2025屆江西省橫峰中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆江西省橫峰中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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（a）所示，半徑為r的帶缺口剛性金屬圓環(huán)固定在水平面內(nèi)，缺口兩端引出兩根導線，與電阻R構(gòu)成閉合回路。若圓環(huán)內(nèi)加一垂直于紙面變化的磁場，變化規(guī)律如圖（b）所示，規(guī)定磁場方向垂直紙面向里為正，不計金屬圓環(huán)的電阻。以下說法正確的是（）A.0~1s內(nèi)，流過電阻R的電流方向為a→bB.1~2s內(nèi)，回路中的電流逐漸減小C.2~3s內(nèi)，穿過金屬圓環(huán)的磁通量在減小D.t=2s時，Uab＝2、如圖，三個電阻R1、R2、R3的阻值均為R，電源的內(nèi)阻r<R，C為滑動變阻器的中點．閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動，下列說法正確的是A.R2消耗的功率變小B.R3消耗的功率變大C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小3、如圖所示，實線為一點電荷Q建立的電場中的幾條電場線（方向未標出），虛線為一電子在電場中從M點運動到N點的軌跡．若電子在運動中只受電場力的作用，則下列判斷正確的是（）A.建立電場的點電荷Q帶負電B.粒子在M點的加速度比在N點的加速度大C.粒子在M點的速度比在N點的速度大D.粒子在M點的電勢能比在N點的電勢能大4、如圖所示的圓形區(qū)域里勻強磁場方向垂直于紙面向里，有一束速率各不相同的質(zhì)子自A點沿半徑方向射入磁場，則質(zhì)子射入磁場的運動速率越大，A.其軌跡對應的圓心角越大B.其在磁場區(qū)域運動的路程越大C.其射出磁場區(qū)域時速度的偏向角越大D.其在磁場中的運動時間越長5、下列說法正確的是（）A.感應電動勢是矢量B.奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流的磁效應C.穿過同一線圈的磁通量越大，感應電動勢越大D.穿過同一線圈的磁通量變化越大，感應電動勢越大6、如圖所示，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接右端接一個阻值為R的定值電阻平直部分導軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數(shù)為，金屬棒與導軌間接觸良好則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中（）A.流過金屬棒的最大電流為B.通過金屬棒的電荷量小于C.克服安培力所做的功為mghD.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為二、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，在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，有一質(zhì)量為m，阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd，用絕緣輕質(zhì)細桿懸掛在O點，并可繞O點左右擺動．金屬線框從圖示位置的右側(cè)某一位置由靜止釋放，在擺動到左側(cè)最高點的過程中，細桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面．則下列說法中正確的是（）A.穿過線框中磁通量先變小后變大B.穿過線框中磁通量先變大后變小C.線框中感應電流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD.線框中感應電流的方向是d→c→b→a→d8、如圖所示，虛線框中存在勻強電場E和勻強磁場B，它們相互正交或平行有一個帶負電的小球從該復合場上方的某一高度處自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過下列的哪些復合場區(qū)域A.“”表示磁場 B.虛線表示磁場C.“”表示磁場 D.虛線表示磁場9、如圖所示，電阻R、電容器C與一半徑為r的單匝圓形線圈連成閉合回路，線圈內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。在時間內(nèi)，磁感應強度的方向不變，大小由B均勻增加到2B。在此過程中A.流過R的電流方向從a到b B.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為C.電容器下極板帶正電，上極板帶負電 D.電阻R消耗的功率逐漸增大10、如圖所示，光滑的“∏”形金屬導體框豎直放置，質(zhì)量為m的金屬棒MN不框架接觸良好．磁感應強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在abcd和cdef區(qū)域．現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN，當金屬棒進入磁場B1區(qū)域后，恰好做勻速運動．以下說法中正確的有（）A.若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后將加速下滑B.若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先減速后勻速下滑D.若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑三、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）用伏安法測電源電動勢和內(nèi)電阻，已知電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)電阻相比，不可忽略，畫出的（甲）、（乙）兩種可供選用的測量電路（1）為提高電動勢和內(nèi)電阻的測量精度，應選用的電路是______（2）由實驗數(shù)據(jù)做出如圖（丙）所示圖線，則該電源的內(nèi)電阻r=______Ω．