2025屆湖北省咸寧市高二物理第一學期期末質量檢測模擬試題注意事項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．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、、、一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則A直線a位于某一等勢面內，B.若電子由M點運動到Q點，電勢能減少C.直線c位于某一等勢面內，D.若電子由P點運動到Q點，電勢能增加2、圖中邊長為a的正三角形ABC的三個頂點分別固定三個點電荷＋q、＋q、－q，在該三角形中心O點處固定一電量為-2q的點電荷，則該電荷受到的電場力為（）A.，方向由O指向CB.，方向由C指向OC.，方向由C指向OD.，方向由O指向C3、一邊長為r的正三角形的三個頂點，固定有3個點電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點的電場強度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點電荷B.，指向電荷量為–2q的點電荷C.，背離電荷量為–2q的點電荷D.，背離電荷量為–2q的點電荷4、下列關于磁感線的敘述中,正確的是()A.磁感線從磁體的N極發出,終止于S極B.磁場中,任何兩條磁感線都不相交C.磁感線是磁場中實際存在的一些曲線D.鐵屑在磁場中規則排列而組成的曲線就是磁感線5、一帶負電荷的質點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質點的速率是遞減的．關于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點的切線）A. B.C. D.6、一根中空的絕緣圓管放在光滑的水平桌面上。圓管底端有一個帶正電的光滑小球。小球的直徑略小于圓管的內徑。空間存在一個垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示。現用一拉力F拉圓管并維持圓管以某速度水平向右勻速運動，則在圓管水平向右運動的過程中()A.小球也隨圓管做勻速運動B.小球做類平拋運動，且洛倫茲力做正功C.小球做類平拋運動，且洛倫茲力不做功D.小球所受洛倫茲力一直沿圓管向管口方向二、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，物體P用水平作用力F壓在豎直的墻上，沿墻勻速下滑，物體的重力為G，墻對物體的彈力為N、摩擦力為f，物體對墻的壓力N′、摩擦力為f′．下列說法正確的有（）A.G和f是一對平衡力B.N和F是一對平衡力C.f和f′是一對作用力和反作用力D.N′和F是一對作用力和反作用力8、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質D形盒D1、D2構成，其間留有空隙，下列說法正確是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運動周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應盡可能增大磁感應強度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大D.粒子每次經過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功一樣多10、將阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上，以下說法正確的是A.電壓的有效值為10VB.該交流電的周期為0.02sC.通過電阻的電流有效值為AD.電阻消耗電功率為5W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，矩形線圈一邊長為d，另一邊長為a，電阻為R，當它以速度V勻速穿過寬度為L，磁感應強度為B的勻強磁場過程中，若L<d，產生的電能為__________，通過導線橫截面的電荷量為__________；若L>d，產生的電能為__________，通過導線橫截面的電荷量為__________12．（12分）在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標有“6V、3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V1(量程6V，內阻約20kΩ)B．電壓表V2(量程20V，內阻約60kΩ)C．電流表A1(量程3A，內阻約0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內阻約1Ω)E．滑動變阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑動變阻器R2(0～20Ω，2A)G．學生電源E(6V～8V)H．開關S及導線若干某同學通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關系曲線如下左圖所示(1)實驗中電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________；（填器材前的序號）(2)在上圖的虛線框中畫出實驗所用的電路圖_________；(3)若將該小燈泡接在電動勢為6V，內阻為12Ω電源兩端，則燈泡實際消耗的功率為________W.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）兩根平行、光滑的斜金屬導軌相距L=0.1m，與水平面間的夾角為θ=37°，有一根質量為m=0.01kg的金屬桿ab垂直導軌搭在導軌上，勻強磁場與導軌平面垂直，磁感應強度為B=0.2T，當桿中通以從b到a的電流時，桿可靜止在斜面上，取g=10m/s2.（1）求此時通過ab桿的電流；（2）若保持其他條件不變，只是突然把磁場方向改為豎直向上，求此時桿的加速度．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）14．（16分）如圖所示，在磁感應強度為的水平勻強磁場中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導軌，導軌平面與磁場垂直，導軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達處后返回，回到出發點時棒的速度為拋出時的一半。已知棒的長度為，質量為，電阻為。金屬棒始終在磁場中運動，處于水平且與導軌接觸良好，忽略導軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點被拋出至落回點的整個過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運動的時間。（2）經典物理學認為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當金屬棒向下運動達到穩定狀態時，棒中金屬離子對一個自由電子沿棒方向的平均作用力大小。15．（12分）從粒子源射出的帶電粒子的質量為m、電荷量為q，它以速度v0經過電勢差為U的帶窄縫的平行板電極S1和S2間的電場，并從O點沿Ox方向進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平行板電極S2，當粒子從P點離開磁場時，其速度方向與Ox方向的夾角θ＝60°，如圖所示，整個裝置處于真空中(1)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R；(2)求粒子在磁場中運動所用的時間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、C【解析】電子由M點分別到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，說明電勢能增加相等，據此分析電勢高低.