廣東省廣州市番禺區(qū)2025屆物理高二第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

廣東省廣州市番禺區(qū)2025屆物理高二第一學期期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、以下說法正確的是A.由公式可知，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比B.由可知，電場中某點的電場強度E與F成正比C.由公式可知，電場中某點的電勢與q成反比D.由可知，勻強電場中的任意兩點a、b間的距離越大，則兩點間的電勢差也一定越大2、圖為演示自感現(xiàn)象實驗裝置的電路圖，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r．A是燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻．實驗時，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A正常發(fā)光．下列說法正確的是A.閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流等于線圈L中電流B.閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流大于線圈L中電流C.電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A立即熄滅D.電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A閃亮一下再熄滅3、關(guān)于磁感線下列說法中正確的是()A.磁感線是實際存在于磁場中的曲線B.磁鐵的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線C.勻強磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線D.磁場中的兩條磁感線有可能相交4、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長直導線．當導線中通以由外向內(nèi)的電流時磁鐵仍然保持靜止，則()A.磁鐵受到向左的摩擦力，對桌面的壓力增大B.磁鐵受到向右的摩擦力，對桌面的壓力減小C.磁鐵受到向左的摩擦力，對桌面的壓力減小D.磁鐵不受摩擦力，對桌面的壓力不變5、2018年2月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號工程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星．若某北斗導航衛(wèi)星在離地高度為2.15萬公里的圓形軌道上運行，已知地球同步衛(wèi)星離地的高度約為3.58萬公里，線速度的大小約為3.08km/s．下列說法正確的是A.此北斗導航衛(wèi)星繞地球運動的周期大于24小時B.此北斗導航衛(wèi)星的線速度大于3.08km/sC.此北斗導航衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度D.此北斗導航衛(wèi)星的加速度大于地球表面處的重力加速度6、如圖所示，條形磁鐵放在桌面上，一根通電直導線由S極的上端平移到N極的上端的過程中，導線保持與磁鐵垂直，導線的通電方向如圖所示，則此過程中磁鐵受到的摩擦力（磁鐵保持靜止）（）A.為零B.方向由向左變?yōu)橄蛴褻.方向保持不變D.方向由向右變?yōu)橄蜃蠖?、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、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2。則A.用戶端的電壓 B.輸電線上的電壓降為UC.輸電線路上損失的電功率為 D.輸電線路上損失的電功率為I1U8、現(xiàn)有18g水、18g水蒸汽和32g氧氣，在它們的溫度都是100℃時，下列說法正確的是（）A.它們的分子數(shù)目相同，分子的平均速率相同B.它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動能相同C.它們的分子數(shù)目相同，水蒸氣的內(nèi)能比水大D.它們的分子數(shù)目不相同，分子的平均動能相同9、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度為B，電場強度為粒子沿直線穿過速度選擇器后通過平板S上的狹縫P，之后到達記錄粒子位置的膠片板S下方有磁感應強度為的勻強磁場下列說法正確的是A.粒子在速度選擇器中一定做勻速運動B.速度選擇器中磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P帶電粒子的速率等于D.比荷越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P10、如圖所示，矩形線圈abed在勻強磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，當線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電流，且均為0B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電動勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電流的方向相同，都是a-b-c-dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力三、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）某同學利用如圖所示的器材做“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗。器材包括：靈敏電流計、直流電源、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電鍵、滑動變阻器、導線若干（圖中沒有畫出）。（1）請你根據(jù)實驗需要用筆畫線代替導線幫助該同學在實物圖上連線，連接滑動變阻器的兩根導線要求接在接線柱C和D上________。（2）連接好實驗電路后，在閉合電鍵瞬間，該同學發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。在以下操作步驟中他將觀察到的實驗現(xiàn)象是：①閉合電鍵后，將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時，電流計指針將_____（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。②閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時，電流計指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。③將電鍵斷開的瞬間，電流計指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。12．（12分）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材：待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導線若干。實驗主要步驟：（?。⒒瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚嫡{(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標，I為橫坐標，作圖線（U、I都用國際單位）；（ⅳ）求出圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動變阻器滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導線與滑動變阻器接線柱連接情況是______；A．兩導線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導線接在電阻絲左端接線柱D．一條導線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E＝______，r＝______，代入數(shù)值可得E和r的測量值。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，水平放置的平行板電容器極板長度為L，兩極板相距為d，距離極板右端也為L處有豎直放置的屏．現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計），以初速度v0沿平行于極板方向射入電場中，若電容器不帶電粒子打到屏上的O點，現(xiàn)給電容器加入電壓等于U的恒定電壓，粒子未達到極板上．求：（1）粒子從射入到打到屏上所用的時間；（2）粒子離開電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切值；（3）粒子打到屏上的點P到O點的距離x14．（16分）導軌式電磁炮是利用磁場對電流的作用力，把電能轉(zhuǎn)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(zhì)量m=2.0g的彈體（包括金屬桿PQ的質(zhì)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）電子質(zhì)量為m、電荷量為q,以速度v0與x軸成角射入磁感應強度為B的勻強磁場中,最后落在x軸上的P點,如圖所示,求:（1）電子運動軌道的半徑R；（2）OP的長度；（3）電子從由O點射入到落在P點所需的時間t。

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、A【解析】根據(jù)電容的決定式和定義式，可得電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)．電場強度由電場本身決定，與檢驗電荷無關(guān)．電場中某點的電勢與檢驗電荷無關(guān)．公式中d是兩點a、b間沿電場方向的距離【詳解】電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)，由電容器本身決定，由公式可知，C一定，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比，故A正確；是電場強度的定義式，采用比值法定義，E與F、q無關(guān)，由電場本身決定，故B錯誤；是電勢的定義式，采用比值法定義，與、q無關(guān)，由電場本身決定，故C錯誤；由可知，勻強電場中的任意兩點a、b間沿電場方向的距離越大，兩點間的電勢差才一定越大，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤【點睛】解決本題時要知道、、都是采用比值法定義的，要掌握比值法定義的共性來理解C、E、的物理意義，不能單純從數(shù)學角度來理解2、D【解析】開關(guān)由閉合到斷開瞬間,A燈立即熄滅,通過線圈的電流減小,線圈產(chǎn)生自感電動勢,再根據(jù)楞次定律分析燈亮度如何變化.【詳解】由于線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻，所以電路穩(wěn)定時，流過線圈的電流大于燈泡的電流，在突然斷開時由于線圈的自感作用，線圈相當于電源，對燈泡提供電流，所以燈泡不會馬上熄滅，并且流過燈泡的電流大于原來燈泡的電流，所以燈泡會閃亮一下，故ABC錯；D對；故選D【點睛】線圈的作用：在閉合電路時由于自感作用相當于一個大電阻；在穩(wěn)定時相當于一個電阻為R的正常電阻，在斷開電源時相當于一個電源對別的用電器提供電流3、C【解析】A．磁感線是為了描述磁場而引入的，它并不客觀存在．故A錯誤；B．磁鐵外部的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線，而內(nèi)部是從S極出發(fā)到N極終止的曲線，故B錯誤C．勻強磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線．故C正確D．磁感線上任一點的切線方向，都跟該點磁場的方向相同，若兩條磁感線相交，該點的磁場就會有兩個方向，這是不可能的．故D錯誤故選C【點評】此題考查了磁感線的引入目的，磁場方向的規(guī)定，記住相關(guān)的基礎(chǔ)知識，對于解決此類識記性的題目非常方便4、C【解析】先判斷電流所在位置的磁場方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向，最后對磁體受力分析，根據(jù)平衡條件判斷.【詳解】條形磁鐵外部磁場又N指向S，根據(jù)左手定則知,直導線所受的安培力的方向斜向左下方，根據(jù)牛頓第三定律知，條形磁鐵所受力的方向斜向右上方，可知條形磁鐵有向右的運動趨勢，所受的摩擦力方向向左，磁鐵對桌面的壓力減??；故C正確，A、B、D錯誤.故選C.【點睛】本題關(guān)鍵先對電流分析，得到其受力方向，再結(jié)合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況.5、B【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力，有：得：，，，北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星周期小于同步衛(wèi)星的24小時，故選項A錯誤；B．北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，即大于，故選項B正確；C．