2025屆河北省張家口市宣化一中物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆河北省張家口市宣化一中物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，用兩根輕細(xì)懸線將質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)。當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向θ角而處于平衡狀態(tài)。為了使棒平衡在該位置上，所需的磁場(chǎng)的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向?yàn)椋ǎ〢.tanθ，豎直向上 B.tanθ，豎直向下C.sinθ，平行懸線向下 D.sinθ，平行懸線向上2、如圖所示燈泡L1、L2、L3分別與電容器、線圈、電阻相連，當(dāng)交流電電壓為220V，頻率為50Hz時(shí)，燈泡亮度相同．若保持交流電電壓不變，只將頻率改變?yōu)?0Hz，則（）A.L1、L2、L3亮度都比原來(lái)亮B.只有L1的亮度比原來(lái)亮C.只有L2的亮度比原來(lái)亮D.只有L3的亮度比原來(lái)亮3、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻為R、半徑為L(zhǎng)、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（O軸位于磁場(chǎng)邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A B.C. D.4、如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的電阻不計(jì)，以下判斷正確的是A.閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為EB.閉合S，穩(wěn)定后，電容器的a極板帶正電C.斷開(kāi)S的瞬間，電容器的a極板將帶正電D.斷開(kāi)S瞬間，電容器的a極板將帶負(fù)電5、如圖所示，一物體從A點(diǎn)沿光滑面AB與AC分別滑到同一水平面上的B點(diǎn)與C點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是()A.到達(dá)斜面底端時(shí)的速度相同B.到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能相同C.沿AB面和AC面運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)D.沿AC面運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)6、如圖，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球B用絕緣細(xì)線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場(chǎng)中，A可視為點(diǎn)電荷，B為試探電荷．當(dāng)小球B靜止時(shí)，A、B等高，細(xì)線偏離豎直方向的夾角為θ．已知重力加速度為g．則點(diǎn)電荷A在B處所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A. B.C. D.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，分界線MN上下兩側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2，一質(zhì)量為m，電荷為q的帶電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)出發(fā)以一定的初速度v0沿紙面垂直MN向上射出，經(jīng)時(shí)間t又回到出發(fā)點(diǎn)O，形成了圖示心形圖案，則A.粒子一定帶正電荷B.MN上下兩側(cè)的磁場(chǎng)方向相同C.MN上下兩側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1:B2=1:2D.時(shí)間8、某研究性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖所示，下列判斷中正確的是（）A.圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)B.圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時(shí)導(dǎo)電性能一樣D.圖丙反映該電學(xué)元件如果加了較高的反向電壓（大于40V）時(shí)，反向電流才急劇變大9、如圖所示的電路中，當(dāng)半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡到熱水中時(shí)，電流表示數(shù)增大，則說(shuō)明A.熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越大B.熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越小C.半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變差D.半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變好10、如圖為回旋加速器的示意圖．兩個(gè)靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)子從加速器的A處開(kāi)始加速．已知D形盒的半徑為R，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．已知質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期等于交變電源的周期，下列說(shuō)法正確的是（）A.質(zhì)子的最大速度不超過(guò)2πRfB.質(zhì)子的最大動(dòng)能為C.質(zhì)子的最大動(dòng)能與U無(wú)關(guān)D.若增大電壓U,質(zhì)子的最大動(dòng)能增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表(量程0～0.6A～3A)C．電壓表(量程0～3V～15V)D．開(kāi)關(guān)S和若干導(dǎo)線E．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20Ω，允許最大電流1A)F．滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A)(1)利用所給的器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填寫(xiě)代號(hào))(2)為使測(cè)量盡可能精確，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將如圖所示的實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路____(3)利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中作出了U-I圖線，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）為探究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用注射器封閉一部分氣體并連接裝置，如圖1所示，用注射器讀出封閉氣體的體積V，由電子壓強(qiáng)計(jì)讀出壓強(qiáng)P，改變氣體體積得出了一組據(jù)如表次數(shù)123456體積V/mL201816141210壓強(qiáng)P/105Pa1.0001.1051.2351.4001.8151.909壓強(qiáng)的倒數(shù)/10﹣5Pa﹣11.0000.9.50.8100.7140.5510.524（2）由上表數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出V﹣圖象，如圖2所示。由圖象可以看出第_____組數(shù)據(jù)誤差最大，原因可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中_____。A．封閉氣體有部分漏出B．用手握住注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．緩慢推動(dòng)注射器活塞（3）若該實(shí)驗(yàn)的差僅由注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積V0導(dǎo)致的。由上面圖象得V0大小為_(kāi)____mL（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）；為減少該實(shí)驗(yàn)誤差，開(kāi)始封閉氣體體積應(yīng)盡量_____（填“大”或者“小“）一些。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸左側(cè)（含y軸）有一沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從x軸上P處以速度v0沿x軸正向進(jìn)入電場(chǎng)，從y軸上Q點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)向夾角θ=30°，Q點(diǎn)坐標(biāo)為（0，－d），在y軸右側(cè)某區(qū)域內(nèi)（圖中未畫(huà)出）有一與坐標(biāo)平面垂直的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，粒子能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)向再進(jìn)入電場(chǎng)．不計(jì)粒子重力，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）粒子在有界磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和時(shí)間t；（3）如果有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?yàn)榘雸A形，求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S14．（16分）質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中的鉛盒A中的放射源釋放出大量的帶正電粒子，其中部分粒子能沿豎直方向通過(guò)離子速度選擇器，從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。已知速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E；偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是以直線MN為切線、半徑為R的圓形邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，方向垂直于紙面向外?，F(xiàn)在MN上的F點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）接收到粒子，且GF=R。粒子的重力忽略不計(jì)，求：(1)該粒子的比荷；(2)該粒子從小孔G到達(dá)F點(diǎn)所用的時(shí)間t。15．（12分）如圖線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為r=1Ω，外電阻R=9Ω，線圈處于B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈繞OO'以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：（1）若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；（2）電流表的示數(shù)；（3）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中，通過(guò)電阻的電荷量。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】要求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，應(yīng)使棒平衡時(shí)所受的安培力有最小值。由于棒的重力恒定，懸線拉力的方向不變，由畫(huà)出的力的三角形可知安培力的最小值為Fmin=mgsinθ即IlBmin=mgsinθ得Bmin=sinθ方向應(yīng)平行于懸線向上故選D2、B【解析】三個(gè)支路電壓相同，當(dāng)交流電頻率變大時(shí)，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對(duì)電流的阻礙作用不變，所以流過(guò)L1的電流變大，流過(guò)L2的電流變小，流過(guò)L3的電流不變。故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。故選B。3、D【解析】交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T(mén)，而線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周只有的時(shí)間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有，解得：．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤4、C【解析】A．閉合S到電路穩(wěn)定過(guò)程中，電容器兩端電壓逐漸減小，線圈L相當(dāng)于導(dǎo)線，則電容器被短路，則其電壓為零，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)閉合S穩(wěn)定后，電容器被短路，則其電壓為零，電容器的a極板不帶電，故B錯(cuò)誤。