2025屆貴州省南白中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆貴州省南白中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某實(shí)驗(yàn)小組，在測定電源電勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了甲、乙兩干電池的U-I圖象，如圖所示，則以下說法正確的是（）A.E甲E乙，r甲r乙 B.E甲E乙，r甲r乙C.E甲E乙，r甲r乙 D.E甲E乙，r甲r乙2、如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B對A的壓力大小為（g取10m/s2）的（）A.0 B.50NC.10N D.8N3、如圖所示，在光滑絕緣的水平面上放置兩帶正電的小物塊甲和乙，所帶電荷量分別為和．由靜止釋放后，甲、乙兩物塊向相反方向運(yùn)動(dòng)．在物塊運(yùn)動(dòng)過程中，下列表述正確的是（）A.甲物塊受到庫侖力小于乙物塊受到的庫侖力B.兩物塊的電勢能逐漸減少C.兩物塊速度逐漸變小D.兩物塊加速度逐漸變大4、用伏安法測電阻R，按圖中甲圖測得的結(jié)果為R1，按乙圖測得為R2，若電阻的真實(shí)值為R，則()A.R1＞R＞R2B.R1＜R＜R2C.R＞R1，R＞R2D.R1＝R＝R25、如圖所示，若α粒子和質(zhì)子以相同速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場中,它們的質(zhì)量比是4:1電量比是2:1，則α粒子和質(zhì)子A.運(yùn)動(dòng)半徑之比是2∶1B.回到磁場邊界時(shí)速度大小之比是2∶1C.在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是1∶1D.受到的洛倫茲力之比是1∶16、如圖某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖所示，下列分析正確的是（）A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí)，電阻為0B.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而減小C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí)，電流為0D.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為2V時(shí)，電流為0.6A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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，甲、乙兩個(gè)帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場邊界MN射出磁場，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。不計(jì)粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷B.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對甲做正功D.甲在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于乙在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8、如圖所示，矩形金屬線框abcd放在光滑的絕緣水平桌面上，虛線為線框的對稱軸，線框的ab邊長為L，bc邊長為d，線框的電阻為R，用繞過定滑輪的不可伸長的絕緣細(xì)線將線框和放在地面上的重物連接，開始時(shí)繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細(xì)線水平，連接重物部分的細(xì)線豎直，重物的重力為G．現(xiàn)在虛線右側(cè)加垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場，讓磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小從0開始均勻增大，經(jīng)過t時(shí)間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時(shí)間末，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.t時(shí)間內(nèi)，線框回路中的電流均勻增大C.t時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時(shí)間內(nèi)，線框中電流的功率隨時(shí)間均勻增大9、磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，現(xiàn)持續(xù)將一束速度為v的等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，而整體呈中性）垂直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板A、B間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和一電流表及阻值為R電阻連接，上、下板就是一個(gè)直流電源的兩極。穩(wěn)定時(shí)電流表的示數(shù)為I，等離子體在兩板間可認(rèn)為均勻分布，忽略邊緣效應(yīng)，不計(jì)等離子體的重力和電流表的內(nèi)阻，下列判斷正確的是（）A.B板相當(dāng)于電源的負(fù)極B.A、B板兩端的電壓U=BdvC.兩板間等離子體的電阻率D.若增大A、B兩板間的距離，電流表的示數(shù)可能不變10、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源的電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為9WD.當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7%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）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量一圓柱體的長度l，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑d，示數(shù)如圖．由圖可讀出l=_________cm，d=__________mm.12．（12分）如圖所示，放置在水平桌面上的平行光滑金屬框架寬為0.6m，金屬棒ab垂直框架兩邊放置，電阻R＝1Ω，金屬棒ab的電阻r＝0.2Ω，其余電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向下的的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，當(dāng)ab棒以4m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中的電流大小為________A，維持金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力大小為______N。