巢湖市重點中學2025屆高二物理第一學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

巢湖市重點中學2025屆高二物理第一學期期末教學質量檢測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，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高2、如圖所示，矩形金屬框CDEF用兩根絕緣細線懸掛于天花板上，其中CD和EF質量均為m，CF和DE重力不計，金屬框處于豎直向下的勻強磁場中?，F(xiàn)使金屬框中通過圖中所示的恒定電流。當系統(tǒng)穩(wěn)定后，則（）A.CD邊將垂直紙面向里偏離至某處B.EF邊將垂直紙面向里偏離至某處C.兩根絕緣細線的拉力均大于mgD.兩根絕緣細線的拉力均等于mg3、如圖所示的電路中，當變阻器R3的滑片向上移動時（）A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大B.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小C電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小4、兩個電壓表V1和V2是由完全相同的兩個小量程電流表改裝成的，V1的量程是5V，V2的量程是15V，為了測量15～20V的電壓，我們把兩個電壓表串聯(lián)起來使用，以下的敘述正確的是A.V1和V2的示數(shù)相等B.V1和V2的指針偏轉角度相同C.V1和V2的示數(shù)不相等，指針偏轉角度也不相同D.V1和V2的示數(shù)之比等于兩個電壓表的內(nèi)阻之比的倒數(shù)5、如圖為質譜儀的結構原理圖，磁場方向如圖，某帶電粒子穿過S′孔打在MN板上的P點．則（）A.該粒子一定帶負電B.a極板電勢一定比b極板高C.到達P點粒子的速度大小與ab間電磁場強弱無關D.帶電粒子的比值越大，PS′間距離越大6、我校高二學生吳偉同學，學習完速度選擇器后，設計了一款新式速度選擇器，如圖所示，OO′為圓柱筒的軸線，磁感應強度大小為B的勻強磁場的磁感線平行于軸線方向，在圓筒壁上有許多小孔，許多比荷為的正粒子以不同速度、入射角在垂直于軸線的平面內(nèi)射入小孔，且均從與OO′軸線對稱的小孔中射出，入射角為30°的正粒子的速度大小為6km/s，則入射角為37°的粒子速度大小為A.1km/s B.3.75km/sC.5km/s D.7.2km/s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、真空中有一正四面體ABCD，在A、B兩頂點分別固定一個等量負點電荷．現(xiàn)將一質子沿CD連線從C點移到D點，下列說法正確的是（）A.質子在C點的電勢能與在D點的電勢能相同B.C點與D點的電場強度大小相等，方向相同C.質子沿CD連線從C點移動到D點過程中，電場力先做正功后做負功D.質子沿CD連線從C點移動到D點過程中，電場力一直不做功8、如圖所示，正方形容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔沿a→b方向垂直射入容器內(nèi)的勻強磁場中，結果一部分電子從小孔c射出，一部分電子從小孔d射出，則從c、d兩孔射出的電子A.速度之比vc∶vd＝1∶2B.在容器中運動時間之比tc∶td＝1∶2C.在容器中運動加速度之比ac∶ad＝2∶1D.在容器中運動受到向心力之比Fc∶Fd＝1∶29、用兩個一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，棒中通以自左向右的電流（如圖所示），當棒靜止時，彈簧秤的讀數(shù)為F1；若將棒中的電流方向反向，當棒靜止時，彈簧秤的示數(shù)為F2，且F2＞F1，根據(jù)這兩個數(shù)據(jù)，不能確定（）A.磁場的方向 B.磁感強度的大小C.安培力的大小 D.銅棒的重力10、關于物理學史，下列說法中正確的是()A.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖象C.安培通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，首次揭示了電與磁的聯(lián)系D.楞次通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電現(xiàn)象三、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）通過某電阻的周期性交變電流的波形如圖所示，求該交流電的有效值I12．（12分）在用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，右圖是某次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出。