湖北省八校聯(lián)合體2025屆物理高二上期末監(jiān)測模擬試題含解析

湖北省八校聯(lián)合體2025屆物理高二上期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，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、如圖所示是電阻和的伏安特性曲線,并且把第一象限分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域現(xiàn)在把電阻,并聯(lián)在電路中,并聯(lián)的總電阻設(shè)為R,下列關(guān)于與的大小關(guān)系及R的伏安特性曲線所在的區(qū)域說法正確的是A.,伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)B.,伏安特性曲線在Ⅲ區(qū)C.,伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)D.,伏安特性曲線在Ⅲ區(qū)2、如圖，單匝矩形線框的面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO＇軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度大小為ω，從線圈平面與磁場平行的位置開始計時．則A.開始計時時刻穿過線圈的磁通量最大B.感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式為C.線框轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的最大值為BSωD.線框轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的有效值為3、如圖是一火警報警電路的示意圖，R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，這種半導(dǎo)體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而減小。值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報警器。當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，電流表顯示的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況（）A.I變大，U變小B.I變小，U變小C.I變小，U變大D.I變大，U變大4、如圖，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球B用絕緣細(xì)線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場中，A可視為點電荷，B為試探電荷．當(dāng)小球B靜止時，A、B等高，細(xì)線偏離豎直方向的夾角為θ．已知重力加速度為g．則點電荷A在B處所產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為（）A. B.C. D.5、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，r<R1，C為電容器，電流表、電壓表為理想電流表和理想電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是（）A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B.電容器C所帶電荷量增多C.電源的輸出功率增大，效率降低D.a點的電勢升高6、高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運(yùn)動)．此后經(jīng)歷時間t安全帶達(dá)到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為()A.＋mg B.－mgC.＋mg D.－mg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、平行板電容器內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場，三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的油滴A、B、C，從極板左側(cè)以相同的水平速度v0先后沿中線射入兩板間，分別落到極板上的位置如圖所示，則下列說法正確的是（）A.三個油滴在電場中運(yùn)動的時間相等B.油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電C.三個油滴機(jī)械能都增大D.三個油滴在電場中加速度aA>aB>aC8、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知a點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則下列敘述正確的是（）A.直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外B.b點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°C.c點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零D.d點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度跟b點的相同9、如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中，軌道兩端在同一高度上，三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運(yùn)動，P、M、N分別為軌道的最低點，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是（三個小球都能到達(dá)最低點）()A.小球第一次到達(dá)軌道最低點的速度關(guān)系vp＝vM>vNB.小球第一次到達(dá)軌道最低點時對軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FNC.小球從開始運(yùn)動到第一次到達(dá)軌道最低點所用的時間關(guān)系tP<tM<tND.三個小球都能回到原來的出發(fā)點位置10、閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，abcda方向為電流的正方向，水平向右為安培力的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，關(guān)于線框中的電流i、ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖象，下列說法正確的是()A.B.C.D.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）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表（量程0．6A）C．電壓表（量程0～3V）D．電鍵S和若干導(dǎo)線E．滑動變阻器R（最大阻值20Ω，允許最大電流2A）①為使測量盡可能精確，請根據(jù)原理圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的實物圖連成實驗電路_________（已連接了部分線）②完成下列實驗步驟中所缺的內(nèi)容：A．按實驗要求連接好電路，使滑動變阻器以阻值______接入電路中（選填“最大”或“最小”）B．閉合電鍵，移動________，使電壓表和電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取電壓表和電流表的示數(shù)C．