虎門外國語學校2025屆物理高二第一學期期末考試模擬試題含解析

虎門外國語學校2025屆物理高二第一學期期末考試模擬試題注意事項: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(nèi)。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(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、地球是一個巨大的磁體，其表面附近的磁感應(yīng)強度約為3×10～5×10T，有些生物體內(nèi)含有微量強磁性物質(zhì)。研究表明：鴿子正是利用體內(nèi)所含有的微量強磁性物質(zhì)在地磁場中所受的作用來幫助辨別方向。如果在鴿子的身上綁一塊磁體材料，且其附近的磁感應(yīng)強度比地磁場更強，則（）A.鴿子仍能辨別方向B.鴿子更容易辨別方向C鴿子會迷失方向D.不能確定鴿子是否會迷失方向2、如圖所示裝置中，ab、cd桿原來均靜止，當ab桿在外力作用下向右加速運動，cd桿保持靜止，忽略閉合鐵芯漏磁，則下列說法不正確的是()A.ab桿中感應(yīng)電流方向是從a到b，a端電勢高于b端B.線圈L2的磁通量增大C.cd桿中感應(yīng)電流方向是從c到dD.cd桿受到水平向右的安培力的作用3、如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷，距離為d，電荷量分別為+Q和-Q。在它們的中垂線上水平固定一根內(nèi)壁光滑的絕緣細管，一電量為+q的小球緩慢經(jīng)過細管，則小球（）A.小球的電勢能先增大后減小 B.受到的庫侖力先做負功后做正功C.受到的庫侖力最大值為 D.管壁對小球的彈力最大值為4、下列關(guān)于電阻率的敘述，錯誤的是()A.當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零B.常用導線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導體的電阻、橫截面積和長度D.金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化5、如圖所示，帶負電的金屬環(huán)繞其軸OO′勻速轉(zhuǎn)動時，放在環(huán)頂部的小磁針最后將()A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.小磁針在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動6、如圖所示，將一帶正電的點電荷沿電場線方向從A點移動到B點，下列說法正確的是()A.靜電力做正功，電勢能增加B.靜電力做負功，電勢能增加C.靜電力做正功，電勢能減少D.靜電力做負功，電勢能減少二、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、在如圖所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個帶鐵芯的電感線圈L和一個滑動變阻器R．閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣。此時開始計時，t′后斷開S．能正確反映流過L1的電流i1、流過L2的電流i2隨時間t變化的圖象是A. B.C. D.8、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，形成的勻強電場強度為E，在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，ab為兩金屬板間與板平行的中心線，如果帶電粒子進入電場前的速率v=，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是A.帶正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)B.帶負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)C.不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)D.不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)9、下列說法正確的是（）A.公式E=對勻強電場適用B.公式E=僅用于求點電荷電場的電場強度，式中Q是場源電荷的電荷量C.物體所帶的電量有可能是元電荷的2.5倍D.電場線就是帶電粒子在電場中運動的軌跡10、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定三、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）某同學要描繪一個標有“5V；4.5W”某元件的伏安特性曲線，要求元件兩端的電壓由零開始變化．該同學選用的器材有：A．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻約0.5ΩB．直流電流表A1：量程0～1A，內(nèi)阻約為0.4ΩC.直流電流表A2：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2ΩD．直流電壓表V1：量程0～15V，內(nèi)阻約為10kΩE．直流電壓表V2：量程0～3V，內(nèi)阻為5kΩF．滑動變阻器RA：最大阻值10Ω，額定電流5AG．滑動變阻器RB：最大阻值1400Ω，額定電流0.2A另給定值電阻，定值電阻．開關(guān)一個、導線若干（1）以上器材中電流表選用_____（填選項代號），電壓表選用____（填選項代號），滑動變阻器選用_________（填選項代號）；（2）根據(jù)選用的實驗器材，請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖______________（待測元件用電阻符號R表示，并標出所選元件的相應(yīng)字母符號）實驗得到該元件的伏安特性曲線如圖所示．如果將這個元件R接到圖所示的電路中，已知電源的電動勢為4.5V，內(nèi)阻為2Ω，定值電阻,閉合S后該元件的電功率為____W．