湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、發(fā)現(xiàn)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是（）A.韋伯 B.安培C.法拉第 D.奧斯特2、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示實(shí)線，以下說法正確的是A.c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.b和c處在同一等勢(shì)面上C.若將一試探電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能將增大D.若某一點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力的作用下沿虛線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，可判斷該電荷一定帶負(fù)電3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，電流強(qiáng)度大小相等，每條長直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，則在圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度A.大小為B0，方向垂直于MN向下B.大小為B0，方向垂直于MN向上C.大小為2B0，方向垂直于MN向下D.大小為2B0，方向垂直于MN向左4、一個(gè)平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，如圖所示.以E表示兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器兩極板間的電壓，Q表示平行板所帶的電荷量.若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置，那么().A.U變小，E不變 B.E變大，Q變大C.U變大，Q不變 D.U不變，Q不變5、下面四幅圖表示了磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電荷速度v和洛倫茲力F三者方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，直線AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一電子僅在電場(chǎng)力作用下，由電場(chǎng)線上A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖所示．對(duì)于電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)，以下判斷中正確的是A.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)等于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)C.電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一輛電動(dòng)觀光車蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)空載的電動(dòng)觀光車以速度v在平直公路上勻速行駛時(shí)，流過電動(dòng)機(jī)的電流為I，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R，司機(jī)與電動(dòng)車總重力為mg，電動(dòng)車受到的阻力是總重力的k倍，忽略電動(dòng)觀光車內(nèi)部的摩擦，則（）A.電源輸出功率為為EI B.電源效率為×100%C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為 D.電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率EI－I2r8、如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B和勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為E.組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/，最終打在A1A2上，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/的磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大9、如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路．在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)．在勻速運(yùn)動(dòng)過程中外力F做功WF，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，重力對(duì)磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為EK．則()A.W1=EkB.WF+WG=EK+QC.W1=QD.W1+W2=Q10、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢(shì)能減少了mgdD.克服電場(chǎng)力做功為mgd三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示為驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2．則要完成該實(shí)驗(yàn)須滿足（）A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＞m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）0為斜槽末端垂足，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M、N兩點(diǎn)為碰后兩球平均落點(diǎn)位置，則在誤差允許的范圍內(nèi)，關(guān)系式m1OP=_________________（用m1、m2及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動(dòng)量守恒12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長度；(2)用多用電表粗測(cè)其阻值：當(dāng)用“×100”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用______擋（填“×10”或“×1k”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)如圖所示，則金屬棒的阻值約為______Ω。(3)為了更精確地測(cè)量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測(cè)圓柱體電阻R；電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）；電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）；電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約10KΩ)；滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ；）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，電流表應(yīng)選____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選____（選填代號(hào)）。(4)請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)充連線并完成實(shí)驗(yàn)。_____四、計(jì)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）在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一傾角為θ，足夠長的光滑絕緣斜面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，電場(chǎng)方向豎直向上，有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球靜止在斜面頂端，這時(shí)小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱?，如圖所示，若迅速把電場(chǎng)方向反轉(zhuǎn)豎直向下，小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠(yuǎn)？所用時(shí)間是多少？14．（16分）如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖，它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r＝0.10m、匝數(shù)n＝20的線圈，磁場(chǎng)的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為，線圈的電阻為R1＝0.50Ω，它的引出線接有R2＝9.5Ω的小電珠L，外力推動(dòng)線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有電流通過電珠。當(dāng)線圈運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)（摩擦等損耗不計(jì)）。求：(1)電壓表中的示數(shù)；(2)t＝0.1s時(shí)外力F的大?。?3)通電40s小電珠L消耗的電能。15．（12分）如圖所示，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一束質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以某一速度從AC邊中點(diǎn)P、平行于CD邊垂直磁場(chǎng)射入，粒子的重力忽略不計(jì)。（1）若粒子能從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；（2）若粒子能從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）若粒子能從AC邊飛出磁場(chǎng)，求粒子飛出磁場(chǎng)的位置與P點(diǎn)之間的最大距離d。