2025屆四川省宜賓市第三中學物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆四川省宜賓市第三中學物理高二上期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在其中，將彈簧壓縮到最短。若將子彈、木塊和彈簧合在一起作為系統(tǒng)，則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧被壓縮至最短的整個過程中（）A.動量不守恒，機械能不守恒 B.動量守恒，機械能不守恒C.動量不守恒，機械能守恒 D.動量守恒，機械能守恒2、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應在電流表上A.串聯(lián)一個9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個9.5Ω的電阻3、某電場的等勢面如圖所示，A、B、C是等勢面上的三點，下列說法正確的是A.負點電荷在A點受到的電場力小于在C時的電場力B.將正點電荷從A點移到C點，電場力做負功C.負點電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能D.正點電荷在B點的電勢能大于在C點的電勢能4、如圖所示的電路中，當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則（）A.燈L2變亮B.電容器貯存電荷量變大C.燈L1變暗D.電源的總功率變小5、如圖所示為兩個帶等量點電荷周圍的電場線分布（電場線方向未標出），則（）A.A只能帶正電B.A只能帶負電C.若A帶正電，則B肯定是帶負電的D.若A帶正電，則B肯定是帶正電的6、如圖甲所示為法拉第在研究電磁感應時用過的線圈，其工作原理如圖乙所示，則實驗中不會使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是()A.保持開關(guān)閉合 B.開關(guān)閉合瞬間C.開關(guān)斷開瞬間 D.移動變阻器滑片二、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，甲圖是一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為。若向原線圈輸入圖乙所示的正弦交變電流，圖中為熱敏電阻（阻值隨溫度升高而變小），為可變電阻，電壓表和電流表均為理想電表，下列說法中正確的是（）A.在時，電壓表的示數(shù)約為B.變壓器原、副線圈中的電流之比為C.溫度降低時，適當增大可保持兩端的電壓不變D.溫度升高時，電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大8、在光滑水平桌面上有一邊長為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強磁場區(qū)域efg，三角形腰長為l，磁感應強度豎直向下，a、b、e、f在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場區(qū)，線框中感應電流i－t和F－t圖像正確的是（以逆時針方向為電流的正方向，以水平向右的拉力為正，時間單位為）（）A. B.C. D.9、A、B兩塊正對的金屬板豎直放置，在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細線，細線下端系一帶電小球可視為點電荷兩塊金屬板接在如圖所示的電路中，電路中的為光敏電阻其阻值隨所受光照強度的增大而減小，為滑動變阻器，為定值電阻．當?shù)幕琍在中間時閉合電鍵S，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為電源電動勢E和內(nèi)阻r一定，電表均為理想電表．下列說法中正確的是（）A.無論將的滑動觸頭P向a端移動還是向b端移動，均不會變化B.若將的滑動觸頭P向b端移動，則I減小，U減小C.保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射，則小球重新達到穩(wěn)定后變小D.保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變10、如圖甲所示，線圈兩端a、b與一電阻R相連，線圈內(nèi)有垂直于線圈平面向外的磁場，從t=0時起，穿過線圈的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化．下列說法正確的是A.時刻，R中電流方向由a到bB.3時刻，R中電流方向由a到bC.0~2時間內(nèi)R中的電流是2~4時間內(nèi)甲的2倍D.0~2時間內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱是2~4時間內(nèi)產(chǎn)生的三、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）李明同學想要測量某個未知電阻R1,他的手邊共有儀器如下:一個電阻箱R、一個滑動變阻器R0、一個靈敏電流計G、一個不計內(nèi)阻的恒定電源E、開關(guān)、導線若干．他首先想到用伏安法或者電表改裝知識來設計電路,但發(fā)現(xiàn)由于儀器缺乏無法實現(xiàn)．苦惱之余去尋求物理老師的幫助．老師首先給了他一道習題要求他思考:(1)如圖甲,在a、b之間搭一座“電橋”,調(diào)節(jié)四個變阻箱R1、R2、R3、R4的阻值,當G表為零時(此時也稱為“電橋平衡”),4個電阻之間的關(guān)系是_____(2)聰明的李明馬上想到了改進自己的實驗,他按照以下步驟很快就測出了Rx①按圖乙接好電路,調(diào)節(jié)_____,P為滑動變阻器的滑片,當G表示數(shù)為零時,讀出此時變阻箱阻值R1;②將Rx與變阻箱R互換位置,并且控制______不動,再次調(diào)節(jié)____,直至電橋再次平衡時,讀出此時變阻箱阻值R2;③由以上數(shù)據(jù)即可得Rx的阻值,其大小為Rx=__12．