（3）所測得的電源電動勢E和內(nèi)電阻r的測量值與真實值相比較的情況是：E測______E真；r測_____r真．（填“＞”或“＜”）12．（12分）某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找出以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A1(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)D．電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻4kΩ)E．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻15kΩF．滑動變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開關(guān)、導線若干(1)上述器材中，電流表應選_________，電壓表應選_________，滑動變阻器應選________（填寫器材前的字母）．電路應選_________，（填甲圖或乙圖）(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀為____mm.(3)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式＝_____.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，ABCD為豎立放在場強為E＝104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點，而且AB＝R＝0.2m．把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電量q＝10－4C的小球，放在水平軌道的A點由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運動．(g取10m/s2)求：(1)它到達C點時的速度是多大？(2)若讓小球安全通過D點，開始釋放點離B點至少多遠？14．（16分）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述（1）請根據(jù)電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷Q的場強表達式；（2）點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S1、S2到點電荷的距離分別為r1、r2．我們知道，電場線的疏密反映了空間區(qū)域電場強度的大小．請計算S1、S2上單位面積通過的電場線條數(shù)之比15．（12分）如圖甲所示，在高速公路的連續(xù)下坡路段通常會設(shè)置避險車道，供發(fā)生緊急情況的車輛避險使用，本題中避險車道是主車道旁的一段上坡路面．一輛貨車在行駛過程中剎車失靈，以的速度駛?cè)氡茈U車道，如圖乙所示．設(shè)貨車進入避險車道后牽引力為零，貨車與路面間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小（1）為了防止貨車在避險車道上停下后發(fā)生溜滑現(xiàn)象，該避險車道上坡路面的傾角應該滿足什么條件？設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，結(jié)果用的正切值表示（2）若避險車道路面傾角為，求貨車在避險車道上行駛的最大距離．（已知，，結(jié)果保留2位有效數(shù)字．）

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】A．0~1s內(nèi)，穿過線圈垂直紙面向里的磁場在增大，根據(jù)楞次定律可得流過電阻R的電流方向為b→a，選項A錯誤；B．1~2s內(nèi)，回路中電流圖像的斜率在1~2s內(nèi)磁通量變化率恒定，所以電流恒定，選項B錯誤；C．2~3s內(nèi)，穿過金屬圓環(huán)的磁通量垂直紙面向外在增大，選項C錯誤；D．由圖像可知t=2s時根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，在第2s內(nèi)選項D正確。故選D。【點睛】注意磁通量變化量的方向，先判斷穿過線圈的磁通量的變化情況，然后后根據(jù)楞次定律判斷電流方向，此時線圈相當于一個電源，一定要注意這個電源有沒有內(nèi)阻。2、C【解析】C為滑動變阻器的中點，滑動頭在此點時，總電阻最大，將滑動變阻器的滑片由c點向a滑動，總電阻減小，總電流增大，R1和電源內(nèi)阻分的電壓增大，電源內(nèi)阻消耗的功率變大，并聯(lián)電路電壓減小，R3所在支路電阻增大，電壓減小，故電流減小，R3消耗的功率減小，而R2的電流增大，所以R2的功率增大，由公式可知，電源總功率變大，故選C3、D【解析】由圖看出，電子軌跡向下彎曲，其所受的電場力方向向上，故建立電場的點電荷Q帶正電，A錯誤；電場線的疏密表示電場強度的大小，M點電場線稀疏，所以離子在M點的電場力小，加速度也小，B錯誤；粒子從M到N，電場力做正功，動能增大．電勢能減小，所以離子在N點的速度大于在M點的速度，粒子在M點的電勢能比在N點的電勢能大，所以C錯誤，D正確；故選D【點睛】在電場中根據(jù)帶電粒子運動軌跡和電場線關(guān)系判斷電場強度、電勢、電勢能、動能等變化，這對學生是基本的要求，要重點掌握.4、B【解析】設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α，如圖示：粒子在磁場中運動的時間為，而軌跡半徑，而，粒子速度越大，則r越大，α越?。