廣西河池市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

廣西河池市2025屆物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)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、某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則()A.EP>EQ，φP>φQB.EP>EQ，φP<φQC.EP<EQ，φP>φQD.EP<EQ，φP<φQ2、如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運動時，線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生（）A.向右做勻速運動 B.向右做加速運動C.靜止不動 D.向左做勻速運動3、關(guān)于點電荷的說法正確的是：A.點電荷的帶電量一定是1.60×10-19CB.實際存在的電荷都是點電荷C.大的帶電體不能看成是點電荷D.點電荷是理想化的物理模型4、一質(zhì)點做勻變速直線運動的位移隨時間的變化的關(guān)系式為，x與t的單位分別為m與s，則質(zhì)點的初速度與加速度分別為（）A.4m/s與2 B.0與4C.4m/s與4 D.4m/s與05、A、B兩個點電荷在真空中產(chǎn)生電場，電場線（方向未標(biāo)出）分布如圖所示．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法正確的是A.這兩個點電荷是等量異種電荷B.這兩個點電荷是等量同種電荷C.C,D兩點的電場強度大小相同D.C點電勢比D點電勢大6、有一半徑為R的均勻帶電薄球殼，在通過球心的直線上，各點的場強E隨與球心的距離x變化的關(guān)系如圖所示;在球殼外空間，電場分布與電荷量全部集中在球心時相同，已知靜電常數(shù)為k，半徑為R的球面面積為S=4R2，則下列說法正確的是()A.均勻帶電球殼帶電密度為B.圖中r=1.5RC.在x軸上各點中有且只有x=R處電勢最高D.球面與球心間電勢差為E0R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、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r．將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，關(guān)于各電表示數(shù)的變化，下列判斷中正確的是（）A.電壓表V的示數(shù)變小B.電流表A2的示數(shù)變小C.電流表A1的示數(shù)變大D.電流表A的示數(shù)變大8、如圖所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點，兩球靜止時，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為、，且，若同時剪斷兩根細線，空氣阻力不計，兩球帶電荷量不變，則（）A.a、b兩球同時落地B.a、b兩球飛行水平距離相等C.a球的質(zhì)量比b球的大D.a球的電荷量比b球的大9、下列說法正確的是（）A.如圖甲所示，是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動能增大，可增加電壓UB.如圖乙所示，是磁流體發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極C.如圖丙所示，是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是Eq＝qvB，即D.如圖丁所示，是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強磁場中轉(zhuǎn)動10、用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，下列表達式中屬于比值法定義物理量的是A.平均速度 B.電阻C.電勢差 D.勻強電場三、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）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，圖甲為使用霍爾元件測量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場可看做勻強磁場，測量原理如乙圖所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個接線柱，通過四個接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出并已經(jīng)連接好電路。（1）制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自由電荷帶負電，電流從乙圖中霍爾元件右側(cè)流入，左側(cè)流出，霍爾元件______（填“前表面”或“后表面”）電勢高；（2）已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h。為測量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強度B，根據(jù)乙圖中所給的器材和電路，還必須測量的物理量有______（寫出具體的物理量名稱及其符號），計算式B=______。12．（12分）某實驗小組利用如圖甲所示電路測定一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)電阻，選用下列器材：①待測電池，電動勢約為1.5V②電流表，量程0.6A③電壓表，量程1.5V④滑動變阻器，0~20Ω⑤定值電阻R0＝1.4Ω⑥開關(guān)一個，導(dǎo)線若干由實驗數(shù)據(jù)作出的U－I圖像如圖乙所示，由圖像可求得電源電動勢為_________V，內(nèi)阻為_________Ω。若把2節(jié)該規(guī)格的電池串聯(lián)對一個小燈泡供電（小燈泡的特征曲線如圖丙），則小燈泡的實際功率約為_________W（保留2位有效數(shù)字）。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，在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑離心軌道，一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放，沿軌道滑下（小球的重力大于所受的電場力）（1）已知小球的質(zhì)量為m，電量大小為q，勻強電場的場強大小為E，斜軌道的傾角為α，求小球沿斜軌道下滑的加速度的大??；（2）若使小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時不落下來，求A點距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？（3）若小球從斜軌道h=5R處由靜止釋放．假設(shè)其能夠通過B點，求在此過程中小球機械能的改變量14．（16分）如圖甲所示，空間中有一半徑為R，邊界處是由絕緣材料制成的彈性圓筒，粒子打到邊界時，平行邊界切線的分速度不變，垂直邊界切線方向上的分速度等大反向。筒內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，其大小隨時間呈周期變化，如圖乙所示，周期為t0（未知）。一帶電粒子在t=0時刻從x軸上的P點以速度v0沿x軸正方向射入磁場中，經(jīng)0.3t0的時間恰好從y軸上的Q點飛出磁場，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，不計粒子重力。（1）求出磁感應(yīng)強度B0及磁場變化周期t0的大??；（2）若粒子在t=0時刻以不變的速率v0從坐標(biāo)原點O處，沿y軸正方向進入磁場，求出粒子經(jīng)過x軸上的M（-0.5R，0）點的時刻t。15．（12分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.75Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）導(dǎo)體受到的安培力大??；（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小和方向（3）若感應(yīng)強度大小和方向可以改變，為了使導(dǎo)體靜止在斜面上且對斜面無壓力，此處磁場的磁感應(yīng)強度B′的大小和方向

