2025屆山西省忻州市岢嵐中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆山西省忻州市岢嵐中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖為某同學(xué)使用的迷你電風(fēng)扇，該同學(xué)想要研究該風(fēng)扇電動機的性能。將電風(fēng)扇與電動勢為2V、內(nèi)阻為1Ω的電源連接。閉合開關(guān)后，電風(fēng)扇正常運轉(zhuǎn)，測得電路電流為0.2A。以下判斷中正確的是（）A.電動機兩端的電壓為2V B.電動機的內(nèi)阻為9ΩC.電動機的輸入功率為0.36W D.電源輸出電功率為0.4W2、如圖所示的電路中，、是兩個相同的燈泡，L是一電阻不可忽略的線圈。先合上開關(guān)S，穩(wěn)定后調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使兩燈泡都正常發(fā)光，再保持R不變，則在開關(guān)重新合上或斷開時，下列說法正確的是A.合上S時，燈立即亮起來，逐漸變亮，最終二者一樣亮B.斷開S時，、兩燈都不會立即熄滅，但一定是同時熄滅C.斷開S時，、兩燈都不會立即熄滅，且通過燈泡的電流方向與原電流方向相同D.斷開S時，燈會突然閃亮一下后再熄滅3、在繞地球做勻速圓周運動的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”。在航天器中建立電磁學(xué)實驗室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響?？涨粚?dǎo)體內(nèi)部可以實現(xiàn)靜電屏蔽，在空腔導(dǎo)體內(nèi)部建立物理實驗室，可以有效消除外電磁場的干擾。下列說法正確的是（）A.場是一種人為假設(shè)，實際是不存在的B.在外電場作用下處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，其內(nèi)部的總電場強度為0C.航天器中“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力D.由于地磁場的影響，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對水平地面豎直放置4、在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動變阻器．當(dāng)R2的滑動觸點在a端時合上開關(guān)S，此時三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U．現(xiàn)將R2的滑動觸點向b端移動，則三個電表示數(shù)的變化情況是A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小5、如圖所示，電阻R=20Ω，電動機的內(nèi)電阻r=5Ω，電路兩端的電壓U保持不變．開關(guān)斷開時，電流表的示數(shù)為I1，電路消耗的總功率為P1；開關(guān)閉合后，電動機正常工作，電流表的示數(shù)為I2，電路消耗的總功率為P2．則A.I2<5I1 B.I2=5I1C.P2>5P1 D.P2=5P16、如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將固定擋板和一條形磁鐵連接起來，此時磁鐵對水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通有垂直紙面向里的電流后，磁鐵對水平面的壓力為N2，則以下說法正確的是（）A.彈簧長度將變長，N1>N2B.彈簧長度將變短，N1>N2C.彈簧長度將變長，N1<N2D.彈簧長度將變短，N1<N2二、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，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力．現(xiàn)給該圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，關(guān)于圓環(huán)運動的速度v、動能Ek以及圓環(huán)受到的摩擦力f、洛侖茲力F洛圖像可能正確的是A. B.C. D.8、在“用伏安法測電阻”的實驗中，測量電路中電表的連接方式如圖甲或乙所示，把電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)的比值作為電阻的測量值，考慮到實際電表內(nèi)阻對測量的影響，兩種連接方式都存在系統(tǒng)誤差。下列判斷正確的是（）A.若采用甲圖，誤差是由電壓表分流引起的B.若采用甲圖，誤差是由電流表分壓引起的C.若采用乙圖，電阻的測量值大于真實值D.若采用乙圖，電阻的測量值小于真實值9、如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是（）A.磁通量有正負(fù)，所以是矢量B.若使框架繞OO'轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSC.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過90°角，磁通量為BSD.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過180°角，磁通量變化量為2BS10、如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平，a、b是兩個完全相同帶正電小球（視為點電荷），b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達(dá)某點Q（圖中未畫出）時速度為零．則小球aA.從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B.從N到P的過程中，速率先增大后減小C.從N到Q的過程中，電勢能一直增加D.從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量三、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）某同學(xué)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻Rg1＝10Ω）C．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻Rg2約為0.1Ω）D．滑動變阻器R1（阻值范圍0～20Ω，額定電流10A）E．滑動變阻器R2（阻值范圍0～200Ω，額定電流1A）F．