2025屆浙江省杭州市西湖高中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆浙江省杭州市西湖高中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、一電流表的滿偏電流=30mA．內電阻=95?，要把它改裝成一個量程為0．6A的電流表，應在電流表上A.串聯(lián)一個5．00?的電阻 B.串聯(lián)個4．75?的電阻C.并聯(lián)一個5．00?的電阻 D.并聯(lián)一個4．75?的電阻2、“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞地運行一段時間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢囿軌道．A點是2軌道的近地點，B點是2軌道的遠地點，衛(wèi)星在軌道1的運行速率為7.7km/s，則下列說法中正確的是（）A.衛(wèi)星在2軌道經過A點時的速率一定小于7.7km/sB.衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定大于7.7km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能小于在2軌道所具有的機械能D.衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于在2軌道所具有的最大速率3、如圖所示，矩形閉合線圈豎直放置，是它的對稱軸，通電直導線AB與平行，且AB、所在平面與線圈平面垂直，如要在線圈中形成方向為的感應電流，可行的做法是A.AB中電流Ⅰ逐漸增大B.AB中電流I先增大后減小C.導線AB正對靠近線圈D.線圈繞軸逆時針轉動90°(俯視)4、在如圖所示的各電場中，a、b兩點的電場強度相同的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為4：1，a、b間接有電壓瞬時值表達式為（V）的正弦交變電流，燈泡L1、L2的額定功率相同且恰好都正常發(fā)光。該理想電壓表的示數(shù)為（）A.27.5V B.44VC.110V D.220V6、如圖所示,理想變壓器原、副線圈中分別接有電阻、,,原、副線圈的匝數(shù)之比為3:1,兩端電壓為30V,則兩端的電壓為()A5V B.10VC.15V D.20V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，由某種粗細均勻的總電阻為6R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中（）A.PQ中電流先減小后增大B.拉力的功率先增大后減小C.線框消耗的電功率先減小后增大D.bc邊通過的電流一直增大8、如圖所示的閉合電路中，當滑動變阻器的滑片P從左端滑向右端的過程中。兩個電壓表示數(shù)的變化量的大小分別為ΔU1、ΔU2，電流表示數(shù)的變化量為ΔI，則（）A.ΔU1＞ΔU2 B.ΔU1＜ΔU2C.＝ D.＜9、平行板電容器內有豎直向下的勻強電場，三個質量相等，分別帶正電、負電和不帶電的油滴A、B、C，從極板左側以相同的水平速度v0先后沿中線射入兩板間，分別落到極板上的位置如圖所示，則下列說法正確的是（）A.三個油滴在電場中運動的時間相等B.油滴A帶正電，B不帶電，C帶負電C.三個油滴機械能都增大D.三個油滴在電場中加速度aA>aB>aC10、在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻．下列說法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象B.麥克斯韋預言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律三、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）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻，實驗室中準備了下列器材：待測干電池E（電動勢約1.5V，內阻約1.0Ω）電流表G（滿偏電流3mA，內阻10Ω）電流表A（量程0~0.60A，內阻約0.10Ω）滑動變阻器R1（0~20Ω，2A）滑動變阻器R2（0~100Ω，1A）定值電阻R3=990Ω開關S和導線若干（1）小明同學在某一次的測量過程中兩電流表的指針偏轉如圖（甲）所示，則電流表A的讀數(shù)為____A，電流表G的讀數(shù)為____mA；（2）請在虛線框中畫出他的實驗電路圖。（標明所選儀器的符號）______（3）圖（乙）為小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得被測干電池的電動勢E=____V，內阻r=____Ω。12．（12分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．依據(jù)甲、乙圖完成填空（兩表電阻對實驗有少許影響）（1）電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線為乙圖中的_____（填AC、BC）；（2）電源的內阻＝_____；若電源電動勢的測量值和真實值分別用和表示，則_____（填“＞”、“＜”或“＝”）；（3）變阻器R的最大阻值為_____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）如圖是回旋加速器示意圖，置于真空中的兩金屬D形盒的半徑為R，盒間有一較窄的狹縫，狹縫寬度遠小于D形盒的半徑，狹縫間所加交變電壓的頻率為f，電壓大小恒為U，D形盒中勻強磁場方向如圖所示，在左側D形盒圓心處放有粒子源S，產生的帶電粒子的質量為m，電荷量為q。設帶電粒子從粒子源S進入加速電場時的初速度為零，不計粒子重力。求：(1)D形盒中勻強磁場的磁感應強度B的大小(2)粒子能獲得的最大動能Ek(3)粒子經n次加速后在磁場中運動的半徑Rn14．（16分）如圖，在豎直面內有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L=1m，電阻不計。