2025屆江蘇省泰安市長城中學物理高二第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆江蘇省泰安市長城中學物理高二第一學期期末聯(lián)考模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、以初速度v0豎直上拋一個小球，若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間[]A. B.C. D.2、如圖，一個原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側放置一個電荷量為的點電荷，點電荷到金屬球表面的最近距離為2r。下列說法正確的是A.金屬球在靜電平衡后左側帶負電，右側帶正電B.感應電荷在球心激發(fā)的電場強度大小等于C.感應電荷在球心激發(fā)的電場強度大小等于0D.如果用導線的一端接觸球的左側，另一端接觸球的右側，導線會將球兩側的電荷中和3、圖1是有兩個量程的電壓表，當使用a、b兩個端點時，量程為，當使用a、c兩個端點時，量程為。圖2是有兩個量程的電流表，當使用a、b兩個端點時，量程為，當使用a、c兩個端點時，量程為。下列判斷正確的是A.圖1中， B.圖1中，C.圖2中， D.圖2中，4、如圖所示，空間中有寬為d的平行邊界勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里，MN、M′N′為磁場邊界，MN左側有一個電荷量為q的帶正電粒子P，若P粒子以速度v0垂直MN進入磁場后，離開磁場時的速度方向與M′N′成θ=30°，不考慮粒子重力，則（）A.粒子P進入磁場后做勻速圓周運動，半徑為2dB.粒子P進入磁場時的速度越大，在磁場中運動的時將越長C.粒子P以速度v0進入磁場后，在磁場運動過程中洛倫茲力的沖量為D.粒子P進入磁場的速度小于時，粒子P將從MN離開磁場5、如圖所示，一帶正電的物體位于M處，用絕緣絲線系上帶正電的小球，分別掛在、、的位置，可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同則下面關于此實驗得出的結論中正確的是A.電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關B.電荷之間作用力的大小與兩電荷的性質有關C.電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量有關D.電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關6、如圖所示為質譜儀測定帶電粒子質量的裝置的示意圖．速度選擇器(也稱濾速器)中場強E的方向豎直向下，磁感應強度B1的方向垂直紙面向里，分離器中磁感應強度B2的方向垂直紙面向外．在S處有甲、乙、丙、丁四個一價正離子垂直于E和B1入射到速度選擇器中，若m甲＝m乙<m丙＝m丁，v甲>v乙＝v丙>v丁，在不計重力的情況下，則分別打在P1、P2、P3、P4四點的離子分別是A.甲、丁、乙、丙 B.丁、甲、乙、丙C.甲、丁、丙、乙 D.丁、甲、丙、乙二、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、如圖所示的電場中有A、B兩點，下列判斷正確的是（）A.電勢φA>φB，場強EA>EBB.電勢φA>φB，場強EA<EBC.將電荷量為q的正電荷從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少D.將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，電荷具有的電勢能EpA>EpB8、圓形區(qū)域內(nèi)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<Tc9、用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關后，下列有關電表的示數(shù)和指針偏轉角度的說法正確的是（）A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的A1，A2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中A1、A2的指針偏角不相同10、在如圖所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。若輸送功率增大為原來2倍，下列說法中正確的有()A.升壓變壓器的輸出電壓增大為原來2倍B.輸電線上的電流增大為原來的2倍C.輸電線上損耗的功率增大為原來的4倍D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大三、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）n匝線圈組成的電路中，磁通量的變化率為，感應電動勢的大小E=____________；在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是_________12．（12分）用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T．請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：（1）旋動部件______，使指針對準電流的“0“刻線；（2）將K旋轉到電阻擋“×l00“的位置；（3）將插入“十“、“-“插孔的表筆短接，旋動部件______，使指針對準電阻的______，（填“0刻線“或“∞刻線“）；（4）將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過?。疄榱说玫奖容^準確的測量結果，應將K旋轉到電阻擋的______，（填“×1K”或“×100”）的位置，重新進行歐姆調(diào)零并完成測量四、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，有一質子(質量為m、電荷量為)由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，進入兩極板間距離為，板間電壓為U2的平行金屬板間，若質子從兩板正中間垂直電場方向射入電場,并且恰能從下板右邊緣穿出電場，求：（1）質子剛進入偏轉電場U2時的速度v0（2）質子在偏轉電場U2中運動的時間和金屬板的長度；14．（16分）如圖所示，物理興趣小組的同學將電阻R＝4Ω與電動機M（其線圈電阻R0＝2Ω）串聯(lián)后接到電動勢為E＝10V，內(nèi)阻為r＝1Ω的電源兩端，用電壓表測出（未畫出）測得電阻R兩端的電壓為U＝2V，求：（1）電源的總功率；（2）電動機消耗的電功率；（3）電動機轉化成機械能的功率15．（12分）電動自行車是目前一種較為時尚的代步工具，某廠生產(chǎn)的一種電動自行車，設計質量（包括人）為m＝90kg，動力電源選用能量存儲量為“36V、15Ah”（即輸出電壓恒為36V，工作電流與工作時間的乘積為15Ah）的蓄電池（不計內(nèi)阻），所用電源的額定輸出功率P電＝180W，由于電動機發(fā)熱造成的損耗（其他損耗不計），自行車的效率為η＝80%，如果自行車在平直公路上行駛時所受阻力跟行駛速率和自行車對地面的壓力的乘積成正比，即Ff＝kmgv，其中g取10m/s2，k＝5.0×10﹣3s?m﹣1．求：（1）該自行車保持額定功率行駛的最長時間和自行車電動機的內(nèi)阻；（2）自行車在平直的公路上能達到的最大速度；（3）有人設想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，已知太陽輻射的總功率P0＝4×1026W，太陽到地球的距離r＝1.5×1011m，太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉化效率約為15%．則此設想所需的太陽能電池板的最小面積