電阻箱R0（阻值范圍0～999Ω）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計了如圖a、b、c、d所示的四個參考實驗電路，并計劃用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，其中最合理的是圖________所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母代號)（2）該同學(xué)選出合理的實驗電路后，把與R0串聯(lián)的電流表當(dāng)作量程為0～3V的電壓表使用，于是將電阻箱R0的阻值調(diào)至________Ω（3）下圖為該同學(xué)利用(1)中選出的合理的實驗電路測出的數(shù)據(jù)繪出的I1－I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù))，被測干電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω．（結(jié)果保留2位小數(shù)）12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進行了如下測量：（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，測量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，則接入電路的金屬絲長度為______cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑為______mm。（2）在接下來實驗中發(fā)現(xiàn)電流表量程太小，需要通過測量電流表的滿偏電流和內(nèi)阻來擴大電流表量程。他設(shè)計了一個用標(biāo)準(zhǔn)電流表G1（量程為0～30μA）來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路，如圖所示。已知G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動變阻器，R2為電阻箱。該同學(xué)順利完成了這個實驗。①實驗步驟如下：A.分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大。B.合上開關(guān)S1。C.調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，此時G1的示數(shù)I1如圖甲所示，則I1=______μA。D.合上開關(guān)S2。E.反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，G1的示數(shù)仍為I1，此時電阻箱R2的示數(shù)r如圖乙所示，則r=______Ω。②若要將G2量程擴大為I，并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果，寫出需在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達(dá)式，RS=______。（用I、I1、r表示）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，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.2m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，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)量的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．為使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，加一個豎直向上的勻強磁場．導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)體棒接入電路的電阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）當(dāng)磁感應(yīng)強度B1多大時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力為零；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強度B2=12.5T時，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間摩擦力的大小和方向；（3）使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上所加磁場的磁感應(yīng)強度B的最小值14．（16分）如圖所示，N=50匝的矩形線圈，ab邊長，ad邊長，放在磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的軸以n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，線圈電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，t=0時線圈平面與磁感線平行，ab邊正轉(zhuǎn)處紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里，，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。求：（1）感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；（2）線圈轉(zhuǎn)一圈外力做的功。15．（12分）地面上方存在水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m帶電量為q的小球用絕緣絲線懸掛在電場中，當(dāng)小球靜止時絲線與豎直方向的夾角為，此時小球到地面的高度為h,求：（1）勻強電場的場強？（2）若絲線突然斷掉，小球經(jīng)過多長時間落地？

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、C【解析】A.電動機兩端的電壓為：UM=E?Ir=2?0.2×1=1.8V，故A錯誤；B.電動機是非純電阻電路，歐姆定律不適用，其內(nèi)阻：故B錯誤；C.電動機輸入的電功率為：PM=UMI=1.8×0.2=0.36W，故C正確；D.電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，為0.36W，故D錯誤。故選：C2、B【解析】A.合上開關(guān)時，由于線圈的通電自感現(xiàn)象，則燈會逐漸變亮；燈與滑動變阻器R都是純電阻電路，則燈立即變亮，故A錯誤；BCD.斷開開關(guān)，由于線圈的斷電自感現(xiàn)象，、、線圈和滑動變阻器串聯(lián)構(gòu)成通路，則兩燈都不會立即熄滅，但一定是同時熄滅；此時通過燈泡的電流方向與原電流方向相反；電路穩(wěn)定時通過兩燈泡的電流相同，斷開開關(guān)，燈泡的電路維持原電流大小，則燈泡不會突然閃亮一下；故B正確CD錯誤。故選B。3、B【解析】A.場是看不見，摸不著，但是客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，故A錯誤；B.外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強，與感應(yīng)電荷在內(nèi)部的電場強度相互疊加后為0，故B正確；C.