湖南省株洲市茶陵縣二中2025屆物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)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、勻速圓周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式．走時準(zhǔn)確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周運動．下列鐘表均走時準(zhǔn)確．鐘表的分針與時針的角速度之比為A.12:1 B.1:12C.60:1 D.1:602、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處磁感應(yīng)強度的大小不等，B.a、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，C.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力比放在b處小D.a處沒有磁感線，所以a處磁感應(yīng)強度為零3、如圖所示，質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線用一絕緣輕繩懸掛，電流方向垂直于紙面，勻強磁場平行于紙面，導(dǎo)線處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與豎直方向的夾角為30°.以下說法中正確的是()A.安培力的大小可能等于，此時磁場的可能方向不是唯一的B.安培力的大小可能等于，此時磁場的可能方向不是唯一的C.安培力的大小可能等于mg，此時磁場的可能方向是唯一的D.安培力的大小可能等于2mg，此時磁場的可能方向是唯一的4、通過電阻R的電流強度為I時，在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若電阻為2R，電流強度為2I，則在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.4QC.6Q D.8Q5、如圖所示，在真空中，A、B兩點分別放置等量異種點電荷，在A、B兩點間取一正八邊形路徑abcdefgha，其中心O與A、B連線的中點重合，ah⊥AB。下列說法正確的是（）A.a點和d點電場強度相同B.b點和c點的電勢相等C.電子在f點的電勢能比在g點的電勢能大D.將電子從d點沿直線移動到e點，電場力做負(fù)功6、有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部．當(dāng)小磁針靜止時，小磁針指向如圖所示，其中是正確的（）A.a B.bC.c D.d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，帶正電的金屬滑塊質(zhì)量為m，電荷量為q與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為()。水平面上方有水平向右的勻強電場，電場強度為。如果在A點給滑塊一個向左的大小為v的初速度，滑塊運動到B點時速度恰好為零，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）A.滑塊運動到B點后將保持靜止B.滑塊運動到B點后將返回向A點運動，來回所用時間不相同C.滑塊運動到B點后將返回向A點運動，到A點時速度大小仍為vD.滑塊回到A點時速度大小為8、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直軌道平面向里．一可視為質(zhì)點，質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無初速度滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點C時，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過軌道右側(cè)的D點，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點對軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中，外力F的功率逐漸增大9、兩塊平行金屬板間的電壓是U，板間是一個勻強電場，場強是E，板間距離為d。一個帶正電q的粒子質(zhì)量為m，粒子從正極板處由靜止開始向負(fù)極板運動，到達負(fù)極板時的動能是A.qU B.C.qEd D.10、如圖所示，一小型直流電動機M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說法中正確的是（）A.電動機的發(fā)熱功率為B.電動機消耗的電功率為C.電動機兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為三、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）一根電阻R=0.6Ω的導(dǎo)線彎成一個半徑r=1m的圓形線圈,線圈質(zhì)量m=1kg，此線圈放在絕緣光滑的水平面上，在y軸右側(cè)有垂直線圈平面的磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場，如圖所示．若線圈以初動能Ek0=5J沿x軸方向滑進磁場，當(dāng)進入磁場0.5m時，線圈中產(chǎn)生的電能為E=3J．求此時線圈的運動速度的大小為______m/s，此時線圈加速度的大小為______m/s212．（12分）在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中備有如下器材：A．干電池1節(jié)B．滑動變阻器（0～20Ω）C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為20kΩ）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻RA=0.2Ω）E．電流表（0～3A，內(nèi)阻約為0.01Ω）F．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為減小實驗誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進行實驗，其中電流表應(yīng)選__．