山東省菏澤市巨野縣第一中學2025屆高二物理第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

山東省菏澤市巨野縣第一中學2025屆高二物理第一學期期末質量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，在兩平行直導線A、B中，通有方向相同的電流I．則B導線受到磁場力的方向A.垂直紙面向外B.垂直紙面向里C.向右D.向左2、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.3、如圖所示，在屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔，PC與MN垂直。一群質量為m、帶電荷量為－q（q>0）的粒子（不計重力），以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場的方向射入磁場區(qū)域。粒子入射方向在與磁場B垂直的平面內，且散開在與PC夾角為θ的范圍內。則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長度為（）A. B.C. D.4、兩個放在絕緣架上的相同金屬球相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小之比為1：5，相互作用大小為5F．將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)?)A.3F B.9FC.5F D.9F/45、如圖，兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內的四點，且a、b、c與兩導線共面；b點在兩導線之間，b、d的連線與導線所在平面垂直．磁感應強度可能為零的點是A.a點 B.b點C.c點 D.d點6、回旋加速器是加速帶電粒子裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒。兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，a、b分別與高頻交流電源兩極相連接，下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子的運動周期是變化的C.粒子由加速器的中心附近進入加速器D.增大金屬盒的半徑粒子射出時的動能不變二、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，半徑為R的半圓形區(qū)域內分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚Δt時間，則()A.粒子到達y軸的位置一定各不相同B.磁場區(qū)域半徑R應滿足R≤C.從x軸入射的粒子最先到達y軸D.Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝8、如圖所示，要使Q線圈產生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片左移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可9、如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應強度為的勻強磁場，EF、GH間距為h，正方形導線框ABCD由粗細均勻的同種材料制成，質量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運動過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時，線框的速度為，線框穿過磁場區(qū)的過程中產生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是A.磁場上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小為C.線框CD邊剛進入磁場時C、D兩點間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場時C、D兩點間的電壓為10、如圖甲、乙兩圖是電子技術中的常用電路,a、b是各部分電路的輸入端,其中輸入的交流高頻成分用“?”表示,交流低頻成分用“~”表示,直流成分用“—”表示．關于兩圖中負載電阻R上得到的電流特征是()A.圖甲中R得到的是交流成分B.圖甲中R得到的是直流成分C.圖乙中R得到的是低頻成分D.圖乙中R得到的是高頻成分三、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）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確,現(xiàn)備有以下器材:A.電池組（3V，內阻1Ω）B.電流表（0～3A，內阻0.0125Ω）C.電流表（0～0.6A，內阻0.125Ω）D.電壓表（0～3V，內阻3kΩ）E.電壓表（0～15V，內阻15kΩ）F.滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G.滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H.開關、導線（1）上述器材中應選用的是；__________（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應采用電流表________接法；（填“內”或“外”）（3）設實驗中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=______V.（4）為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5A范圍內改變,請按要求畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖_____________,然后根據(jù)你設計的原理電路將圖中給定的器材連成實驗電路___________.12．（12分）在“探究加速度與力、質量關系”的實驗中：(1)探究物體的加速度與力的關系時，應保持________的質量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.(2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是______(3)當小車質量M與小沙桶及沙子質量m的大小關系滿足_____________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力(4)一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持小沙桶及沙子的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質量M的關系，應該做a與_________的圖象四、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，一個總阻值r=10Ω，匝數(shù)的正方形金屬線圈，與阻值R=20Ω的定值電阻連成閉合回路．線圈的邊長，其內部空間包括邊界處充滿了垂直線圈平面向外的勻強磁場．磁感應強度B隨時間t變化的關系圖線如圖所示．導線電阻不計，求：（1）t=0時刻，穿過線圈的磁通量為多大？（2）0-0.02s過程中電阻R的熱功率為多大？14．（16分）如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌MN，PQ水平放置于磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，導軌的M、P兩端連接一阻值為R的電阻，金屬棒ab垂直于導軌放置且接觸良好，并通過水平細線跨過滑輪與物體A相連，已知ab棒與物體A質量均為m，重力加速度為g，不計除R外其余部分的電阻、一切摩擦以及細線和滑輪的質量?，F(xiàn)將ab棒由靜止釋放，測得ab棒沿導軌滑行達到最大速度的過程中，流過電阻R的總電量為q。求：（1）ab棒運動過程中的最大速度v的大?。唬?）ab棒速度為最大速度一半時加速度a的大?。唬?）ab棒從開始運動到最大速度的過程中電阻R上產生的焦耳熱Q。15．（12分）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質量均為m的帶電小球A和B.A球的帶電量為＋2q，B球的帶電量為－3q，兩球組成一帶電系統(tǒng)．虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時A和B分別靜止于虛線MN的兩側，虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線．若視小球為質點，不計輕桿的質量，在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強度為E的勻強電場后，系統(tǒng)開始運動．試求：（1）B球剛進入電場時，帶電系統(tǒng)的速度大?。唬?）帶電系統(tǒng)向右運動的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量

