2025屆吉林省白城市第十四中學高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆吉林省白城市第十四中學高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示電路中，A、B是相同的兩小燈泡。L是一個帶鐵芯的線圈，電阻可不計，調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時兩燈泡都正常發(fā)光，則在開關合上和斷開時（）A.兩燈同時點亮、同時熄滅B.合上S時，B比A先到達正常發(fā)光狀態(tài)C.斷開S時，A、B兩燈都不會立即熄滅，通過A、B兩燈的電流方向都與原電流方向相同D.斷開S時，A燈會突然閃亮一下后再熄滅2、如圖所示，一段長方體形導電材料，已知該導電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)為n，左右兩端面的邊長都為a和b，內(nèi)有帶電量為-q()的自由運動電荷．導電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時，則導電材料上、下表面之間的電壓U及上、下表面的電勢高低的表述正確的是．()A.，B.，C.，D.，3、下列說法正確的是（）A.平拋運動是勻變速曲線運動B.勻速圓周運動是加速度不變的運動C.一對相互作用力做功一定是等大且正負號相反D.當物體做曲線運動時，所受合外力做功一定不為零4、正思考間，一輛貨車從旁邊飛馳而過，小明看到貨車車廂里裝著一些壘在一起的空油桶，如下圖所示。小明設想，如果油桶都是完全相同的光滑圓柱體，且車廂底部一層油桶平整、緊貼、固定放置，上層的油桶C自由的擺放在油桶A、B之間，設重力加速度為g，則下列說法中正確的是A.貨車勻速前進時，C所受合力豎直向上B.貨車加速前進時，A、B兩桶對C的支持力大小相等C.貨車加速前進時，B對C的支持力大于A對C的支持力D.貨車加速度超過g時，C將脫離A而運動到B的右邊5、如圖，真空中O點有一負點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為，方向與ab連線成60°角，b點的場強大小為，方向與ab連線成30°．關于a、b兩點場強、及電勢、的關系，正確的是A. B.C. D.6、如圖所示，a、b是兩個勻強磁場邊界上的兩點，左邊勻強磁場的磁感線垂直紙面向里，右邊勻強磁場的磁感線垂直紙面向外，兩邊的磁感應強度大小相等．電荷量為2e的正離子以某一速度從a點垂直磁場邊界向左射出，當它運動到b點時，擊中并吸收了一個處于靜止狀態(tài)的電子，不計正離子和電子的重力且忽略正離子和電子間的相互作用，則它們在磁場中的運動軌跡是()A.BC.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、半徑為r和2r的同心圓形軌道固定在同一水平面內(nèi)，一長為r，電阻為R的均勻直導體棒AB置于圓軌道上面，BA的延長線通過圓導軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，方向豎直向下．在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器．直導體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時針勻速轉動，在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸，不計導軌電阻．以下說法正確的是（）A.金屬棒中電流從A流向BB.金屬棒兩端電壓為Bωr2C.電容器的M板帶負電D.電容器所帶電荷量為CBωr28、如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著破感應強度大小為B的勻強磁場，第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外．P(-2L，O)、Q(O，-2L)為坐標軸上的兩個點．現(xiàn)有一電子從P點沿PQ方向射出，電子電量大小為q，質(zhì)量為m，不計電子的重力．下列正確的是（）A.若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則電子在磁場中運動的軌道半徑為LB.若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的最短時間為C.若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子從P到O的時間與從O到Q的時間之比為1:3D.若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程可能為2πL，也可能為4πL9、利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，一塊長為a，寬為c的矩形半導體霍爾元件，元件內(nèi)的導電粒子是電荷量為e的自由電子，通入圖示方向的電流I時，電子的定向移動速度為v，當磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下時，前后兩側面會形成電勢差U，下列說法中正確的是A.前、后表面間電壓U與v無關 B.前表面的電勢比后表面的高C.自由電子受到的洛倫茲力大小為 D.前、后表面間的電壓U與c成正比10、如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面豎直向上、寬為5d的勻強磁場，磁感應強度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒放在磁場下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個豎直向上的力F拉導體棒，使它由靜止開始運動，已知導體棒離開磁場前已開始做勻速直線運動，導體棒與導軌始終垂直且保持良好接觸，導軌電阻不計，F(xiàn)隨導體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（）A.