湖南省株洲市醴陵一中2025屆高二物理第一學期期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，在光滑水平面上有兩塊木塊A和B，質量均為m，B的左側固定一輕質彈簧．開始時B靜止，A以初速度v0向右運動與彈簧接觸，則在相互作用的過程中（）A.任意時刻，A、B系統的總動能恒定不變B.當彈簧恢復到原長時，A與B具有相同的速度C.當彈簧壓縮到最短長度時，A與B具有相同的速度D.當彈簧壓縮到最短時，系統彈性勢能是A初始動能的2、如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內部，閉合S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變B.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ變小C斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大D.斷開S，將A板向B板靠近，則θ不變3、下列說法正確的是（）A.法拉第提出的“分子電流”假說，揭示了磁現象的電本質B.元電荷e的數值最早是由庫侖用實驗測得的C.奧斯特發現了電流的磁效應D.靜電力常量是卡文迪許通過扭秤實驗測得的4、真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）A.F B.2FC. D.5、如圖所示，在光滑水平面上，質量為m的小球在細線的拉力作用下，以速度v做半徑為r的勻速圓周運動。小球所受向心力的大小為（）A. B.C.mυ2r D.mυr6、在電磁學發展過程中，許多科學家做出了貢獻，下列說法正確的是()A.法拉第發現了電流磁效應，并提出場的概念B.庫侖發現了點電荷的相互作用規律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值C.牛頓首次發現地球周圍存在磁場；安培揭示了地磁場的規律D.安培發現了磁場對運動電荷的作用規律；洛侖茲發現了磁場對電流的作用規律二、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、如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的兩只燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下面說法中正確的是（）A合上開關S接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮B.合上開關S接通電路時，A1和A2始終一樣亮C.斷開開關S切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會才熄滅D斷開開關S切斷電路時，A1、A2都要延遲一會再熄滅8、如圖所示，將圓柱形強磁鐵吸在干電池負極，金屬導線折成上端有一支點、下端開口的導線框，使導線框的頂端支點和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個線框就可以繞電池軸心旋轉起來．下列判斷中正確的是（）A.俯視觀察，線框沿逆時針方向旋轉B.線框能旋轉起來，這是屬于電磁感應現象C.電池輸出的電功率大于線框旋轉的機械功率D.旋轉達到穩定時，線框中電流比剛開始轉動時的大9、如圖是一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外、ad邊在紙內，由圖中的位置A經過位置B到位置C，這三個位置都靠得很近且B位置剛好在條形磁鐵的中心軸線上．在這個過程中，下列說法正確的是()A.由位置A到位置B，框內不產生感應電流B.由位置A到位置B，框內產生感應電流C.由位置B到位置C，框內產生感應電流D.由位置B到位置C，框內不產生感應電流10、2019年國產首套超導質子回旋加速器進入集成測試階段，通過該設備可以將質子的能量加速到230MeV，質子被引出后射入人體，當到達病灶的瞬間，釋放大量能量，實現對癌細胞的精準清除，不損傷人體正常細胞，是癌癥患者的福音。回旋加速器的原理如圖，D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒，接在電壓為U、周期為T的交流電源上，位于D2圓心處的質子源A能不斷產生質子(初速度可以忽略，重力不計)，質子在兩盒之間被電場加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中。已知質子的電量為q、質量為m，忽略質子在電場中運動的時間，不考慮加速過程中的相對論效應，下列說法正確的是（）A.交流電源的周期B.質子第一次進入D1盒與第一次進入D2盒的半徑之比為1:2C.質子在電場中加速的次數為D.