【詳解】A、C、據題，電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則電勢能增加相等，所以電勢降低，電場線方向向下，且N、P兩點的電勢相等，d位于同一等勢面內，根據勻強電場等勢面分布情況知，直線c位于同一等勢面內，則有故A錯誤，C正確.B、由上分析知，直線c是等勢面，所以電子由M點運動到Q點，電場力不做功，電勢能不變；故B錯誤.D、由于電子由P點運動到Q點的過程中，電勢升高，電勢能減小，故D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關鍵要抓住電場力做功與電勢能變化的關系，知道正電荷在電勢高處電勢能大2、B【解析】O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為：，三個電荷在O處產生的場強大小均為：根據對稱性和幾何知識得知：兩個+q在O處產生的合場強為：再與-q在O處產生的場強合成，得到O點的合場強為：，方向由O指向C．則該負電荷受到的電場力為：，方向由C指向O；故B正確3、B【解析】O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為，兩個+q電荷在O處產生的場強大小均;根據對稱性和幾何知識得知：兩個+q在O處產生的合場強為；再與-2q在O處產生的場強合成，得到O點的合場強為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點電荷，故選B.4、B【解析】磁感線在磁體外面是從磁體的N極到S極，內部是從S極到N極，形成閉合的曲線，選項A錯誤；在磁場中任何兩條磁感線都不相交，選項B正確；磁感線是人們為了描述電場而假想的曲線，不是磁場中實際存在的一些曲線，選項C錯誤；鐵屑在磁場中規則排列而組成的曲線能模擬磁感線的形狀，但并不是磁感線，故D錯誤；故選B.5、D【解析】A、電荷做曲線運動，電場力與速度方向不在同一直線上，應指向軌跡彎曲內側，不可能沿軌跡的切線方向，則場強也不可能沿軌跡的切線方向．故A錯誤B、負電荷所受的電場力方向與場強方向相反，圖中電場力方向與速度方向的夾角為銳角，電場力做正功，電荷的速率增大，與題不符．故B錯誤C、圖中場強方向指向軌跡的內側，則電場力指向軌跡的外側，電荷的軌跡應向上彎曲，不可能沿如圖的軌跡運動．故C錯誤D、圖中場強方向指向軌跡的外側，則電場力指向軌跡的內側，而且電場力方向與電荷的速度方向成鈍角，電場力做負功，電荷的速率減小，符合題意．故D正確6、C【解析】洛倫茲力總是與速度垂直，不做功；設圓管運動速度為v1，小球垂直于圓管向右的分運動是勻速直線運動．小球沿圓管方向受到洛倫茲力的分力F1＝qv1B，q、v1、B均不變，F1不變，則小球沿圓管做勻加速直線運動．與平拋運動類似，小球運動的軌跡是一條拋物線，洛倫茲力方向不斷變化，故ABD錯誤，C正確。故選C。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、ABC【解析】由題意可知，物體沿墻壁勻速下滑，豎直方向受到重力和向上的滑動摩擦力，由平衡條件得知，滑動摩擦力大小f=G，即G和f是一對平衡力，故A正確；N和F的大小相同，方向相反，作用在一個物體上，是一對平衡力，故B正確；f和f′是一對作用力和反作用力，故C正確；N′和F的方向相同，不是一對作用力和反作用力，故D錯誤．所以ABC正確，D錯誤8、BD【解析】A．根據左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯誤；B．根據左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯誤；D．根據左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。9、BD【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉來加速粒子，根據洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關．加速粒子時，交變電場的周期與粒子在磁場中運動的周期相等【詳解】加速粒子時，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運動的周期相等，這樣才能使得每次經過D型盒的狹縫中時都能被電場加速，選項A錯誤；當粒子運轉半徑等于D型盒的半徑時粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應盡可能增大磁感應強度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動能與加速電壓無關，選項B正確，C錯誤；粒子每次經過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功均為qU，選項D正確；故選BD.【點睛】解決本題的關鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關10、CD【解析】A、由圖象可知，交流電壓最大值為10V，有效值；故A錯誤.B、根據圖象可直接讀出交流電的周期；故B錯誤.C、由歐姆定律可知，通過電阻的電流；故C正確.D、電阻的電功率為；故D正確.故選CD.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、①.②.③.④.【解析】根據公式E=Blv求出線圈切割磁感線產生的感應電動勢，由閉合電路歐姆定律求出感應電流，即可由焦耳定律求出線圈產生的電能，由q=It求解電量【詳解】線圈進入磁場的過程中，產生的感應電動勢為：E=Bav，由閉合電路歐姆定律得感應電流：，如果：L<d，由焦耳定律得，線圈產生的電能為：，通過導體截面的電荷量為；如果：L>d，由焦耳定律得，線圈產生的電能為通過導體截面的電荷量為12、①.A②.D③.F④.⑤.0.67W【解析】（1）燈泡額定電壓為6V，電壓表選擇A；由圖甲所示圖象可知，最大電流為0.5A，電流表選擇D；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇F（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡電阻約為R==12Ω，電流表內阻為1Ω，電壓表內阻為20kΩ，相對來說電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示（3）在同一坐標系內作出電源的U-I圖象如圖所示；兩圖象的交點坐標值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=2.1V，電流I=0.32A，燈泡實際功率P=UI=2.1V×0.32A=0.67W【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、作實驗電路圖、求燈泡實際功率；電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應采用分壓接法四、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）3A（2）；方向沿斜面向下【解析】桿靜止在斜