山東省莒縣2025屆物理高二第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

山東省莒縣2025屆物理高二第一學期期末質量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一通電直導線用細線懸掛于勻強磁場中，磁場及電流方向如圖所示．通電導線所受安培力的方向是（）A.水平向左 B.水平向右C.豎直向上 D.豎直向下2、小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中錯誤的是（）A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B.對應P點，小燈泡的電阻為C.對應P點，小燈泡的電阻為D.對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積3、在圖示電路中U=12V，若電壓表的示數也是12V，這說明可能A.電阻R1、R2中有斷路發(fā)生B.燈泡L斷路C.電阻R1、R2中有短路發(fā)生D.燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路4、用均勻導線做成的正方形線框邊長為0.4m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示.當磁場以10T/s的變化率增強時，線框中a、b兩點間的電勢差是（）A.Uab=0.1VB.Uab=-0.1VC.Uab=0.4VD.Uab=-0.4V5、如圖甲所示，一根電阻R＝4Ω的導線繞成半徑d＝2m的圓，在圓內部分區(qū)域存在變化的勻強磁場，中間S形虛線是兩個直徑均為d的半圓，磁感應強度隨時間變化如圖乙所示(磁場垂直于紙面向外為正，電流逆時針方向為正)，關于圓環(huán)中的感應電流—時間圖象，下列選項中正確的是()A. B.C. D.6、如圖，在水平地面上固定一傾角為的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。絕緣輕質彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長度時彈性勢能為零，彈簧的彈性勢能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數，△x為彈簧的形變量）一質量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運動過程中電量保持不變，設滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無機械能損失，物體剛好能返回到s0段中點，彈簧始終處在彈性限度內，重力加速度大小為g。則下列說法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經歷的時間為t=B.彈簧的勁度系數為k=C.滑塊運動過程中的最大動能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運動過程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機械能和電勢能總和始終不變二、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、如圖所示的電路中，將滑動變阻器的滑片P向右滑動后，假設電流表A1和電壓表V2兩個電表的示數變化量的絕對值分別為I1和U2，則在滑片P向右滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.V1變大B.A2變大C.V2變大D.不變8、如圖是質譜儀的工作原理示意圖?，F(xiàn)有一束幾種不同的正離子，經過加速電場加速后，垂直射入速度選擇器（速度選擇器內有相互正交的勻強電場E和勻強磁場B1），離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉。接著進入另一勻強磁場B2，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束。忽略重力的影響，由此可得結論（）A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內B.這些離子通過狹縫P的速率都等于C.這些離子的電量一定不相同D.這些離子比荷一定不相同9、圓形區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場,三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向對準圓心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是A.a粒子速率最大B.c粒子速率最大C.a粒子在磁場中運動的時間最長D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc10、遠距離輸電裝置如圖所示，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，當k由2改接為1時，下列說法正確的是（

）A.電壓表讀數增大B.電流表讀數增大C.電流表讀數減小D.輸電線上損失的功率減小三、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）勻強電場中a、b、c三點，在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°.電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點的電勢分別為(2－)V、(2＋)V和2V．該三角形的外接圓上最低電勢為________；最高電勢為______________12．（12分）（1）“測定電池的電動勢和內阻”的實驗電路如圖（）所示，電壓表量程為（），電流表量程為（）；定值電阻阻值=0.5Ω，圖（）中為_______________（電壓表或電流表）；（2）利用組裝好的儀器進行試驗，不過某同學實驗習慣不佳，隨意將調整滑動變阻器共測得6組電流、電壓的數據記錄在草稿紙上。將整理之后的數據在坐標格中描點處理，由此可得電源電動勢E=______V，內阻__________Ω。（3）實驗中選用的滑動變阻器最合理的阻值范圍為____________A．B．C．D．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，在平面的第一象限有一勻強電場，電場的方向平行于軸向下；在軸和第四象限的射線(與軸的夾角為)之間有一勻強磁場，磁感應強度的大小為，方向垂直于紙面向外．有一質量為，帶有電荷量的粒子由電場左側平行于軸射入電場．粒子到達軸上點時，速度方向與軸的夾角也為φ，點與原點的距離為d，接著粒子進入磁場，并垂直于飛離磁場．不計粒子重力影響求：(1)粒子在磁場中運動的速度大?。?2)勻強電場的場強大??；(3)粒子水平進入電場時距離原點的距離.14．（16分）導軌式電磁炮是利用磁場對電流的作用力，把電能轉變成機械能的發(fā)射裝置。如圖為一電磁炮模型，把兩根長為S0=100m，互相平行的銅制軌道放在垂直于軌道平面的磁場中，磁感應強度B=2.0×10-5T；質量m=2.0g的彈體（包括金屬桿PQ的質量）靜止在軌道之間的寬L=2m的金屬架上，通電后通過彈體的電流I=10A，彈體在運動過程中所受的阻力f恒為4.0×10-5N，求：(1)彈體最終以多大的速度v離開軌道？(2)求彈體在S=25m處安培力的瞬時功率P？15．（12分）如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d．空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B．P、M間接有阻值為3R的電阻．Q、N間接有阻值為6R的電阻，質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R．現(xiàn)從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度．若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ時，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功