（填寫器材前的序號）（2）某同學(xué)根據(jù)實驗測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫出U﹣I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動勢為__V，內(nèi)電阻為__Ω．（保留到小數(shù)點后1位）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）如圖所示的電路中，電源電動勢，內(nèi)阻，電阻，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為1.5A，電壓表的示數(shù)為3.0V，試求：(1)電阻R1和R3的阻值；(2)當(dāng)S閉合后，電壓表的示數(shù)；(3)R2上消耗的電功率。14．（16分）圖為某種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)的截面示意圖，該種質(zhì)譜儀由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。其中靜電分析器由兩個相互絕緣且同心的四分之一圓柱面的金屬電極和構(gòu)成，點是圓柱面電極的圓心。靜電分析器中的電場的等勢面在該截面圖中是一系列以為圓心的同心圓弧，圖中虛線A是半徑為r的等勢線。和分別為靜電分析器兩端為帶電粒子進出所留的狹縫。磁分析器中有以為圓心、半徑為2d的四分之一圓弧的區(qū)域，該區(qū)域有垂直于截面的勻強磁場，磁場左邊界與靜電分析器的右邊界平行，為磁分析器上為帶電粒子進入所留的狹縫。離子源不斷地發(fā)出正離子束，正離子束中包含電荷量均為、質(zhì)量分別為的兩種同位素離子。離子束從離子源發(fā)出的初速度可忽略不計，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，全部從狹縫沿垂直于的方向進入靜電分析器。進入靜電分析器后，同位素離子沿等勢線A運動并從狹縫射出靜電分析器，而后由狹縫沿垂直于的方向進入磁場中。質(zhì)量為的同位素離子偏轉(zhuǎn)后從磁場下邊界中點沿垂直于的方向射出，而質(zhì)量為的同位素離子偏轉(zhuǎn)后從磁場下邊界的點射出，其中。忽略離子的重力、離子之間的相互作用、離子對場的影響和場的邊緣效應(yīng)。求：（1）靜電分析器中等勢線A上各點的電場強度E的大?。唬?）兩種同位素離子的質(zhì)量之比；（3）兩種同位素離子在磁場中的運動時間之比。15．（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場區(qū)邊界垂直的有界勻強電場，電場強度為E、場區(qū)寬度為L。在緊靠電場右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B大小未知，圓形磁場區(qū)域半徑為r。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從A點由靜止釋放后，在M點離開電場，并沿半徑方向射入磁場區(qū)域，然后從N點射出，O為圓心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不計，求(1)粒子經(jīng)電場加速后，進入磁場時速度的大?。?2)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小及粒子從A點出發(fā)到從N點離開磁場所經(jīng)歷的時間；(3)若粒子在離開磁場前某時刻，磁感應(yīng)強度方向不變，大小突然變?yōu)锽′，此后粒子恰好被束縛在磁場中，則B′的最小值為多少？

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】分針、時針的周期分別為1h、12h，則周期比為根據(jù)得角速度之比為A.12:1，與結(jié)論相符，選項A正確；B.1:12，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.60:1，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D1:60，與結(jié)論不相符，選項D錯誤2、A【解析】考查磁感線的性質(zhì)?！驹斀狻緼B．磁感線的疏密程度反映了磁感應(yīng)強度的大小，由圖可知，a處磁感線密集，因此，A正確，B錯誤；C．通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力F=BIL這個公式成立的條件是：導(dǎo)線與磁場垂直。而當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線不受安培力作用，由于題中沒說明導(dǎo)線放置的方向，故無法比較同一通電導(dǎo)線放在a處和b處安培力的大小，C錯誤；D．為了形象的描述磁場，引入了磁感線，而磁感線是不存在的，a點雖然沒畫出磁感線，但該點仍有磁場，即a點磁感應(yīng)強度不為零，D錯誤。故選A。3、D【解析】先對導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法得到安培力的最小值；然后結(jié)合安培力公式FA=BIL和左手定則分析【詳解】對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、安培力和細(xì)線拉力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，當(dāng)安培力與線垂直向上時，安培力最小，為：FA=BIL=mgsin30°=根據(jù)左手定則，磁感線方向沿懸線向上，故此時磁場方向是唯一的；當(dāng)mg≥FA＞時，有2解當(dāng)FA＞mg時，有一解；當(dāng)FA＜時，無解故選D【點睛】本題關(guān)鍵是先根據(jù)平衡條件確定安培力的最小值，然后結(jié)合左手定則分析磁感線的方向4、D【解析】根據(jù)公式可得：當(dāng)通過電阻R的電流強度為I時，在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，當(dāng)若電阻為2R，電流強度為2I，則在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，故D正確，A、B、C錯誤；故選D【點睛】關(guān)鍵是正確掌握焦耳定律公式5、C【解析】A．