（1）根據(jù)____________可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運動。（2）根據(jù)有關公式可求得vB=1.38m/s，vC=____m/s，vD=3.90m/s。（3）利用求得的數(shù)值作出小車的v-t圖線(以打A點時開始計時)，（）并根據(jù)圖線求出小車運動的加速度a=____m/s2。（4）將圖線延長與縱軸相交，若交點的縱坐標是0.12m/s，此交點的物理意義是________。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，邊長為的正方形金屬框ABCD質量為，電阻為，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場中，金屬框的下半部（一半）處于磁場內(nèi)，磁場方向垂直線框平面向里。磁感應強度隨時間變化規(guī)律為（T）.，求：(1)線框中感應電流的大小和方向；(2)從時刻開始，經(jīng)多長時間細線的拉力為零？14．（16分）光伏發(fā)電是一種新興的清潔發(fā)電方式，預計到2020年合肥將建成世界一流光伏制造基地，打造成為中國光伏應用第一城。某太陽能電池板，測得它不接負載時的電壓為900mV，短路電流為45mA，若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連接成閉合電路，則，(1)該太陽能電池板的內(nèi)阻是多大？(2)電阻器兩端的電壓是多大？(3)通電10分鐘，太陽能電池板輸送給電阻器的能量是多大？15．（12分）如圖所示，兩平行邊界線MN與PQ之間存在一方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T；磁場左邊界MN上有一個粒子源A，能夠在磁場中沿紙面向任意方向射出比荷為的帶正電的粒子,粒子速度大小均為。已知沿方向射出的粒子恰不會從磁場右邊界PQ飛出，不計粒子重力。求：(1)磁場寬度d；(2)磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域的面積S；(3)若磁感應強度隨時間按圖所示規(guī)律變化(以垂直紙面向里為正方向)，粒子在磁感應強度為的磁場中做勻速圓周運動的周期為T(T未知)，要使t=0時刻從M點沿AN方向射入磁場的粒子能從右邊界上與QP成角斜向上飛出磁場，求磁感應強度應滿足的條件。

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、D【解析】閉合開關S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應電流，二極管的單項導電性導致中無電流，C錯誤，L相當于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路2、D【解析】CD．根據(jù)：結合左手定則可知導體棒CD和EF受到的安培力等大反向，從左向右看，對線框整體受力分析：根據(jù)平衡條件：所以兩根繩子拉力均為：C錯誤，D正確；AB．從左向右看分別對導體棒CD和EF受力分析：結合整體法可知CD邊保持原來狀態(tài)靜止不動，EF邊將垂直紙面向外偏離至某處，AB錯誤。故選D。3、B【解析】當變阻器R3的滑片向上移動時，R3接入電路的阻值增加，整個電路總電阻增加，總電流強度減小，內(nèi)電壓降低，路端電壓升高，電壓表示數(shù)增加；流過R1的電流減小，加在R1兩端的電壓降低，因此加在R2兩端的電壓升高，流過R2的電流增大，由于總電流減小，因此流過電流表的電流減小，故B正確，ACD錯誤。故選B。4、B【解析】兩表的示數(shù)與內(nèi)阻成正比，而兩表量程不同，內(nèi)阻不同，則示數(shù)不同．故A錯誤．因是串聯(lián)關系，電流大小一樣，則指針偏轉角度相同，故B正確．兩表指針偏轉角度相同，示數(shù)不等．故C錯誤．因是串聯(lián)關系，分壓之比為內(nèi)阻之比，即兩表示數(shù)之比等于兩個電壓表的內(nèi)阻之比．故D錯誤．故選B【點睛】考查的是電壓表的改裝原理，電壓表的內(nèi)部電路為串聯(lián)關系，相同的電流表電流相同，偏轉角度一樣，而對應刻度由量程決定5、B【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場中的偏轉，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A項：粒子在里的磁場中向右運動，向上偏轉，由左手定則可知粒子帶正電，故A錯誤；B項：由左手定則可知，粒子在選擇器中受向上的洛倫茲力，由qE=qvB，此時粒子受力平衡，電場力的方向向下，所以電場強度的方向也向下，a極板電勢一定比b極板高，故B正確；C項：由qE=qvB可知，粒子的速度：，到達P點粒子的速度大小與ab間電磁場強弱有關，故C錯誤；D項：由洛倫茲力提供向心力得：則：知荷質比越大，r越小，PS′間距離越小，越靠近狹縫，故D錯誤故應選：B【點睛】解決本題的關鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，在磁場中做勻速圓周運動6、C【解析】正粒子在勻強磁場中在洛倫茲力作用下進行勻速圓周運動，則有洛倫茲力作為向心力，即，得：，勻強磁場的磁感應強度B不變，正粒子的比荷不變，所以為常數(shù)。