湖南省株洲市7校 2025屆高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

湖南省株洲市7校2025屆高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，絕緣輕桿長為L，一端通過鉸鏈固定在絕緣水平面，另一端與帶電量大小為Q的金屬小球1連接，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球2固定在絕緣水平面上。平衡后，輕桿與水平面夾角為30°，小球1、2間的連線與水平面間的夾角也為30°．則關(guān)于小球1的說法正確的是（已知靜電力常量為k）（）A.小球1帶正電，重力 B.小球1帶負電，重力為C.小球1帶正電，重力為 D.小球1帶負電，重力為2、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質(zhì)量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，粒子打在N板上的點，B粒子打在N板上的點，若不計重力，則（）A. B.C. D.3、電阻R1、R2與交流電源按照圖甲所示方式連接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上開關(guān)S后，通過電阻R2的正弦式交變電流i隨時間t變化的情況如圖乙所示。則（）A.通過R1的電流有效值是1.2AB.R1兩端的電壓有效值是6VC.通過R2的電流有效值是1.2AD.R2兩端的電壓最大值是6V4、下列說法中，正確的是：（）A.由E=知電場中某點的電場強度E與F成正比B.由公式可知電場中某點的電勢φ與q成反比C.由Uab=ED可知，勻強電場中的任意兩點a、b間的距離越大，則兩點間的電勢差也一定越大D.公式C=，其中電容器的電容C與電容器兩極板間電勢差U無關(guān)5、如圖所示，空間內(nèi)有一場強為、豎直向下的勻強電場．一根絕緣輕質(zhì)硬桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m帶電量均為+q的小球，O點是一光滑水平軸，已知AO=L，BO=2L，重力加速度為g．細桿從水平位置由靜止釋放，使其自由轉(zhuǎn)動，當B球轉(zhuǎn)到O點正下方的過程中，正確的是A.B球電勢能減少了2mgLB.A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了C.轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力不做功D.轉(zhuǎn)到最低點時B球的速度為6、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．在xOy平面內(nèi)，從原點O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個帶正電的粒子(重力不計)．則下列說法正確的是()A.若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短B.若v一定，θ越大，則粒子在離開磁場位置距O點越遠C.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大D.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短二、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，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力．現(xiàn)給該圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，關(guān)于圓環(huán)運動的速度v、動能Ek以及圓環(huán)受到的摩擦力f、洛侖茲力F洛圖像可能正確的是A. B.C. D.8、正得意間，小明突然不由自主地向前傾去，原來是遇到了紅燈。小明想，剎車過程中，汽車動能因摩擦轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而無法再回收利用，何不在車廂底部靠近車輪處固定永久磁鐵，在剎車時接通裝在車輪上的線圈，這樣就可以利用電磁感應(yīng)原理，將汽車的一部分動能轉(zhuǎn)化為電能，從而回收一部分能量?如圖所示為小明的設(shè)計，扇形區(qū)域勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，五個形狀與磁場邊界形狀完全相同線圈對稱的固定在車輪內(nèi)側(cè)，已知車軸到線圈內(nèi)側(cè)的距離為，到線圈外側(cè)的距離為，車輪的半徑為R，設(shè)某次剎車過程中的某時刻車速為，則此時（）A.車輪轉(zhuǎn)動的角速度為B.某個線圈進入或者出磁場時產(chǎn)生的電動勢大小為C.某個線圈進入或者出磁場時產(chǎn)生的電動勢大小為D.線圈中的感應(yīng)電流所受的安培力與線圈轉(zhuǎn)動方向相反，阻礙線圈轉(zhuǎn)動，進而也起到輔助剎車的作用9、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結(jié)論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上電荷量減小10、發(fā)生放射性衰變?yōu)?，半衰期約為5700年．已知植物存活其間，其體內(nèi)與的比例不變；生命活動結(jié)束后，的比例持續(xù)減少．現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一．下列說法正確的是_____A.該古木的年代距今約為5700年B.、、具有相同的中子數(shù)C.衰變?yōu)榈倪^程中放出β射線D.增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速的衰變?nèi)?、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）甲、乙兩組同學通過實驗研究水果電池組電動勢和內(nèi)阻他們了解到水果電池的內(nèi)阻可能比較大，因此設(shè)計了一個如圖所示的電路進行測量。