2025屆陜西省商洛市第3中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆陜西省商洛市第3中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試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(biāo)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、如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直．在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達(dá)水平地面．若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是()A.小球做勻變速曲線運(yùn)動B.小球的電勢能保持不變C.洛倫茲力對小球做正功D.小球動能的增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和2、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略），它們在兩盒之間被電場加速．當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動能Ek后，再將它們引出．忽略質(zhì)子在電場中的運(yùn)動時間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動能Ek會變大B.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的時間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為3、下列物理量中屬于標(biāo)量的是（）A.電場強(qiáng)度 B.電勢差C.向心加速度 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度4、下列設(shè)備工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是A.電動機(jī) B.發(fā)電機(jī)C.蒸汽機(jī) D.柴油機(jī)5、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動觸頭由a端滑向b端的過程中，下列說法中正確的是（）A.路端電壓變小 B.電流表的示數(shù)變大C.電路的總電阻變大 D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小6、在科學(xué)發(fā)展史上，很多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)．他們在物理學(xué)的研究過程中應(yīng)用了很多科學(xué)的思想方法，下列敘述正確的是A.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，并引入“場”的概念用來研究電和磁現(xiàn)象B.點電荷是一個理想模型，只有電荷量很小的帶電體才可看成點電荷C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律D.物理量電場強(qiáng)度、電容、磁感應(yīng)強(qiáng)度都是采用比值法定義的二、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、一靜止的鋁原子核Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子p后,變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核Si,下列說法正確的是()A.核反應(yīng)方程為B.核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒C.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和D.硅原子核速度的數(shù)量級為m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致8、英國物理學(xué)家阿斯頓首次制成質(zhì)譜儀，并用此對同位素進(jìn)行了研究，若速度相同的三個帶電粒子（不計重力）由左端射入質(zhì)譜儀的運(yùn)動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.三個帶電粒子都帶負(fù)電B.速度選擇器的極板帶負(fù)電C.三個粒子通過狹縫時速率等于D.在磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，比荷越小9、以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點相同的物理量有（）A電勢 B.同一電荷所受電場力C.電場強(qiáng)度 D.同一電荷所具有的電勢能10、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)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(xì)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(xì)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(yīng)電流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD.線框中感應(yīng)電流的方向是d→c→b→a→d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）某實驗小組設(shè)計了如圖所示歐姆表電路，通過調(diào)控電鍵和調(diào)節(jié)電阻箱，可使歐姆表具有“”和“”兩種倍率。已知：電源電動勢，內(nèi)阻；毫安表滿偏電流，內(nèi)阻，回答以下問題：①圖的電路中：插孔應(yīng)該接_______表筆（選填紅、黑）；應(yīng)該選用阻值為_________的電阻（小數(shù)點后保留一位小數(shù)）；②經(jīng)檢查，各器材均連接無誤，則：當(dāng)電鍵斷開時，歐姆表對應(yīng)的倍率為___________（選填“”、“”）；③為了測量電阻時便于讀出待測電阻的阻值，需將毫安表不同刻度標(biāo)出歐姆表的刻度值，其中，中央刻度處應(yīng)標(biāo)的數(shù)值是________________；④該小組選擇閉合的檔位，歐姆調(diào)零操作無誤，測量電阻時，毫安表指針處于圖位置，由此可知被測電阻_______。12．（12分）某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測量一只幾千歐電阻的阻值A(chǔ)．電流計，滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為20ΩB．