2025屆湖北省天門市三校高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆湖北省天門市三校高二物理第一學期期末綜合測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。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、如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線1和2為等勢線．a、b兩個帶電粒子以相同的速度從電場中M點沿等勢線1的切線飛出，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內，以下說法正確的是()A.a受到的電場力較小，b受到的電場力較大B.a的速度將減小，b的速度將增大C.a一定帶正電，b一定帶負電D.a、b兩個粒子所帶電荷電性相反2、如圖所示，一個重30N的物體置于光滑的水平面上，當用一個F=20N的力豎直向上拉物體時，物體所受的合力為（）A.50N，方向豎直向上 B.10N，方向豎直向下C.10N，方向豎直向上 D.0N3、關于地磁場，下列敘述正確是（）A.地球的地磁兩極和地理兩極重合B.我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的北極C.地磁的北極與地理的南極重合D.地磁的北極在地理南極附近4、電源和一個水平放置的平行板電容器、二個變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路．當把變阻器R1、R2調到某個值時，閉合開關S，電容器中的一個帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài)．當再進行其他相關操作時（只改變其中的一個），以下判斷正確的是（）A.將R1的阻值增大時，液滴將向下運動B.將R2的阻值增大時，液滴仍保持靜止狀態(tài)C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小D.斷開開關S，電容器上的帶電荷量將減為零5、如圖所示，水平放置的帶電平行板M、N相距10cm，A點距M板3cm，AB間距為10cm，且與水平方向成30°角，將一帶電荷量為2.0×10-6C的負電荷q由A點沿AB直線移到B點，電場力做功為1.0×10-5J．下列判斷正確的是（）A.板間電場的方向是M指向NB.板間電場強度大小是3.2×10-5N/CC.A點電勢是-4.8VD.該電荷在B點的電勢能是-1.6×10-5J6、在國際單位制中，電荷量的單位是A.安培 B.庫侖C.伏特 D.特斯拉二、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、一段長為L的通電直導線，設單位長度導線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強磁場，其方向垂直于導線，磁感應強度為B，已知這段導線受到安培力為F，則導線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致8、如圖所示的是一遠距離輸電示意圖，圖中均為理想變壓器，輸電導線總電阻為R。則下列關系式正確的是A.輸電導線中的電流強度B.熱損失的功率C.兩變壓器線圈匝數(shù)比滿足D.變壓器①的輸出電流I2和變壓器②的輸入電流I3的關系滿足I2>I39、某電場線分布如圖所示，一帶電粒子沿圖中虛線所示路徑運動，先后通過M點和N點。以下說法正確的是（）A.M、N點的場強B.粒子在M、N點的加速度C.粒子在M、N點的速度D.粒子帶正電10、如圖為演示自感現(xiàn)象的實驗電路圖，L為自感系數(shù)較大的電感線圈，A1、A2為兩個相同的小燈泡，調節(jié)滑動變阻器R，使其接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等。下列說法正確的是（）A.接通開關S瞬間，A1、A2立即變亮B.接通開關S后，A1逐漸變亮，A2立即變亮C.斷開開關S后，A1、A2慢慢熄滅D.斷開開關S后瞬間，A2中有方向向右的電流三、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）如圖所示，豎直平行直線為勻強電場的電場線，電場方向未知，A、B是電場中的兩點，AB兩點的連線長為且與電場線的夾角為。一個質量為m，電荷量為+q的帶電粒子以初速度，從A點垂直進入電場，該帶電粒子恰好能經過B點，不考慮帶電粒子的重力大小。求：(1)電場強度E；(2)AB兩點間的電勢差UAB。12．（12分）某同學把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的彈簧，如圖所示．將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察物體的運動情況，進行必要的測量，驗證物體間相互作用時動量守恒（1）該同學還必須有的器材是_____；（2）需要直接測量的數(shù)據(jù)是_____；（3）用所得數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關系式是_____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）在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B．一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，已知ON＝d，如圖所示．不計粒子重力，求：（1）粒子在磁場中運動的軌道半徑R；（2）粒子在M點的初速度v0的大??；（3）粒子從M點運動到P點總時間t14．（16分）如圖所示，水平放置的兩根平行金屬導軌相距0.2m，上面有一質量為0.04kg的均勻金屬棒ab，金屬棒電阻忽略不計，電源電動勢為6V、內阻為0.5Ω，滑動變阻器調到2.5Ω時，要使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零且靜止，需在金屬棒所在位置施加一個垂直ab的勻強磁場，g=10m/s2，求：（1）流過金屬棒的電流多大？（2）該勻強磁場的方向？（3）該勻強磁場的磁感應強度大小為多少？15．（12分）如圖所示的電路，開關S閉合，電源的電動勢E=14V，內阻r=0.2，，，線圈電阻R=1，規(guī)格為“6V12W”的電動機正常工作.求：（1）通過電源的電流I；（2）電阻的阻值；（3）電動機的輸出功率.