（1）甲同學制作了一個蘋果電池組，接入圖的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，測量出相應(yīng)的電壓U和電流I，并將所測數(shù)據(jù)用“+”標注在坐標紙上，如圖所示。請你畫出這個蘋果電池組的U-I圖線。（）（2）根據(jù)圖的U-I圖線可求得該電池組的電動勢E=_________V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=_________Ω（保留三位有效數(shù)字）。（3）關(guān)于該實驗的誤差，下列說法正確的是____________。A.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏大B.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏小C.由于電流表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏大D.由于電流表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏?。?）乙組同學制作了一個檸檬電池組，完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)電動勢與甲組測到的基本相同，只是內(nèi)阻差異較大。這兩組同學對兩個電池組做了進一步探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進行了猜想，并分別畫出了如圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內(nèi)阻較大，則下列各圖中可能正確的是______________（選填選項的字母）。A.B.C.D.12．（12分）如圖所示是某同學連接的實驗實物圖，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1、L2燈都不亮，他采用多用電表的直流電壓擋進行故障檢查：(1)選擇開關(guān)應(yīng)置于下列量程的__________擋（用字母序號表示）A．2.5VB．10VC．50VD．250V(2)在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應(yīng)接觸__________（選填“a”或“b”）(3)該同學測試結(jié)果為：a、b間電壓表有示數(shù)，c、b間電壓表有示數(shù)，c、d間電壓表無示數(shù)，d、f間電壓表有示數(shù)．根據(jù)測試結(jié)果，可以判定故障是__________（假設(shè)只有下列中的某一項有故障）A．燈L1斷路B．燈L2短路C．c、d段斷路D．d、f段斷路四、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，豎直面內(nèi)的虛線邊界△AMN為等邊三角形，邊長L=0.6m，水平邊界MN上方是豎直向下的勻強電場，場強E=2×10-4N/C，P、Q分別是AM和AN的中點，梯形MNQP內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B1垂直紙面向里的勻強磁場，△APQ內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B2垂直紙面向里的勻強磁場，B2=3B1，△AMN以外區(qū)域有垂直紙面向外，大小是B2的勻強磁場．一帶正電的粒子，比荷，從O點由靜止開始釋放，從邊界MN的中點C進入勻強磁場，OC相距1m，經(jīng)梯形磁場偏轉(zhuǎn)后垂直AN經(jīng)過Q點.（粒子重力不計）求：（1）粒子到達C點時速度v；（2）磁感應(yīng)強度B1的大小；（3）粒子從O點出發(fā)，到再次回到O點經(jīng)歷的時間14．（16分）如圖所示，在與水平方向夾角為60°的光滑金屬導軌間有一電源，在相距1m的平行導軌上放一質(zhì)量為m＝0.3kg的金屬棒ab，通以從b→a，I＝3A的電流，磁場方向豎直向上，這時金屬棒恰好靜止．求：（1）勻強磁場磁感應(yīng)強度的大??；（2）ab棒對導軌壓力的大小。(g＝10m/s2)15．（12分）如圖甲所示為一間距為、且間距足夠大的平行金屬板，板間加有隨時間變化的電壓(如圖乙所示)，設(shè)和已知．A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電荷量為，質(zhì)量為(不計重力)，時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動，途中由于電場反向，粒子又向A板返回(粒子未與B板相碰)（1）當時，求帶電粒子在時刻的動能（2）為使帶電粒子在一個周期時間內(nèi)能回到O點，要大于多少？

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】ABCD.分析小球1的受力情況，小球受到重力、庫侖力和桿的彈力作用，由于桿通過鉸鏈固定，則桿的彈力沿著桿向外，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則重力和庫侖力合成以后組成的矢量三角形為等邊三角形，兩球間距為L，庫侖力大小為，則小球帶正電，重力大小等于庫侖力，重力為，故A正確BCD錯誤。故選A。2、C【解析】設(shè)粒子進入電場時的速度為，電荷量為q，質(zhì)量為m，所以加速度運動時間偏轉(zhuǎn)位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質(zhì)量關(guān)系也不能確定，故C正確3、B【解析】AC．由交流電圖像可知，交變電流最大值即通過R2的電流最大值為A，根據(jù)正弦交流電最大值與有效值的關(guān)系可知，其有效值為0.6A，由于R1與R2串聯(lián)，所以通過R1的電流有效值也是0.6A，故AC錯誤；B．R1兩端電壓有效值為U1=IR1=6V故B正確；D．R2兩端電壓最大值為故D錯誤。故選B。4、D【解析】A．公式是電場強度的定義式，采用比值法定義，E與F、q無關(guān)，由電場本身決定，A錯誤；B．公式是電勢的定義式，采用比值法定義，與Ep、q無關(guān)，由電場本身決定，B錯誤；C．由可知，勻強電場中的任意兩點a、b間沿電場方向的距離越大，兩點間的電勢差才一定越大，C錯誤；D．公式C=是定義式，電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)，由電容器本身決定，D正確。故選D。5、B【解析】A．