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】根據(jù)Ek=mv2得，當小球動能減為原來一半時的速度為v=v0，則運動的時間為：．故選D2、B【解析】A．由于靜電感應，金屬球的左側帶正電，右側帶負電，故A錯誤；BC．感應電荷的電場正好與點電荷的電場疊加，疊加后合場強為零，即感應電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場強度與點電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度大小，方向相反，，方向向右，故B正確，C錯誤；D．整個導體是一個等勢體，如果用導線的一端接觸金屬球的左側，另一端接觸金屬球的右側，金屬球兩側仍然有感應電荷，不會被中和，故D錯誤。故選B。3、C【解析】AB．由圖示電路圖可知：Ig（Rg+R1）=U1Ig（Rg+R1+R2）=U2解得：故AB錯誤；CD．接a、b時，R1起分流作用為一支路，G與R2串聯(lián)為一支路，此時量程為I1，而電流表量程為當G表頭達到滿偏時通過兩個支路的總電流，即為，同理，接a、c時，（R1+R2）為一支路起分流作用，G為一支路，此時量程為I2，則，解得故C正確，D錯誤。故選C。4、D【解析】A．粒子運動軌跡如圖所示由幾何關系可得解得故A錯誤；B．由洛倫茲力提供向心力得得所以速度越大，半徑越大，粒子的偏轉角越小，由公式可知，粒子在磁場中的運動時間越小，故B錯誤；C．粒子P以速度v0進入磁場，離開磁場時速度偏轉60°，則進入磁場時的速度與離開磁場時的速度和速度變化量組成等邊三角形，則速度變化量為沖量為故C錯誤；D．粒子從MN邊射出的臨界狀態(tài)為軌跡與右邊界相切，此時半徑為d，則有得且即所以當速度為時，粒子P將從MN離開磁場，故D正確；故選D。5、A【解析】在研究電荷之間作用力大小的決定因素時，采用控制變量的方法進行，如本實驗，根據(jù)小球的擺角可以看出小球所受作用力逐漸減小，由于沒有改變電性和電量，不能研究電荷之間作用力和電性、電量關系，只能說明電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關，A正確6、B【解析】粒子通過速度選擇器，只有滿足qvB=qE，即速度滿足v=E/B，才能沿直線通過．當粒子的速度大于E/B，洛倫茲力大于電場力，粒子向上偏轉，當粒子的速度小于E/B，洛倫茲力小于電場力，粒子向下偏轉【詳解】四種粒子，只有兩個粒子通過速度選擇器，只有速度滿足v=E/B，才能通過速度選擇器．所以通過速度選擇器進入磁場的粒子是乙和丙．由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，乙的質量小于丙的質量，所以乙的半徑小于丙的半徑，則乙打在P3點，丙打在P4點．甲的速度大于乙的速度，即大于E/B，洛倫茲力大于電場力，粒子向上偏轉，打在P2點．丁的速度小于乙的速度，即小于E/B，洛倫茲力小于電場力，粒子向下偏轉，打在P1點．故選B【點睛】解決本題的關鍵知道速度選擇器的原理，即所受洛倫茲力和電場力等大反向的粒子才能沿直線通過速度選擇器二、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、BC【解析】AB．電場線的疏密表示電場強度的相對大小，A處電場線疏，場強小，故場強EA＜EB．順著電場線的方向電勢降落，可知φA＞φB，故A錯誤B正確；C．將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D．負電荷受到的電場力和電場方向相反，所以從A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤故選：BC。8、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9、BD【解析】AB．圖甲中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉的角度相同，量程不同的電流表讀數(shù)不同，故A錯誤，B正確；CD．圖乙中的A1、A2串聯(lián)，A1、A2的示數(shù)相同，由于量程不同，內(nèi)阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉的角度不同，故C錯誤，D正確故選BD。10、BCD【解析】A．輸入電壓決定輸出電壓，發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯誤；B．輸出功率決定輸入功率，根據(jù)：可知升壓變壓器輸出電壓不變，功率變?yōu)樵瓉?倍，輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；C．根據(jù)電功率的表達式：可知輸電線上電阻不變，電流變?yōu)樵瓉淼?倍，則輸電線上消耗的功率增大為原來的4倍，故C正確；D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例：輸電線上電流增大，占比增大，故D正確。故選BCD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.(1)②.(2)變壓器【解析】感應電動勢的大小與磁通量的變化率正比．在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是變壓器【詳解】感應電動勢的大小與磁通量的變化率正比，即感應電動勢大小為．在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是變壓器12、①.S②.T③.0刻度④.×1k【解析】(1)電表使用前要旋轉機械調(diào)零旋鈕S進行機械調(diào)零，使指針對準電流的0刻線；(3)將插入“+”、“-“插孔的表筆短接，旋動歐姆調(diào)零旋鈕T，使指針對準電阻的0刻線.(4)將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)過小，說明所選倍率太小，為了得到比較準確的測量結果，應換用大擋進行測量，為了得到比較準確的測量結果，應將K旋轉到電阻擋的×1K.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），?！窘馕觥浚?）質子在加速電場中，根據(jù)動能定理有解得：（2）質子在偏轉電場中的運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻加速直線運動，