2025屆河南省新鄉(xiāng)市輝縣市第一中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆河南省新鄉(xiāng)市輝縣市第一中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法中正確的是（）A.公式適用于任何情況的場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算B.點(diǎn)電荷的帶電量一定是1.60×10-19CC.電容器帶電量越多，電容越大D.金屬材料的電阻率隨溫度改變而變化2、如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的觸頭由右向左滑動(dòng)時(shí)，電路中電流表A及電壓表V1、V2的讀數(shù)的變化是A.V1、V2、A的讀數(shù)都減小B.V1、V2、A的讀數(shù)都增大C.V1減小，V2、A增大D.V1增大，V2、A減小3、如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．t=0時(shí)對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．下列關(guān)于棒運(yùn)動(dòng)速度v、外力F、流過R的電量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為（）A.， B.，C， D.，5、下列說法正確的是A.元電荷就是電子或質(zhì)子B.元電荷是最小電荷量，又稱“基本電量”C.油滴所帶的電荷量可能是3.6×10-19CD.法國物理學(xué)家?guī)靵鲎钤缬糜偷螌?shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了元電荷的數(shù)值6、如圖是一火警報(bào)警電路的示意圖，其中R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大。值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報(bào)警器。當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是（）A.I變大，U變大B.I變小，U變小C.I變大，U變小D.I變小，U變大二、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，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，，，．把一個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．若規(guī)定C點(diǎn)的電勢(shì)為零，則A.A點(diǎn)電勢(shì)為B.B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為C.該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.若從A點(diǎn)沿AB方向飛入一電子，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲8、用多用電表的歐姆檔檢驗(yàn)性能良好的晶體二極管，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)的角度很小，這說明A.二極管加有正向電壓，故測(cè)得電阻很小B.二極管加有反向電壓，故測(cè)得電阻很大C.此時(shí)紅表筆接的是二極管的正極D.此時(shí)黑表筆接的是二極管的正極9、圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖．塵埃在電場(chǎng)中通過某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的．下列表述正確的是A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B.電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大10、如圖所示，為A、B兩電阻的伏安特性曲線，關(guān)于兩電阻的描述正確的是()A.電阻A的電阻隨電流的增大而增大，電阻B阻值不變B.在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值大于電阻BC.在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值等于電阻BD.在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值小于電阻B三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，矩形線圈一邊長為d，另一邊長為a，電阻為R，當(dāng)它以速度V勻速穿過寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中，若L<d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________；若L>d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________12．（12分）在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，如圖所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d=__________mm；四、計(jì)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m、電荷量為+q的粒子，從容器A下方的小孔S1不斷飄入加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零，粒子經(jīng)過小孔S2沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨后離開磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用（1）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小v；（2）求加速電場(chǎng)的電壓U；（3）粒子離開磁場(chǎng)時(shí)被收集，已知時(shí)間t內(nèi)收集到粒子的質(zhì)量為M，求這段時(shí)間內(nèi)粒子束離開磁場(chǎng)時(shí)的等效電流I14．（16分）電路圖如圖甲所示，圖乙中圖線是電路中電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖象，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R0＝3Ω（1）當(dāng)R為何值時(shí)，R0消耗的功率最大，最大值為多少？（2）當(dāng)R為何值時(shí)，電源的輸出功率最大，最大值為多少？15．（12分）如圖所示,質(zhì)量為的帶電小球用長為的絕緣細(xì)線（不可伸長）懸掛于點(diǎn),并處在場(chǎng)強(qiáng)為.水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，球靜止時(shí)絲線與豎直方向的夾角.現(xiàn)將小球拉至虛線所示位置（細(xì)線水平拉直，與點(diǎn)高度相同）后由靜止開始釋放(,)求：(1)小球帶何種電荷，電荷量是多少？(2)小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度的大小和細(xì)線所受拉力F的大小