電流計，滿偏電流為0.6A，內(nèi)阻為5ΩC．電動勢15V，內(nèi)阻5Ω的直流電源D．電動勢3V，內(nèi)阻3Ω的直流電源E．最大阻值為5000Ω的滑動變阻器F．最大阻值為100Ω的滑動變阻器(1)以上器材應(yīng)選用________(填字母)，并在下面虛線框內(nèi)畫出所組裝的歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖_____(2)若用此歐姆表測量電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為________Ω.(3)如果電池長期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電動勢基本不變，且仍然能正常調(diào)零，這將導(dǎo)致測量的結(jié)果________(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)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，一傾角、高為5R的固定光滑絕緣斜面與左側(cè)光滑水平軌道相連，水平軌道左側(cè)與半徑為R的光滑半圓軌道連接，D點為半圓軌道的最高點，整體處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）在斜面頂端以初速度v0開始沿斜面下滑，小滑塊始終沒有脫離接觸面。不計小滑塊在各軌道連接處的能量損失，重力加速度取g。(1)求小滑塊到達(dá)D點的速度大?。?2)求小滑塊在D點受到軌道的作用力大??；(3)若斜面足夠長，小滑塊運(yùn)動一段距離后脫離斜面，求小滑塊離開斜面時的動能。14．（16分）在如圖所示的坐標(biāo)系中，x軸水平，y軸垂直，x軸上方空間只存在重力場，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場和垂直xy平面向里的勻強(qiáng)磁場，在第Ⅳ象限由沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小與第Ⅲ象限存在的電場的場強(qiáng)大小相等．一質(zhì)量為m，帶電荷量大小為q的質(zhì)點a，從y軸上y=h處的P1點以一定的水平速度沿x軸負(fù)方向拋出，它經(jīng)過x=﹣2h處的P2點進(jìn)入第Ⅲ象限，恰好做勻速圓周運(yùn)動，又經(jīng)過y軸上的y=﹣2h的P3點進(jìn)入第Ⅳ象限，試求：（1）質(zhì)點a到達(dá)P2點時速度大小和方向；（2）第Ⅲ象限中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）說明質(zhì)點a從P3進(jìn)入第Ⅳ象限后的運(yùn)動情況（不需要說明理由）15．（12分）如圖所示，一靜止的電子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，立即從A點射入偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場中，射入方向與偏轉(zhuǎn)電場的方向垂直最終電子從B點離開偏轉(zhuǎn)電場，已知偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度大小為E，寬度為L，方向豎直向上（如圖所示），電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，重力忽略不計。（1）求電子從B點離開偏轉(zhuǎn)電場時的豎直方向的位移y；（2）若僅將偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度提高為原來的2倍，求粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的動能。

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】小球進(jìn)入電場時，速度方向豎直向下，受到自身重力豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，合力方向與速度不共線，小球做曲線運(yùn)動，而且與速度不能保持垂直，小球不能做勻速圓周運(yùn)動，但隨著速度大小變化，洛倫茲力變化，加速度變化，不是勻變速曲線運(yùn)動選項A錯．電場力做正功，電勢能減少，選項B錯．洛倫茲力不做功，選項C錯．根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢能和電勢能之和等于增加的動能，選項D對考點：帶電小球在復(fù)合場中的運(yùn)動2、D【解析】回旋加速器是通過電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期．當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動能的大小關(guān)系【詳解】A項：根據(jù)得，則最大動能，與加速電壓無關(guān)，故A錯誤；B項：若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會減小，導(dǎo)致運(yùn)行時間變短，故B錯誤；C項：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯誤；D項：根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動，則有半徑公式與，所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動能3、B【解析】A.電場強(qiáng)度是矢量，其方向與正電荷所受的電場力方向相同，故A錯誤；B.電勢差是標(biāo)量，其運(yùn)算法則遵守代數(shù)加減法則，故B正確；C.向心加速度是矢量，其方向指向圓周運(yùn)動圓心，故C錯誤；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向就是該點的磁場方向，故D錯誤。故選B。4、A【解析】電動機(jī)工作時，消耗電能獲得機(jī)械能，是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A符合題意；發(fā)電機(jī)工作時，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B不符合題意；蒸汽機(jī)工作時，是燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C不符合題意；柴油機(jī)工作時，是燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D不符合題意．故選A5、A【解析】滑片由a向b移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，則外電路總電阻減小，電路的總電阻變小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，則內(nèi)電壓增大，由P=I2r可知，內(nèi)電阻上消耗的功率變大。