2025屆陜西省西安市西安中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆陜西省西安市西安中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示實(shí)線為電場某區(qū)域的電場線分布情況示意圖，由圖可知（）A.一個負(fù)電荷在A點(diǎn)受到電場力小于在B點(diǎn)受到的電場力B.A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢C.一個正電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能D.一個負(fù)電荷由A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，克服電場力做功2、如圖所示，AB是點(diǎn)電荷電場中的一根電場線，在線上O點(diǎn)放一個自由的負(fù)電荷后，它將沿電場線向B運(yùn)動，則下列判斷中正確的是（）A.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越小B.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力大小變化無法確定C.電場線方向由A指向B，該電荷受到的電場力大小不變D.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越大3、如圖所示，平行導(dǎo)體滑軌MM’、NN’放置于同一水平面上，固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒AB、CD橫放在滑軌上且靜止，形成一個閉合電路．當(dāng)AB向右滑動的瞬間，電路中感應(yīng)電流的方向及CD受到的安培力方向分別為（）A.電流方向沿ABCD，安培力方向向右B.電流方向沿ADCB，安培力方向向右C.電流方向沿ABCD，安培力方向向左D.電流方向沿ADCB，安培力方向向左4、如圖所示，在某電場中有A、B兩點(diǎn)，某負(fù)電荷以一定的初速度從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)。只考慮電場力的作用。在電荷運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（）A.電荷可能做直線運(yùn)動 B.電荷的加速度變小C.電荷的電勢能變大 D.電荷的動能變大5、如圖所示，是一個按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象，則該交變電流的周期和電流的有效值分別是（）A.0.2s，5A B.0.2s，5AC.0.1s，5A D.0.1s，5A6、通過一根金屬導(dǎo)線的電流為16mA．則10s內(nèi)通過這根導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)為（）A.1.0×1017B.1.0×1018C.10×1019D.1.0×1020二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，一小型直流電動機(jī)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(jī)的發(fā)熱功率為B.電動機(jī)消耗的電功率為C.電動機(jī)兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動機(jī)輸出的機(jī)械能為8、如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖．圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x=2m處的a質(zhì)點(diǎn)從t=0時刻起的振動圖像．下列說法正確的是A.波傳播的速度為20m/sB.波沿x軸負(fù)方向傳播C.t=0.25s時，質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸正方向D.t=0.25s時，x=4m處的b質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向9、如圖所示，掛在絕緣細(xì)線下的小輕質(zhì)帶電小球，由于電荷的相互作用而靠近或遠(yuǎn)離，所以A.甲圖中兩球一定帶異種電荷 B.乙圖中兩球一定帶同種電荷C.甲圖中至少有一個帶電 D.乙圖中兩球至少有一個帶電10、如圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。某一風(fēng)速時，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則（）A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為10r/sB.電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A）C.風(fēng)速加倍時電流的表達(dá)式為i=1.2sin10πt（A）D.風(fēng)速加倍時線圈中電流的有效值為A三、實(shí)驗(yàn)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）要測量某種合金的電阻率。（1）若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率ρ=___________，用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖甲所示，讀數(shù)D=___________mm。（2）圖乙是測量合金絲阻值的原理圖，S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整___________。（3）閉合S1，當(dāng)S2處于位置a時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V，I1=0.30A；當(dāng)S2處于位置b時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V，I2=0.32A，根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)S2處于位置___________（選填“a”或“b”）時，測量相對準(zhǔn)確，測量值Rx=___________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細(xì)繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當(dāng)小車能拖動紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運(yùn)動”或“勻變速直線運(yùn)動”）時，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實(shí)驗(yàn)中，保持砂桶質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，測量小車運(yùn)動的加速度。如圖所示為該同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。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，PQ、MN兩軌道間距L=1m，其中Pe、Mf段是光滑軌道且ce、df段水平，而eQ、fN段為水平粗糙軌道，同時在efhg區(qū)域存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場，定值電阻R1=2Ω．現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg、電阻R2=2Ω的兩根相同導(dǎo)體棒ab和cd，導(dǎo)體棒cd靜止在水平軌道上，導(dǎo)體棒ab在距cd高H=0.45m處由靜止釋放，ab棒在光滑軌道上下滑至cd棒處與其發(fā)生彈性碰撞，兩者速度交換后導(dǎo)體棒cd進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在磁場中運(yùn)動距離x=1.5m后恰好停在磁場右邊界gh處，其中導(dǎo)體棒cd與水平粗糙軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s2，不計軌道電阻．求：（1）導(dǎo)體棒cd剛進(jìn)入磁場時,通過導(dǎo)體棒cd的電流大小I（2）導(dǎo)體棒cd進(jìn)入磁場區(qū)域后直至停止，定值電阻R1產(chǎn)生的熱量Q1（3）導(dǎo)體棒cd進(jìn)入磁場區(qū)域到停止的運(yùn)動時間t14．（16分）如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時刻開始，空間上加如圖乙所示的電場。（1）2s末小物塊的速度大?。唬?）0-4s小物塊電勢能的減少量。15．（12分）如圖所示，長木板放在光滑水平面上，左端用細(xì)線系在豎直墻壁上，右側(cè)安裝有固定著輕彈簧的擋板，某時刻讓一個可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以速度v0從長木板左側(cè)滑上長木板，當(dāng)彈簧壓縮到最短時剪斷細(xì)線，最終滑塊剛好回到長木板左側(cè).長木板（含擋板）的質(zhì)量為M，通過測量發(fā)現(xiàn)滑塊在全過程中的位移大小為x0，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為，已知重力加速度為g，求滑塊的質(zhì)量m和彈簧彈性勢能的最大值。

