2025屆湖北省襄陽第四中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2025屆湖北省襄陽第四中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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，一根通電直導(dǎo)線用細線懸掛在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電流方向由M向N，此時細線所受拉力不為零，則下列做法中不能使細線的拉力變?yōu)榱愕氖牵ǎ〢.不改變電流方向，適當增加電流大小B.使電流反向，且適當減小電流C.保持原來電流不變，適當增加磁感應(yīng)強度大小D.使原來的磁場和電流都反向，且適當增加電流的大小2、如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電流的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示（正弦曲線）。下列說法正確的是（）A.該交變電流電壓的最大值為440VB.該交變電流電壓的有效值為VC.在0.0025s時，該交變電流的電壓為220VD.在0.0025s時，該交變電流的電壓為V3、如圖所示，圓環(huán)上帶有大量的負電荷，當圓環(huán)以軸心沿如圖所示方向轉(zhuǎn)動時，則、、、四個小磁針的運動情況是（）A.、、不動，的N極朝紙外B.、、的N極都朝紙內(nèi)，的N極朝紙外C.不動，的N極朝紙外，、的N極都朝紙內(nèi)D.、、的N極都朝紙外，的N極朝紙內(nèi)4、在磁場中有甲、乙兩個運動電荷，甲運動方向與磁場方向垂直，乙運動方向與磁場方向平行，則（）A.甲、乙都受洛倫茲力作用B.甲、乙都不受洛倫茲力作用C.只有甲受洛倫茲力作用D.只有乙受洛倫茲力作用5、如圖所示，長為L的細線一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球在豎直平面內(nèi)擺動，通過最低點時的速度大小為v，則此時細線對小球拉力的大小為（）A.mg B.C. D.6、汽車在水平路面上剎車時位移隨時間變化的規(guī)律為：x=20t－2t2(x的單位是m，t的單位是s).則關(guān)于該汽車的運動，下列判斷中正確的是()A.剎車前的行駛速度為10m/sB.剎車過程中的加速度為2m/s2C.剎車后的行駛時間為10sD.剎車后的位移為50m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，甲、乙為兩個獨立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說法中正確的是()A.電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢B.電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C.路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等D.電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等8、如圖所示，粒子源S能在圖示紙面內(nèi)的360°范圍內(nèi)發(fā)射速率相同、質(zhì)量為m、電量為+q的同種粒子（重力不計），MN是足夠大的豎直擋板，S到擋板的距離為L，擋板左側(cè)充滿垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，則下列說法正確的是（）A.S發(fā)射的粒子速率至少為，才能有粒子到達擋板B.若S發(fā)射的粒子速率為，則擋板能被粒子擊中部分的長度為2LC.若S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達擋板的最短時間是D.若S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達擋板的最短時間是9、如圖所示，半徑R=0.5m的圓弧型接收屏位于電場強度方向豎直向下的勻強電場中，Ob水平．一質(zhì)量為m＝10－4kg、帶電荷量為q＝2．0×10－6C的粒子，從與圓弧圓心O等高且距O點0．3m的a點，以初速度=3m／s沿水平方向射出，粒子重力不計，粒子恰好能垂直圓弧曲面打到弧面上的c點（圖中未畫出），取c點電勢＝0，則（）A.該勻強電場的電場強度E＝1000V／mB.粒子到達c點的速度大小為5m／sC.粒子在a點的電勢為－40VD.粒子速率為3m／s時的電勢能為4×10－4J10、用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個勻強磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化率則A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流B.圓環(huán)具有擴張的趨勢C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為D.圖中a、b兩點間的電勢差三、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）現(xiàn)在要測量一段電阻絲的電阻率ρ，電阻絲的阻值Rx≈0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A?，F(xiàn)提供如下器材：(1)下面四位同學(xué)分別設(shè)計的“測量部分”的電路，你認為合理的是________。(2)實驗中滑動變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法。(3)根據(jù)你在(1)、(2)中的選擇，在圖中完成實驗電路的連接________。(4)實驗中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測得拉直后電阻絲的長度為L，直徑為D，則待測電阻絲的電阻率ρ的計算式為ρ＝________。(5)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑時讀數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑D＝________mm。