導體棒離開磁場時速度大小為B.導體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為C.離開磁場時導體棒兩端電壓為D.導體棒經(jīng)過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為三、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）在用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個、B．滑動變阻器（0~50Ω）、C．滑動變阻器（0~1750Ω）、D．電壓表（0~3V）、E．電壓表（0~15V）、F．電流表（0~0.6A）、G．電流表（0~3A）其中滑動變阻器應選____，電流表應選___，電壓表應選___填寫字母序號即可）上圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω12．（12分）現(xiàn)有一滿偏電流為500μA、內(nèi)阻為1.0×103Ω的電流表G，某同學想把它改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，實驗室提供如下器材：A．一節(jié)干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計）B．電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）C．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）D．滑動變阻器R3（0～100Ω）E．滑動變阻器R4（0～1kΩ）F．導線若干及兩個接線柱（1）由于電流表G的內(nèi)阻較大，該同學先把電流表G改裝成量程為0～3.0mA的電流表A，則電流表G應____（填“串”或“并”）聯(lián)一個電阻箱，將該電阻箱的阻值調(diào)為____Ω.（2）將改裝后的電流表改裝成歐姆表，請選擇適當?shù)钠鞑脑诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補畫完整（含電流表的改裝），并標注所選電阻箱和滑到變阻器的符號（）（3）用改裝后的歐姆表測量一電阻，電流表G的示數(shù)為200μA，則該電阻的阻值為____Ω，通過該電阻的電流為__mA.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，質(zhì)量為、電荷量為的小球從距地面一定高度的點，以初速度沿著水平方向拋出，已知在小球運動的區(qū)域里，存在著一個與小球的初速度方向相反的勻強電場，如果測得小球落地時的速度方向恰好是豎直向下的，且已知小球飛行的水平距離為，求：（1）電場強度為多大？（2）小球落地點與拋出點之間的電勢差為多大？（3）小球落地時的動能為多大？14．（16分）如圖所示，在直角坐標系區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場，右側有一個以點O1（3L，0）為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點分別為M、N。現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為e的電子，從y軸上的A點以速度v0沿x軸正方向射入電場，飛出電場后從M點進入圓形區(qū)域，速度方向與x軸夾角為30°。整個圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度大小相等的勻強磁場，2L到3L之間垂直紙面向外，3L到4L之間垂直紙面向內(nèi)。電子在磁場中運動一段時間后恰好從N點飛出，速度方向與x軸夾角也為30°，電子的重力忽略不計。求：(1)電子飛出勻強電場時速度的大?。?2)勻強電場場強的大??；(3)磁感應強度大小及電子從A點運動到N點的總時間。15．（12分）如圖所示，離子源產(chǎn)生的正離子由離子源飛出時的速度可忽略不計，離子離開離子源后進入一加速電壓為的加速電場，加速后從偏轉電場中央射入偏轉電場，偏轉電場極板間的距離為,極板長為，忽略離子的重力，試計算離子恰好能射出偏轉電場時的偏轉電壓

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、B【解析】B．合上S，B燈立即正常發(fā)光。A燈支路中，由于L產(chǎn)生的自感電動勢阻礙電流增大，A燈將推遲一些時間才能達到正常發(fā)光狀態(tài)，B正確；CD．斷開S，L中產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電動勢，流過B燈的電流與原電流反向。因為斷開S后，由L作為電源的供電電流是從原來穩(wěn)定時通過L中的電流值逐漸減小的，所以A、B兩燈只是延緩一些時間熄滅，并不會比原來更亮，ACD錯誤。故選B。2、B【解析】由左手定則判斷電荷的移動方向，從而得出上下表面的電勢高低，利用洛倫茲力與電場力平衡計算電壓的大小【詳解】電荷帶負電，由左手定則可判斷出電荷向上偏轉，上板帶負電，故，設兩板間的電壓為U，則電場強度，利用電流的微觀表達式可得，電荷的速度，穩(wěn)定時洛倫茲力與電場力平衡，有，代入計算可得，故選B.【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡3、A【解析】A．平拋運動的加速度等于重力加速度g，保持不變，則平拋運動是勻變速曲線運動，選項A正確；B．