2025屆內蒙古巴彥淖爾一中物理高二第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

2025屆內蒙古巴彥淖爾一中物理高二第一學期期末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。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、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2．則（）A.用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U2、如圖所示是一個平行板電容器,其電容為C,帶電荷量為Q,上極板帶正電,兩極板間距離為d.現將一個檢驗電荷+q由兩極板間的A點移動到B點,A、B兩點間的距離為s,連線AB與極板間的夾角為30°,則電場力對檢驗電荷+q所做的功等于()A. B.C. D.3、如圖所示的區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉動（O軸位于磁場邊界）．則線框內產生的感應電流的有效值為A B.C. D.4、根據安培假設的思想，認為磁場是由于運動電荷產生的，這種思想如果對地磁場也適用，而目前在地球上并沒有發(fā)現相對地球定向移動的電荷，那么由此判斷，地球應該（）A.帶負電 B.帶正電C.不帶電 D.無法確定5、如圖所示，一根勁度系數為k的輕彈簧，原長為x0，下端掛鉤碼時長度為x1（彈簧的形變在彈性限度內），則彈簧彈力的大小為A.k(x1-x0) B.kx1C. D.6、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一質子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應強度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質子質量為m，電荷量為q．下列說法不正確的是（）A.質子的最大速度不超過2RfB.質子的最大動能為C.高頻交變電源的頻率D.質子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關，且隨電壓U增大而增加二、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、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關系圖象，直線b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動勢為3V，內電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%8、某種材料的圓柱形導體的長度為L，橫截面的直徑為d，導體兩端所加電壓為U，當這三個物理量中僅有一個物理量改變時，關于導體中自由電子定向運動的平均速率，下列說法正確的是A.電壓變?yōu)?U，導體中自由電子定向運動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?倍B.導體的長度變?yōu)?L，導體中自由電子定向運動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/2C.導體橫截面的直徑變?yōu)?d，導體中自由電子定向運動的平`均速率變?yōu)樵瓉淼?/2D.導體橫截面的直徑變?yōu)閐/2，導體中自由電子定向運動的平均速率不變9、關于電場和磁場的概念,以下說法正確的是()A.電荷放入電場中某區(qū)域內的任意位置，電荷受到的電場力相同，則該區(qū)域內的電場一定是勻強電場B.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置的電場強度一定不為零C.一小段通電導體在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應強度一定為零D.電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應強度一定為零10、如圖所示，在水平勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場中，有一豎直足夠長固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質量為m，電荷量為＋q，電場強度為E，磁感應強度為B，P與桿間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g.小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時速度C.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是D.小球最終速度三、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）為研究某一蓄電池組，某興趣小組將一塊舊的電池組充滿電，準備利用下列器材測量電池組的電動勢和內電阻A.待測電池組，電動勢約為4V，內阻約幾歐姆B.直流電壓表、（量程均可滿足要求，均可視為理想電表）C.定值電阻（未知）D.滑動變阻器R，最大阻值（已知）E.導線和開關（1）現利用以上器材，設計一個電路如圖甲所示，完成對待測電池組的電動勢和內阻的測量（2）實驗之前，需要利用該電路圖測出定值電阻，方法是先把滑動變阻器R調到最大阻值，再閉合開關，電壓表和的讀數分別為、，則=_______（用、、表示）（3）實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表和多組數據、，描繪出圖象（橫軸為），圖線斜率絕對值為k，與橫軸的截距值為a，則電池組的電動勢E=____，內阻r=____（用k、a、表示）（4）經測量得到該電池組的電動勢為E=4.0V，內阻r=1Ω，現用該電池組與定值電阻串聯，然后與兩個相同的燈泡構成如圖乙所示的電路，燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，則每個燈泡的實際功率約為______W（結果保留兩位小數）12．（12分）如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______不變，用鉤碼所受的重力作為______，用DIS測小車的加速度；(2)改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a－F關系圖線（如圖所示）。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______；A.小車與軌道之間存在摩擦B.導軌保持了水平狀態(tài)C.所掛鉤碼的總質量太大D.所用小車的質量太大四、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，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為電場和磁場的理想邊界，一束電子（電量為e，質量為m，重力不計），由靜止狀態(tài)從P點經過Ⅰ、Ⅱ間的電場加速后垂直到達邊界Ⅱ的Q點。勻強磁場的磁感應強度為B，磁場邊界寬度為d，電子從磁場邊界Ⅲ穿出時的速度方向與電子原來的入射方向夾角為30°。求：(1)電子在磁場中運動的時間t；(2)若改變PQ間的電勢差，使電子剛好不能從邊界Ⅲ射出，則此時PQ間的電勢差U是多少？14．（16分）如圖所示，一個質量為2kg的物體放在粗糙的水平面上，與水平面間的動摩擦因數為0.2．用一個大小為8N的水平外力拉動物體．g=10m/s2求：（1）該物體做勻加速運動的加速度大小；（2）外力持續(xù)作用3s，此時的速度大?。唬?）3s時撤去外力，還能向前滑行多遠停下來？15．（12分）如圖所示，已知電源電動勢E＝5V，內阻r＝2Ω，定值電阻R1＝0.5Ω，滑動變阻器R2的阻值范圍為0～10Ω.求：（1）當滑動變阻器R2的阻值為多大時，電阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？（2）當滑動變阻器的阻值為多大時，滑動變阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？