繼續(xù)移動，并再次讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)D．?dāng)嚅_電鍵，整理好器材，進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)處理③將實驗測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，作出U—I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在做測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻實驗時，原理電路如圖所示，備有下列器材供選用：A.干電池2個B.直流電流表（量程0~0.6A）C.直流電流表（量程0~3A）D.直流電壓表（量程0~3V）E.直流電壓表（量程0~15V）F.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）G.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)直流電流表、直流電壓表分別選________、________；（填儀器的序號字母）(2)若畫出的U-I圖像如圖所示，從圖可知待測電池組的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=______Ω。（保留三位有效數(shù)字）(3)考慮電表本身電阻對測量結(jié)果的影響，造成本實驗的系統(tǒng)誤差的原因是_________。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，平行光滑金屬導(dǎo)軌abcd水平放置，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計，已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌的夾角，單位長度的電阻為r。保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動（金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好）。求：(1)金屬桿所受安培力的大??；(2)金屬桿的熱功率。14．（16分）如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ放置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計，兩導(dǎo)軌間距d=10cm，導(dǎo)體棒ab、cd放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，每根棒在導(dǎo)軌間的部分電阻均為R=1.0Ω.用長為l=20cm的絕緣絲線將兩棒系住，整個裝置處在勻強(qiáng)磁場中.t=0時刻，磁場方向豎直向下，絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài)，此后磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示.不計感應(yīng)電流磁場的影響，整個過程，絲線未被拉斷.求：（1）0～2.0s時間內(nèi)電路中感應(yīng)電流的大小與方向；（2）t=1.0s時刻絲線的拉力大小.甲乙15．（12分）如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=0.3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=0.2m整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=0.1Ω，其余電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動時始終垂直于導(dǎo)軌，且接觸良好已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。(1)判斷ab棒運(yùn)動過程中v1=1m/s時電流大小和方向；(2)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動的最大速度vm；(3)若金屬棒ab從開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為0.03J，求流過電阻R的總電荷量q。

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】分析圖像斜率的意義，利用并聯(lián)電阻越并越小的特點解此題【詳解】由圖像可知，圖像斜率表示電阻的倒數(shù)，所以斜率越大，電阻反而越小，故，BC選項錯誤；又由于電阻并聯(lián)，總電阻越并越小，所以，所以的伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)，A正確，D錯誤故選A【點睛】本題考查圖像的斜率，學(xué)生可能會忘記倒數(shù)這層關(guān)系，還考查了并聯(lián)電阻越并越小的特點2、C【解析】A項：由從線圈平面與磁場平行的位置開始計時可知，穿過線圈的磁通量為0，故A錯誤；B項：感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式為，故B錯誤；C項：線框轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的最大值為，故C正確；D項：線框轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的有效值為，故D錯誤故選C3、B【解析】當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，半導(dǎo)體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而減小，R3的電阻減小，根據(jù)串反并同規(guī)律，與傳感器并聯(lián)的報警器兩端電壓變小，與傳感器并聯(lián)的電流表的電流也變小。故選B。4、D【解析】小球處于平衡狀態(tài)，受力如圖：根據(jù)合成法，知電場力：F=mgtanθ解得：E==ABC.由上計算可知，ABC錯誤；D.由上計算可知，D正確5、C【解析】在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析干路電流如何變化和電阻R1兩端電壓的變化，即可知道電壓表讀數(shù)的變化．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，分析并聯(lián)部分電壓的變化，即知道電容器的電壓如何變化，根據(jù)干路電流與通過R2的電流變化情況，分析電流表的變化．根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系，分析電源的輸出功率如何變化．a(chǎn)點的電勢等于R2兩端的電壓【詳解】在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，滑動變阻器電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大．電阻R2兩端的電壓U2=E-I（R1+r），I增大，則U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知，a的電勢大于零，a點的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，則IA增大．即電流表示數(shù)變大．故ABD錯誤．據(jù)題：r＜R1，當(dāng)外電路總電阻減小時，內(nèi)外電阻更加接近，電源的輸出功率增大．