甘肅省慶陽市長慶中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

甘肅省慶陽市長慶中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下述說法正確的是()A.場強(qiáng)為零的地方，電勢不一定為零B.等勢面上各點(diǎn)場強(qiáng)大小相等C.電荷處在電勢越高的地方電勢能越大D.電場中電場強(qiáng)度越大地方，電勢越高2、如圖所示,水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導(dǎo)線,以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個平面直角坐標(biāo)系.a、b、c、d四個相同的圓形閉合線圈在四個象限內(nèi)完全對稱放置,兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同,電流方向如圖所示,當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時,四個線圈中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r針B.線圈b中有感應(yīng)電流且方向順時針C.線圈c中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r針D.線圈d中有感應(yīng)電流且方向?yàn)轫槙r針3、如圖，豎直平面內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場，在電場中從A點(diǎn)由靜止釋放一帶電液滴，該帶電液滴沿直線由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，下列說法正確的是()A.液滴帶正電 B.液滴的電勢能增加C.液滴的機(jī)械能增加 D.液滴的機(jī)械能減少4、紅寶石激光器的工作物質(zhì)紅寶石是含有鉻離子的三氧化二鋁晶體，利用其中的鉻離子產(chǎn)生激光.鉻離子的能級圖如圖所示，是基態(tài)的能量，是亞穩(wěn)態(tài)的能量，是激發(fā)態(tài)的能量.若以脈沖氙燈發(fā)出的波長為的綠光照射晶體.處于基態(tài)的鉻離子受到激發(fā)而躍遷到激發(fā)態(tài).然后自發(fā)地躍遷到亞穩(wěn)態(tài)，釋放波長為的光子.處于亞穩(wěn)態(tài)的離子躍遷到基態(tài)時輻射出的光就是激光，這種激光的波長為A. B.C. D.5、某同學(xué)采用如圖所示的電路給一個小電動機(jī)供電，電動機(jī)線圈的電阻為r，電動機(jī)正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。電流表和電壓表均可視為理想電表，電動機(jī)的機(jī)械功率為（）A. B.I2rC.UI－I2r D.UI6、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一水平絕緣傳送帶以速度ν沿順時針方向傳動．現(xiàn)將一帶正電的小物塊輕放在傳送帶的左側(cè)．設(shè)小物塊在運(yùn)動過程中電量保持不變，則小物塊運(yùn)動情況可能正確的是A.小物塊先做勻加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動B.小物塊做加速度增大的加速運(yùn)動，最后脫離傳送帶向上做曲線運(yùn)動C.小物塊做加速度減小的加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動D.小物塊做加速度減小加速運(yùn)動，最后脫離傳送帶向上做曲線運(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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大D.粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功一樣多8、金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn)，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，靜止時MN平行于紙面，如圖所示．若金屬棒通有從M向N的電流，此時懸線上有拉力．為了使拉力等于零，下列措施可行的是A.增大電流B.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面向外9、“電流天平”是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受安培力作用制成的一種靈敏測量儀器．利用“電流天平”可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，把匝數(shù)為n的矩形導(dǎo)線框吊在等臂天平的一臂，另一臂掛空砝碼盤，使天平平衡；再在天平砝碼盤加重為mg的砝碼，矩形導(dǎo)線框通電流強(qiáng)度為I的電流，長度為L的ab邊在磁場中，天平再次平衡．則A.導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閍→bB.導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閎→aC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為mg/ILD.磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小mg/nIL10、如圖所示，厚度為h、寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上、下表面之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時，電勢差U、電流I和B的關(guān)系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設(shè)電流I（方向如圖）是由電子的定向流動形成的，導(dǎo)體單位體積中電子的個數(shù)為n，電子定向移動的速率為v，電量為e，下列說法正確的是（）A.上表面的電勢比下表面低B.洛倫茲力對電子做正功C.霍爾系數(shù)K的大小與n、e有關(guān)D.霍爾系數(shù)K的大小與d、h有關(guān)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）丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家、文學(xué)家___________，在一次講課中，他偶然地把導(dǎo)線沿南北方向放置在指南針的上方，當(dāng)導(dǎo)線通電時，發(fā)現(xiàn)指南針發(fā)生了轉(zhuǎn)動．這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象首次揭示了___________(填：磁與磁的聯(lián)系、電與電的聯(lián)系或電與磁的聯(lián)系)．為此，法拉第評價說：“他突然打開了科學(xué)中一個黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明．”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?。在測量單擺周期時，某同學(xué)在擺球某次通過最低點(diǎn)時，按下停表開始計(jì)時，同時數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過最低點(diǎn)時數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時，停表停止計(jì)時，讀出這段時間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，金屬導(dǎo)軌平面動摩擦因數(shù)μ＝0.2，與水平方向成θ＝37°角，其一端接有電動勢E＝4.5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω的直流電源?，F(xiàn)把一質(zhì)量m＝0.1kg的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間距離L＝2m，電阻R＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2（不考慮電磁感應(yīng)影響），求：(1)通過導(dǎo)體棒中電流大小和導(dǎo)體棒所受安培力大??；(2)導(dǎo)體棒加速度大小和方向。14．（16分）如圖所示，用長為L的絕緣細(xì)線拴住一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）后懸掛于O點(diǎn)，整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場E中，將小球拉至使懸線呈水平的位置A后，由靜止開始將小球釋放，小球從A點(diǎn)開始向下擺動，當(dāng)懸線轉(zhuǎn)過60°角到達(dá)位置B時，速度恰好為零，求（1）B、A兩點(diǎn)的電勢差;（2）電場強(qiáng)度E;（3）小球到達(dá)B點(diǎn)時，懸線對小球的拉力T15．（12分）下面是一個物理演示實(shí)驗(yàn)，它顯示：圖中自由下落的物體A和B經(jīng)反彈后，B能上升到比初始位置高得多的地方，A是某種材料做成的實(shí)心球，質(zhì)量m1＝0.28kg，在其頂部的凹坑中插著質(zhì)量m2＝0.10kg的木根B，B只是松松地插在凹坑中，其下端與坑底之間有小空隙．將此裝置從A下端離地板的高度H＝1.25m處由靜止釋放，實(shí)驗(yàn)中，A觸地后在極短時間內(nèi)反彈，且其速度大小不變；接著木棍B和球A作用后，木根B脫離球A開始上升，而球A恰好停留在地板上，不計(jì)實(shí)心球的半徑，重力加速度g取10m/s2，求：（1）球A落到地板時的速度；（2）木棍B脫離球A開始上升時的速度；（3）木棍B上升的高度

