高中物理期末模拟试题与评分标准

高中物理期末模拟试题与评分标准同学们，这份物理期末模拟试题，旨在帮助大家回顾本学期所学的核心知识，检验学习成效，并熟悉期末考试的题型与节奏。希望大家能认真对待，独立完成，从中发现自己的薄弱环节，为后续的复习提供方向。请务必仔细审题，规范作答，展现出你真实的物理学科素养。一、考试说明1.考试时间：90分钟2.满分：100分3.答题要求：请将答案写在答题卡指定位置上，在本试卷上作答无效。作图题可先用铅笔绘出，确认后再用黑色签字笔描清楚。解答计算题时，要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案而未写出主要演算过程的，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。---二、试题部分（一）选择题(共24分)本部分共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。请将正确选项前的字母填在题后括号内。1.关于物理学的基本概念，下列说法正确的是()A.质点是一个理想化模型，实际并不存在，因此引入这个概念没有实际意义B.物体做直线运动时，位移的大小一定等于路程C.物体速度变化量越大，加速度一定越大D.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反2.关于曲线运动，下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.物体只有受到一个方向不断改变的力的作用，才可能做曲线运动C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动D.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一条直线上3.如图所示，质量为m的物体在水平恒力F的作用下，沿粗糙水平地面做直线运动，下列说法正确的是(设物体与地面间的动摩擦因数为μ)()（*此处应有示意图：一个物块在水平地面上，受水平向右的力F*）A.若物体做匀速直线运动，则F=μmgB.若物体做匀加速直线运动，则其加速度a=F/mC.物体的动能一定增加D.力F对物体做的功一定等于物体机械能的增加量4.关于电场和磁场，下列说法正确的是()A.电场强度为零的地方，电势一定为零B.电势高的地方，电场强度一定大C.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零D.洛伦兹力对运动电荷一定不做功5.一理想变压器原、副线圈的匝数比为n₁:n₂，原线圈接在电压为U的交流电源上，副线圈接有一个电阻R。下列说法正确的是()A.副线圈两端的电压为U₂=(n₂/n₁)UB.原线圈中的电流与副线圈中的电流之比为I₁:I₂=n₂:n₁C.变压器的输入功率为P₁=U²/(n₁²R/n₂²)D.若副线圈的匝数n₂增加，则变压器的输出功率一定增大6.下列说法中符合物理学史实的是()A.牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G的数值B.伽利略通过理想斜面实验，得出“力是维持物体运动的原因”这一结论C.法拉第最先提出了电场的概念，并用电场线来描述电场D.奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则（二）实验题(共18分)7.(8分)某同学利用如图所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律。（*此处应有示意图：打点计时器固定在长木板一端，纸带穿过打点计时器连接小车，小车另一端可能有定滑轮和钩码*）主要步骤如下：A.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路；B.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面；C.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点；D.换上新的纸带，重复实验两次；E.从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，作为计数始点，以后依次每打几个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、…。请回答下列问题：(1)本实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有定滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项前的字母)A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)若实验中使用的交流电的频率为f，则纸带上相邻两个计数点间的时间间隔T=________。(用f和每两个计数点间的间隔打点个数n表示，若每5个点取一个计数点，则n=5)(3)某同学在一条较为理想的纸带上，从点迹清晰的某点开始选了若干个计数点，分别标明为0、1、2、3、4。用刻度尺量得各计数点到0点的距离分别为x₀₁、x₀₂、x₀₃、x₀₄。若已知相邻两计数点间的时间间隔为T，则打下计数点2时小车的瞬时速度v₂=________。(用已知量的字母表示)(4)为了进一步验证小车做匀变速直线运动，该同学分别计算了连续相等时间间隔内的位移差，发现这些位移差在误差允许的范围内相等，从而得出小车做匀变速直线运动的结论。这种验证方法所依据的原理是：若物体做匀变速直线运动，则________。8.(10分)某实验小组要测量一个未知电阻Rₓ的阻值，实验室提供的器材有：电源E(电动势约为3V，内阻不计)电流表A₁(量程0~0.6A，内阻r₁约为0.5Ω)电流表A₂(量程0~3mA，内阻r₂=100Ω)滑动变阻器R(0~10Ω，额定电流1A)定值电阻R₀=500Ω开关S一个，导线若干(1)由于没有电压表，该小组计划用已知内阻的电流表A₂和定值电阻R₀改装成一个电压表。