2025届湖北省长阳县一中物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

2025届湖北省长阳县一中物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、下列说法中正确的是（）A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B．如果把+q改为-q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D．粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变2、两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为100W和40W，为了使它们接到220V电源上能正常发光，同时电路消耗的电功率最小，如图所示的四个电路中最合理的是图（）A． B．C． D．3、如果在某电场中将2.0×10﹣8C的正电荷由A点移到B点，电场力做6.0×10﹣3J的功，那么（）A．A、B两点间的电势差UAB=1.2×105VB．A、B两点间的电势差UAB=3.0×105VC．A、B两点间的电势差UAB=﹣1.2×105VD．A、B两点间的电势差UAB=﹣3.0×105V4、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为F．若将它们之间的距离增大为原来2倍，带电量都增大为原来的4倍，则它们之间的库仑力大小变为（）A．4F B．2F C．F D．5、如图所示，A、B是匀强电场中相距4cm的两点，其连线与电场方向的夹角为60°，两点间的电势差为20V，则电场强度大小为（）A．5V/m B．50V/m C．1×102V/m D．1×103V/m6、下列关于电场强度的说法中，正确的是（）A．公式只适用于真空中点电荷产生的电场B．由公式可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比C．在公式中，是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小；是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小D．由公式可知，在离点电荷非常靠近的地方（），电场强度可达无穷大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图甲所示，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，带电粒子在磁场中运动的动能EK随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是()A．高频电源的变化周期应该等于B．匀强磁场的磁感应强度越大，则粒子获得的最大动能越大C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D．D形金属盒的半径越大，则粒子获得的最大动能越大8、如上图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处为一个点电荷，现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相同的带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N，M、N两点都位于圆周c上，以下判断正确的是()A．两粒子带同种电荷B．两粒子带异种电荷C．到达M、N时两粒子速率仍相等D．到达M、N时两粒子速率不相等9、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）A．电动机的输入功率是72WB．电动机的输出功率12WC．电动机的热功率是2WD．整个电路消耗的电功率是22W10、如图，沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b，c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1m/s的速度水平向右传播，r=0时到达质点a，a开始由平衡位置向上运动，t=1s时，质点a第一次到达最高点，则在4s＜t＜5s这段时间内（）A．质点c的加速度逐渐增大B．质点a的速度逐渐增大C．质点d向下运动D．质点f保持静止三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线（结果如图丙），他们设计了如图甲所示的电路图．请回答下列问题：（1）请将图乙中的实物连线按电路图补充完整_______．（2）在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零．原因可能是图中的___（选填a、b、c、d、e、f）处接触不良．（3）测得元件Q的伏安特性曲线如图丙所示，则下列说法中正确的是__________A．加0.8V电压时，导体的电阻约是16ΩB．加1.6V电压时，导体的电阻约是4ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小12．（12分）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下:（1）闭合开关前为防止电表过载滑动变阻器的滑动头P应放在_____处（2）现备有以下器材：A.干电池1个B.滑动变阻器（0~50Ω）C.滑动变阻器（0~1750Ω）D.电压表（0~3V）E.电压表（0~15V）F.电流表（0~0.6A）G.电流表（0~3A）其中滑动变阻器应选_____，电流表应选____，电压表应选_____．(填字母代号)（3）由U-I图像．由此可知这个干电池的电动势E=_______V，内电阻r=______Ω．（4）由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差，导致E测___E真，，r测____r真(填“>”“<”或“=”)四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）假设航母静止在海面上，舰载机在航母跑道上从静止开始做匀加速直线运动，以5m/s2的加速度运动，需要达到50m/s的速度才可升空，求：(1)滑行5s后，舰载机的速度大小；(2)从启动到起飞，至少滑行多长时间；(3)航母跑道至少多长。14．（16分）如图所示的xoy平面上，以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为B=2.0×10-3T的匀强磁场，其中M、N点距坐标原点O为m，磁场方向垂直纸面向里。坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为=5×107C/kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v=1×105m/s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°范围内。（1）求平行于x轴射入的粒子，出射点的位置及在磁场中的运动时间；（2）若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍，仍从O点垂直磁场方向射入第一象限，求粒子在磁场中运动的时间t与射入时与x轴正向的夹角θ的关系．15．（12分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电荷量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．(1)若粒子从c点离开电场，求电场强度E的大小；(2)若粒子离开电场时动能为Ek′，求电场强度E的大小．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

A.因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关，如当粒子速度与磁场垂直时F=qvB，当粒子速度与磁场平行时F=0。又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，故A错误；B.因为+q改为-q且速度反向，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由F=qvB知大小也不变，故B正确；C.因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，故C错误；D.因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此，洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可改变粒子的运动方向，使粒子速度的方向不断改变，故D错误。2、C【解析】

A．灯泡的额定电压为110V，图中，A灯泡的电压等于220V，大于额定电压，烧坏了，故A错误；BC．把AB并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为280W；由于额定电压都是110V，额定功率、，由此可知，把灯泡B与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，可能使A与并联部分的电阻相同，所以AB能同时正常发光，并且电路消耗的功率与A灯泡的功率相同，所以总功率的大小为200W，故C图的电功率最小，B图不是；D．由于额定电压都是110V，额定功率，由此可知，把灯泡A与电阻并联的话，会使并联的部分的电阻更小，所以AB的电压不会平分，AB不会同时正常发光，故D错误；故选C。【点睛】由题可知，灯泡的电压相等，但是灯泡的功率不同，由此可以知道两种灯泡的电阻的大小不同，再由电路的串并联的知识先逐个分析灯泡能否正常的发光，再判断消耗的功率最小的电路。3、B【解析】