電場力對B球做功為，故B球的電勢能減小3mgL，故A錯誤；B．電場力對A球做功為，故A球的電勢能增加mgL，則A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了mgL，故B正確；C．A球的電勢能增加，重力勢能增加，動能增加，則轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力一定做功，故C錯誤；D．對AB系統(tǒng)，由能量關(guān)系可知：，解得，故D錯誤。故選B6、A【解析】AD．如圖所示，畫出粒子在磁場中運動的軌跡由幾何關(guān)系得：軌跡對應(yīng)的圓心角，粒子在磁場中運動的時間則得知：若v一定，越大，時間t越短；若一定，運動時間一定A正確，D錯誤；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力得圓周運動半徑，對應(yīng)的弦長為則若是銳角，越大，AO越大。若是鈍角，越大，AO越小。B錯誤。C．做勻速圓周運動的角速度可知其大小與速度v無關(guān)，C錯誤。故選A。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、AB【解析】帶正電的小環(huán)向右運動時，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運動形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的【詳解】A．由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上，圓環(huán)受到豎直向下的重力、垂直細桿的彈力及向左的摩擦力，當：此時：所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，洛倫茲力不斷減小，直到：小環(huán)開始做勻速運動，摩擦力不斷減小至零，故A正確；B．當：小環(huán)做勻速運動，不變，摩擦力為零，動能不變，故B正確；C．沒有摩擦力保持某一不為零的值不變的情況，故C錯誤；D．當：此時：所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以，洛倫茲力不斷減小至零，減小的越來越快，摩擦力逐漸增大，停止后為零，故D錯誤【點睛】分析洛倫茲力要用動態(tài)思想進行分析，注意討論各種情況，同時注意結(jié)合牛頓運動定律知識，總之本題比較全面的考查了高中所學物理知識，較難8、ACD【解析】A．車軸相對于車輪邊緣與地面接觸點的速度為v，反過來，車輪邊緣相對于車軸的速度也是v，則車輪的角速度為A正確；BC．線圈內(nèi)內(nèi)緣速度大小為線圈外緣速度大小為則線圈進入或者穿出磁場時，側(cè)邊產(chǎn)生的電動勢為即B錯誤C正確；D．由楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流所受的安培力與線圈轉(zhuǎn)動方向相反，阻礙線圈轉(zhuǎn)動，進而也起到輔助剎車的作用，D正確。故選ACD。9、BC【解析】A．當滑動變阻器滑片P向左移動時，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯誤；B．當內(nèi)、外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當R增大時，電源的內(nèi)、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數(shù)變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯誤。故選BC。10、AC【解析】A．因古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一，則可知經(jīng)過的時間為一個半衰期，即該古木的年代距今約為5700年，A正確；B．、、具有相同的質(zhì)子數(shù)，由于質(zhì)量數(shù)不同，故中子數(shù)不同，B錯誤；C．根據(jù)核反應(yīng)方程可知，衰變?yōu)榈倪^程中放出電子，即發(fā)出β射線，C正確；D．外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期，D錯誤；故選AC?！军c睛】半衰期；核反應(yīng)方程。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.圖見解析②.1.16③.④.C⑤.BC【解析】(1)[1]根據(jù)圖中所標注的數(shù)據(jù)，做出圖像如圖所示：(2)[2][3]根據(jù)：可知U-I圖像與縱軸的交點即電動勢，結(jié)合圖像可得E=1.16V，斜率即內(nèi)阻：(3)[4]實驗電路設(shè)計電流表外接，使得電流表分壓，即電壓偏小。只有當電流為0時，電壓表才不分壓，即圖像中只有與縱軸的交點是準確的；斜率即電源內(nèi)阻由于電流表分壓而偏大，故選C。(4)[5]AB．根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可以知道，當內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大；如果外電阻大于內(nèi)電阻時，隨著電阻的增大輸出功率將越來越小，由：可以知道電動勢相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，所以A錯誤，B正確；CD．當內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大；此時輸出電壓為電動勢的一半。由A的分析可以知道乙輸出的功率比甲的大；而當外電路斷開時，路端電壓等于電源的電動勢，此時輸出功率為零；所以C正確，D錯誤。故選BC。12、①.B②.a③.D【解析】(1)[1]兩個蓄電池的總電動勢為4V，應(yīng)用多用表的直流電壓檔10V檔測量，故選B；(2)[2]在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應(yīng)當接觸a，因為電流必須從電壓表正接線柱流入，所以紅表筆應(yīng)當接觸a端(3)[3]A．燈L1斷路時，c、d間電壓表應(yīng)有示數(shù)，與題意不符，故A錯誤；B．燈L2短路時，L2燈不亮，而L1燈應(yīng)更亮，與題不符，故B錯誤；C．cd段斷路，則df