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】A．電場線的疏密表示電場的強弱，由圖可知，越向左場強越小，越向右場強越大，故a出發(fā)后的一小段時間內其所處的位置的場強越來越小，而b出發(fā)后的一小段時間內其所處的位置場強越來越大，所以出發(fā)后的一小段時間內a受到的電場力變小，b受到的電場力變大。但是不知道ab兩電荷的電量關系，不能比較ab兩點荷所受電場力的大小，故A錯誤。B．由于出發(fā)后電場力對兩電荷都做正功，故兩電荷的動能都越來越大，則兩個電荷的速度都越來越大，故B錯誤。C．由于不知道場強的方向，故不能確定電場力的方向與場強方向的關系，所以不能確定ab兩電荷的電性。故C錯誤。D．由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反。故D正確。故選D。2、D【解析】物體的重力為30N，用20N的力豎直向上拉物體是拉不動的，此時的合力還是零【詳解】物體的重力為30N，向上的拉力為20N，此時地面對物體的支持力為10N，多了向上的拉力后，只是地面對物體的支持力減小了，物體的總的合力還是零，所以D正確．故選D3、D【解析】ACD．地球本身是一個巨大的磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理的北極附近，但磁極和地理兩極并不重合，存在一定的偏角，故AC錯誤，D正確；B．在地球表面地磁場的磁感線從地理南極指向地理北極，故我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的南極。故B錯誤。故選：D。4、C【解析】A.閉合開關S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場力處于平衡，電場力豎直向上，可知帶電液滴帶負電．當R1的阻值增大時，電容器兩端間的電勢差不變，板間場強不變，則帶電液滴受到的電場力不變，液滴保持靜止不動，故A錯誤；B.將R2的阻值增大時，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場力變大，液滴將向上運動，故B錯誤；C.把電容器的上極板向上平移少許，d增大，電容減小，電容器兩端的電勢差不變，則由Q=CU得知，電容器的電荷量將減小，故C正確；D.斷開開關，穩(wěn)定時電容器兩端間的電勢差等于電源的電動勢．電容器的電壓增大，帶電量增加，不會為零，故D錯誤5、D【解析】由圖可知，M板接地，所以M點的電勢為零，根據(jù)公式計算AB間的電勢差，根據(jù)公式計算電場強度E，根據(jù)UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再結合UAB=φA-φB，計算φB得出電荷q在B點的電勢能Ep=qφ.【詳解】A、B兩點的電勢差為：，A點電勢低于B點，可知板間電場的方向是N指向M，選項A錯誤；dAB=Lsin30°=5cm，則電場強度為：，選項B錯誤；AM兩點電勢差為：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A點的電勢為3V，選項C錯誤；根據(jù)UAB=φA-φB=-5V，則得：φB=3V+5V=8V．電荷q在B點的電勢能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，選項D正確；故選D.【點睛】此題主要考查電場的能的性質，綜合能力要求較高，要理解公式E=U/d中d的含義，知道M板接地，所以M點的電勢為零6、B【解析】電學中各個物理量都有自己的國際單位；電荷量的國際單位是庫侖，簡稱庫，符號為C【詳解】電荷量的國際單位是庫侖，簡稱庫，符號為C．故B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、BC【解析】每米導線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導線的安培力，則導線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤8、AB【解析】A．因為是理想變壓器，則P1=P2，其中P1=U1I1，P2=U2I2，所以選項A正確；B．輸電線上的電流I2=I3，輸電線上損失的電壓為?U=U2-U3，所以輸電線上損失的功率為?P=?UI3=（U2-U3）I3選項B正確；C．這是遠距離輸電示意圖，所以變壓器①是升壓變壓器，則副線圈匝數(shù)大于原線圈匝數(shù)，即變壓器②是降壓變壓器，所以原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)即所以故C錯誤；D．變壓器①和輸出電流和變壓器②的輸入電流都是輸電線上的電流，二者相等，選項D錯誤。故選AB。9、BD【解析】A．電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以有A錯誤；B．M處場強小，根據(jù)粒子受到的電場力小，由牛頓第二定律知加速度也小，即有B正確；C．根據(jù)粒子的運動的軌跡彎曲方向可以知道，粒子的受到的電場力的方向斜向上，若粒子從M點運動到N點，電場力方向與速度方向成銳角，電場力做正功，粒子的速度增大，則有C錯誤；D．根據(jù)粒子的運動的軌跡彎曲方向可以知道，粒子的受到的電場力的方向斜向上，場強方向也是斜向上，所以粒子為正電荷，D正確。故選BD。10、BCD【解析】AB、電阻R不產生自感現(xiàn)象，接通開關S瞬間，燈A2立即正常發(fā)光。而電感L產生自感電動勢，根據(jù)楞次定律得知，自感電動勢阻礙電流的增大，使得電路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關的瞬間，A1燈逐漸變亮，即A2燈先亮，A1燈后亮。故A錯誤，B正確。C、閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，通過A2燈原來的電流立即消失，電感線圈L產生自感電動勢，相當于電源，兩燈串聯(lián)，自感電流流過兩燈，兩燈都熄滅。故C正確；D、電路穩(wěn)定后斷開開關，通過A2燈原來的電流立即消失，電感線圈L產生自感電動勢，相當于電源，所以A1燈的電流的方向不變，而A2燈電流的方向與開始時相反，即斷開開關S后瞬間，A2中有方向向右的電流。故D正確三、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)【解析】(1)帶電粒子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動。則：水平方向有豎直方向有根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得(2)帶電粒子帶正電，軌跡向下偏轉，則知粒子所受的電場力向下，電場方向向下。根據(jù)勻強電場中電場強度和電勢差公式有12、①.刻度尺、天平、鉛垂線②.兩木塊的質量m1、m2和兩木塊落地點分別到桌子兩側邊緣的水平距離s1、s2③.m1s1＝m2s2【解析】小球離開桌面后做平拋運動，取小球1的初速度方向為正方向，兩小球質量和平拋初速度分別為：m1、m2，v1、v2，平拋運動的水平位移分別為s1、s2，平拋運動的時間為t．需要驗證的方程：0=m1v1-m2v2，又，，代入得到m1s1=m2s2，故需要測量兩木塊的質量m1和m2，兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離s1，s2，需要的器材為刻度尺、天平、重錘線（1）需要的實驗器材有：天平、直尺、鉛錘、木板、白紙、復寫紙、圖釘、細線等（2）需要直接測量的量為：兩物塊的質量m1．m2及它們對應的平拋射程s1．s2；（3）需要驗證的表達式為：m1s1=m2s2四、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