12．（12分）為了測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材：A．6.3V蓄電池；B．干電池一節(jié)；C．電壓表V(0～3V～15V，內(nèi)阻約為3kΩ，15kΩ)；D．電流表A(0～0.6A～3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω)；E．電流表G(滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg＝10Ω)；F．變壓器G．滑動變阻器(0～20Ω)；H．滑動變阻器(0～1000Ω)；I．電阻箱(0～9999Ω)；J．開關(guān)、導(dǎo)線（1）用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)阻時，應(yīng)選用的變阻器是________(用代號回答)（2）根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在圖上連線__________（3）某次實驗記錄如下：實驗次數(shù)12345電流表示數(shù)/A0.240.500.701.101.50電壓表示數(shù)/V1.301.100.950.600.30根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標圖上畫出U－I圖線_______，由圖可求得E＝________V，r＝________Ω.（4）用你設(shè)計的電路做實驗，測得的電動勢與電池電動勢的真實值相比________(填偏大、偏小或相等)；測得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實值相比________(填偏大、偏小或相等)（5）如果實驗中電壓表壞了，選用其他器材進行實驗，請畫出相應(yīng)的電路圖_________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，質(zhì)量為為m、電量為q的帶電粒子，經(jīng)電壓為U加速，又經(jīng)磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場后落到圖中D點，求：（1）帶電粒子在A點垂直射入磁場區(qū)域時的速率v；（2）A、D兩點間的距離l。14．（16分）如圖所示，在0≤x≤d的一、四象限范圍內(nèi)分布著一個勻強磁場，方向垂直于xOy平面向里，在d<x≤2d的一、四象限范圍內(nèi)分布著一個勻強電場，方向沿x軸負方向?，F(xiàn)將某質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子從原點O處以斜向下且與x軸正方向成37°角的初速度v0垂直射入磁場，經(jīng)過一段時間粒子從位置（d，0）離開磁場進入電場。若粒子恰好沒有從x=2d的邊界離開電場，不計粒子重力，求：（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）磁感應(yīng)強度B；（2）電場強度E；（3）粒子恰好不離開電場的位置坐標。15．（12分）如圖甲所示，質(zhì)量m＝3×10－3kg的“”形金屬細框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細桿CD長l＝0.20m，處于磁感應(yīng)強度大小B1＝1.0T、方向水平向右的勻強磁場中．有一匝數(shù)n＝300匝、面積S＝0.01m2的線圈通過開關(guān)K與兩水銀槽相連．線圈處于與線圈平面垂直的、沿豎直方向的勻強磁場中，其磁感應(yīng)強度B2的大小隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．(g＝10m/s2)(1)求0～0.10s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小；(2)t＝0.22s時閉合開關(guān)K，若細桿CD所受安培力方向豎直向上，判斷CD中的電流方向及磁感應(yīng)強度B2的方向；(3)t＝0.22s時閉合開關(guān)K，若安培力遠大于重力，細框跳起的最大高度h＝0.20m，求通過細桿CD的電荷量

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、B【解析】金屬線開始受重力、向上的安培力、繩子的拉力處于平衡。A．不改變電流方向，適當增加電流的大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱?。故A不符合題意；B．使原來電流反向，安培力反向，則拉力增大，不能使細線的拉力變?yōu)榱?。故B符合題意；C．保持原來電流不變，適當增加磁感應(yīng)強度大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱?。故C不符合題意；D．使原來的磁場和電流都反向，安培力的方向不變，適當增加電流的大小，安培力的大小增加，繩子的張力會變?yōu)榱悖蔇不符合題意。故選B。2、C【解析】A．如圖所示，該交變電流電壓的最大值（峰值）為：Em=220V≈311V故A錯誤。B．該交變電流電壓的有效值為：故B錯誤。CD．因為交變電流的電壓的函數(shù)表達式為：當t=0.0025s時故C正確，D錯誤。故選C。3、B【解析】圓環(huán)帶有負電荷，圓環(huán)順時針轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的等效電流方向沿逆時針方向；由安培定則可知，a、b、d所在處磁場垂直于紙面向里，c處磁場垂直于紙面向外，故a、b、d處的小磁針的N極朝紙內(nèi)轉(zhuǎn)動，c處小磁針的N極朝紙外轉(zhuǎn)動，故B正確，A、C、D錯誤；故選B【點睛】正電荷的定向移動方向是電流的方向，負電荷的定向移動方向與電流方向相反；在磁場中，小磁針靜止時N極所指的方向是磁場的方向；由安培定則判斷出a、b、c、d各處磁場方向，然后確定小磁針的轉(zhuǎn)動情況4、C【解析】粒子甲的速度方向與磁場方向垂直，故洛倫茲力為：；粒子乙的速度方向與磁場方向平行，故洛倫茲力為零，故C正確，A、B、D錯誤；故選C5、D【解析】在最低點,根據(jù)牛頓第二定律得,F?mg=，解得F=mg+.