若只增大交變電壓U，則質子的最大動能Ek會變大三、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）小明測定干電池的電動勢和內阻，實驗室有如下實驗器材：干電池一節(電動勢約為1.5V)量程為3.0V的電壓表V1量程為15V的電壓表V2量程為0.6A的電流表A1量程為3.0A的電流表A2最大阻值為20Ω的滑動變阻器R1最大阻值為100Ω的滑動變阻器R2開關一個，導線若干。根據所學的知識回答下列問題：（1）為了減小實驗誤差，實驗中電壓表應選擇__________（填“V1”或“V2”）；電流表應選擇_______（填“A1”或“A2”）；滑動變阻器應選擇__________（填“R1”或“R2”）。（2）考慮到電壓表和電流表內阻對電路的影響，本實驗系統誤差產生的主要原因是___________（填“電流表分壓”或“電壓表分流”）（3）將如圖所示中的器材，在實物圖中用筆畫線代替導線，將電路連接線補充完整_________。（4）根據實驗中電流表和電壓表的示數得到了如圖所示的U－I圖象，則干電池的電動勢E=__V，內電阻r=____Ω。（保留兩位有效數字）12．（12分）某同學用伏安法利用下列器材測一節干電池的電動勢和內阻。A．被測干電池一節；B．電流表1：量程0~0.6A，內阻為0.3Ω；C．電流表2：量程0~0.6A，內阻約0.1Ω；D．電壓表1：量程0~3V，內阻未知；E．電壓表2：量程0~15V，內阻未知；F．滑動變阻器1：0~10Ω，2A；G．滑動變阻器2：0~100Ω，1A；H．開關、導線若干。在用伏安法測電池電動勢和內阻的實驗中，由于電流表和電壓表內阻的影響，測量結果存在系統誤差；在現有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內阻。(1)請在上述器材中選擇適當的器材：___________（填寫器材前的字母）；(2)實驗電路圖應選擇圖___________（填“甲”或“乙”）；(3)根據實驗中電流表和電壓表的示數得到了如圖丙所示的U-I圖像，則在修正了實驗系統誤差后，干電池的電動勢E=___________V，內阻r=___________Ω。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，足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導線所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=1T．導體棒MN放在導軌上，其長度恰好等于導軌間距，與導軌接觸良好，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計．在平行于導軌的拉力F作用下，導體棒沿導軌向右勻速運動，速度v=5m/s．求：（1）感應電動勢E和感應電流I；（2）拉力F的大小；（3）若將MN換為電阻r=1Ω的導體棒，其他條件不變，求導體棒兩端的電壓U14．（16分）如圖所示，兩光滑的平行金屬導軌位于同一水平面上，相距L，左端與一電阻R相連；整個系統置于勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向豎直向下。一質量為m的導體棒ab置于導軌上，導體棒接入電路部分的電阻。現給導體棒一水平向右的初速度v0，導軌足夠長且電阻忽略不計。求：(1)導體棒ab兩端電勢差的最大值Uab；(2)電阻R上產生熱量的最大值QR；(3)導體棒ab運動位移的最大值x。15．（12分）質譜儀原理如圖所示，a為粒子加速器，電壓為，b為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應強度為，板間距離為d，c為偏轉分離器，磁感應強度為。今有一質量為m、電荷量為q的正粒子（不計重力），經加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進入分離器后做勻速圓周運動。求：（1）粒子的速度的大小v；（2）速度選擇器的電壓；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。

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】A以v0速度向右運動與B發生無機械能損失的碰撞，根據能量守恒得彈簧的勢能增大過程，A、B系統的總動能減小，故A錯誤；彈簧恢復原長時彈簧彈性勢能為零，系統動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0＝mvA+mvB，由能量守恒定律得：，解得：vA＝0，vB＝v0，故B錯誤；當彈簧壓縮到最短長度時，A與B具有相同的速度，系統動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0＝2mv，由能量守恒定律得：EP，解得：vv0，，故C正確，D錯誤；2、D【解析】保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，由E=和F=qE可判斷出電場力的變化，即可判斷的變化；開關S斷開，電容器的帶電量Q不變，由電容的決定式和定義式可推導出板間的電場強度E的變化，進而可知的變化【詳解】A、保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電場強度E=可知，電場強度增大，小球所受的電場力變大，增大，故A、B錯誤C、開關S斷開，電容器的帶電量Q不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電容器電容的決定式C=可知，電容器電容C增大，而電容器電容的定義式C=，所以板間的電場強度E===，可以判斷電場強度E不變，故帶正電的小球受的電場力不變，則不變，故C錯誤，D正確故選D3、C【解析】A．