（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某物理興趣小組利用圖甲所示電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池（內(nèi)阻約為0.3）、開關(guān)和導線外，實驗室提供的器材還有：A.電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約為3k）B.電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.2）C.電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約為0.05）D.定值電阻（阻值為1.5，額定功率為2W）E.定值電阻（阻值為20，額定功率為10W）F.滑動變阻器（最大阻值為15，額定電流為2A）。（1）電流表應(yīng)選用________（選填“B”或“C”），R0應(yīng)選用________（選填“D”或“E”）。（2）實驗時，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑動觸頭P置于________（選填“a”或“b”）端。（3）在器材選擇正確的情況下，按正確操作進行實驗，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U－I圖線如圖乙所示，則該電池的電動勢E=________V、內(nèi)阻r=________。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，兩足夠長的平行金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面的夾角θ＝37°，導軌電阻不計，整個裝置處于垂直導軌平面向上的勻強磁場中．長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好．金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R，與導軌間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，兩金屬導軌的上端連接一個電阻，其阻值也為R．現(xiàn)閉合開關(guān)，給金屬棒施加一個方向垂直于棒且平行于導軌平面向上、大小為F＝3mg的恒力，使金屬棒從靜止開始運動，上滑位移x時速度恰達到最大速度vm．（重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：（1）金屬棒剛開始運動時的加速度大?。唬?）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大??；（3）金屬棒由靜止開始上滑位移x的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q14．（16分）如下圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n＝100、電阻r＝10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R＝90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按下圖乙所示正弦規(guī)律變化．求：(1)交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢最大值；(2)電路中交流電壓表的示數(shù)15．（12分）如圖所示，在磁感應(yīng)強度為的水平勻強磁場中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導軌，導軌平面與磁場垂直，導軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達處后返回，回到出發(fā)點時棒的速度為拋出時的一半。已知棒的長度為，質(zhì)量為，電阻為。金屬棒始終在磁場中運動，處于水平且與導軌接觸良好，忽略導軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點被拋出至落回點的整個過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運動的時間。（2）經(jīng)典物理學認為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當金屬棒向下運動達到穩(wěn)定狀態(tài)時，棒中金屬離子對一個自由電子沿棒方向的平均作用力大小。

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】鴿子正是利用體內(nèi)所含有微量強磁性物質(zhì)在地磁場中所受的作用來幫助它辨別方向的，即其體內(nèi)所含有微量強磁性物質(zhì)相當于一個小磁針，小磁針的N極受力方向就是地球的北極方向，而在鴿子的身上縛一塊永磁體材料后嚴重干擾了地磁場，使鴿子體內(nèi)的小磁針N極受力的方向不再是地球的北極，這樣會使鴿子迷失方向。A.鴿子仍能辨別方向，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.鴿子更容易辨別方向，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.鴿子會迷失方向，與結(jié)論相符，選項C正確；D.不能確定鴿子是否會迷失方向，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C。2、A【解析】ab桿運動先動生出I1，其產(chǎn)生的磁場變化再感生出I2；二次感應(yīng)的關(guān)鍵是第一個感應(yīng)電流是變化的.【詳解】A、ab桿向右運動切割磁感線，根據(jù)右手定則知ab棒作為電源的電流流向為a到b，此方向為電源內(nèi)部的流向，則a為電源負極，b為電源正極，a端電勢低于b端；故A錯誤.B、ab桿向右加速運動，由可知L1的電流逐漸增大，產(chǎn)生的磁場由安培定則可知向上增強，而忽略閉合鐵芯漏磁，則穿過L2的磁通量向下逐漸增強；故B正確.C、L2的磁通量向下逐漸增強，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流I2從c到d，故C正確.D、感應(yīng)電流I2從c到d，由左手定則知cd棒受到的安培力水平向右；故D正確.