2025屆福建省福州市物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆福建省福州市物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，高速運(yùn)動的α粒子被位于O點(diǎn)的重原子核散射，實(shí)線表示α粒子運(yùn)動的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點(diǎn)，N點(diǎn)離核最近，Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)，則A.α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的大B.三點(diǎn)中，α粒子在N點(diǎn)的電勢能最大C.在重核產(chǎn)生的電場中，M點(diǎn)的電勢比Q點(diǎn)的低D.α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，電場力對它做的總功為負(fù)功2、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上做曲線運(yùn)動。x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)的初速度為3m/sB.質(zhì)點(diǎn)所受合外力為5N，做勻變速曲線運(yùn)動C.1s末質(zhì)點(diǎn)x方向和y方向速度大小相等D.2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為16m3、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計(jì)重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強(qiáng)電場，關(guān)于這處電場場強(qiáng)大小和方向的說法中，正確的是（）A.大小為，粒子帶正電時，方向向上B.大小為，粒子帶負(fù)電時，方向向上C.大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關(guān)D.大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關(guān)4、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則A.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小不相等，Ba<BbC.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力一定比放在b處時大D.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力可能比放在b處時小5、如圖是教材中演示通電自感現(xiàn)象的電路圖，L為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時，閉合開關(guān)S，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A1立即變亮，最終A1與A2的亮度相同。下列說法正確的是（）A.變阻器R接入電路的電阻值與L的電阻值相同B.閉合S瞬間，L中電流與變阻器R中電流相等C.閉合S，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于A2中電流D.斷開S瞬間，A1突然閃亮，隨后逐漸變暗6、如圖所示，在相互正交的水平勻強(qiáng)磁場的混合場區(qū)域內(nèi)，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以垂直于磁場方向且與水平方向成θ角的速度v從O點(diǎn)進(jìn)入混合場區(qū)，該微粒在電場力、磁場力和重力的共同作用下，恰好沿直線運(yùn)動到A點(diǎn)．下列說法中正確的是()A.該微粒一定帶負(fù)電荷B.該電場的場強(qiáng)大小為BvcosθC.微粒從O到A的運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動D.該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、圖是通過變壓器降壓給用戶供電的示意圖．負(fù)載變化時變壓器輸入電壓基本保持不變．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，開關(guān)S閉合后，相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加．如果變壓器上的能量損失可以忽略，則開關(guān)S閉合后，以下說法正確的是A.電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變B.電表A1示數(shù)不變，A2示數(shù)增大C.輸電線的電阻R0消耗的功率增大D.流過電阻R1的電流減小8、如圖所示,從MN上方存在勻強(qiáng)磁場，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動能同時從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場中，兩粒子的入射方向與磁場邊界MN的夾角分別為30o和60o，且同時到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）A.a、b兩粒子運(yùn)動半徑之比為1：B.a、b兩粒子的初速率之比為5：2C.a、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：75D.a、b兩粒子的電荷量之比為2：159、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運(yùn)動情況是（）A.向右加速運(yùn)動 B.向右減速運(yùn)動C.向左加速運(yùn)動 D.向左減速運(yùn)動10、如圖所示，開關(guān)閉合的通電螺線管軸線正右側(cè)用絕緣細(xì)線懸掛一線圈A，正上方用絕緣細(xì)線懸掛一垂直紙面的導(dǎo)線B，現(xiàn)給A、B通入圖示方向的電流，不記A、B間的相互作用，下列說法正確的是（）A.通電后A線圈靠近螺線管B.通電后A線圈遠(yuǎn)離螺線管C.通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒通電流時的拉力大D.通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒通電流時的拉力小三、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）某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的R－圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E＝________，r＝________．（保留一位有效數(shù)字）12．（12分）學(xué)校物理興趣小組為探究多用表歐姆檔的原理，決定自己動手設(shè)計(jì)一個可以測量電阻的裝置．手邊的器材有：干電池組，電流計(jì)A，電阻箱，待測電阻Rx.