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，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E＝3×105N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)荷比的帶正電的粒子，以初速度v0＝2×107m/s從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸射入電場，OA＝0.15m，不計(jì)粒子的重力(1)求粒子經(jīng)過y軸時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離；(2)若要使粒子不能進(jìn)入第Ⅲ象限，畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動(dòng)情況)14．（16分）如圖（a）所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距L＝lm，兩導(dǎo)軌的上端接有一個(gè)R＝2Ω的定值電阻．虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T．現(xiàn)將質(zhì)量m＝0.1kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿下落0.3m的過程中，加速度a與下落距離h的關(guān)系如圖（b）所示，g取10m/s2．求：（1）金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)，速度v0多大？（2）金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少？（3）金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上通過的電量q為多少？15．（12分）如圖所示，勻強(qiáng)電場分布在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)，M、N分別為AB和AD的中點(diǎn)，一個(gè)初速度為v0，質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子q沿紙面射入電場．帶電粒子的重力不計(jì)（1）如果帶電粒子從M點(diǎn)垂直電場方向進(jìn)入電場后，恰好從D點(diǎn)離開電場，求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E和帶電粒子從D點(diǎn)離開電場時(shí)的動(dòng)能Ek1.（2）若帶電粒子從N點(diǎn)垂直BC方向射入電場，它在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t是多少？離開電場時(shí)的動(dòng)能Ek2為多大？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢；圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為短路電流，圖象的斜率表示電源的電動(dòng)勢。由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢；故E甲＞E乙，由圖象可知，甲圖象的斜率大于乙的斜率，故甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻；故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選擇：C；2、D【解析】剪斷細(xì)線前，A、B間無壓力，則彈簧的彈力F=mAg=40N，剪斷細(xì)線的瞬間，對整體分析，整體加速度：，隔離對B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=10-1×2N=8N。故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、B【解析】A、物體甲、乙間的庫侖力是相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律，任何時(shí)刻都大小相等，故A錯(cuò)誤；B、兩個(gè)物體分別向相反的方向運(yùn)動(dòng)，庫侖力做正功，兩物塊的電勢能逐漸減少，故B正確；C、兩個(gè)物體分別向相反的方向運(yùn)動(dòng)，庫侖力做正功，兩物塊速度逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D、但兩個(gè)物體的質(zhì)量不一定相等，故加速度不一定相等，兩物體逐漸遠(yuǎn)離，庫侖力減小，加速度逐漸減小，故D錯(cuò)誤故選B4、A【解析】甲圖接法：電壓表的示數(shù)為R兩端的電壓和安培表兩端的電壓之和，即U=UR+UA

電流表的示數(shù)I是通過R的真實(shí)值，則

故R1＞R；乙圖接法：電流表的示數(shù)為通過電阻的電流和電壓表的電流之和，即I=IR+IV

電壓表的示數(shù)U是R兩端電壓的真實(shí)值，則

故R＞R2則得R1＞R＞R2；A．R1＞R＞R2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．R1＜R＜R2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．R＞R1，R＞R2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．R1＝R＝R2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、A【解析】質(zhì)子和粒子以相同的速度在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可求得比較r、速度v及T的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式可以得到半徑以及周期之比【詳解】A、質(zhì)子和粒子在同一磁場中以同一速率做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，可得粒子軌跡半徑，因和B相同，故粒子和質(zhì)子的半徑之比是2:1，故A正確；B、因洛倫茲力不做功，故再次回到磁場邊界時(shí)速度大小不變，故回到磁場邊界時(shí)速度大小之比是1：1，故B錯(cuò)誤；C、粒子運(yùn)動(dòng)周期：，因相同，半徑之比為2:1，所以周期之比也為2:1，兩粒子在磁場中均轉(zhuǎn)半個(gè)周期，所以在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是2:1，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)洛倫茲力公式，，因?yàn)锽和相同，粒子和質(zhì)子的q之比為2：1，故受到的洛倫茲力之比是2：1，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)，要掌握住半徑公式、周期公式，利用洛倫茲力提供向心力進(jìn)行求解；運(yùn)用粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角，結(jié)合周期公式，求解粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間6、C【解析】A.