（12分）如圖為氫原子的能級圖,氫原子從某一能級躍遷到的能級,輻射出能量為2.55eV的光子(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供__________的能量,才能使它輻射上述能量的光子?(2)請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖四、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）質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．如圖所示,設質(zhì)量為、電荷量為q的離子,從容器A下方的小孔不斷飄入加速電場,其初速度可視為零,然后經(jīng)過小孔垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中,做半徑為R的勻速圓周運動．離子行進半個圓周后離開磁場并被收集,不考慮離子重力及離子間的相互作用（1）求加速電場的電壓U;（2）若容器A中有電荷量同為q、質(zhì)量分別為和的同種元素的兩種離子（設＞）,它們經(jīng)電場加速后進入磁場中會發(fā)生分離.某次實驗時加速電壓的大小在U±ΔU范圍內(nèi)發(fā)生有微小變化．應在什么范圍內(nèi)才能使這兩種離子在磁場中運動的軌跡不發(fā)生交疊?14．（16分）質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為的粒子不計重力飄入電壓為的加速電場，其初速度幾乎為零，經(jīng)加速后沿直線穿過速度選擇器，然后從O點沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為的勻強磁場中，最后打在照相底片上的A點，已知速度選擇器中的電場強度為E求：(1)速度選擇器中勻強磁場的磁感應強度大小B；(2)、A兩點之間的距離x.15．（12分）如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m（不計重力），從點P經(jīng)電場加速后，從小孔Q進入N板右側(cè)的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角θ＝45°，孔Q到板的下端C的距離為L，當M、N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，求：（1）兩板間電壓的最大值Um；（2）CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度s；（3）粒子在磁場中運動的最長時間tm。

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】子彈射入木塊過程子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，但是子彈射入木塊后留在其中，這個過和屬于完全非彈性碰撞動能損失最大，有內(nèi)能產(chǎn)生，所以機械能不守恒，在彈簧被壓縮至最短的過程，有彈力作用，所以系統(tǒng)動量不守恒，但是機械能守恒，則全過程系統(tǒng)的動量不守恒，機械能也不守恒，所以A正確；BCD錯誤；故選A。2、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點【詳解】要改裝成一個電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應該將電流表和一個電阻串聯(lián)，排除BD選項，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項正確．綜上所述，本題選C3、D【解析】A．如圖知為等差等勢面，其疏密反應電場強度的大小，故A點電場強度大于C點電場強度，根據(jù)F=Eq知負點電荷在A點受到的電場力大于在C時的電場力，故A錯誤；B．將正點電荷從A點移到C點，電勢降低，正電荷電勢能減小，電場力做正功，故B錯誤；C．A、B在同一等勢面上，電勢能相等，故C錯誤；D．B點電勢大于C點電勢，正點電荷在B點的電勢能大于在C點的電勢能，故D正確。故選D。4、A【解析】首先認清電路的結(jié)構(gòu)：變阻器與燈L2串聯(lián)后與電阻R1并聯(lián)，再燈L1串聯(lián)，電路穩(wěn)定時，電容器相當于斷路．當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，分析外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化，即可知道電源的總功率變化和燈L1亮度變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷通過R1的電流如何變化，就能分析出通過燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【詳解】當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流變大，則燈L1變亮．電源的總功率P=EI，E不變，則電源的總功率變大．干路電流增大，電源的內(nèi)電壓和燈L1的電壓增大，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并減小，通過R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過燈L2的電流變大，燈L2變亮．電容器的電壓等于并聯(lián)部分的電壓，則其電壓減小，電容器貯存的電量變?。蔄正確，BCD錯誤．故選A【點睛】本題考查了滑動變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，按“局部→整體→局部”的思路進行分析5、C【解析】根據(jù)等量異種電荷電場分布可得，AB為異種電荷，所以若A帶正電，則B肯定是帶負電的，C正確故選C6、A【解析】開關(guān)閉合狀態(tài)下，線圈中電流恒定，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化，沒有感應電流，電流表指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確．