其中電流計(jì)刻度盤刻線清晰，但是讀數(shù)已經(jīng)模糊（1）小組成員先將電池組與電流計(jì)電流計(jì)A進(jìn)行串聯(lián)，電路兩端分別接好表筆，如圖（1）所示；將表筆短接，發(fā)現(xiàn)電流表指針剛好能夠指在刻度盤最右端刻度處（2）將兩表筆分別與電阻箱兩接線柱相連，調(diào)節(jié)電阻箱，直到電流計(jì)指針指在刻度盤正中央，電阻箱示數(shù)如圖（2），則電阻箱接入電路的電阻值為_______Ω（3）用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，則電流表指針指示如圖（3）所示，則可知待測電阻Rx=_______Ω．（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）此次實(shí)驗(yàn)快結(jié)束時，有同學(xué)拿來一塊內(nèi)阻為2803Ω的電壓表，將所設(shè)計(jì)裝置的兩表筆正確接在電壓表的兩接線柱上，電壓表示數(shù)為2.8V，可以推知實(shí)驗(yàn)中使用的電池組的電動勢為________V（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）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）在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，沿電場線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離x＝2m．將一個電荷量Q＝+2.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)移到B點(diǎn)，該過程中點(diǎn)電荷所受電場力做的功W＝8×10﹣5J．求：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢差U；（2）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E14．（16分）如圖所示，在圓心為O、半徑R=5cm的豎直圓形區(qū)域內(nèi)，有一個方向垂直于圓形區(qū)域向外的勻強(qiáng)磁場，豎直平行放置的金屬板連接在圖示電路中，電源電動勢E=220V、內(nèi)阻r=5，定值電阻的阻值R1=16，滑動變阻器R2的最大阻值Rmax=199；兩金屬板上的小孔S1、S2與圓心O在垂直于極板的同一直線上，現(xiàn)有比荷的帶正電粒子由小孔S1進(jìn)入電場加速后，從小孔S2射出，然后垂直進(jìn)入磁場并從磁場中射出，滑動變阻器滑片P的位置不同，粒子在磁場中運(yùn)動的時間也不同，當(dāng)理想電壓表的示數(shù)U=100V時，粒子從圓形區(qū)域的最低點(diǎn)豎直向下穿出磁場，不計(jì)粒子重力和粒子在小孔S1處的初速度，取tan68.2°=2.5，求：(1)U=100V時，粒子從小孔S2穿出時的速度大小v0；(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(3)粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間t．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)15．（12分）如圖所示的是小型交流發(fā)電機(jī)示意圖，矩形線圈面積為S＝200cm2，匝數(shù)為N＝100，內(nèi)阻為r＝1Ω，繞其垂直于磁感線的對稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速n＝50r/s，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1T，外接電阻R＝9Ω．t＝0時刻，線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動。(1)求電動勢的最大值（π取3）；(2)寫出通過R的電流的瞬時表達(dá)式；(3)求最初個周期內(nèi)通過線圈導(dǎo)線橫截面的電量。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】解法一（從等勢線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場中，離重核越近電勢越高，所以φN＞φM＞φQ，選項(xiàng)C錯誤；電勢越高，正電荷的電勢能越大，所以帶正電的α粒子在三點(diǎn)處的電勢能大小關(guān)系是EN＞EM＞EQ，即N點(diǎn)的電勢能最大，Q點(diǎn)的電勢能最小，B正確；α粒子僅受電場力的作用，其電勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，但電勢能和動能之和保持不變，根據(jù)EN＞EM＞EQ可知，EkN＜EkM＜EkQ，α粒子在M點(diǎn)的動能比在Q點(diǎn)的小，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，選項(xiàng)A錯誤；由EM＞EQ可知，α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，電勢能減小，電場力對它做的總功肯定為正功（電場力做正功，電勢能減小，動能增大），選項(xiàng)D錯誤解法二（從電場力做功入手）α粒子受到的電場力始終是斥力，在α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，再從N點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)時，電場力做正功，已知Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)可知，正功大于負(fù)功，所以整個過程，電場力對它做的總功為正功，D錯誤；已知從M運(yùn)動到N，電場力做的總功為正功，可知α粒子的動能變大，速度變大，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，A錯誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢越高，α粒子的電勢能越大，結(jié)合三點(diǎn)的位置關(guān)系可知，電勢關(guān)系φN＞φM＞φQ，電勢能關(guān)系EN＞EM＞EQ，B正確，C錯誤2、C【解析】A．由x方向的速度圖象可知，質(zhì)點(diǎn)x軸方向初速度為：vx=3m/s，y軸方向初速度為：質(zhì)點(diǎn)的初速度為：故A錯誤；B．x方向上做勻加速直線運(yùn)動，由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為：受力F=ma=2Ny方向做勻速直線運(yùn)動，沒有加速度，顯然質(zhì)點(diǎn)初速度方向與合外力方向不在同一條直線上，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，故B錯誤；C．1s末質(zhì)點(diǎn)在x方向的速度大小是4m/s，y方向的速度為4m/s，兩者速度大小相等，方向不同，故C正確；D．2s內(nèi)水平方向上位移大小為：豎直方向上位移大小為：y=8m合位移大小為：故D錯誤。故選C。3、D【解析】當(dāng)粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設(shè)粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應(yīng)該向上．粒子帶負(fù)電時，電場方向仍應(yīng)向上．故正確答案為D4、D【解析】AB.由磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，由圖可知a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小不相等，a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，故A錯誤，B錯誤；CD.根據(jù)磁場力F=BILsinθ，磁場力的大小不僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小有關(guān)，還與電流方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的關(guān)系有關(guān)，同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力有可能比放在b處時小，故C錯誤，D正確故選D.5、A【解析】A．最終A1與A2的亮度相同，由圖可知兩條支路電阻相同，所以變阻器R接入電路的電阻值與L的電阻值相同，故A正確；B．閉合S瞬間，由于L的自感作用，L中電流小于變阻器R中電流，故B錯誤；C．閉合S，電路穩(wěn)定后，由于兩燈亮度相等，電流相等，故C錯誤；D．因?yàn)榉€(wěn)定時兩燈電流相等，故斷開S的瞬間，兩燈都逐漸變暗，故D錯誤。故選A。6、A【解析】粒子從O沿直線運(yùn)動到A，必定做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)左手定則和平衡條件可判斷電性，并可求出B和E；【詳解】A、若粒子帶正電，電場力向右，洛倫茲力垂直于OA線斜向右下方，則電場力、洛倫茲力和重力不能平衡，若粒子帶負(fù)電，符合題意，故A正確；BD、粒子受力如圖，由平衡條件得，所以該電場場強(qiáng)大小為，由平衡條件得，解得磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，故B、D錯誤；C、粒子如果做勻變速運(yùn)動，重力和電場力不變，而洛倫茲力變化，粒子不能沿直線運(yùn)動，與題意不符，故C錯誤；故選A【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動的問題，要抓住洛倫茲力與速度有關(guān)的特點(diǎn)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、ACD【解析】根據(jù)電壓和匝數(shù)成正比可求出副線圈的電壓，在根據(jù)電路中的串并聯(lián)關(guān)系可以知道電流及功率的變化狀況【詳解】A、因?yàn)檩斎腚妷簬缀醪蛔?，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，所以比值不變，故A對；B、因?yàn)檩斎腚妷簬缀醪蛔儯本€圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則副線圈的電壓幾乎不變，閉合開關(guān)后，負(fù)載增加，副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，即A2示數(shù)增大，原副線圈電流之比等于匝數(shù)之反比，所以電表A1示數(shù)也增大，故B錯；C、由于A2示數(shù)增大，所以流過輸電線的電阻R0的電流增大，根據(jù)則輸電線的電阻R0消耗的功率增大，故C對；D、閉合開關(guān)，電壓表V2示數(shù)不變，副線圈電流增大，R0兩端電壓增大，根據(jù)串聯(lián)分壓得R1兩端電壓減小，所以流過電阻R1的電流減小，故D對；故選ACD【點(diǎn)睛】電壓是前決定后，電流是后決定前，并且前后功率相等8、CD【解析】由題圖可知，粒子在磁場中運(yùn)動半徑為；運(yùn)動軌跡所對的圓心角為，運(yùn)動軌跡弧長為，粒子在磁場中運(yùn)動軌跡半徑為，所對的圓心角為，運(yùn)動軌跡弧長為，所以兩粒子運(yùn)動半徑之比為，故A錯誤；因運(yùn)動時間，而，即粒子的速度之比為，故B錯誤；因兩粒子以相同的動能入射，故，所以有：兩粒子的質(zhì)量之比為，故C正確；因，所以兩粒子的電荷量之比為，故D正確【點(diǎn)睛】由題意結(jié)合幾何關(guān)系可求得粒子運(yùn)動的半徑及時間關(guān)系，則根據(jù)時間相等、動能相等等已知信息，利用帶電粒子在磁場中的運(yùn)動規(guī)律可解得各物理量之間的關(guān)系；本題考查帶電粒子在磁場中運(yùn)動規(guī)律，要注意通過幾何關(guān)系找出圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得相應(yīng)關(guān)系9、AD【解析】AB．導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運(yùn)動則不滿足題意，A正確，B錯誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運(yùn)動則不滿足題意，C錯誤，D正確。故選AD。10、AC【解析】根據(jù)右手螺旋法則判斷螺線管和A中的磁場方向；根據(jù)左手定則判斷直導(dǎo)線B的受力方向，從而判斷細(xì)線拉力的變化.【詳解】由右手螺旋法則可知，螺旋管的左端為N極，右端為S極；A的左端為N極，右端為S極，則A線圈靠近螺線管，選項(xiàng)A正確，B錯誤；由左手定則可知直導(dǎo)線B受向下的安培力，則通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒通電流時的拉力大，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題考查左手定則和右手定則，熟記其內(nèi)容并熟練應(yīng)用左右手定則是關(guān)鍵，牢記“左力右電”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、①.3.0②.1.0【解析】由得，，則圖象的斜率即為電池組電動勢的大小，即E=3.0V，圖象縱軸截距的絕對值為電池組的內(nèi)阻r=1.0Ω【點(diǎn)睛】物理圖象關(guān)鍵要根據(jù)物理規(guī)律得到解析式，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析圖象的物理意義．本題采用的是轉(zhuǎn)換法，本來I-R是非線性關(guān)系，轉(zhuǎn)換成是線性關(guān)系，圖象直觀，一目了然12、①.97Ω②.48.5Ω③.2.9V【解析】（2）根據(jù)圖2可知，電阻箱接入電路的電阻值為：R=9×10+7×1=97Ω，（3）設(shè)電流表滿偏電流為Im，短接時，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，接入電阻箱時有：，接入電阻Rx有：，解得：Rx=48.5Ω，r=97Ω，當(dāng)兩表筆正確接在電壓表的兩接線柱上時，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：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）4000V（2）2000N/C【解析】（1）由電場力做功與電勢差的關(guān)系即可求出A、B兩點(diǎn)間的電勢差U；（2）根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系U=Ed求解【詳解】（1）由題意得：，解得：；（2）根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，解