2025屆山西省呂梁市泰化中學高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆山西省呂梁市泰化中學高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當照射光強度增大時，下列說法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)減小 B.燈泡L變暗C.R1電流變化量比R3電流變化量小 D.R1電壓變化量比R2電壓變化量大2、關于電源電動勢下列說法中正確的是A.電源的電動勢實質(zhì)上就是電源兩極間的電壓B.電源的電動勢在數(shù)值上等于兩極間的電壓C.電源的電動勢與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別D.電動勢越大，電源兩極間的電壓一定越高3、如圖所示，勻強磁場中有一個電荷量為q的正離子，自a點沿半圓軌道運動，當它運動到b點時，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌道運動到c點，已知a、b、c在同一直線上，且ab=ac，電子電荷量為e，電子質(zhì)量可忽略不計，則該離子吸收的電子個數(shù)為A. B.C. D.4、如圖所示直線A為某電源的U﹣I圖線，曲線B為某小燈泡L1的U﹣I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯(lián)起來組成閉合回路時燈泡L1恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A.此電源的內(nèi)電阻為0.67ΩB.燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為6WC.把燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變小，效率將變低D.由于小燈泡L1的U﹣I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程中歐姆定律不適用5、一根長為0.2m，電流為4A的通電導線，放在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中，受到的安培力大小不可能是（）A.0.4N B.0.5NC.0.3N D.06、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標有“6V12W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.5Ω．若燈泡恰能正常發(fā)光且電動機轉(zhuǎn)動，以下說法中正確的是（）A.電動機的輸入功率是12W B.電動機的輸出功率12WC.電動機的熱功率是12W D.整個電路消耗的電功率是22W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的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流判斷正確的是（）A.若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍B.若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變大D.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變小8、如圖所示，在光滑絕緣水平面上的P點正上方O點固定了一電荷量為＋Q的正點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為－q的負檢驗電荷，該檢驗電荷經(jīng)過P點時速度為v，圖中θ＝，規(guī)定電場中P點的電勢為零，則在＋Q形成的電場中（）A.P點電場強度大小是N點的4倍B.N點電勢高于P點電勢C.檢驗電荷在N點具有的電勢能為D.N點電勢9、如圖，真空中一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的檢驗電荷僅受固定點電荷Q(圖中未畫出)的作用繞Q做勻速圓周運動，A、B是q在運動中通過的相距為L的兩點，在A、B兩點，電荷的速率為v，與A、B連線的夾角為30°。已知靜電力常量為k，由此可知（）A.電荷Q距A、B連線的距離是LB.電荷q從A到B經(jīng)歷的時間為C.電荷Q帶負電，電荷量絕對值為D.電荷Q在A、B連線中點O處的場強大小為10、如圖所示，水平直導線中通有恒定電流I，在導線的正上方處將一帶電粒子以與電流方向相同的初速度v0射入，不計重力作用，該粒子將A.若粒子帶正電，將沿路徑a運動B.若粒子帶正電，將沿路徑b運動C.若粒子沿路徑b運動，軌跡半徑變小D.若粒子沿路徑b運動，軌跡半徑變大三、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“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為_____mm（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值_____．（選填“偏大”或“偏小”）（3）用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖丙、丁，則電壓表的讀數(shù)為_____V，電流表的讀數(shù)為_____A12．（12分）現(xiàn)在要測量一段電阻絲的電阻率ρ，電阻絲的阻值Rx≈0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A?，F(xiàn)提供如下器材：(1)下面四位同學分別設計的“測量部分”的電路，你認為合理的是________。(2)實驗中滑動變阻器應該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法。(3)根據(jù)你在(1)、(2)中的選擇，在圖中完成實驗電路的連接________。