A、B两点间的电势差，故B正确，ACD错误．4、A【解析】

由库伦力公式，故A正确，BCD错误．5、D【解析】

由匀强电场中电势差和电场强度的关系求解电场强度E．【详解】由题知，，，根据匀强电场中电势差和电场强度的关系：，得：，故选D．【点睛】本题关键掌握匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，要知道d是两点沿电场线方向的距离，该公式只适用于匀强电场．6、C【解析】

试题分析：是电场强度的定义式适用于一切电场，A错误；电场强度E表示电场本身的强度和方向，与试探电荷无关，不能说E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比，B错误；库仑定律公式公式中，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1所在处的场强大小；是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小，C正确；D、当r→0时，电荷已不能看成点电荷，公式不再成立，D错误；故选C考点：电场强度．【名师点睛】电场强度是描述电场的力的性质的物理量，要想知道电场中某点的电场强度，可以在该点放一试探电荷，由来描述该点的强弱，不同的试探电荷，受到的力不同，但是相同的，为了描述电场的这种性质，引入电场强度这个物理量，即为电场强度的定义式；而是点电荷所形成的电场的场强的决定式，是说点电荷所形成的电场的场强决定于场源电荷的电荷量和距点电荷的距离．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】解：A、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于2，故A错误；BC、根据半径公式知，则所以匀强磁场的磁感应强度越大，D形金属盒的半径越大，则粒子获得的最大动能越大，故BD正确；C错误；综上所述本题答案是：BD点睛：本题考查了回旋加速器的原理，特别要记住粒子获得的最大动能是由D型盒的半径决定的．8、BD【解析】

由轨迹看出，点电荷左侧的带电粒子有排斥力，与中心点电荷电性相同；对右侧的带电粒子有吸引力，与中心点电荷电性相反，则两粒子带异种电荷。故A正确，B错误。由题，M、N两点都处于圆周c上，电势相等，两带电粒子又是从同一点P出发，则电势差UPM=UPN，电场力对两个带电粒子做功大小相等，而从P到M的粒子电场力总功为负功，从P到N的粒子电场力总功为正功，根据动能定理得到，到达M、N时两粒子速率vM＜vN．故C错误，D正确。故选AD。【点睛】本题是轨迹问题，根据轨迹的弯曲方向要能判断出带电粒子所受的电场力大体方向．电场力做功与初末位置间电势差成正比．9、CD【解析】

由灯泡铭牌可知灯泡额定电是6V，额定功率是12W，由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电流；由串联电路特点可以求出电动机的电压，由电功率公式可以求出电机总功率与热功率，进一步求出电动机的输出功率．由电功率公式可以求出电路总功率．【详解】A、电动机两端的电压U1=U﹣UL=12﹣6V=6V，整个电路中的电流，所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W．故A错误．B、C、电动机的热功率P热=I2RM=22×0.5W=2W，则电动机的输出功率P2=P﹣I2RM=12﹣2W=10W．故B错误，C正确．D、整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W．故D正确．故选CD．【点睛】解决本题的关键知道电动机的输出功率P2=I2RM以及知道整个电路消耗的功率P总=UI．10、ACD【解析】

由图得知，该波的周期为T=4s，则波长λ=vT=4m．波由a传到c的时间为，也就是第4s末质点c才刚开始振动，所以，在4s＜t＜5s这段时间内，质点c从平衡位置向上运动，加速度逐渐增大，故A正确；在4秒＜t＜5秒这段时间内，质点a从平衡位置向上运动，速度逐渐减小．故B错误；波由a传到d的时间为3s，d起振方向向上，则在4秒＜t＜5秒这段时间内，d点从波峰向平衡位置运动，即向下运动．故C正确；波从a传到f点需要5s时间，所以在4秒＜t＜5秒这段时间内，f还没有振动．故D正确．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、fAC【解析】(1)由原理图可知，滑动变阻器采用了分压接法，即先将下面两个固定的接线柱接在电源两端；再将用电器的一端接在上面任意一个接线柱上，另一端接到下面任意一个接线柱上；同时电流表采用外接法，注意电表的正极流入；实物图如图；(2)由题意可知，电流与电源应相连，不能调节到零说明滑动变阻器起不到分压作用，故应是f点接触不良造成的；(3)A项：由得出的图象可知，U=0.8V时，电流I=0.05A；故电阻；B项：由得出的图象可知，U=1.6V时，电流I=0.2A；故电阻；C、D项：图象斜率表示电阻的倒数，随着电压的增大，电阻的倒数增大，电阻减小，故C正确，D错误．点晴：变阻器采用分压式接法时，电压表或电流表的示数可以从零调；分析图象的斜率时，应根据需要的物理规律写出纵轴物理量与横轴物理量的表达式，然后再讨论斜率的物理意义即可12、aBDF1.50.75<<【解析】

（1）[1]闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处，即a处．（2）[2]滑动变阻器起控制电流的作用，而电源电动势大约1.5V，电路中电流较小，故为了便用调节，滑动变阻器选取B．[3]电源电动势大约1.5V，因此电压表选择量程为3V的比较合适，故电压表选择D，[4]由图可知，电路中的电流较小，因此电流表选择F．（3）[5]在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.5V；[6]图象中的斜率表示电源的内阻，则有：Ω（4）[7][8]由图所示电路图可知，相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U-I图象如图所示：电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率