勻速圓周運動的加速度方向始終指向圓心，方向改變，選項B錯誤；C．一對相互作用力，其大小一定相等，方向相反，但其對應的位移不一定相等，所以其做功不一定是等大正負號相反，選項C錯誤；D．當物體做曲線運動時，所受合外力一定不為零，但合外力做功不一定不為零，例如勻速圓周運動合外力就不做功，選項D錯誤。故選A。4、C【解析】A．貨車勻速前進時，C所受的合力為零，故A錯誤。BC．貨車加速前進時，C所受合力水平向前，如圖所示，因此B對C的支持力大于A對C的支持力，兩力合力斜向前上方，故B錯誤，C正確；D．當A對C的支持力為零時，C即將相對B身后滾動，由牛頓第二定律得mgtan30°=ma可得此時車的加速度為故D錯誤。故選C。5、B【解析】a點到O點的距離b點到O點距離根據(jù)點電荷的場強公式可得：通過電場強度的方向可知，O點的電荷為負電荷，因沿著電場線方向電勢逐漸降低，離負電荷越遠電勢越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯誤B.與分析相符，故B正確C.與分析不符，故C錯誤D.與分析不符，故D錯誤6、D【解析】電子沒有質(zhì)量，正離子吸收電子后電荷量改變，再由左手定則可判斷所受洛侖茲力的方向，從而判斷正確的運動圖象【詳解】碰撞后整體的帶電量為e，由左手定則判斷知整體在b點受到的洛倫茲力向下，整體向下旋轉碰撞過程遵守動量守恒定律，由可得，知碰后mv不變，q變?yōu)樵瓉淼囊话?，由軌道半徑增大為原來?倍，故它們的運動軌跡為D故選D【點睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，注意正確應用左手定則判斷受力方向，從而得出可能的偏轉軌跡二、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項：根據(jù)右手定則可知，金屬棒AB逆時針切割磁感時，產(chǎn)生的感應電流應該是從B向A，故A錯誤；B項：據(jù)E＝BLv以及v＝rω可得切割磁感線時產(chǎn)生電動勢E＝BLv＝Br，切割磁感線的導體相當于電源，則AB兩端的電壓相當于電源的路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，UAB＝，故B正確；C項：切割磁感線的AB相當于電源，在AB內(nèi)部電流方向由B向A，故金屬棒A相當于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C錯誤；D項：由B分析知，AB兩端的電壓為，則電容器兩端的電壓也為，所以電容器所帶電荷量Q＝CU＝，故D正確故選BD8、BD【解析】畫出粒子運動的可能的軌跡，結合幾何知識求解做圓周運動的半徑和粒子在磁場中的轉過的角度，結合周期公式可求解時間和路程.【詳解】若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則根據(jù)幾何關系可知，電子在磁場中運動的軌道半徑為，選項A錯誤；電子運動的周期為，電子運動時間最短時，軌跡如圖甲；從P到O轉過的角度為900，從O到Q轉過的角度為2700，則電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的最短時間為，選項B正確；考慮電子運動的周期性，由圖乙可知電子從P到O的時間與從O到Q的時間之比等于轉過的角度之比，在圖中所示的情況中，從P到O的時間與從O到Q的時間相等，選項C錯誤；若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則在圖甲所示情況中電子運動的路程為4πL，在圖乙所示的情況中粒子運動的軌道半徑為L，則路程為2πL，選項D正確；故選BD.第II卷9、BC【解析】B．電流方向向右，電子向左定向移動，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向向里，則后表面積累了電子，前表面的電勢比后表面的電勢高，故B正確。AD．由電子受力平衡可得：，解得：U=Bva，所以前、后表面間的電壓U與v成正比，前、后表面間的電壓U與c無關，故AD錯誤。C．穩(wěn)定時自由電子受力平衡，受到的洛倫茲力等于電場力，即為：，故C正確。故選BC。10、ACD【解析】A.設導體棒離開磁場時速度大小為v．此時導體棒受到的安培力大小為：由平衡條件得：由圖2知：聯(lián)立解得：故A正確；B.導體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為：故B錯誤；C.離開磁場時，由F=BIL+mg得：導體棒兩端電壓為：故C正確；D.導體棒經(jīng)過磁場的過程中，設回路產(chǎn)生的總焦耳熱為Q．根據(jù)功能關系可得：而拉力做功為：電阻R產(chǎn)生焦耳熱為：聯(lián)立解得：故D正確故選ACD【點睛】本題是電磁感應與力學知識的綜合應用，對于這類問題一定要正確分析安培力的大小和方向，要掌握安培力經(jīng)驗公式，能正確分析能量是轉化的，運用能量守恒定律求焦耳熱三、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、BFD1.5V1Ω【解析】[1][2][3]干電池的電動勢大約1.5V，所以選擇量程為3V的電壓表；干電池中的電流不允許過大，一般不能大于0.6A，所以選擇量程為0.6A的電流表．則滑動變阻器阻值無需過大，所以選擇050Ω的滑動變阻器[4][5]由閉合電路歐姆定律得，即結合圖像可知：斜率的絕對值表示內(nèi)阻12、①.并②.200③.④.750⑤.1.2【解析】（1）[1][2]將電流表改裝為3mA的電流表應該并聯(lián)一個分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R＝＝Ω＝200Ω.（2）[3]改裝后的電流表內(nèi)阻：R＝＝Ω≈167Ω把表頭改裝成中值電阻為500Ω的歐姆表，則需要串聯(lián)的電阻：R″＝500－167