姆擋內(nèi)部電源的負(fù)極，即N端；[6]先歐姆調(diào)零，可知：電流為2mA時：聯(lián)立方程解得：。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、（1）（2）【解析】(1)粒子進(jìn)入磁場后在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心