電源的效率，路端電壓U減小，則電源的效率降低，故C正確．故選C【點睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，要抓住不變量：電源的電動勢、內(nèi)阻及定值電阻的阻值不變，進(jìn)行分析．根據(jù)電流方向判斷電勢高低，由電壓的變化判斷電勢的變化6、A【解析】在安全帶對人有拉力的瞬間時，人做自由落體運(yùn)動，此過程機(jī)械能守恒，故有，即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為，之后人在安全帶的作用下做變速運(yùn)動，末速度為零，設(shè)向上為正方向，則根據(jù)動量定理可得：有，聯(lián)立解得【點睛】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運(yùn)動情況，然后對自由落體運(yùn)動過程和全程封閉列式求解，注意運(yùn)用動量定理前要先規(guī)定正方向二、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】A．三個油滴在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式：油滴的水平位移不同，運(yùn)動的時間不同，A錯誤；BD．三個油滴的豎直高度相同：加速度越大，時間越短，落點越靠近入射點，根據(jù)電場線方向和落點位置可知油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電，根據(jù)牛頓第二定律：可知三個油滴在電場中加速度：aA>aB>aCBD正確；C．A油滴電場力做正功，電勢能減小，機(jī)械能增大，B油滴不帶電，只有重力做功，機(jī)械能守恒，C油滴電場力做負(fù)功，電勢能增大，機(jī)械能減小，C錯誤。故選BD。8、AB【解析】A．由a點合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零知，該電流在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為1T，由安培定則知直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外。A正確；B．通電導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場豎直向上，根據(jù)平行四邊形定則可知b點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°，B正確；C．通電導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場水平向右，所以c點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度2T，方向向右。C錯誤；D．通電導(dǎo)線在d處產(chǎn)生的磁場豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可知d點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向下，與B的夾角為45°，D錯誤。故選AB。9、AD【解析】分析物體受力情況及各力做功情況，由動能定理可求得小球到達(dá)最低點時的速度；由球的運(yùn)動可知球滑到最低點時的速度變化；由洛侖茲力公式可知大小關(guān)系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小關(guān)系【詳解】在第二圖中，因為洛侖茲力總是垂直于速度方向，故洛侖茲力不做功；球下落時只有重力做功，故第一、二圖兩次機(jī)械能均守恒，故兩次球到最低點的速度相等，mgR=mv2，第三圖中，小球下滑的過程中電場力做負(fù)功，重力做正功，所以小球在最低點的速度小于前兩個圖中的速度，故A正確；小球在最低點時，第一圖中重力和支持力提供向心力，而第二圖中是重力、支持力和洛倫茲力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，對軌道的壓力也不相等．故B錯誤；第一圖和第二圖比較可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C錯誤；第一、二兩圖中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，動能和重力勢能之間轉(zhuǎn)換，故小球在右端都能到達(dá)高度相同；軌道是光滑的，重力做功存在重力勢能與動能之間的轉(zhuǎn)化，電場力做功存在動能與電勢能之間的轉(zhuǎn)化，除此之外沒有其他能量的損失，故三球均能回到原來的出發(fā)點，D正確；故選AD【點睛】利用功能關(guān)系是解決物理問題的常用方法，在解題時應(yīng)明確洛侖茲力永不做功．丙圖中在電場中的小球，電場力對小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮?，影響小球在右端到達(dá)的高度10、AD【解析】AB．由圖示B-t圖象可知，0～1s時間內(nèi)，B增大，增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是順時針的，為正值；1～2s磁通量不變，無感應(yīng)電流；2～3s，B的方向垂直紙面向外，B減小，減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的；3～4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的，A正確，B錯誤。CD．由左手定則可知，在0～1s內(nèi)，ad受到的安培力方向：水平向右，是正的，1～2s無感應(yīng)電流，沒有安培力，2～4s時間內(nèi)，安培力水平向左，是負(fù)的；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流由B-t圖象可知，在每一時間段內(nèi)，是定值，在各時間段內(nèi)I是定值，ad邊受到的安培力F=BIL，I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，C錯誤，D正確。故選AD【點睛】本題考查了判斷I-t圖象與F-t圖象是否正確，分析清楚B-t圖象、應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力公式即可正確解題；此題也可以判斷電流和安培力的方向直接通過排除法三、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、①.②.最大③.滑動變阻器的滑片④.E=1.48V⑤.r=0.400Ω【解析】（1）根據(jù)電源的電動勢的大小，可以確定電流的范圍，從而可以選擇需要的滑動變阻器的大小，根據(jù)電路圖連接線路即可；（2）閉合電鍵前，應(yīng)使滑動變阻器以阻值最大接入電路中，這樣在閉合電鍵時，電流最?。淖兓瑒幼冏杵鞯拇笮。俅巫x取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)．根據(jù)電流和電壓的數(shù)值，作出圖象．圖象與縱坐標(biāo)的截距代表的就是電源的電動勢，直線的斜率代表電源的內(nèi)阻考點：用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻12、①.B②.D③.3.00④.1.00⑤.電壓表分流【解析】(1)[1]結(jié)合滑動變阻器最大電流為1A，U-I圖像中的最大電流小于0.6A，為保證安全且讀數(shù)精確度高，電流表選擇0.6A的量程，故選B；[2]電源是兩節(jié)干電池，最大電動勢約為3V，電壓表選3V的量程合適，故選D。(2)[3][4]由閉合電路的歐姆定律知：可得U-I圖像的縱截距表示電源的電動勢，讀得：圖像的斜率表示電源的內(nèi)阻，有：(3)本實驗電壓表所測路端電壓是準(zhǔn)確的，電流表所測電流小于流過電源的