由于北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗導航衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，由于同步衛(wèi)星角速度與地球角速度相同，故其大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故選項C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律：，則此北斗導航衛(wèi)星的加速度為：在地球表面處，忽略地球自轉(zhuǎn)，則：由于此北斗導航衛(wèi)星的的軌道半徑大于地球半徑，故此北斗導航衛(wèi)星的加速度小于地球表面處的重力加速度，故選項D錯誤【點睛】本題要掌握萬有引力提供向心力這個關(guān)系，要能根據(jù)題意選擇恰當?shù)南蛐牧Φ谋磉_式6、B【解析】由圖可知通電導線所在位置的磁場的方向，根據(jù)左手定則可以判定通電導線所受安培力的方向如圖所示。顯然安培力有一個水平方向的分量，根據(jù)牛頓第三定律可知條形磁鐵受到通電導線的安培力也有一個水平方向的分量，而由于條形磁鐵保持靜止，故條形磁鐵所受地面的靜摩擦力與安培力在水平方向的分量相互平衡。所以當導線在條形磁鐵的左側(cè)上方時條形磁鐵所受的靜摩擦力方向向左，而當導線運動到條形磁鐵的右半部分上方時條形磁鐵所受地面的靜摩擦力水平向右。故條形磁鐵所受摩擦力的方向由向左變?yōu)橄蛴遥蔅正確，ACD錯誤。故選B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、AC【解析】詳解】A．根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率相等可得解得用戶端的電壓選項A正確；B．輸電線上的電壓降為U-U1，選項B錯誤；C．根據(jù)焦耳定律可知，輸電線路上損失的電功率為，選項C正確；D．輸電線路上損失的電功率為I1U-I1U1，選項D錯誤；故選AC.8、BC【解析】水和水蒸汽分子量相同，摩爾質(zhì)量相同，相同質(zhì)量的水和水蒸汽分子數(shù)相同，則分子數(shù)為個個32g的氧氣分子數(shù)為個個故有溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度相等，則分子熱運動的平均動能相同，由于氧分子的質(zhì)量大，故氧分子的平均速率?。粌?nèi)能包括分子勢能和分子熱運動的動能，故三者的內(nèi)能不相同，100℃時，18g的水變?yōu)樗羝鼰幔仕羝膬?nèi)能比水大，故B，C正確，A、D錯誤。故選BC。9、AD【解析】A.在速度選擇其中粒子做直速運動，受到的電場力和洛倫茲力大小相等，合力為零，故A正確；B.粒子作直線運動，故受到洛倫茲力向左，故磁場垂直于紙面向外，故B錯誤；C.根據(jù)知，知速度大小為的粒子能通過速度選擇器，故C錯誤；D.根據(jù)知，，則越靠近狹縫P，比荷越大，則半徑越小，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，故D正確；10、BD【解析】AB．根據(jù)交變電流的產(chǎn)生規(guī)律可知，感應電動勢最大值Em=NBSω，當線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，產(chǎn)生的感應電動勢最大，由于兩次轉(zhuǎn)動的角速度相同，線框面積相同，則它們產(chǎn)生的最大值相同，因此線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢，根據(jù)歐姆定律可知，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，此時感應電流最大，不為0，故A錯誤，B正確。

C．對cd邊由右手定則可得，在圖示位置時，線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a→d→c→b，故C錯誤。

D．當線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，而安培力F=BIL，則線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力，故D正確。故選BD。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、①.②.右偏③.左偏④.左偏【解析】（1）[1]根據(jù)實驗原理和目的連接電路：（2）①[2]閉合電鍵瞬間，穿過B的磁通量增加，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，閉合電鍵后，將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時，流過A的電流增大，磁極方向未變，磁通量增大，所以電流表指針右偏；②[3]同理，閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏；③[4]將電鍵斷開的瞬間，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏。12、①.A②.C③.C④.ka⑤.k－R2【解析】（1）[1]電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應選內(nèi)阻較大的電壓表A；[2]當滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約因此，電流表選擇C；（2）[3]分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大。A．兩導線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零，故A錯誤；B．兩導線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變，故B錯誤；C．一導線接在金屬桿左端，而另一導線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時阻值增大，故C正確；D．導線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時，接入電阻減小，故D錯誤；故選C。（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可知U＝E－I（r＋R2）對比伏安特性曲線可知，圖像的斜率為k＝r＋R2則內(nèi)阻r＝k－R2令U＝0，則有由題意可知，圖像與橫軸截距為a，則有解得E＝ka【點睛】本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實驗中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)的方法，重點掌握圖像中斜率和截距的意義。四、計算題：