由圖象上看出，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí)，電流為0，但是電阻不為零，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān)，與電壓和電流沒有關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B.由圖象可求得導(dǎo)體的電阻為，并且不隨電壓的改變而改變，故B錯(cuò)誤；C.由歐姆定律可知，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，電流也為零，故C正確；D.當(dāng)導(dǎo)體電壓為2V時(shí)，由圖象可以找到此時(shí)對應(yīng)的電流0.4A，故D錯(cuò)誤；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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AB【解析】A．在P點(diǎn)，速度向下，磁場向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點(diǎn)，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж?fù)電荷，故A正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯(cuò)誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時(shí)間不相等，故D錯(cuò)誤故選AB。8、AC【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間的關(guān)系為B=kt，則=k；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電流為．經(jīng)過t時(shí)間重物剛好要離開地面，細(xì)線的拉力恰好等于重物的重力，則有BIL=G；其中B=kt，代入得kt??L=G，解得，所以t時(shí)間末，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kt=．故A正確．由，知線框回路中的電流恒定不變，故B錯(cuò)誤．時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F=BIL=kt??L=t，則知安培力均勻增大，故C正確．線框中感應(yīng)電動(dòng)勢E恒定不變，感應(yīng)電流I也恒定不變，由P=EI知線框中電流的功率恒定不變，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題是感生電動(dòng)勢問題，要知道磁通量均勻變化時(shí)，線框中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流，但線框受到的安培力在均勻變化9、AC【解析】A．根據(jù)左手定則可知，正電荷向上偏轉(zhuǎn)，負(fù)電荷向下偏轉(zhuǎn)，故A板相當(dāng)于電源的正極，B板相當(dāng)于電源的負(fù)極，A正確；B．當(dāng)平衡時(shí)有：，解得電源的電動(dòng)勢為：，而兩板間的電壓相當(dāng)于路端電壓，由于電阻的存在，所以兩板間的電壓，B錯(cuò)誤；C．穩(wěn)定時(shí)，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得：，又：，聯(lián)立解得：，C正確；D．若增大A、B兩板間的距離，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢增大，電流增大，電流表示數(shù)增大，D錯(cuò)誤。故選AC。10、CD【解析】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動(dòng)勢和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點(diǎn)【詳解】電源的U-I圖像的縱截距表示電源電動(dòng)勢，故，電源U-I圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故，A錯(cuò)誤；線性電阻U-I圖像的斜率表示電阻大小，故，B錯(cuò)誤；當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，即當(dāng)外電阻時(shí)，電源輸出功率為，C正確；當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，，D正確三、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、①.2.25②.6.860【解析】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x=22mm+0.1mm×5=22.5mm=2.25cm；螺旋測微器的讀數(shù)y=6.5mm+0.01mm×36.0=6.860mm12、①.1②.0.3【解析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，由閉合電路歐姆定律，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得[2]ab棒所受的安培力為由于ab棒勻速，所以由平衡可知，維持金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力大小為0.3N。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、（1）0．4m（2）B≥4×10－2T【解析】(1)對帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求出粒子速度大小與方向；(2)設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡，結(jié)合臨界條件和向心力公式可求磁場強(qiáng)度.【詳解】(1)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，末速度與y軸正方向的夾角大小為θ，則：①②粒子經(jīng)過y軸時(shí)在電場方向的分速度為：vx＝at＝2×107m/s③粒子經(jīng)過y軸時(shí)的速度：④與y軸正方向的夾角大小為θ，則有：⑤所以θ＝45°(2)要使粒子不進(jìn)入第Ⅲ象限，如圖所示，設(shè)粒子經(jīng)過y軸時(shí)的位置與原點(diǎn)O的距離為y1，此時(shí)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則由幾何關(guān)系，⑥y1＝v0t⑦在磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)有：⑧解得磁感應(yīng)強(qiáng)