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】A．電勢與電場強(qiáng)度大小之間不存在必然聯(lián)系，場強(qiáng)為零的地方，電勢不一定為零，A選項(xiàng)正確；B．等勢面上各點(diǎn)電勢相等，電場強(qiáng)度不一定相等，B選項(xiàng)錯誤；C．電勢能可見在電荷量一定的情況下，電勢越高，正電荷電勢能越大，而負(fù)電荷電勢能越小，C選項(xiàng)錯誤；D．電勢與電場強(qiáng)度大小之間不存在必然聯(lián)系，電場中電場強(qiáng)度越大的地方，電勢越不一定高，D選項(xiàng)錯誤。故選A。2、A【解析】通電直導(dǎo)線管周圍有磁場存在，根據(jù)右手螺旋定則可判定電流方向與磁場方向的關(guān)系．根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和楞次定律判斷各項(xiàng)【詳解】A項(xiàng)：由右手螺旋定則可判定通電導(dǎo)線磁場的方向．a(chǎn)c象限磁場不為零，a中磁場垂直紙面向里，當(dāng)電流增大時，線圈a中有逆時針方向的電流，故A正確；B、D項(xiàng)：由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當(dāng)電流變化時不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B、D錯誤；C項(xiàng)：C線圈磁場不為零，由矢量合成可知c中磁場垂直紙面向外，當(dāng)電流增大時，線圈c中有順時針方向的電流，故C錯誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查了右手螺旋定則和楞次定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，知道感應(yīng)電流的磁場阻礙原磁場磁通量的變化3、C【解析】A．由題可知，帶電液滴只受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，其合力沿方向，則電場力必定水平向右，與電場強(qiáng)度方向相反，故液滴帶負(fù)電，故A錯誤；B．由到過程中，電場力做正功，液滴的電勢能減小，故B錯誤；CD．根據(jù)除重力以外的力做功，導(dǎo)致機(jī)械能變化，由于電場力做正功，可知液滴的機(jī)械能增加，故C正確，D錯誤；故選C。4、A【解析】由題意和玻爾原子理論可知：聯(lián)立可得這種激光的波長：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析不符，故D錯誤；故選A。5、C【解析】電動機(jī)消耗的總功率P=IU電動機(jī)的熱功率：Pr＝I2r則輸出的機(jī)械功率P輸出=P-Pr=IU-I2r故C正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解析】滑塊受重力、支持力、洛倫茲力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化【詳解】滑塊受重力、支持力、向上的洛倫茲力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：μ（mg-qvB）=ma，隨速度的增加，滑塊的加速度逐漸減小，直到mg=qvB時加速度減為零，滑塊做勻速運(yùn)動，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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時，交變電場的周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等【詳解】加速粒子時，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時都能被電場加速，選項(xiàng)A錯誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)8、AB【解析】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.【詳解】AB、棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,根據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,因?yàn)榇藭r懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必須增加.所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度,或增大磁場使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正確CD、當(dāng)電流的方向或者磁場的方向發(fā)生變化時，根據(jù)左手定則可知安培力的方向就變?yōu)橄蛳铝?，那么不管怎樣，繩子的拉力都不可以為零了，故CD錯誤；故選AB【點(diǎn)睛】安培力的方向可以根據(jù)左手定則來判斷，在根據(jù)受力分析來判斷如何讓繩子的拉力為零9、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電流方向；由安培力和重力平衡求解B.【詳解】導(dǎo)線框受安培力向下，由左手定則可知，ab中的電流的方向?yàn)閎→a，選項(xiàng)A錯誤，B正確；由平衡知識可知：mg=nBIL可知，選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選BD.10、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低，抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結(jié)合電流的微觀表達(dá)式求出霍爾系數(shù)的大??；【詳解】A．根據(jù)左手定則知，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，則上表面的電勢低于下表面的電勢，故A正確；B．洛倫茲力與速度的方向用于都垂直，即洛倫茲力對電子不做功，故B錯誤；CD．因?yàn)?，解得，根?jù)，解得，因?yàn)?，則霍爾系數(shù)，故C正確，D錯誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達(dá)式，結(jié)合洛倫茲力和電場力平衡進(jìn)行求解三、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).奧斯特(2).電與磁的聯(lián)系【解析】[1][2]丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家、文學(xué)家奧斯特，在一次講課中，他偶然地把導(dǎo)線沿南北方向放置在指南針的上方，當(dāng)導(dǎo)線通電時，發(fā)現(xiàn)指南針發(fā)生了轉(zhuǎn)動。這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象首次揭示了電與磁的聯(lián)系。為此，法拉第評價說：“他突然打開了科學(xué)中一個黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明?！?2、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動需要的時間是一個周