一根電阻不計的金屬棒ab可在導軌上無摩擦地滑動。棒與導軌垂直，并接觸良好。在分界線MN的左側，兩導軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B=1T。MN右側的導軌與電路連接。電路中的兩個定值電阻阻值分別為R1=4Ω，R2=2Ω。在EF間接有一水平放置的平行板電容器C，板間距離d=8cm，板長x=8cm（g=10m/s2）(1)當金屬棒ab以某一速度v勻速向左運動時，電容器中一質量m0=8×10-17kg，電荷量q0為8×10-17C的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質并求出金屬棒ab的速度v大小。(2)將金屬棒ab固定在距離MN邊界x1=0.5m的位置靜止不動。MN左側的磁場按B=1+0.5t（T）的規(guī)律開始變化，則從t=0開始的4s內，通過電阻R1的電荷量是多少？(3)在第(2)問的情境下，某時刻另有一帶電微粒以v0=2m/s的速度沿平行板間的中線射入平行板電容器，經過一段時間恰好從一個極板的邊緣飛出。求該帶電微粒的荷質比。（不計該帶電微粒的重力）15．（12分）如圖為質譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔S1逸出（初速度不計），經電壓為U的加速電場加速后，通過小孔S2和S3，從磁場上邊界垂直于磁場方向進入磁感應強度為B勻強磁場中，運動半個圓周后打在接收底版D上并被吸收．對于同一種元素，若有幾種同位素時，就會在D上的不同位置出現(xiàn)按質量大小分布的譜線，經過分析譜線的條數(shù)、強度（單位時間內打在底版D上某處的粒子動能）就可以分析該種元素的同位素組成(1)求比荷為的粒子進入磁場的速度大小；(2)若測得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版D上的位置距離小孔S3的距離分別為L1、L2、L3，強度分別為P1、P2、P3，求：①三種同位素a、b、c的粒子質量之比m1：m2：m3；②三種同位素a、b、c在該種元素物質組成中所占的質量之比M1：M2：M3.

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】把小量程電流表改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻，應用并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出并聯(lián)電阻阻值【詳解】把電流表改裝成0.6A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為：，故C正確，ABD錯誤2、D【解析】衛(wèi)星在經過A點時，要做離心運動才能沿2軌道運動，衛(wèi)星在1軌道上的速度為7.7km/s，故在2軌道上經過A點的速度一定大于7.7km/s．故A錯誤．假設有一圓軌道經過B點，根據(jù)，可知此軌道上的速度小于7.7km/s，衛(wèi)星在B點速度減小，才會做近心運動進入2軌道運動．故衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定小于7.7km/s，故B錯誤．衛(wèi)星的運動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機械能越大，所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能一定大于2軌道所具有的機械能，故C錯誤．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星在3軌道上的A點具有最大的速率，在2軌道上時也是在A點具有最大的速率，但是由于衛(wèi)星在軌道2上的A點加速才能進入軌道3，故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于2軌道所具有的最大速率．故D正確3、D【解析】OO′為線框的對稱軸，由圖示可知，AB中電流產生的磁場穿過線圈的磁通量為零；A.AB中電流I逐漸增大，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產生，故A錯誤；B.AB中電流I先增大后減小，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產生，故B錯誤；C.導線AB正對OO′靠近線圈，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產生，故C錯誤；D.線圈繞OO′軸逆時針轉動90°(俯視)穿過線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感應電流方向為abcda，故D正確；故選D.4、D【解析】AB．A圖和B圖中的ab兩點的電場的方向不同，場強大小相等，所以兩點的電場強度不相同。故AB錯誤；C．C圖中的ab兩點，b點的電場線比較密，所以b點的場強大。故C錯誤；D．D圖中的兩點所在的電場為勻強電場，兩點的電場強度大小相等，方向相同，場強相同，故D正確；故選D。5、C【解析】由理想變壓器的變流比關系可知，通過燈泡L1、L2的電流之比為由于燈泡L1、L2的額定功率相同且恰好都正常發(fā)光，故燈泡L1、L2兩端的電壓之比為又由理想變壓器的變壓比關系可知，變壓器原副線圈的電壓之比為且U1+UL1=220VU2=UL2解得U1=110V所以電壓表的示數(shù)為110V。A．27.5V，與結論不相符，選項A錯誤；B．44V，與結論不相符，選項B錯誤；C．110V，與結論相符，選項C正確；D．220V，與結論不相符，選項D錯誤；故選C。6、B【解析】根據(jù)理想變壓器的電流與匝數(shù)成反比和歐姆定律，綜合可得出電壓數(shù)值【詳解】電阻R2兩端的電壓為，流過R2的電流為I2，由歐姆定律可知；根據(jù)理想變壓器的原副線圈之間的電流與匝數(shù)成反比有：，可得，則兩端的電壓為；故選B.