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】兩電流通過的電流方向相同，則由結論可知，兩電流相互吸引，故B受到的磁場作用力水平向左；選項D正確，ABC錯誤2、D【解析】交流電流的有效值是根據(jù)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3、A【解析】粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得粒子沿著右側邊界射入，軌跡如圖1此時出射點最近，與邊界交點與P間距為粒子沿著左側邊界射入，軌跡如圖2此時出射點最近，與邊界交點與P間距為粒子垂直邊界MN射入，軌跡如3圖此時出射點最遠，與邊界交點與P間距為2r，故范圍為在熒光屏上P點右側，將出現(xiàn)一條形亮線，其長度為故A正確，BCD錯誤。故選A。4、B【解析】由庫侖定律可得相互作用力為：如果帶同種電荷，當兩球接觸后再分開平分總電量，故分開后兩球的帶電量為3q；則庫侖力為：如果帶異種電荷，當兩球接觸后先中和再平分總電量，故分開后兩球的帶電量為2q；則庫侖力為：A.3F與分析結果不符，故A錯誤B.9F與分析結果相符，故B正確C.5F與分析結果不符，故C錯誤D.9F/4與分析結果不符，故D錯誤5、C【解析】兩電流在該點的合磁感應強度為0，說明兩電流在該點的磁感應強度滿足等大反向關系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側磁感應強度方向相反，則為或，又，所以該點距遠距近，所以是點，故選項C正確，選項ABD錯誤考點：通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向【名師點睛】由安培定則可判出兩導線在各點磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應強度為零的點的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應注意磁場的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力6、C【解析】A．粒子在磁場中受到洛倫茲力，但不做功，故不能在磁場中獲得能量，故A錯誤；B．帶電粒子雖速度增大，但在磁場中運動的周期與速度無關，所以粒子的運動周期是固定的，故B錯誤；C．根據(jù)可知隨著粒子速度增大，半徑會增大，故粒子由加速器的中心附近進入電場中加速后，進入磁場中偏轉，故C正確；D．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動根據(jù)得圓周半徑帶電粒子從D形盒中射出時的動能聯(lián)立可得即帶電粒子q、m一定時，隨磁場的磁感應強度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關，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、BD【解析】粒子射入磁場后做勻速圓周運動，其運動軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉。A.由圖可知，發(fā)生偏轉的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達y軸的位置不是各不相同的，故A錯誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過磁場到達y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場中對應的弧長最長，所以該粒子最后到達y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，故C錯誤；D.從x軸入射的粒子運動時間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運動的圓心角，根據(jù)幾何關系有：則有：而，所以有：故D正確8、AC【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片左移，Q中的磁場方向從左向右，且在增大，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向下。故A正確。B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向上。故B錯誤。C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強，根據(jù)楞次定律，左邊導線的電流向下。故C正確。D．若不閉合電鍵K，即使把Q靠近P，也不會導致穿過線圈的磁通量改變，因此不會產生感應電流。故D錯誤。故選AC。9、BC【解析】AB、線框從開始下落到CD剛進入磁場，根據(jù)動能定理可得：，解得：，可知，則線框進入磁場和出磁場兩個過程完全相同，產生的熱量相同；設線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小，則線框進入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運動，根據(jù)運動學公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯誤，B正確；C、線框CD邊剛進入磁場時CD邊產生的感應電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場時AB邊產生的感應電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故D錯誤；故選BC10、AC【解析】當交變電流加在電容器上時，有“通交流、隔直流，通高頻、阻低頻”的特性，甲圖中電容器隔直流，R得到的是交流成分，A正確，B錯誤；乙圖中電容器能通過交流高頻成分，阻礙交流低頻成分，R得到的是低頻成分，C正確，D錯誤三、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.A、C、D、F、H②.外③.0.48④.2.2⑤.⑥.【解析】(1)[1]實驗中需要電源即A，開關、導線即H，由于電池組3V，則選取電壓表D，根據(jù)歐姆定律所以電流表選取C，題目要求測量結果盡量準確要選擇滑動變阻器分壓接法，則選取總阻較小滑動變阻器即F；故選取的器材為：ACDFH；(2)[2]由于被測電阻說明待測電阻為小電阻，故選擇電流表外接；(3)[3]由于電流表量程為，最小分度為0.02A，由圖可知，電流為[4]電壓表量程為，最小分度為0.1V，由圖可知，電壓為(4)[5]電流表外接又滑動變阻器分壓接法，故電實驗原理電路圖如圖[6]按原理圖連接實物圖如圖12、①.小車②.平衡摩擦力③.m<<M④.a-【解析】探究“加速度與力、質量的關系”實驗采取控制變量法探究加速度與力、質量的關系；為了使得砂桶的拉力等于小車所受的合力，需要平衡摩擦力，同時要保證小車的質量遠大于砂桶的質量；為了直觀地反映物體的加速度與物體質量的關系，需作a-1/m圖象，若圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明加速度a與質量m成反比【詳解】（1）探究物體的加速度與力的關系時，應保持小車的質量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.（2）實驗中，長木板不是直接放