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布，可知a點和d點的電場強度大小相等，但方向不同，則電場強度不同；故A錯誤。B．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，知b點的電勢比c點的電勢高。故B錯誤。C．f點的電勢比g點的電勢低，電子從f點移動到g點，電場力做正功，電勢能減小，則電子在f點的電勢能比在g點的電勢能大。故C正確。D．因d點和e點電勢相等，則電子從d點到e點電勢能不變，電場力做功為零，故D錯誤。故選C6、D【解析】根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場方向水平向右，小磁針c位置不對；上方磁場方向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對；內(nèi)部水平向右，b位置不對，故ABC錯誤，D正確．故選D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、BD【解析】A．由題知，則物體在B點所受到的電場力大小為mg，大于其受到的最大靜摩擦力，所以物體到B點速度為零后要反向運動，故A錯誤；BCD．滑塊由A到B的過程中電場力與摩擦力都做負(fù)功，由動能定理得又解得滑塊返回A的過程中電場力做正功，摩擦力做功，由動能定理得聯(lián)立得由于在B點的速度都是0，而在A點的速度不相等，可知從A到B的過程與從B到A的過程中的平均速度不相等，所以滑塊運動到B點后將返回向A點運動，來回所用時間不相同，故C錯誤，BD正確。故選BD。8、AD【解析】A.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過程中，只有重力做功，故有，解得，在C點受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當(dāng)向心力，故有，解得，B錯誤；C.小球從C到D過程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯誤；D.小球從C到D的過程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運動的合成與分解可知，小球從C向D運動的過程中，豎直方向的分速度越來越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c睛】帶電粒子在復(fù)合場中運動問題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場力和磁場力的分析

正確分析物體的運動狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點，分析運動過程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復(fù)合場中做什么運動，取決于帶電粒子的受力情況（1）當(dāng)粒子在復(fù)合場內(nèi)所受合力為零時，做勻速直線運動（如速度選擇器）（2）當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場力等值反向，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動（3）當(dāng)帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時，粒子做非勻變速曲線運動，這時粒子的運動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個情況不同的復(fù)合場區(qū)，因此粒子的運動情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運動過程也可能由幾種不同的運動階段所組成9、AC【解析】粒子從正極板處由靜止開始向負(fù)極板運動，電場力作正功，轉(zhuǎn)化為粒子的動能，電場力所做的功為到達負(fù)極板時的動能是qU或qEdA.qU與分析相符，故A正確。B.與分析不符，故B錯誤。C.qEd與分析相符，故C正確。D.與分析不符，故D錯誤。10、ABD【解析】在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的【詳解】A．電動機的發(fā)熱功率為，選項A正確；BC．電動機兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動機消耗的電功率為P=IUM=12W，選項B正確，C錯誤；D．每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為E機=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項D正確；故選ABD.【點睛】對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的三、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、①.2②.2.5【解析】（1）由能量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：；（2）進入磁場x=0.5m時，切割磁感線的有效長度：感應(yīng)電動勢：E=BLv線圈受到的安培力：由牛頓第二定律得：F=ma代入數(shù)據(jù)解得：a=2.5m/s212、①.D②.1.5③.0.8【解析】（1）[1]．由于本實驗中通過電源的電流不能太大，由圖可知，最大電流不超過0.6A；所以電流表應(yīng)選Ｄ；（2）[2][3]．將RA等效于電源的內(nèi)阻，根據(jù)U=E-I(r+RA)，可知E=1.50V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、(1)；(2)；(3)?！窘馕觥?1)S斷開時，由得，又由，求得；(2)S閉合時，、并聯(lián)電阻，回路總電流，電壓表示數(shù)為；(3)上消耗的功率。14、（1）（2）（3）【解析】(1)由題意可知正離子束經(jīng)過加速電場時