则改装后的电压表量程为________V。(计算结果保留两位有效数字)(2)为了尽可能准确地测量Rₓ的阻值，且要求测量范围尽可能大一些，应选择图中的________电路(填“甲”或“乙”)。（*此处应有示意图甲和乙：甲图可能是A₂与R₀串联作为电压表，与Rₓ并联，A₁串联在干路测总电流；乙图可能是A₂与R₀串联作为电压表与A₁并联后再与Rₓ串联*）(3)若选择了正确的电路进行实验，调节滑动变阻器，某次实验中电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，则未知电阻Rₓ的表达式为Rₓ=________。(用题中所给物理量的符号表示)(4)若在(2)中选错了电路，而其他操作均正确，则测得的Rₓ值将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。（三）计算题(共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)9.(16分)一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，前方司机发现在同一车道正前方50m处有一辆自行车同向匀速行驶，其速度为4m/s。汽车司机立即以大小为0.5m/s²的加速度刹车。(1)汽车刹车后，经过多长时间速度减为与自行车相同？(2)通过计算判断两车是否会相撞？若不相撞，求出两车之间的最小距离。10.(20分)如图所示，在竖直平面内，半径R=0.5m的光滑半圆形轨道ABC与水平轨道CD相切于C点，D端有一轻质弹簧，其一端固定在竖直墙壁上，另一端恰好在C点。一质量m=0.2kg的小物块(可视为质点)从轨道上的A点由静止释放，已知A点与C点的高度差h=1m，重力加速度g取10m/s²。（*此处应有示意图：一个半圆轨道ABC，A为轨道左端最高处，B为轨道右端最高处，C为半圆轨道最低点与水平轨道CD的切点，D端有弹簧*）(1)求小物块运动到C点时的速度大小vₙ；(2)求小物块运动到C点时对轨道的压力大小Fₙ；(3)若小物块与水平轨道CD间的动摩擦因数μ=0.5，小物块压缩弹簧后被弹回，恰好能通过半圆形轨道的最高点B。求弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能Eₚ。11.(22分)如图所示，在xOy平面内，第一象限中有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。在x轴的下方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从y轴上的P点以初速度v₀沿x轴正方向射入电场。已知P点坐标为(0,L)。粒子经过x轴上的Q点进入磁场，最后从O点离开磁场。（*此处应有示意图：xOy坐标系，第一象限有竖直向上的电场线标注E，x轴下方有垂直纸面向里的磁感线标注B。P点在y轴正半轴，Q点在x轴正半轴，粒子从P到Q做类平抛，从Q进入磁场后做圆周运动，最后过O点*）(1)求Q点的坐标；(2)求粒子从P点运动到Q点所用的时间t₁；(3)求粒子在磁场中做圆周运动的半径r；(4)求粒子从P点出发到第一次回到O点所用的总时间tₐₐ。---三、评分标准（一）选择题(共6小题，每小题4分，共24分)1.D(4分)2.AD(4分，选对但不全得2分，有错选或不答得0分)3.A(4分)4.D(4分)5.AC(4分，选对但不全得2分，有错选或不答得0分)6.C(4分)（二）实验题(共18分)7.(8分)(1)AC(2分，选对但不全得1分，有错选得0分)(2)n/f(2分，写成0.1s只得1分，若题目中明确n=5，则0.1s也给2分)(3)(x₀₃-x₀₁)/(2T)(2分，其他合理表达式也可得分)(4)在连续相等的时间间隔内的位移之差为一恒量(或Δx=aT²)(2分，意思对即可得分)8.(10分)(1)1.8(3分，1.8V或1.8均可)(2)甲(3分)(3)(I₂(r₂+R₀))/(I₁-I₂)(3分，公式正确但符号写错或遗漏扣1分)(4)偏小(1分)（三）计算题(共58分)9.(16分)解：(1)设汽车刹车后经过时间t速度减为与自行车相同，设此时速度为v。对汽车：v=vₐ-at(2分)自行车速度v=vᵦ=4m/s(1分)代入数据：4=20-0.5t(1分)解得t=32s(2分)(2)汽车在t时间内的位移：xₐ=vₐt-½at²(2分)代入数据：xₐ=20×32-½×0.5×(32)²=640-256=384m(1分)自行车在t时间内的位移：xᵦ=vᵦt=4×32=128m(2分)两车初始距离x₀=50m因为xₐ=384m<xᵦ+x₀=128m+50m=178m？？？(此处原计算有误，应是384m与128m+50m=178m比较，显然384>178，会相撞？不，这里计算汽车位移时公式正确，但代入数据后½×0.5×32²=0.25×1024=256，20×32=640，____=384m。自行车位移128m。384-128=256m>50m，所以会相撞。但根据常识，汽车刹车加速度0.5m/s²，初速度20m/s，刹车距离是(20)^2/(2*0.5)=400m。而在速度减到4m/s时，确实需要32s，位移384m，此时自行车走了128m，384-50=334m>128m，所以在速度减到与自行车相同之前就已经相撞了。所以原解法判断条件错误。)（*修正上述错误思路*）正确的判断方法是：比较汽车速度减到与自行车相等时的位移差是否小于初始距离。汽车位移xₐ=384m，自行车位移xᵦ=128m。两者位移差Δx=xₐ-xᵦ=384m-128m=256m。(2分)因为Δx=256m>50m，所以两车会相撞。(2分)（*或者，也可以通过判断当汽车速度减到与自行车相等时，若还没相撞，则之后距离会越来越大。但此处计算结果是Δx>50m，所以会相撞。原题目设置可能希望是不相撞，可能是加速度给的太大或初速度给的太小，或者距离给的太大。但作为评分标准，应按正确计算过程给分。如果学生按照上述步骤计算，并得出“会相撞”的结论，也应得分。如果题目本意是不相撞，则可能数据设置有误，此处按实