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】由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設用戶端的電壓是U2，則U1I1=U2I2，得：．故A正確；輸電線上損失的電壓為U-U1，故B錯誤；理想變壓器的輸入功率為U1I1．故C錯誤；等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，所以輸電線是損耗的功率是：I12r．故D錯誤；故選A2、C【解析】根據：解得則電容器兩板間的電場強度EA、B兩點間的電勢差UAB=Essin30°=則電場力對電荷做的功W=qUABC正確，ABD錯誤。故選C。3、D【解析】交流電流的有效值是根據電流的熱效應得出的，線框轉動周期為T，而線框轉動一周只有的時間內有感應電流，則有，解得：．故D項正確，ABC三項錯誤4、A【解析】在磁體外部磁感線總是從N極出發(fā)指向S極，由此可知地磁場由南至北，由右手螺定則可知電流方向自東向西，由于地球自轉為自西向東，由此可知地球帶負電，A對；5、A【解析】根據胡克定律：，故A正確，BCD錯誤．故選：A.6、D【解析】A．質子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則，A正確B．根據向心力公式，質子最大動能聯立解得，B正確C．回旋加速器能夠加速粒子的條件就是粒子圓周運動的周期等于交變電流的周期，粒子圓周運動周期所以，C正確D．由選項B分析可知質子最大動能，與電壓U無關，D錯誤二、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．圖線b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯誤；B．根據閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當I=0時，U=E，由讀出電源的電動勢E=3V，內阻等于圖線的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯誤；D．電源的效率為故D正確8、ABD【解析】電流的微觀表達式為：I=neSv；根據歐姆定律得到電流：；根據電阻定律得到電阻：；最后聯立分析即可【詳解】電壓變?yōu)?U，根據歐姆定律，電流變?yōu)?I，根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率變?yōu)?倍，故A正確；導體的長度變?yōu)?L，根據電阻定律，電阻變?yōu)?R；根據歐姆定律，電流變?yōu)镮/2；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率變?yōu)?.5v；故B正確；導體橫截面的直徑變?yōu)?d，橫截面積變?yōu)?倍，根據電阻定律，電阻變?yōu)?.25倍；根據歐姆定律，電流變?yōu)?倍；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率不變；故C錯誤；導體橫截面的直徑變?yōu)?.5d，橫截面積變?yōu)?.25倍，根據電阻定律，電阻變?yōu)?倍；根據歐姆定律，電流變?yōu)?.25倍；根據電流的微觀表達式為I=neSv，電子定向運動的平均速率不變；故D正確；故選ABD【點睛】高中物理中涉及自由電荷定向移動速度的公式只有電流的微觀表達式I=nqvS．本題考查歐姆定律、電阻定律和電流的微觀表達式I=nqvS綜合應用能力9、AB【解析】電荷放入電場中某區(qū)域內的任意位置，電荷受到的電場力相同，則該區(qū)域內的電場一定是勻強電場，選項A正確；放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置的電場強度一定不為零，選項B正確；一小段通電導體在磁場中某位置受到的磁場力為零，可能是導線放置的方向與磁場平行，而該位置的磁感應強度不一定為零，選項C錯誤；電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，可能是電荷的速度為零或者速度方向與磁場平行，而該位置的磁感應強度不一定為零，選項D錯誤；故選AB.10、BCD【解析】對小球進行受力分析，再根據洛倫茲力的變化，分析各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小球最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小球靜止時只受電場力、重力、支持力及摩擦力，電場力水平向左，摩擦力豎直向上；開始時，小球的加速度應為；開始下滑后，小球速度將增大，受到水平向右的洛侖茲力，則桿對小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大，加速度增大；當洛倫茲力等于電場力時，支持力為零，摩擦力為零．此后小球繼續(xù)加速度，洛倫茲力將大于電場力，桿對小球的支持力變?yōu)樗较蜃?，隨著速度增大，洛侖茲力增大，則桿對小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小，所以小球的加速度先增大后減小．當加速度減小為零，即a=0時，速度達到最大，則有

mg=μ（qvmB-qE），最大速度即穩(wěn)定時的速度為，故A錯誤，D正確．當洛侖茲力等于電場力時，摩擦力為零，此時加速度為g達最大；此時qvB=qE，所以：v=E/B，故B正確；由此分析知，小球的最大加速度出現在洛倫茲力等于電場力的狀態(tài)，且最大加速度為g．下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛侖茲力小于電場力時，另一種在洛侖茲力大于電場力時．在洛侖茲力小于電場力時，有，解得，；在洛侖茲力大于電場力時，有，解得，．故C正確．故選BCD【點睛】本題的關鍵要正確分析小球的受力情況，抓住洛倫茲力的變化，引起其他力的變化，來分析合力的變化，從而判斷小球的運動情況．要明確加速度為零時速度最大，但加速度最大時速度不為零三、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.（1）②.（2）ka③.（3）④.（4）0.75W（0.73~0.78）【解析】（2）滑動變阻器與定值電阻串聯，電流相等：，所以（3）根據閉合電路歐姆定律得：，整理得：，所以，，所以，（4）將定值電阻歸到電源內阻，得到新電源：，設每個燈泡的電壓為，則：，將關系畫到圖像中（如圖），讀出橫軸周對應的電流0.5A，電壓1.5V，即為每個燈泡的電流和兩端電壓，乘積求得功率：12、①.小車的總質量②.小車所受外力③.C【解析】(1)[1][2]探究加速度與力的關系，應保持小車的質量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合外力(2)[3]本實驗要探索“加速度和力關系”所以應保持小車的總質量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受合外力；由于OA段a－F關系為一傾斜的直線，所