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】A．公式適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算，A錯(cuò)誤；B．元電荷的帶電量是1.60×10-19C，點(diǎn)電荷是一個(gè)理想物理模型，B錯(cuò)誤；C．電容是電容器本身具有的屬性，和帶電量大小無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．金屬材料的電阻率隨溫度改變而變化，D正確。故選D。2、D【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，R1的阻值變大，串聯(lián)電路的總阻值增大，則根據(jù)歐姆定律可知，串聯(lián)電路的電流變小，即電流表A的讀數(shù)減小，電路中電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，則電壓表V1讀數(shù)會(huì)增大．又R2的阻值不變，根據(jù)U2=IR2可知電壓表V2的讀數(shù)減小，故D正確，ABC錯(cuò)誤3、B【解析】根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，又E=Blv，,所以，v-t圖象是一條過原點(diǎn)斜率大于零的直線，說明了導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即v=at；故A錯(cuò)誤；由閉合電路歐姆定律可得：，可推出：E=kt（R+r），而，所以有：，圖象是一條過原點(diǎn)斜率大于零的直線；故B正確；對(duì)導(dǎo)體棒在沿導(dǎo)軌方向列出動(dòng)力學(xué)方程F-BIl-mgsinθ=ma，而，v=at得到，可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點(diǎn)的直線；故C錯(cuò)誤．，q-t圖象是一條開口向上的拋物線，故D錯(cuò)誤4、D【解析】液滴在重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，重力豎直向下，所以電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相同mg=qE解得m=；液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得，故選D。5、B【解析】A項(xiàng)：元電荷是指最小的電荷量，不是電荷，不是指質(zhì)子或者電子，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：元電荷是最小電荷量，又稱“基本電量”，故B正確；C項(xiàng)：任何帶電體所帶電荷都等于元電荷的整數(shù)倍，所以油滴所帶的電荷量不可能是3.6×10-19C，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了元電荷的數(shù)值故D錯(cuò)誤故選B6、A【解析】發(fā)生火情時(shí)，溫度升高，電阻率增大，根據(jù)電阻定律：可知阻值變大，根據(jù)“串反并同”的規(guī)律可知，電流表示數(shù)和報(bào)警器兩端電壓都是與“并”的物理量，所以變化與變化相同，均增大，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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】點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W，則B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為，點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上．從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．說明電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點(diǎn)的電勢(shì)為，該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，電子從A點(diǎn)沿AB方向飛入，所受的電場(chǎng)力方向?qū)⒀仉妶?chǎng)線方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲，故AC錯(cuò)誤，BD正確，故選BD.【點(diǎn)睛】點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．說明電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直AB邊向下.8、BC【解析】AB．測(cè)量電阻偏轉(zhuǎn)角度小，則電阻大，為反向電壓，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．測(cè)量時(shí)加的反向電壓，又因歐姆表的黑表筆接的電池的正極，則黑表筆應(yīng)與二極管的負(fù)極相連接。即紅表筆與二極管的正極相連接，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解析】本題考查運(yùn)用分析實(shí)際問題工作原理的能力，解題時(shí)，抓住塵埃的運(yùn)動(dòng)方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實(shí)例【詳解】AB．由圖示可知，集塵機(jī)電勢(shì)高，放電極電勢(shì)低，放電極與集塵極間電場(chǎng)方向向左，即電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場(chǎng)力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤，B正確C．電場(chǎng)方向向左，帶電塵埃所受電場(chǎng)力方向向右，帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反，故C錯(cuò)誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大，故D正確10、AC【解析】由圖可知，電阻A的圖象的斜率越來越大，故A的電阻隨電流的增大而增大，電阻B阻值不變，故A正確；兩圖象的交點(diǎn)處，電流和電壓均相同，則由歐姆定律可知，兩電阻的阻值大小相等，故C正確，BD錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】本題考查伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確U-I圖象中圖象的斜率表示電阻；斜率變大時(shí)，電阻增大．但是求解某一電壓下的電阻時(shí)要用歐姆定律求解三、實(shí)驗(yàn)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、①.②.③.④.【解析】根據(jù)公式E=Blv求出線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流，即可由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的電能，由q=It求解電量【詳解】線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Bav，由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流：，如果：L<d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為：，通過導(dǎo)體截面的電荷量為；如果：L>d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為通過導(dǎo)體截面的電荷量為12、538【解析】由圖示螺旋測(cè)微器可知，電阻絲直徑：d=0.5mm+3.8×0.01mm=0.538mm四、計(jì)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）洛倫茲力提供向心力，解得速度（2）根據(jù)動(dòng)能定理，解得（3）設(shè)時(shí)間t內(nèi)收集到粒子數(shù)為N，根據(jù)題意有根據(jù)電流定義有，聯(lián)立解得等效電流14、（1）0；10.9W；（2）4.5；13.3W【解析】（1）由乙圖得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，當(dāng)R=0時(shí)，R0消耗的功率最大；（2）當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源的輸出功率最大，依次計(jì)算求解【詳解】（1）由題干乙圖知電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻為：E=20V，r==7.5由題圖甲分析知道，當(dāng)R=0時(shí)，R0消耗的功率最大，最大為Pm==3W=10.9W（2）當(dāng)R＋R0=r，即R=4.5時(shí)，電源的輸出功率最大，最大值P=(R+R0)=(3+4.5)W=13.3W15、(1)；(2)【解析】(1)小球靜止在電場(chǎng)中時(shí)，受到重力、線的拉力和電場(chǎng)力而平衡，根據(jù)平衡條件確定小球的電性．小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，受到的電場(chǎng)力大小為F=qE，根據(jù)平衡條件求出帶電小球的電量；(2)先由動(dòng)能定理求出小球擺動(dòng)