【點睛】掌握住理想變壓器的電壓、電流、功率之間的關系，特別注意三種關系只在原副線圈上滿足.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】根據(jù)數(shù)學知識可知，當PQ位于中點時，外電阻最大，最大值為A．導體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產生的感應電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A正確；B．導體棒勻速運動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻先增大后減小，由分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大，故B錯誤；C．線框作為外電路，總電阻最大值為從最左端達到中間位置的過程中，導體棒PQ上的電阻先大于線框的外電阻、達到某位置時等于線框外電阻、再移動一端距離小于線框外電阻，運動到中間外電阻最大，根據(jù)對稱性可知，從中間向最右端運動過程中，電阻先一直減??；根據(jù)閉合電路的功率的分配關系與外電阻的關系可知，當外電路的電阻值與電源的內電阻相等時外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減小、再增大再減小，故C錯誤；D．導體棒由靠近ad到運動到中間位置的過程中，外電路的電阻增大，所以外電路的電壓增大，而bc所在支路電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，通過bc的電流增大，當導體棒由中間位置向bc運動時，外電路的電阻不斷減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流不斷增大，而bc的電阻不斷減小，根據(jù)并聯(lián)電流電流和電阻成反比可知，bc的電流也不斷增加，故D正確。故選AD。8、BD【解析】AB．閉合電路電壓特點知：E＝U1+U2+Ur其中Ur表示電路的內電壓。當滑片向右滑動過程中，變阻器接入電路中的電阻變小，根據(jù)電路中電壓分配原則知，U1變大，U2變小，Ur變大。則有E＝U1+ΔU1+U2﹣ΔU2+Ur+ΔUr得：ΔU2＝ΔU1+ΔUr所以ΔU1＜ΔU2故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)上面的分析知所以故C錯誤，D正確。故選BD.9、BD【解析】A．三個油滴在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)運動學公式：油滴的水平位移不同，運動的時間不同，A錯誤；BD．三個油滴的豎直高度相同：加速度越大，時間越短，落點越靠近入射點，根據(jù)電場線方向和落點位置可知油滴A帶正電，B不帶電，C帶負電，根據(jù)牛頓第二定律：可知三個油滴在電場中加速度：aA>aB>aCBD正確；C．A油滴電場力做正功，電勢能減小，機械能增大，B油滴不帶電，只有重力做功，機械能守恒，C油滴電場力做負功，電勢能增大，機械能減小，C錯誤。故選BD。10、AC【解析】A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，故A正確；B、麥克斯韋預言了電磁波，赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；C、庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值，故C正確；D、洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故D錯誤三、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、①.0.22②.1.30③.④.1.47（1.46-1.48都正確）⑤.0.76Ω（0.68-0.88都正確）【解析】（1）根據(jù)電表的量程確定最小分度，則可求得指針的示數(shù)；（2）本實驗中只需得出流過電源的電流及電源的路端電壓即可，分析給出的儀器可知電路的接法及電表的使用；（3）由閉合電路歐姆定律可得出與題目中給出儀器有關的表達式，再由數(shù)學規(guī)律可得出電動勢和內電阻?！驹斀狻浚?）[1]電流表量程為0.6A，則最小分度為0.02A，讀數(shù)為0.22A；[2]電流表量程為3mA，最小分度為0.1mA，則指針示數(shù)為1.30mA；（2）[3]本題中可用電流表G與定值電阻串聯(lián)作為電壓表使用，再將滑動變阻器R1與電流表A串接在電源兩端即可，如圖：（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學知可得由圖可知b=1.47k==0.76×10-3故解得E=1.47V（1.46-1.48都正確）r=0.76Ω（0.68-0.88都正確）【點睛】本題要注意電路中采用的是安安法測電動勢和內電阻，其本質就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時要注意一些細節(jié)，如圖像中的縱坐標不是從零開始變化的，并且其單位為mA等，都應細心觀察。12、①.（1）AC②.（2）1.0③.=④.（3）12【解析】（1）當變阻器的滑動片向左移動時，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，定值電阻R0的電壓增大，路端電壓減小，由圖分析可得V1對應AC、V2對應BC（2）因為U1=E-Ir，則內阻；若將電流表的內阻等效為電源的內阻，則因電壓表V2測量的是等效電源（包括電源的電流表）的路端電壓的準確值，電流表A測量的是電源電流的準確值，則電動勢的測量是準確的，即：E真=E測；（3）當滑動變阻器取最大值時，電流最小Imin=0.5A，而UR=U1-U2=7.5-1.5=6V所以【點睛】本題考查對物理圖象的理解能力，搞清電路的結構以后可以把本題看成動態(tài)分析問題，來選擇兩電表示對應的圖線四、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