航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，故C錯誤；D.由于地磁場影響，小磁針靜止時大致沿南北指向，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對水平地面南北放置，使小磁針受通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場作用，偏向東西方向。故D錯誤。故選：B4、B【解析】R2的滑動觸點向b端移動時，R2減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通過R1的電流I1減小，即A1示數(shù)減小，而總電流I增大，則流過R2的電流I2增大，即A2示數(shù)增大．故A、C、D錯誤，B正確5、A【解析】當(dāng)電鍵S斷開時，由歐姆定律求出電阻R的電壓U；當(dāng)電鍵S閉合后，通過R的電流仍為I1，電動機的電路是非純電阻電路，由I2＜U/r求出其電流的范圍，即得到電流表電流的范圍．由P=UI求解電路中功率范圍【詳解】當(dāng)電鍵S斷開時，由歐姆定律得，P1=I1U．U=20I1；當(dāng)電鍵S閉合后，通過R的電流仍為I1，電動機轉(zhuǎn)動，電動機的電流，故電流表的電流I2＜5I1，電路消耗的電功率P=UI2＜5I1U=5P1．故A正確，BCD錯誤．故選A【點睛】本題要抓住非純電阻電路與純電阻電路的區(qū)別，電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，I2＜U/r是關(guān)鍵不等式6、B【解析】開始時條形磁鐵受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁鐵對水平面的壓力等于磁鐵的重力；增加通電導(dǎo)體棒后，根據(jù)條形磁鐵磁感線分布情況得到導(dǎo)體棒所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出導(dǎo)體棒所受安培力方向如圖所示.由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到導(dǎo)體棒的作用力斜向左上方，故條形磁鐵對水平面的壓力減小，同時彈簧縮短。故選B。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、AB【解析】帶正電的小環(huán)向右運動時，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運動形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的【詳解】A．由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上，圓環(huán)受到豎直向下的重力、垂直細(xì)桿的彈力及向左的摩擦力，當(dāng)：此時：所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，洛倫茲力不斷減小，直到：小環(huán)開始做勻速運動，摩擦力不斷減小至零，故A正確；B．當(dāng)：小環(huán)做勻速運動，不變，摩擦力為零，動能不變，故B正確；C．沒有摩擦力保持某一不為零的值不變的情況，故C錯誤；D．當(dāng)：此時：所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以，洛倫茲力不斷減小至零，減小的越來越快，摩擦力逐漸增大，停止后為零，故D錯誤【點睛】分析洛倫茲力要用動態(tài)思想進行分析，注意討論各種情況，同時注意結(jié)合牛頓運動定律知識，總之本題比較全面的考查了高中所學(xué)物理知識，較難8、BD【解析】AB.若采用甲圖，電流表測得的是通過電阻Rx的真實電流，但電壓表測得的是電阻Rx和電流表兩端的共同電壓，因此誤差是由電流表分壓引起的，故A錯誤，B正確；CD.若采用乙圖，電壓表測得的是電阻Rx的兩端的真實電壓，但電流表測得的是通過電阻Rx和電壓表的共同電流，因此誤差是由電壓表分流引起的，由可知電阻的測量值小于真實值，故C錯誤，D正確。故選BD。9、BD【解析】A．磁通量沒有方向，是標(biāo)量，正負(fù)表示磁感線穿過平面的方向，故A錯誤；B．使框架繞轉(zhuǎn)過角，則在磁場方向的投影面積為，則磁通量為故B正確；C．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，線框與磁場平行，故磁通量為0，故C錯誤；D．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，，磁通量變化為故D正確；故選BD。10、BC【解析】A．a(chǎn)球從N點靜止釋放后，受重力mg、b球的庫侖斥力FC和槽的彈力N作用，a球在從N到Q的過程中，mg與FC的夾角θ由直角逐漸減小，不妨先假設(shè)FC的大小不變，隨著θ的減小mg與FC的合力F將逐漸增大；由庫侖定律和圖中幾何關(guān)系可知，隨著θ的減小，F(xiàn)C逐漸增大，因此F一直增加，故選項A錯誤；B．從N到P的過程中，重力沿曲面切線的分量逐漸減小到零且重力沿曲面切線的分量是動力，庫侖斥力沿曲面切線的分量由零逐漸增大且?guī)靵龀饬ρ厍媲芯€的分量是阻力，則從N到P的過程中，a球速率必先增大后減小，故選項B正確；C．在a球在從N到Q的過程中，a、b兩小球距離逐漸變小，電場力(庫侖斥力)一直做負(fù)功，a球電勢能一直增加，故選項C正確；D．在從P到Q的過程中，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，其動能的減少量等于電勢能增加量與重力勢能增加量之和，故選項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.b②.D③.990④.1.48⑤.0.85【解析】(1)[1][2]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表串聯(lián)一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表．四個參考實驗電路，其中合理的是b，因為電源的內(nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減?。瑒幼冏杵鲬?yīng)選D(2)[3]根據(jù)歐姆定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：(3)[4][5]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得，電源兩端電壓：U=I1（990+10）=1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點得電動勢：E=1.48mA×1000Ω=1.48V，與橫軸的交點可得出路端電壓為1.1V時電流是0.45A，由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得：r=0.85Ω12、①.22