設圓柱筒半徑R，則有如圖所示幾何關系：那么，入射角為θ的正粒子在勻強磁場中做圓周運動的半徑，入射角為30°正粒子的速度v1=6km/s，半徑，入射角為37°的粒子速度為v2，半徑，因為，所以。A.1km/s。與上述結論不符，故A錯誤；B.3.75km/s。與上述結論不符，故B錯誤；C.5km/s。與上述結論相符，故C正確；D.7.2km/s。與上述結論不符，故D錯誤。故選：C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、AC【解析】在A、B兩點分別固定一個等量負點電荷，根據(jù)點電荷的場強的公式和平行四邊形定則計算出C與D點的電場強度，根據(jù)電場力做功來判定C與D點的電勢能高低，從而即可求解【詳解】A、AB的中點電場強度為零，此點到C與D點間距相等，移動質子，電場力做功相等，則質子在C與D點電勢能相同；故A正確.B、據(jù)題，A、B是兩個等量同種點電荷，根據(jù)點電荷電場強度公式，則C與D點的電場強度大小相等，方向不同;故B錯誤.C、D、質子沿CD連線從C點移到D點過程中，電勢先降低后升高，則質子的電勢能先減小后增加，那么電場力先做正功后做負功;故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題關鍵要掌握等量同種電荷電場線和等勢線分布情況，掌握點電荷電場強度公式，及矢量合成法則，抓住ABCD是正四面體的四個頂點這一題眼，注意本題不是等量異種電荷，且通過AB的中垂面不是一等勢面8、BC【解析】設磁場邊長為，如圖所示，粒子從點離開，其半徑為：粒子從點離開，其半徑為：A．電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：電子速率之比：故A錯誤；B．從點射出的電子的運動時間是個周期，從點射出的電子的運動時間是個周期，電子在磁場中做圓周運動的周期相同，從兩孔射出的電子在容器中運動的時間之比：故B正確；C．向心加速度：從兩孔射出的電子的加速度大小之比：故C正確；D．向心力：向心力之比：故D錯誤；故選BC。9、ACD【解析】因為電流反向時，彈簧秤的讀數(shù)，可知電流自左向右時，導體棒受到的磁場力方向向上，根據(jù)左手定則可以確定磁場的方向為垂直紙面向里，故A正確；由于無法確定電流大小，所以磁感應強度的大小不知，故B錯誤；令銅棒的重力為G，安培力的大小為F，則由平衡條件得：①；當電流反向時，磁場力變?yōu)樨Q直向下，此時同樣根據(jù)導體棒平衡有：②；聯(lián)立①②得：，，因此可確定安培力的大小與銅棒的重力，故CD正確，故選ACD【點睛】由題意知，導體棒受到的磁場力方向在豎直方向，因為電流反向時磁場力同樣反向，又因為反向時，彈簧秤讀數(shù)增大，由此可知電流自左向右時，導體棒受磁場力方向向上，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里．因為電流反向，磁場力只改變方向，不改變大小，根據(jù)導體棒的平衡可以求出安培力的大小表達式和重力大小的表達式10、AB【解析】A、電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根通過實驗測得的，他發(fā)現(xiàn)實驗中所有被測量的油滴微粒的帶電量均為一個最小電荷單元的整數(shù)倍，這個最小單元為元電荷，電荷量為，故A正確；B、法拉第不僅提出了場的概念，并引入了電場線、磁場線來描述電場和磁場，故B正確；C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，C錯誤；D、法拉第通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，D錯誤故選AB【點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一三、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、【解析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：.12、①.相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等②.2.64③.④.12.6⑤.打點計時器打下計時點A時紙帶對應的速度【解析】（1）[1]做勻變速直線運動的物體，相鄰相等時間內(nèi)的位移差為定值，即，因此通過相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運動；（2）[2]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，則C點速度為：（3）[