路端電壓U=E-Ir，因I增大，故U變小。又電流表的示數(shù)，因U變小，故IA變小。故A正確，BCD錯誤。故選A。6、D【解析】A、奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第引入“場”的概念用來研究電和磁現(xiàn)象，故A錯誤；B、點電荷是一個理想模型，帶電體能否視為點電荷只需要分析其體積和大小是否在所研究的問題中能忽略，與電荷量無關(guān)，故B錯誤；C、洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故C錯誤；D、物理量電場強(qiáng)度、電容、磁感應(yīng)強(qiáng)度都是采用比值法定義的，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】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒判斷核反應(yīng)方程的正誤；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，動量守恒；由于有能量放出，則反應(yīng)后質(zhì)量減小.【詳解】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知核反應(yīng)方程為正確，選項A正確；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量總是守恒的，選項B錯誤；核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量數(shù)等于反應(yīng)物的質(zhì)量數(shù)之和，該反應(yīng)因放出能量，有質(zhì)量虧損，則生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量，選項C錯誤；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得，即硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致，選項D正確；故選AD.8、CD【解析】A．由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2時向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯誤；B．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運(yùn)動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯誤；C．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故C正確；D.粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得解得：可見，由于v是一定的，B2不變，半徑r越大，則越小，故D正確。故選：CD。9、AD【解析】A．以點電荷為球心的球面是一個等勢面，即各點的電勢相等，A正確；C．以點電荷為球心的球面各點的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故電場強(qiáng)度不同，C錯誤；B．由可知，同一電荷受到的電場力大小相等，方向不同，故電場力不同，B錯誤。D．由電勢相同，同一電荷具有相同的電勢能，D正確。故選AD。10、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(yùn)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(yīng)電流產(chǎn)生磁場也向上，再由右手螺旋定則可知，感應(yīng)電流的方向：d→c→b→a→d；同理，當(dāng)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.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).黑(2).2.2(3).×10(4).30(5).45【解析】①[1]歐姆檔內(nèi)部電源的正極接黑表筆；[2]根據(jù)歐姆檔倍率關(guān)系，可知閉合開關(guān)可以將電流表量程變?yōu)樵瓉淼谋?，根?jù)分流特點：解得：；②[3]當(dāng)電鍵斷開時，電流表的量程較小，在相同的電壓下，根據(jù)閉合歐姆定律：可知電流越小，能夠接入的電阻越大，所以當(dāng)電鍵斷開時，對應(yīng)檔；③[4]假設(shè)歐姆檔內(nèi)部電阻為，根據(jù)閉合歐姆定律：則處對應(yīng)的阻值：；④[5]根據(jù)閉合電路歐姆定律：解得：。12、①.ADE②.③.6000④.準(zhǔn)確【解析】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻，調(diào)零時電流表應(yīng)該滿偏；要測量一只約幾千歐電阻的阻值，故中值電阻至少幾千歐，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律列式分析；(2)同樣根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解；(3)電源的內(nèi)阻不會影響測量結(jié)果，電源電動勢發(fā)生變化會影響測量結(jié)果【詳解】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻，調(diào)零時電流表應(yīng)該滿偏，題中電源和電流表有四種組合：組合一：AC組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：組合二：BC組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：組合三：AD組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻：組合四：BD組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：考慮滑動變阻器最大5000Ω，應(yīng)該選組合三，故電流表選A，電源選D，滑動變阻器選E；電路圖如圖：(2)指針指在滿偏電流的三分之一處，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有代入數(shù)據(jù)解得：Rx=6000Ω；(3)用歐姆表測電阻時要對歐姆表進(jìn)行調(diào)零，電源內(nèi)阻對歐姆表的測量結(jié)果沒有影響，電池長期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電源電動勢認(rèn)為保持不變，且仍然能正常調(diào)零，此歐姆計測量的結(jié)果是準(zhǔn)確的【點睛】本題關(guān)鍵明確歐姆表的改裝原理，要能夠根據(jù)閉合電路歐姆定律多次列式求解四、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)；(2)；(3)。【解析】(1)小滑塊運(yùn)動過程中洛