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A.根據(jù)電場線疏密可知A點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)，故一個負(fù)電荷在A點(diǎn)受到電場力大于在B點(diǎn)受到的電場力，故A錯誤；BC.沿著電場線方向電勢逐漸降低可知A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，正電荷在電勢高的地方電勢能大，故一個正電荷在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能，故BC錯誤；D.負(fù)電荷受到電場力指向斜左上方，負(fù)電荷向斜向下運(yùn)動，故電場力做負(fù)功，故D正確。故選D。2、B【解析】根據(jù)題意，負(fù)電荷由靜止開始從O運(yùn)動到B，負(fù)電荷所受電場力方向從O到B，而場強(qiáng)方向與負(fù)電荷所受的電場力方向相反，則知場強(qiáng)方向由B指向A，由于電場線的分布情況未知，場強(qiáng)如何變化無法確定，電場力大小如何變化也無法確定，故B正確，ACD錯誤。故選B3、B【解析】AB向右移動，則由右手定則可知電流方向，則可知CD中電流的方向，由左手定則可求得CD的運(yùn)動方向【詳解】由右手安培定則可知，當(dāng)AB向右運(yùn)動時電流由B到A，故電流方向沿ADCB；則再由左手定則可得CD受力向右，故B正確，ACD錯誤．故選B【點(diǎn)睛】AB運(yùn)動時產(chǎn)生電流的經(jīng)過CD，從而使CD受磁場力而產(chǎn)生運(yùn)動，即先由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，電流再在磁場中受到安培力而產(chǎn)生了運(yùn)動4、C【解析】A．負(fù)電荷在非勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，電場線為曲線，電荷不可能做直線運(yùn)動，故A錯誤；B．電場線的疏密表示場強(qiáng)的相對大小，則場強(qiáng)EA＜EB．電荷在A點(diǎn)的加速度較小，從A到B加速度增大，故B錯誤；C．根據(jù)順著電場線電勢降低，則知電勢為：φA＞φB．負(fù)電荷電勢能隨電勢降低而增大，故C正確；D．根據(jù)能量守恒，電勢能增大，動能減小，故D錯誤。故選C。5、A【解析】根據(jù)正弦式電流圖象知，周期T=0.2s，電流的最大值為Im=5A，有效值為A．0.2s，5A，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．0.2s，5A，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．0.1s，5A，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．0.1s，5A，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選A.6、B【解析】由電流的定義：單位時間內(nèi)通過橫截面的電量可得1.0×1018個A．1.0×1017，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．1.0×1018，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．1.0×1019，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．1.0×1020，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B.二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、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(jī)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(jī)的發(fā)熱功率為，選項(xiàng)A正確；BC．電動機(jī)兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動機(jī)消耗的電功率為P=IUM=12W，選項(xiàng)B正確，C錯誤；D．每分鐘內(nèi)電動機(jī)輸出的機(jī)械能為E機(jī)=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項(xiàng)D正確；故選ABD.【點(diǎn)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8、AD【解析】本題要在乙圖上讀出a質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻的速度方向，在甲圖上判斷出波的傳播度方向；由甲圖讀出波長，由乙圖讀出周期，即求出波速和頻率；【詳解】由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動周期為T=0.2s，由甲圖知，波長λ=4m，則波速為：故A正確；由乙圖知，t=0時刻，質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸正方向傳播，故B錯誤；由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動周期為T=0.2s，所以質(zhì)點(diǎn)a在t=0.25s的時刻的振動情況與t=0.05s時刻的振動情況相同，即處于負(fù)的最大位移處，所以a的位移沿y軸負(fù)方向．故C錯誤；由圖甲可知，a質(zhì)點(diǎn)和b質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距半個波長，振動情況總是相反，所以在振動過程中任意時刻的位移都相反，所以質(zhì)點(diǎn)b處于正的最大位移處，加速度沿y軸負(fù)方向．故D正確．故選AD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要把握兩種圖象的聯(lián)系，能根據(jù)振動圖象讀出質(zhì)點(diǎn)的速度方向，在波動圖象上判斷出波的傳播方向9、BC【解析】若兩物體相互排斥，必定帶同種電荷；若兩物體相互吸引，二者可能帶異種電荷，也可能一個帶電荷，另一個不帶電荷．當(dāng)只有一個物體帶電時，不帶電物體由于受到帶電物體電荷的作用，原子內(nèi)部的異種電荷趨向于靠近帶電物體，同種電荷趨于遠(yuǎn)離帶電物體，這一過程類似于靜電感應(yīng)，因此兩物體之間的吸引力大于排斥力，宏觀上顯示的是吸引力．綜合上述，B、C選項(xiàng)正確10、BD【解析】A．電流的周期為T=0.2s，故磁體的轉(zhuǎn)速為n==5r/s故A錯誤；B．通過乙圖可知電流的最大值為0.6A，周期T=0.2s，故ω=＝10πrad/s故電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A）故B正確；C．風(fēng)速加倍時，角速度加倍，根據(jù)Em=nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加倍，形成的感應(yīng)電流加倍，故風(fēng)速加倍時電流的表達(dá)式為i=1.2sin20πt（A）故C錯誤；D．根據(jù)C的分析，形成的感應(yīng)電流Im=1.2A，故有效值為故D正確故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、①.②.0.899~0.902③.④.b⑤.2.9【解析】（1）[1]有電阻的決定式得電阻率為[2]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為（2）[3]根據(jù)圖2所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示（3）[4]由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知由此可知電流表分壓較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，即S2處于位置b[5]根據(jù)歐姆定律，則有12、①.勻速直線運(yùn)動②.0.40【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運(yùn)動。(2)[2]小車的加速度四、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