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、D【解析】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據左手定則可知ABC項說法錯誤、D項說法正確，應選D【點睛】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向2、C【解析】A．圖線上的點與原點O連線的斜率的倒數表示電阻值，由圖可知隨著所加電壓的增大，圖線斜率減小，故小燈泡的電阻增大，A正確，不符合題意；BC．由歐姆定律可得，對應P點，小燈泡的電阻為B正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；D．對應P點，小燈泡的功率為P=U1I2與題圖中PQOM所圍的面積相等，D正確，不符合題意。故選C。3、A【解析】A.電壓表示數為12V，則說明電路中發(fā)生了斷路或燈泡L短路故障；如燈泡沒有短路，電壓表能和電源直接相連，則可知電阻R1、R2中有斷路發(fā)生，故A正確；B.如果L斷路，則電壓表示數為零，故B錯誤；C.如果電阻R1、R2中有短路發(fā)生，電壓表示數小于12V，故C錯誤；D.如果燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路，則電壓表示數為零，故D錯誤；故選A.4、D【解析】根據法拉第電磁感應定律，求出感應電動勢的大小，根據楞次定律判斷出感應電流的方向，再通過閉合電路歐姆定律求出電流以及電勢差【詳解】題中正方形線框的左半部分磁通量變化而產生感應電動勢，從而在線框中有感應電流產生，把左半部分線框看成電源，其電動勢為E，內電阻為r/2，畫出等效電路如圖所示則a、b兩點間的電勢差即為電源的路端電壓，設l是邊長，且依題意知：=10T/s．由E=得：；所以有：，由于a點電勢低于b點電勢，故有：Uab=-0.4V．故選D5、C【解析】0～1s，感應電動勢為：E1===4πV感應電流大小為：I1=E1/R=4π/4=πA由楞次定律知，感應電流為順時針方向，為負方向，故C正確，ABD錯誤故選C點睛：根據法拉第電磁感應定律求出各個時間段的感應電動勢大小，再求出感應電流大小，由楞次定律判斷感應電流方向6、C【解析】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中做初速度為零的勻加速直線運動，設加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點的過程，由功能關系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時受力平衡，設此時彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達到最大的過程中，由動能定理得：彈簧彈力做功：則最大動能：故C錯誤；D.物體運動過程中只有重力和電場力做功，故只有重力勢能、電勢能和和彈性勢能動能參與轉化，滑塊機械能和電勢能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。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、BCD【解析】先由局部電阻RP的變化開始分析，分析全電路的電阻、電流以及路端電壓，然后再逐步分析到局部電路.【詳解】在滑片P向右滑動的過程中，RP變大，則電路的總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，即A1減小，R1的電壓減小，則R3以及與其并聯(lián)的支路電壓變大，A2讀數變大；V2讀數變大；R3電流變大，則R2電流減小，則兩端電壓減小，即V1讀數變小，故選項A錯誤，BC正確；U2=E-I1(R1+r)，可知不變，可知選項D正確；故選BCD.【點睛】分清電路圖，利用等效電阻法結合總量法，根據電阻的變化確定比值的變化是解決本題的關鍵8、BD【解析】A．由離子在B2中的偏轉知粒子帶正電，則受電場力向右，則離子在選擇器中受水平向左的洛倫茲力，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故A錯誤；B．由得此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故B正確；C．由得離子是半徑不同，一定是比荷不同，而電量可能相等，故C錯誤；D．由得，知荷質比越大，R越小，越靠近狹縫，故D正確；故選BD。9、BC【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動時，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得：AB．由于三個帶電粒子的質量、電荷量均相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，由圖示可知，a粒子的軌道半徑最小，粒子c的軌道半徑最大，則a的粒子速率最小，c粒子的速率最大，故A錯誤，B正確；CD．粒子在磁場中做圓周運動的周期：，粒子在磁場中的運動時間三粒子運動周期相同，由圖示可知，a在磁場中運動的偏轉角最大，對應時間最長，故C正確，D錯誤10、ACD【解析】k接到1后，升壓變壓器副線圈匝數增多，所以輸電電壓U2升高（U1：U2=n1：n2，n2增多），因輸出功率不變．所以輸電線電流減小，電流表的示數減小，輸電線上的電壓減小，所以最終降壓變壓器的輸出電壓變大，電壓表測路端電壓，示數變大，則AC正確，B錯誤；電流表示數減小，輸電線損失功率減小，故D正確【點睛】對于遠距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關系，尤其注意導線上損失的電壓和功率與哪些因素有關三、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、①.0②.4【解析】作出三角形的外接圓，其圓心O在ab的中點，該點電勢為2V，OC為等勢線，作出OC的垂線MN為電場線，根據U=Ed，順著電場線MN，找出離O點最遠的點，電勢最低；逆著電場線，離O點最遠點電勢最高如圖所示，取ab的中點O，即為三角形的外接圓的圓心，則：O點的電勢為故Oc為等勢線，其垂線MN為電場線，方向為：M→N所以外接圓上電勢最低點為N點，最高點為M點設外接半徑為R，則Op間的電勢差等于Oa間的電勢差，即：又UON=ER，UOP=ERcos30°，則：故有：UON=2V，N點電勢為零，為最低電勢點，同理M點電勢為4V，為最高電勢點。12、①.電流表②.2.0V③.3.0Ω④.A【解析】考查實驗“測定電池的電動勢和內阻”。【詳解】（1）[1]．圖（）中與電阻串聯(lián)，測電流，故為電流表；（2）[2][3]．在圖中，找到兩組數據：（0.2A，1.4V）、（0.4A，0.8V），由閉合電路的歐姆定律可得：聯(lián)立解得：，；（3）[4]限流式接法，滑動變阻器選總阻值與電路其他部分電阻差不多的，故選A。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、(1)(2)(3)【解析】(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動，結合幾何關系由洛侖茲力充當向心力可求得粒子在磁場中的速度；(2)粒子在電場中做的是類平拋運動，對水平方向的勻速和豎直方向的勻加速分中別進行分析，根據牛頓第二定律及運動學公式可求得電場強度；(3)根據運動學公式，結合加速度，即可求解【詳解】(1)畫出粒子在磁場中運動的軌跡如圖所示由幾何關系得：R=dsinφ①由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得：