安培提出的“分子電流”假說，揭示了磁現象的電本質，故A錯誤；B．元電荷e的數值最早是由密立根用油滴實驗測得的，故B錯誤；C．奧斯特發現了通電導線周圍的小磁針發生偏轉，發現了電流的磁效應，故C正確；D．靜電力常量是庫倫通過扭秤實驗測得的，故D錯誤。故選C4、D【解析】由點電荷庫侖力的公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，庫侖力將變為原來的，故D正確，A、B、C錯誤；故選D5、A【解析】根據牛頓第二定律得，小球的向心力由細線的拉力提供，則有F＝m故A正確。6、B【解析】奧斯特發現了電流磁效應，法拉第提出場的概念，選項A錯誤；庫侖發現了點電荷的相互作用規律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值，選項B正確；首次發現地球周圍存在磁場的是我國宋代學者沈括，選項C錯誤；洛侖茲發現了磁場對運動電荷的作用規律；安培發現了磁場對電流的作用規律，選項D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、AD【解析】AB．合上開關S接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮。故A正確，B錯誤；CD．斷開開關S切斷電路時，通過A2的原來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅。故C錯誤，D正確。故選AD。8、AC【解析】AB．小磁鐵產生的磁場方向為線框的下端A向下流向磁鐵，對線框的下端平臺側面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負電荷由下往上運動，由左手定則知：此負電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時針轉動，所以該裝置的原理是電流在磁場中的受力，不是電磁感應，A錯誤，B正確；C．因為電源消耗總功率一部分轉化為內能，另一部分轉化為動能，所以總功率大于熱功率，C正確；D．受到的安培力開始時使線圈做加速運動，當安培力等于阻力時速度達到最大，D錯誤。9、BC【解析】穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流；【詳解】根據條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置A時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置B時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置C時，磁感線從線圈上面斜向下穿過；所以線圈從A到B磁通量減少，從B到C磁通量增加，穿過矩形線圈的磁通量發生變化，有感應電流產生，故B、C正確，A、D錯誤；故選BC【點睛】關鍵是穿過線圈的磁通量發生變化，則閉合電路中產生感應電流10、AC【解析】A．質子在回旋加速器中每做半個圓周運動電場變換一次，則回旋加速器的交流電頻率等于質子在磁場中的運動周期，故有，故A正確；B．質子第一次進入D1盒時加速了一次，設速度為，有做圓周運動的半徑為，有可得質子第一次進入D2盒時加速了兩次，同理推得，故兩半徑之比為故B錯誤；D．無論質子在電場中加速多少次，最后都是從磁場中以最大速度勻速圓周離開，有可得最大動能為故有質子的最大動能與加速電壓U無關，與加速度的最大半徑R有關，故若只增大交變電壓U，則質子的最大動能不變，故D錯誤；C．由最大動能可推出質子在電場中的加速次數，有解得質子在電場中加速的次數為故C正確故選AC。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.V1②.A1③.R1④.“電壓表分流”⑤.⑥.1.5⑦.1.0【解析】（1）[1][2][3]．一節干電池的電動勢為1.5V，則為了減小實驗誤差，實驗中電壓表應選擇V1；電路中的電流不超過0.6A，則電流表應選擇A1；滑動變阻器應選擇R1。（2）[4]．考慮到電壓表和電流表內阻對電路的影響，本實驗系統誤差產生的主要原因是電壓表分流。（3）[5]．電路連接如圖：（4）[6]．由U=E-Ir結合圖像可知，干電池的電動勢E=1.5V，內電阻12、①.ABDFH②.甲③.15④.0.7【解析】(1)[1]為了