當開關(guān)接通的瞬間、開關(guān)斷開的瞬間或者移動變阻器滑片時，線圈中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故BCD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、CD【解析】A．由圖乙可知交流電壓最大值，有效值為即是電壓表的讀數(shù)，A錯誤；B．根據(jù)所以變壓器原、副線圈中的電流之比為，B錯誤；C．溫度降低時，電阻增大，在串聯(lián)電路中適當增大的阻值，致使電路中的電流變小，根據(jù)可以保持兩端的電壓不變，C正確；D．電壓表的示數(shù)為輸入電壓，保持不變，根據(jù)則副線圈電壓不變，溫度升高時，阻值減小，根據(jù)歐姆定律可得，電流表的示數(shù)變大，D正確。故選CD。8、BD【解析】AB．bc邊的位置坐標x在L﹣2L過程，根據(jù)楞次定律判斷可知感應電流方向沿a→b→c→d→a，為正值，線框bc邊有效切線長度為L=vt，感應電動勢為感應電流即感應電流均勻增大。同理，x在2L﹣3L過程，根據(jù)楞次定律判斷出來感應電流方向沿a→d→c→b→a，為負值，感應電流均勻增大。A錯誤，B正確。CD．在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場區(qū)，因此拉力等于安培力，而安培力的表達式而L=vt，則有F非線性增大，故C錯誤，D正確。故選BD。9、ACD【解析】AB．滑動變阻器處于含容支路中，相當于導線，所以移動滑動觸頭P，和所在電路中電流I不變，U也不變，所以角度不變，故A正確，B錯誤；C．用更強的光線照射，的阻值變小，外電路總電阻減小，電流I增大，內(nèi)電壓和的電壓增大，則電容器板間電壓減小，板間電場強度變小，小球所受的電場力變小，則減小，故C正確；D．保持滑動觸頭P不動，逐漸增加照射的光強，總電阻減小，電流I增大，外電壓U減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，可見，保持不變，故D正確。故選ACD。10、BD【解析】根據(jù)楞次定律即可判斷t0、3t0時刻，R中的電流方向；根據(jù)法拉第電磁感應定律求出兩個時間段內(nèi)的感應電動勢，由歐姆定律得到電流關(guān)系；根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt即可得到兩個時間段的焦耳熱的大小關(guān)系.【詳解】t0時刻，線圈中向外的磁通量在增加，根據(jù)楞次定律，感應電流沿順時針方向，所以R中電流方向由b到a，故A錯誤；3t0時刻，線圈中向外的磁通量在減少，根據(jù)楞次定律，感應電流沿逆時針方向，R中的電流方向由a到b，故B正確；0～2t0時間內(nèi)感應電動勢；2t0～4t0時間內(nèi)感應電動勢；根據(jù)I=E/R可知，知0～2t0時間內(nèi)R中的電流是2t0～4t0時間的，故C錯誤；根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt，知0～2t0時間內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱是2t0～4t0時間內(nèi)的，故D正確；故選BD【點睛】由法拉第電磁感應定律求出感應電動勢的大小，而感應電流的方向則由楞次定律判定．同時穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負極到正極三、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.R；③.P；④.R；⑤.【解析】(1)由圖可知，要使G中電流為零，其兩端的電勢差為零；則由串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，上下兩電路中電阻的比值相等；即一定有：，解得：；(2)①由題意可知，李明采用電橋平衡法進行實驗；故應調(diào)節(jié)R，使G表中電流為零，此時讀出R1，則R1與Rx的比值等于滑動變阻器左右兩邊電阻的比值；②應控制P不動，使兩邊電阻的比值不變；互換Rx與變阻箱R；再次調(diào)節(jié)R，使電流計讀數(shù)為零；則也有比值等于左右兩邊電阻的比值；③根據(jù)題意有：，解得：12、75Ev【解析】如圖為氫原子的能級圖,氫原子從某一能級躍遷到的能級,輻射出能量為2.55eV的光子【詳解】（1）氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，輻射光子的頻率應滿足：hν=En-E2=2.55eVEn=hν+E2=-0.85eV解得：n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級，應提供的能量為：△E=E4-E1=12.75eV（2）獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖如圖【點睛】該題考查對玻爾理論的理解，解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即Em-En=hv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）設離子經(jīng)電場加速度時的速度為v，由動能定理及向心力公式即可求解；（2）根據(jù)向心力公式求出半徑R的表達式，進而表示出m離子在磁場中最大半徑和離子m′在磁場中最小半徑，要使兩種離子在磁場中運動的軌跡不發(fā)生交疊，則m離子在磁場中最大半徑小于m′離子在磁場中最小半徑，進而即可求解【詳解】（1）設離子經(jīng)電場加速后進入磁場時的速度為v，由動能定理得：qU=mv2…①離子在磁場中做勻速圓周運動，所受洛倫茲力提供向心力，有：…②由①②式解得：…③(2)由前面得:電壓變化時,質(zhì)量較小的m離子在磁場中運