(4)實驗中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測得拉直后電阻絲的長度為L，直徑為D，則待測電阻絲的電阻率ρ的計算式為ρ＝________。(5)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑時讀數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑D＝________mm。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，豎直平行正對放置的帶電金屬板A、B，兩板間的電勢差UAB=1000V，B板中心的小孔正好位于平面直角坐標系xOy的O點；y軸沿豎直方向；在x>0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場，一質(zhì)量為m＝1×10-13kg，電荷量q＝1×10－8C帶正電粒子P從A板中心O′處靜止釋放，其運動軌跡恰好經(jīng)過M(m,1m)點；粒子P的重力不計，試求：（1）粒子到達O點的速度（2）勻強電場的電場強度；（3）粒子P到達M點的動能14．（16分）在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)（單匝線圈），其面積為S=1×102cm2，電阻為R=0.1Ω．規(guī)定導體環(huán)中電流的正方向如圖所示的順時針方向，磁場向上為正方向．磁感應強度B隨時間t按圖變化，計算結果均保留一位有效數(shù)字．試分析：(1)第2s末通過導體環(huán)的磁通量Φ的大?。?2)在1~2s內(nèi)導體環(huán)中的感應電流I的大小及方向；(3)在1~2s內(nèi)導體環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q15．（12分）如圖為質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔S1逸出（初速度不計），經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，通過小孔S2和S3，從磁場上邊界垂直于磁場方向進入磁感應強度為B勻強磁場中，運動半個圓周后打在接收底版D上并被吸收．對于同一種元素，若有幾種同位素時，就會在D上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過分析譜線的條數(shù)、強度（單位時間內(nèi)打在底版D上某處的粒子動能）就可以分析該種元素的同位素組成(1)求比荷為的粒子進入磁場的速度大?。?2)若測得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版D上的位置距離小孔S3的距離分別為L1、L2、L3，強度分別為P1、P2、P3，求：①三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m1：m2：m3；②三種同位素a、b、c在該種元素物質(zhì)組成中所占的質(zhì)量之比M1：M2：M3.

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．當照射光強度增大時，電阻減小，外電路總電阻減小，則干路電流增大，根據(jù)可知R1兩端的電壓電壓增大，而電壓表的示數(shù)等于R1兩端的電壓，所以電壓表的示數(shù)增大，故A錯誤；B．干路電流增大，則全電路的歐姆定律有：故通過R2中電流減小，則由并聯(lián)分流關系知通過小燈泡的電流增大，故小燈泡功率增大，燈泡L變亮，故B錯誤；C．電路中并聯(lián)部分電壓減小，通過R2中電流減小，燈泡支路的電流增大，而干路電路的電流增大，則干路電流增加量小于電阻R3電流增加量，故C正確；D．干路電流增大，電源內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，則電阻R1電壓增加量小于并聯(lián)部分電壓減小量，即R1電壓變化量比R2電壓變化量小，故D錯誤；故選C。2、C【解析】電源電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領的物理量；電動勢等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)部從負極搬運到正極所做的功，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩極間的電壓，電動勢等于內(nèi)外電路電壓之和【詳解】AB．電源電動勢反映電源將其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領大小，電源正、負極之間的電勢差為電源的路端電壓，只有當電源處于斷路狀態(tài)時，電源的電動勢才等于路端電壓；故AB錯誤；C．由A的分析可知，電源電動勢與電壓單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別；故C正確；D．電動勢越大，說明電源轉(zhuǎn)化能量的本領越大，但電源兩端的電壓與外電路有關，電壓并一定大；故D錯誤；【點睛】電動勢是一個表征電源特征的物理量．定義電源的電動勢是電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領，在數(shù)值上，等于非靜電力將單位正電荷從電源的負極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功3、B【解析】正離子在吸收電子這前的半徑由半徑公式得：正離子吸收若干電子后由半徑公式得：雙因聯(lián)立解得：故選B4、B【解析】A．由圖讀出電源的電動勢E=4V內(nèi)阻故A錯誤；B．兩圖線的交點表示小燈泡L1與電源連接時的工作狀態(tài)，由于燈泡正常發(fā)光，則知燈泡的額定電壓U=3V額定電流I=2A則額定功率為P=UI=6W故B正確；C．