ㄅc射出磁場時的速度偏向角相等），t越小，故B對考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】帶電粒子在有界磁場中的常用幾何關(guān)系（1）四個點：分別是入射點、出射點、軌跡圓心和入射速度直線與出射速度直線交點（2）三個角：速度偏轉(zhuǎn)角、圓心角、弦切角，其中偏轉(zhuǎn)角等于圓心角，也等于弦切角的2倍5、B【解析】A、感應電動勢有方向，但感應電動勢計算不適用平行四邊形定則，而是遵守代數(shù)運算法則，因此感應電動勢是標量，故A錯誤；B、丹麥科學家奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應，故B正確；C、感應電動勢，故感應電動勢的大小和磁通量變化快慢有關(guān)，和磁通量大小無關(guān)，且磁通量變化越快，感應電動勢越大，故CD錯誤【點睛】感應電動勢和磁通量的變化有關(guān)，磁通量變化大，但是經(jīng)過時間較長，也可能變化率較小，那么，感應電動勢也較小6、D【解析】A．金屬棒從高度為h的光滑軌道上靜止下滑，只有重力做功，由動能定理有可得棒進入磁場的速度為金屬棒進入磁場后切割磁感線產(chǎn)生感應電流，受摩擦力和安培阻力而做變減速直線運動，則剛進入磁場時的速度最大，產(chǎn)生的感應電流最大，有故A錯誤；B．金屬棒穿過磁場的過程，產(chǎn)生的平均電流為電路產(chǎn)生的平均電動勢為而電路產(chǎn)生的電量為聯(lián)立可得電路產(chǎn)生的電量為故B錯誤；C．對金屬棒穿過磁場的過程由能量守恒定律聯(lián)立可得克服安培力做功為故C錯誤；D．克服安培力做功等于讓電路產(chǎn)生焦耳熱有電路共有金屬棒和定值電阻串聯(lián)，其阻值均為R，則金屬棒上的熱量為故D正確。故選D。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、AD【解析】AB.由靜止釋放到最低點過程中，磁通量減小，且磁場方向向上，由最低點向右運動的過程中，穿過線框的磁通量增大，故A正確，B錯誤；CD.由靜止釋放到最低點過程中，磁通量減小，且磁場方向向上，由楞次定律，感應電流產(chǎn)生磁場也向上，再由右手螺旋定則可知，感應電流的方向：d→c→b→a→d；同理，當繼續(xù)向左擺動過程中，向上的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，電流方向是d→c→b→a→d；故C錯誤，D正確.8、CD【解析】當小球所受的合力為零，或合力與速度在同一直線上時能沿著直線通過電磁場區(qū)域據(jù)此條件進行判斷【詳解】A、小球受重力、向右的電場力、向左的洛倫茲力，下降過程中速度一定變大，故洛倫茲力一定增大，不可能一直與電場力平衡，故合力不可能一直向下，故一定做曲線運動，故A錯誤；B、小球剛進入場時，重力向下，電場力水平向左，洛倫茲力垂直向內(nèi)，不平衡，合力與速度不共線，做曲線運動，故B錯誤；C、小球受重力、向左上方的電場力、水平向右的洛倫茲力，若三力平衡，則粒子做勻速直線運動，故C正確；D、粒子受向下的重力和向下的電場力，不受洛倫茲力，合力一定與速度共線，故粒子一定做直線運動，故D正確；故選CD.【點睛】本題關(guān)鍵在于洛倫茲力與速度垂直且與粒子速度方向垂直，要使粒子做直線運動，要么三力平衡，要么不受洛倫茲力9、AB【解析】AC．線圈內(nèi)垂直紙面向里的磁感應強度增加，根據(jù)楞次定律可知線圈內(nèi)的感應電流產(chǎn)生的磁感應強度垂直紙面向外，根據(jù)安培定則可知感應電流為逆時針方向，所以通過電阻的電流為從a到b，說明a點電勢高，則電容器上極板帶正電，下極板帶負電，A正確，C錯誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應定律：B正確；D．電動勢恒定，通過電阻的電流恒定，根據(jù)電功率：可知電阻上消耗的功率不變，D錯誤。故選AB。10、BC【解析】當金屬棒進入磁場B1區(qū)域后，恰好做勻速運動，說明金屬棒所受的安培力與重力大小相等、方向相反．若B2=B1，根據(jù)安培力公式得知，金屬棒進入B2區(qū)域后，金屬棒受到的安培力大小不變，由楞次定律得知，安培力方向仍豎直向上，安培力與重力仍平衡，故金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑．故A錯誤，B正確．若B2＞B1，金屬棒進入B2區(qū)域后安培力增大，將大于金屬棒的重力，棒將先做減速運動，隨著速度減小，安培力減小，當安培力再次與重力平衡后，金屬棒又做勻速運動．故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.乙②.1③.＜④.＜【解析】(1)[1]已知電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)電阻相比，不可忽略，為減小實驗誤差，應采用圖乙所示電路圖；(2)[2]如圖丙圖像可知，電源內(nèi)阻為(3)[3]由圖示可知，伏安法測電阻相對于電源來說采用電流表外接法，由于電壓表分流作用，電流表測量值偏小，當外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的U-I圖像如圖所示，由圖像可知，電動勢測量值小于真實值，電源內(nèi)阻測量值小于真實值；12、①.C②.D③.F④.乙圖⑤.0.900⑥.＝【解析】關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．電路圖的設(shè)計注重電表的接法和滑線變阻的接法；螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動刻度讀出毫米的小數(shù)部分；根據(jù)電阻定律的公式推導電阻率的表達式；【詳解】解：(1)由于電源電動勢為3V，電表讀數(shù)要達到半偏，則電壓表選D；由，可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；為了使測量結(jié)