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】本題考查電場線和電勢【詳解】據(jù)題意，從上圖可以看出，P點所在位置電場線較密集，該位置電場強度也較大，則有：，沿電場線方向電勢降低，則P點電勢較高，有：2、B【解析】要使線圈c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，必須使穿過線圈c的磁通量發(fā)生變化。當(dāng)導(dǎo)體棒ab做勻速運動或靜止時，穿過線圈c的磁通量均不變，故線圈c中均不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)導(dǎo)體棒ab做變速運動時，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小發(fā)生了變化，使得穿過線圈c的磁通量發(fā)生變化，因此能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流。故選B。3、D【解析】帶電體看作點電荷的條件，當(dāng)一個帶電體的形狀及大小對它們間相互作用力的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無具體關(guān)系【詳解】A項：點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，元電荷是電量的最小值，點電荷的值可以等于元電荷，也可以是元電荷的整數(shù)倍，即點電荷的電荷量可多可少，故A錯誤；B項：在研究帶電體間的相互作用時，若帶電體的尺寸遠小于它們之間的距離時，才可把帶電體看成點電荷，并不是所有電荷都可以看成點電荷，故B錯誤；C項：大的帶電體，在間距更大的情況下，可以看成是點電荷，故C錯誤；D項：點電荷是理想化的物理模型，故D正確故應(yīng)選：D【點睛】點電荷是一種理想模型，知道物體是否可以簡化為點電荷，關(guān)鍵是看物體的尺度在所研究的問題中是否可以忽略不計4、C【解析】勻變速直線運動的位移與時間關(guān)系為對照題給表達式可知故選C。5、A【解析】AB．根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止，可知A、B是一定兩個等量異種電荷，故A錯誤，B正確；C．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點電場強度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點的電場強度比D點的電場強度大，故C錯誤；D．根據(jù)平行四邊形定則，對中垂線上的場強進行合成，知中垂線上每點的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以C點的電勢等于D點的電勢，故D錯誤故選A6、A【解析】A．由圖線可知，距離球心R處的場強為E0，則根據(jù)點電荷場強公式可知：解得球殼帶電量：則均勻帶電球殼帶電密度為：故A正確；B．根據(jù)點電荷場強公式：解得故B錯誤；CD．由題意可知在在x軸上各點中，在0-R范圍內(nèi)各點的電勢均相同，球面與球心間的電勢差為零，故CD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、BCD【解析】當(dāng)滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電阻增大，則總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，則由U=E-Ir可知，路端電壓增大；則可知電流表A的示數(shù)減小，電壓表V的示數(shù)增大；故A錯誤，D正確；因路端電壓增大，A1中電流增大；因總電流減小，而R1中電流增大，則A2中電流減小，故BC正確．故選BCD8、AC【解析】A．同時剪斷兩根細線，兩小球在豎直方向的分運動均為自由落體運動，由可知，同時落地，故A正確；BC．兩球均受重力、庫侖力和拉力三個力作用而平衡，且兩球所受庫侖力等大反向，由力平衡可知其中為細線與豎直方向的夾角，因為，故a球的質(zhì)量大于b球的質(zhì)量；在水平方向庫侖力的作用下，a球的水平加速度小于b球，故a球飛行的水平距離小于b球，故B錯誤C正確；D．兩球所受庫侖力是相互作用力，由庫侖定律無法判斷哪個球的電荷量大，故D錯誤。故選AC。9、BC【解析】A．根據(jù)，可得粒子獲得的最大動能為所以要想粒子獲得的最大動能增大，可增加D形盒的半徑，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極，故B正確；C．速度選擇器不能判斷帶電粒子的電性，不管是正電，還是負電只要速度滿足Eq＝qvB，即，粒子就能勻速通過速度選擇器，故C正確；D．線圈在極靴產(chǎn)生的磁場為均勻輻向磁場，該磁場為非勻強磁場，故D錯誤。故選BC。10、ABC【解析】平均速度的定義，運動物體在某段時間的平均速度，速度與位移和時間無關(guān)，A正確；根據(jù)電阻定律可知電阻和導(dǎo)線的長度，橫截面積，電阻率有關(guān)，和其兩端的電壓以及電流無關(guān)，故電阻為比值法定義，B正確；電勢是認(rèn)為規(guī)定的，電勢差是相對的，與電荷在這兩點間移動時電場力做功無關(guān)，電荷量無關(guān)，故公式為比值法定義，C正確；在勻強電場中，電場強度的大小在數(shù)值上等于沿電場方向上每單位上的電勢差，所以不是比值法定義，D錯誤；【點睛】關(guān)鍵是理解比值法定義：所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變?nèi)嶒烆}：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.后表面②.電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I③.【解析】（1）[1]磁場是直線電流產(chǎn)生，根據(jù)安培定則，磁場方向向下；電流向左，根據(jù)左手定則，安培力向外，載流子是負電荷，故前表面帶負電，后表面帶正電，故后表面電勢較高。（2）[2][3]設(shè)前后表面的厚度為d，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡有：根據(jù)電流微觀表達式，有：聯(lián)立解得：因此還必須測量的物理量有：電壓表讀數(shù)U，電流表讀數(shù)I。12、①.1.4②.1.4③.0.63【解析】[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知結(jié)合圖象可知，圖象與縱軸的交點表示電動勢，故有電源電動勢為[2]根據(jù)圖像可得故有電源內(nèi)阻為[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得在小燈泡特征曲線作出電源的圖象，如圖所示由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓通過燈泡的電流燈泡實際功率四、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）已知小球質(zhì)量為m，電量大小為q，勻強電場的場強大小為E，斜軌道的傾角為α，小球沿斜軌道下滑的加速度的大小為；（2）若使小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時不落下來，A點距水平地面的高度h至少應(yīng)為（3）若小球從斜軌道h=5R處由靜止釋放．假設(shè)其能夠通過B點，在此過程中小球機械能的改變量3qER【解析】（1）由牛頓第二定律有（mg﹣qE）sinα=ma得：a=（2）球恰能過B點有：（mg﹣qE）=①由動能定理，從A點到B點過程，則有：（