故ABC錯誤，D正確故選D.6、D【解析】根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可得：剎車前的行駛速度為v0="20"m/s；所以A錯誤；剎車過程中的加速度，a="-4"m/s2，所以B錯誤；剎車后的行駛時間，所以C錯誤；剎車后的位移，故D正確二、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】根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，與I軸交點的坐標值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir【詳解】圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，由圖線可知，甲與U軸交點的坐標值比乙的大，表明甲的電動勢大于乙的電動勢，故A正確．圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線中甲、乙兩圖線的交點坐標為（I0，U0），說明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因為甲的內(nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當電流都為I0時，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯誤．故選AC【點睛】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點分別表示電動勢和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小分卷II8、AC【解析】A.板上的點到S的距離最小為L，要保證有粒子打在板上，粒子做圓周運動的最小半徑：r洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB＝m，解得粒子最小速度：v故A項符合題意.B.倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB＝m，由題意可知：v，解得：r＝L由幾何知識得：ACL，當粒子向右水平射出時，剛好能打在檔板上如圖B點，則：BC＝r＝L，被粒子擊中的部分長度為：AB＝AC+BC＝（1）L；故B項不合題意.CD.根據(jù)B項分析可知粒子做圓周運動的軌道半徑：r＝L，粒子到達擋板的最短距離為L，此時所對圓心角最小，所用時間最短，由幾何關(guān)系得：解得：θ＝60°粒子在磁場中做圓周運動的周期：T，粒子在磁場中運動的最短時間：tTT，故C項符合題意正確,D項不合題意.9、AB【解析】粒子在電場中做類平拋運動，根據(jù)類平拋運動的推論與類平拋運動的規(guī)律求出電場強度；然后由勻強電場場強與電勢差的關(guān)系求出A點的電勢，然后求出電勢能；由動能定理求出粒子在C點的速度；然后由能量守恒定律求出粒子速率為3m/s時的電勢能【詳解】A項：粒子在電場力作用下做類平拋運動，因粒子垂直打在C點，由類平拋運動規(guī)律知：C點速度方向的反向延長線必過O點，且OD=AO=0.3m，DC=0.4m，即有：AD=v0t，DC=聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得：E=1000N/C，故A正確B、C項：因UDC=E?DC=400V，而A、D兩點電勢相等，所以φa=400V，從A到C由動能定理知：代入數(shù)據(jù)解得：，故B正確；故C錯誤；D項：粒子在C點總能量：E=由能量守恒定律可知，粒子速率為3m/s時的電勢能為0，故D錯誤故選AB【點睛】本題考查了粒子在電場中的運動，粒子在電場中做類平拋運動，應(yīng)用類平拋運動規(guī)律、動能定理、能量守恒定律即可正確解題10、BD【解析】A.磁通量向里減小，由楞次定律“增反減同”可知，線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針，故選項A不符合題意；B.由楞次定律的“來拒去留”可知，為了阻礙磁通量的減小，線圈有擴張的趨勢，故選項B符合題意；C.由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：線圈電阻，感應(yīng)電流，故選項C不符合題意；D.與閉合電路歐姆定律可知兩點間的電勢差為，故選項D符合題意；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.C②.R1③.分壓④.見解析圖⑤.⑥.1.205(±0.002)【解析】(1)電阻絲Rx兩端的最大電壓U＝IRx＝0.25V比電壓表量程小得多，需要串聯(lián)一分壓電阻，即串聯(lián)一標準電阻R0，此時R0＋Rx<電流表采用外接法，選項C正確。(2)滑動變阻器若選用R2或采用限流接法，調(diào)控范圍小，應(yīng)選擇R1，并采用分壓接法。(3)根據(jù)測量電路圖和滑動變阻器的分壓式接法，實物連線如圖所示。(4)待測電阻由電阻定律得聯(lián)立解得12、①.G②.如圖所示：③.如圖所示：④.1.50⑤.0.80⑥.偏?、?偏小⑧.如圖所示：或【解析】實驗中應(yīng)選用的較小阻值的滑線變阻器，有利于電流的變化和表的讀數(shù)；在實物圖中先連接其中一個支路，再并聯(lián)另一支路，注意實物圖的連接注意事項；在U-I圖象中縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大??；【詳解】（1）滑動變阻器作限流用，電路中的電流應(yīng)較大，故滑動變阻器用阻值小的即可滿足實驗要求，故變阻器選G正確；（2）滑動變阻器采用限流式接法，電源的內(nèi)阻是比較小的，為了減小誤差，相對電源，安培表采用外接法，如圖所示：（3）描點作圖如圖所示：圖線與縱軸的交點即為電源的電動勢電池內(nèi)阻；（4）因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小，但電壓表是準確的，故圖象比真實圖象要向上偏，同時，當電路短路時，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準確的，故圖象與橫軸的交點不