CD．?dāng)嚅_(kāi)S的瞬間，線圈L中電流減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，結(jié)電容器充電，根據(jù)線圈的電流方向不變，則電容器的a極板將帶正電。故C正確，D錯(cuò)誤。故選C5、B【解析】A、B、物體沿斜面下滑，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理，有mgh=mv2解得v=即末速度大小與斜面的坡角無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、物體受到的合力為F合=mgsinθ①根據(jù)牛頓第二定律，有F合=ma②由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s==at2③由①②③三式，解得t=即斜面的坡角越大，下滑的越短，故C錯(cuò)誤，D也錯(cuò)誤；故選B6、D【解析】小球處于平衡狀態(tài)，受力如圖：根據(jù)合成法，知電場(chǎng)力：F=mgtanθ解得：E==ABC.由上計(jì)算可知，ABC錯(cuò)誤；D.由上計(jì)算可知，D正確二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】A.題中未提供磁場(chǎng)的方向和繞行的方向，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的方法判定電荷的正負(fù)，故A錯(cuò)誤；B.粒子越過(guò)磁場(chǎng)的分界線MN時(shí)，洛侖茲力的方向沒(méi)有變，根據(jù)左手定則可知磁場(chǎng)方向相同，故B正確；C.設(shè)上面的圓弧半徑是r1，下面的圓弧半徑是r2，根據(jù)幾何關(guān)系可知r1:r2=1:2；洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，解得：，所以B1:B2=r2:r1=2:1，故C錯(cuò)誤；D.由洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，周期T=2πr/v，得；帶電粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T1+T2/2=，由B1:B2=2:1得t=，故D正確故選BD.點(diǎn)睛：帶電粒子在磁場(chǎng)中的繞行方向相同未知，磁場(chǎng)的方向未知，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的方法判定電荷的正負(fù)；粒子越過(guò)磁場(chǎng)的分界線MN時(shí)，洛侖茲力的方向沒(méi)有變，但是半徑不同，所以磁場(chǎng)方向相同，強(qiáng)度不同；由圖可確定半徑之比，根據(jù)磁感強(qiáng)度與半徑的關(guān)系可求磁感強(qiáng)度之比．由帶電粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間與周期的關(guān)系，結(jié)合磁感強(qiáng)度之比可求運(yùn)動(dòng)總時(shí)間8、BD【解析】A．圖甲中圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻阻值不變，所以圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變，故A錯(cuò)誤；B．圖乙圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻隨電壓變大，電阻阻值變化，所以圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能，故B正確；C．由圖丙可知，當(dāng)正向電壓很小時(shí)，電流較大，而反向電壓很大時(shí)，電流也較小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時(shí)，二極管中的反向電流突然增大，此時(shí)二極管將會(huì)被擊穿，故D正確。故選BD。9、BD【解析】電流表的示數(shù)增大，說(shuō)明電路中的電流增大，電阻減小，所以這個(gè)熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而降低的；半導(dǎo)體材料的電阻值在其他條件不變時(shí)升高溫度，導(dǎo)電性能變好，故選項(xiàng)B、D正確考點(diǎn)：熱敏電阻；全電路歐姆定律.【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)熱敏電阻及全電路歐姆定律的考查；關(guān)鍵是知道熱敏電阻的特點(diǎn)：熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而降低；根據(jù)電路中電流的變化分析總電阻的變化，然后分析熱敏電阻的變化；半導(dǎo)體材料的電阻值在其他條件不變時(shí)升高溫度，導(dǎo)電性能變好10、AC【解析】A．質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則所以最大速度不超過(guò)2πfR，A正確。BC．周期，質(zhì)子的最大動(dòng)能與電壓無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤，C正確；D．質(zhì)子的最大動(dòng)能，只增大電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能不變，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1)E(或R1)(2)如圖(3)1.50；1．25【解析】（1）因?yàn)橐还?jié)干電池的內(nèi)阻不是很大，所以選擇較小范圍的滑動(dòng)變阻器，故選E（2）因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻和電源內(nèi)阻非常接近，所以采用電流表內(nèi)接，否則電流表的分壓，電壓表測(cè)量的不是路端電壓，如圖所示（3）U-I圖像的縱截距表示電流斷路時(shí)電源兩端的電壓，此時(shí)等于電源電動(dòng)勢(shì)，故E=1.5V，圖像的橫截距表示短路電流，此時(shí)有，解得考點(diǎn)：“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?2、①.5②.B③.1④.大【解析】（2）[1]從圖中可知，第5組數(shù)據(jù)明顯偏離直線，故誤差較大數(shù)據(jù)為第5組；[2]第5組數(shù)據(jù)壓強(qiáng)值偏大；A.如果有氣體漏出，壓強(qiáng)應(yīng)該偏小，A錯(cuò)誤；B.用手握住注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致壓強(qiáng)測(cè)量偏大，B正確；C.實(shí)驗(yàn)中必須緩慢推動(dòng)注射器活塞，C錯(cuò)誤；故選B。（3）[3]由波意耳定律可得整理可