本題選不正確的故選A.【點睛】題綜合考查了右手定則、左手定則、安培定則以及楞次定律，綜合性較強，關(guān)鍵搞清各種定則適用的范圍，不能混淆3、C【解析】AB．小球受重力、庫侖力和管壁彈力作用；根據(jù)等量異種電荷電場分布可知，小球受庫侖力水平向右，則庫侖力對小球不做功，小球的電勢能不變，選項AB錯誤；C．當小球運動到兩電荷連線的中點時，受庫侖力最大，則最大值為選項C正確；D．管壁對小球的彈力最大值等于庫侖力的最大值，大小為，故D錯誤。故選C。4、C【解析】A.當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零，故選項A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導線是用鋁、銅材料做成的，故選項B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導體的材料和溫度，與導體的電阻、橫截面積和長度無關(guān)，故選項C符合題意；D.材料的電阻率取決于導體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項D不符合題意5、C【解析】帶電金屬環(huán)形成逆時針電流（從右向左看），根據(jù)安培定則可知，通過金屬環(huán)軸OO’處的磁場方向水平向右，小磁針處的磁場方向水平向左，故小磁針N極最后水平指向左方，所以只有選項C正確；6、C【解析】帶正電點電荷所受的電場力方向從A到B，該點電荷沿電場從A點移動到B點，電場力方向與位移方向相同，則電場力做正功，電勢能減少．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、AD【解析】AB.由于小燈泡與電感線圈串聯(lián)，斷開S后，電感線圈對電流有阻礙作用，流過的電流逐漸減小，且減小得越來越慢，故A正確，B錯誤；CD.由圖中可知小燈泡中的電流方向先向左，當S斷開后，小燈泡中電流方向變?yōu)橄蛴?，且和中電流變化情況相同，故C錯誤，D正確；故選AD8、AC【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故A正確；B項：負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū)．故B錯誤；C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故C正確；D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向上或向下，不能沿直線通過場區(qū)．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由qE=qvB得，此結(jié)論與帶電粒子的電性、電量無關(guān)，同時注意左手定則的應(yīng)用9、AB【解析】A．公式E=對勻強電場適用，A正確；B．公式E=僅用于求點電荷電場的電場強度，式中Q是場源電荷的電荷量，B正確；C．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，C錯誤；D．電場線是為了描述電場而假想的曲線，一般不是帶電粒子在電場中運動的軌跡，D錯誤。故選AB。10、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。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.B②.E③.F④.⑤.0.90W【解析】（1）元件額定電流為，選用量程為1A的電流表即可，即選電流表B；為了達到額定電壓，15V量程過大，可用3V的電壓表E進行改裝，選用R1可將電壓表改裝成量程為6V的電壓表，為了便于操作可選用較小的滑動變阻器，即選用F；（2）由于被測元件在正常工作時的電阻為，和電流表內(nèi)阻接近，故電流表內(nèi)接分壓過大，采用電流表外接法，將電壓表E和串聯(lián)改裝電壓表，然后并聯(lián)在元件兩端，要求元件兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器分壓接法，如圖所示3、將R3等效為電源內(nèi)阻，做電路的U-I圖像，與曲線的交點即為元件在該電路中的電流與電壓值，交點坐標（1.5V、0.6A），則元件的功率為0.90W.【點睛】伏安法測電阻時注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表用外接法；當待測電阻值遠大于電流表內(nèi)阻時，電流表用內(nèi)接法．在要求電流或電壓值從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式，此時應(yīng)選阻值小的變阻器12、①.B②.D③.b④.1.48⑤.0.46【解析】（1）[1][2]．估算電流時，考慮到干電池的內(nèi)阻0.3Ω左右，保護電阻選擇與內(nèi)阻相當?shù)亩ㄖ惦娮鐳即可；這樣加上保護電阻，最大電流控制在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表，故選B；（2）[3]．實驗時，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑動觸頭P置于阻值最大的b端。（3）[4][5]．根據(jù)閉U-I圖象可知，與U軸的交點表示電動勢，所以E=1.48V，圖象的斜率表示內(nèi)電阻與保護電阻之和，故解得r=0.46Ω；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）2g（2）（3）【解析】(1)兩物體的加速度大小相等，分析對物體和導體棒受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式，聯(lián)立可求得加速度大??；(2)由E=BLv可求得感應(yīng)電動勢大小，再根據(jù)歐姆定律可求得電流，再根據(jù)受力分析共點力的平衡列式即可求得磁感應(yīng)強度的大??；(3)對勻速過程分析，根據(jù)功能關(guān)系可求得電流做功的大小【詳解】(1)剛開始運動時，v0=0，則由牛頓第二定律，可得：F-mgsinθ=ma解得：；