燈泡L1的電阻換成阻值恒為1Ω的純電阻，可知外電阻更接近電源的內(nèi)阻，根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，知把燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變大，效率將變低，故C錯誤；D．燈泡是純電阻元件，歐姆定律適用，U-I圖象為曲線的原因是燈泡電阻隨溫度的變化而變化，故D錯誤。故選B。5、B【解析】設導線電流與磁場方向夾角為，根據(jù)安培力公式，因為本題未給出導線電流與磁場方向夾角，所以安培力范圍，所以ACD都可能，B不可能6、A【解析】電動機的輸入功率P=U1I，根據(jù)燈泡正常發(fā)光求出電流，電動機兩端的電壓等于輸入電壓減去燈泡的電壓．電動機的輸出功率P2=P-I2RM．整個電路消耗的功率P總=UI【詳解】電動機兩端的電壓U1=U-UL=12-6V=6V，整個電路中的電流I==2A，所以電動機的輸入功率P=U1I=6×2W=12W．故A正確．電動機的熱功率P熱=I2RM=4×0.5W=2W，則電動機的輸出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W．故BC錯誤．整個電路消耗的功率P總=UI=12×2W=24W．故D錯誤．故選A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】截取圓環(huán)的任一截面S，如題圖所示，在橡膠圓環(huán)運動一周的時間T內(nèi)，通過這個截面的電荷量為Q，則有I=又，所以I＝A．由I＝可知，若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故A正確；B．由I＝可知，電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；CD．由I＝可知，若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，對電流沒有影響，故CD錯誤。故選AB。8、AD【解析】A．P點電場強度大小是，N點電場強度大小是，由于，所以P點電場強度大小是N點的4倍，故A正確；B．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，由于N點離正點電荷更遠，所以N點電勢低于P點電勢，故B錯誤；CD．根據(jù)動能定理得：檢驗電荷由N到P的過程由題，P點的電勢為零，即φP=0，解得，N點的電勢檢驗電荷在N點具有的電勢能為故C錯誤，D正確9、CD【解析】A．檢驗電荷繞點電荷做勻速圓周運動，庫侖力提供向心力，庫侖力方向與速度方向垂直，根據(jù)幾何關系：軌跡半徑：電荷距、連線的距離為：A錯誤；B．弦對應的圓心角：則電荷從到經(jīng)歷的時間：B錯誤；C．兩電荷間存在庫侖引力，則電荷帶負電，庫侖力提供向心力：解得：C正確；D．根據(jù)庫侖定律可知，電荷在、連線中點處的場強大小為：D正確。故選CD。第II卷(非選擇題10、AD【解析】水平導線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷出導線所產(chǎn)生的磁場方向，由左手定則判斷帶電粒子所受的洛倫茲力方向，即可分析粒子的運動方向；根據(jù)半徑公式，結合磁感應強度的變化分析帶電粒子半徑如何變化.【詳解】A、B、水平導線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷導線上方的磁場方向向里，導線下方的磁場方向向外，由左手定則判斷可知，導線上面的正粒子所受的洛倫茲力方向向下，則正粒子將沿a軌跡運動，故A正確，B錯誤.C、D、若粒子沿b軌跡運動，洛倫茲力不做功其速率v不變，而離導線越遠，磁場越弱，磁感應強度B越小，由半徑公式可知粒子的軌跡半徑逐漸增大；故C錯誤，D正確.故選AD.【點睛】本題是安培定則、左手定則及洛倫茲力對帶電粒子不做功而提供向心力的半徑公式的綜合應用.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、①.0.697（0.695﹣0.698）②.偏小③.2.60（2.59﹣2.61）④.0.52【解析】（1）根據(jù)內(nèi)接的特點，結合歐姆定律以及串并聯(lián)電路的特點，即可分析出測量值與真實值之間的關系；（2）先算出電表的分度值，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5“時讀到本位即可【詳解】（1）金屬絲的直徑為：0.5mm+0.01mm×19.8=0.698mm；（2）電流表外接法測量電阻，由于電壓表分流的影響，故金屬絲電阻的測量結果將比真實值偏?。唬?）電壓表的分度值為0.1V，要估讀到下一位，故其讀數(shù)為2.60V；電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值為0.02A，故其讀數(shù)為0.52A.【點睛】解決本題的關鍵掌握螺旋測微器和電表的讀數(shù)方法，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．讀電表讀數(shù)時要注意計算電表的分度值，然后再確定是否估讀，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5“時讀到本位即可．內(nèi)外接選擇的方法：大電阻選內(nèi)接測量結果偏大，小電阻選外界測量結果偏小，口訣：“大內(nèi)大，小外?。?2、①.C②.R1③.分壓④.見解析圖⑤.⑥.1.205(±0.002)【解析】(1)電阻絲Rx兩端的最大電壓U＝IRx＝0.25V比電壓表量程小得多，需要串聯(lián)一分壓電阻，即串聯(lián)一標準電阻R0，此時R0＋Rx<電流表采用外接法，選項C正確。(2)滑動變阻器若選用R2或采用限流接法，調(diào)控范圍小，應選擇R1，并采用分壓接法。(3)根據(jù)測量電路圖和滑動變阻器的分壓式接法，實物連線如圖所示。(4)待測電阻由電阻定律得聯(lián)立解得四