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】發(fā)現(xiàn)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是法拉第，故選C.2、A【解析】解這類題是思路：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判定電場(chǎng)力方向，然后根據(jù)電性判斷電場(chǎng)線方向，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化【詳解】電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，由圖知c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故A正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故b的電勢(shì)大于c的，故B錯(cuò)誤；若將一試探電荷+q由a點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能將減小，故C錯(cuò)誤；由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力大致斜向左上方，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，故粒子帶正電，故D錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場(chǎng)力方向，利用電場(chǎng)中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢(shì)能的大小有兩種方法：一可以從電場(chǎng)力做功角度比較，二從電勢(shì)能公式角度判斷，先比較電勢(shì)，再比較電勢(shì)能3、C【解析】由磁場(chǎng)的疊加可知每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度大小，移動(dòng)之后距O點(diǎn)的距離不變，故磁感強(qiáng)度大小不變【詳解】兩導(dǎo)線在O點(diǎn)各自形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0．則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線形成的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0，方向垂直MN向下，故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】磁感強(qiáng)度為矢量，在求合磁感強(qiáng)度時(shí)應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強(qiáng)度4、A【解析】電容器與電源斷開，電量不變，根據(jù)d的變化判斷出電容的變化，再根據(jù)電容的變化，判斷出電勢(shì)差的變化，最后依據(jù)導(dǎo)出電場(chǎng)強(qiáng)度的綜合表達(dá)式【詳解】電容器與電源斷開，電量Q不變，d減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C增大，根據(jù)，知電量不變，則U變小.再依據(jù)，則有E不變，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析，關(guān)鍵是抓住不變量，當(dāng)電容器與電源相連，兩端間電勢(shì)差不變，當(dāng)電容與電源斷開，所帶電量不變，注意電場(chǎng)強(qiáng)度的綜合表達(dá)式的推導(dǎo)5、B【解析】伸開左手，讓大拇指與四指方向垂直，并且在同一個(gè)平面內(nèi)，磁感線通過掌心，四指方向與正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同，大拇指所指的方向?yàn)槁鍌惼澚Ψ较颉驹斀狻緼圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向下．故A錯(cuò)誤．B圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向上．故B正確．C圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向垂直紙面向外．故C錯(cuò)誤．D圖中，電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，電荷不受洛倫茲力．故D錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則，注意四指方向與正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同，與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反6、A【解析】A.根據(jù)動(dòng)能定理：得：由速度平方v2與位移x的關(guān)系圖象看出，圖線的斜率不變，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不變，A.B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等，故A正確；CD.電子的速度增大，電子所受電場(chǎng)力沿AB且做正功，電勢(shì)能降低，A點(diǎn)的電勢(shì)能高于B點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；B.因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，所以電勢(shì)升高，A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤。故選：A二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A．電源輸出功率為為EI-I2r，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電源效率為×100%選項(xiàng)B正確；C．電動(dòng)車勻速運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，即F=kmg，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為選項(xiàng)C正確；D．電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率I2R，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC。8、ACD【解析】A項(xiàng)：帶電粒子磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，由左手定則，知粒子帶正電，故A正確；B項(xiàng)：所以打在A1A2上的粒子，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于半個(gè)周期，由，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為則磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡：，則，故C正確；D項(xiàng)：經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子速度相等，由半徑公式知，粒子打在A1A2上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確故選ACD9、AB【解析】AC．根據(jù)題意，由動(dòng)能定理知：導(dǎo)體棒：W1=Ek，故A正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)能量守恒知W2-W1=Q，故D錯(cuò)誤；B．對(duì)磁鐵有：WF+WG-W2=0，聯(lián)立得WF+WG=Ek+Q，故B正確；故選AB。10、BC【解析】AB．0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動(dòng)，下降的位移，～T時(shí)間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯(cuò)誤，B正確C．0～時(shí)間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運(yùn)動(dòng)，位移大小為d，則重力勢(shì)能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個(gè)過程中克服電場(chǎng)力做功為，故D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)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.C②.m1OM+m2ON【解析】（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量；為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式【詳解】（1）為保證兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；（2）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球拋出點(diǎn)的高度相等，則它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，需要驗(yàn)證：m1v1=m1v1′+m2v2，則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，因此需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON【點(diǎn)睛】本題考查利用平拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律；主要是運(yùn)用等效思維方法，平拋時(shí)間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗(yàn)證的方程變成容易驗(yàn)證12、①.×10②.220或2.2×102③.A2④.R1⑤.【解析】(2)[1]多用電表的指針在開始使用時(shí)是停在最左邊無窮大刻度的，零刻度在右邊，用“×100”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，即所測(cè)電阻偏小，應(yīng)選用小一檔測(cè)量，故選“×10”擋；[2]用歐姆表測(cè)電阻的讀數(shù)方法為指針示數(shù)乘以倍率，當(dāng)指針指在中央附近時(shí)測(cè)量值較準(zhǔn)確，所以該電阻的阻值約為(3)[3]由電動(dòng)勢(shì)和電阻的阻值知電流最大為所以用電流表A2；[4]滑動(dòng)變阻器用