2025屆甘肅省武威市六中物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆甘肅省武威市六中物理高二上期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)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，閉合導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量可以忽略不計，將它從圖中所示的位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s時間拉出，拉動過程中導(dǎo)線ab所受安培力為F1，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時間拉出，拉動過程中導(dǎo)線ab所受安培力為F2，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q2，則()A.F1＜F2，q1＜q2B.F1＜F2，q1＝q2C.F1＝F2，q1＜q2D.F1＞F2，q1＝q22、1930年勞倫斯提出回旋加速器理論并于1932年制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一氘核（）從加速器的某處由靜止開始加速。已知D型盒的半徑為R，勻強磁場的最大磁感應(yīng)強度為B，高頻交變電源的電壓為U、最大工作頻率為f，氘核的質(zhì)量為m、電荷量為q。不計粒子的重力，忽略粒子在電場中的加速時間，不考慮相對論效應(yīng)。下列說法正確的是A.氘核從D形金屬盒的邊緣飛入，在電場中獲得能量，氘核的最大動能由高頻交變電源的電壓U決定，并且隨電壓U增大而增加B.高頻交變電源的頻率為f應(yīng)該等于，該裝置才能正常工作。若將氘核換成氦核（），必須相應(yīng)的改變交流電源的頻率，否則該裝置無法正常工作C.氘核第1次加速和第2次加速后在磁場中運動的軌道半徑之比為1:2D.當(dāng)時，氘核的最大動能為3、如圖所示，中子內(nèi)有一個電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，3個夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場強度為（）A B.C. D.4、如圖所示，一個有彈性的閉合金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的正下方，直導(dǎo)線與圓環(huán)在同一豎直面內(nèi)，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時，彈性圓環(huán)的面積S和橡皮繩的長度l將()A.S增大，l變長B.S減小，l變短C.S增大，l變短D.S減小，l變長5、“跳馬”是集技術(shù)、力量、勇氣于一體的高難度競技體操項目，運動員完成空中動作落地時，通常要下蹲后再站起。這樣做是為了（）A.增大運動員的動量變化量B.減小運動員的動量變化量C.減小運動員的動量變化率D.增大地面對運動員的沖量6、根據(jù)所學(xué)知識判斷圖中正確的是()A.B.C.D.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、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里勻強磁場。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運動情況是（）A.向右加速運動 B.向右減速運動C.向左加速運動 D.向左減速運動8、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，一塊長為a，寬為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入圖示方向的電流I時，電子的定向移動速度為v，當(dāng)磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下時，前后兩側(cè)面會形成電勢差U，下列說法中正確的是A.前、后表面間電壓U與v無關(guān) B.前表面的電勢比后表面的高C.自由電子受到的洛倫茲力大小為 D.前、后表面間的電壓U與c成正比9、如圖所示，空間存在一水平向左的勻強電場和一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，電場強度大小為E=，電場方向和磁場方向相互垂直．在此電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上．若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運動，且小球電量保持不變，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.小球的初速度為v0=B.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩鄿p小的減速運動，最后勻速C.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮募铀龠\動，最后勻速D.若小球的初速度為，則運動中克服摩擦力做功為10、兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向與紙面垂直．邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于t=0時刻進入磁場．線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖所示（感應(yīng)電流的方向為順時針時，感應(yīng)電動勢取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強度的大小為0.05TB.導(dǎo)線框運動速度的大小為0.04m/sC.磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01N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）（1）“天宮二號”被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室，是繼“天宮一號”后中國自主研發(fā)的第二個空間實驗室，“天宮二號”的發(fā)射將全面開啟中國空間實驗室任務(wù)，為我國未來空間站建設(shè)打下重要基礎(chǔ)．設(shè)“天宮二號”在距地面高為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，且不考慮地球自傳的影響．則“天宮二號”繞地球運動的線速度大小為________，周期為________，向心加速度大小為________（2）某發(fā)電站，發(fā)電機的輸出功率為5×105kw，采用500kv的高壓輸電，輸電線上的總電阻為20Ω，則輸電線上的電流為________A，輸電線上損失的電壓為________V，輸電線上損失的電功率為________kw（3）我們可以通過以下實驗來探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”①接好電路后，合上開關(guān)瞬間，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；②合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；③如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏了一下．那么原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右移動時，電流計指針將向________偏（選填“右”或“左”）12．（12分）(1)讀出下圖中游標卡尺和螺旋測微器讀數(shù)，游標卡尺的讀數(shù)為_________mm.；螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.(2)如圖所示，a、b、c、d、e是滑動變阻器上間距相同的五個位置（a、e為滑動變阻器的兩個端點），某實驗小組將滑動變阻器的滑片P分別置于a、b、c、d、x、e（x是d、e間某一位置）進行測量，把相應(yīng)的電流表示數(shù)記錄在下表中，經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器de間發(fā)生了斷路。P的位置abcdxe電流表讀數(shù)（A）1.200.600.400.301.20根據(jù)電路有關(guān)知識推斷，滑片P位于x處的電流表示數(shù)的可能值為（）A．0.28AB．0.48AC．0.58AD．0.78A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）如圖甲所示，固定軌道由傾角θ＝37°的斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B＝0.2T的勻強磁場，兩導(dǎo)軌間距為L＝0.5m，上端用阻值為R＝0.5Ω的電阻連接．在沿斜導(dǎo)軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下，一質(zhì)量為m＝0.5kg、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導(dǎo)軌上某一高處由靜止開始（t＝0）沿光滑的斜導(dǎo)軌勻加速下滑，當(dāng)桿MN滑至斜導(dǎo)軌的最底端P2Q2處時撤去拉力，桿MN在粗糙的水平導(dǎo)軌上減速運動直至停止，其速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示（其中vm＝20m/s和t0＝2s為已知）．桿MN始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，水平導(dǎo)軌和桿MN間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g＝10m/s2.求：(1)桿MN中通過的最大感應(yīng)電流Im；(2)桿MN沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后，若電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝20J，求桿MN在水平導(dǎo)軌上運動的路程s.14．（16分）三峽水電站的一臺發(fā)電機輸出功率為70萬千瓦，發(fā)電機的輸出電壓為20KV，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠處供電，已知T1，和T2的匝數(shù)比分別為1:25和19:4，電壓經(jīng)T2降至100KV．求：（1）輸電線上的電流；（2）輸電線上損耗的功率。15．（12分）如圖所示，長木板放在光滑水平面上，左端用細線系在豎直墻壁上，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、D【解析】設(shè)線框的長為L1，寬為L2，速度為v1，線框所受的安培力大小為：F1=BIL2，電流為，第一次拉出時安培力為：，同理第二次拉出時安培力為：，因為由于兩次拉出所用時間Δt1＜Δt2，所以，故；由于線框在兩次拉出過程中，磁通量的變化量相等，即ΔΦ1＝ΔΦ2，而通過導(dǎo)線橫截面的電荷量，得q1＝q2，故D正確，ABC錯誤.2、D【解析】A．粒子在磁場中做圓周運動，由洛倫茲力提供向心力有得當(dāng)時，粒子的速度最大，即為最大動能為所以粒子的最大動能與電壓無關(guān)，故A錯誤；B．當(dāng)粒子做圓周運動的頻率與交流電的頻率相等時，裝置正常工作，即故B錯誤；C．由動能定理可得粒子加速第1次的速度為粒子加速第2次的速度為由公式可知，半徑之比等于速度之比即為，故C錯誤；D．當(dāng)時，由公式可知，粒子做圓周運動的頻率小于最大工作頻率，即裝置能正常工作，所以粒子的最大動能為故D正確。故選D。3、A【解析】由點電荷的場強決定式可知，B、C處兩個下夸克在O點的電場強度大小均為，方向夾角120°，合場強沿AO方向，大小為，A處的上夸克在Ｏ點的電場強度同樣沿AO方向，大小為，所以三個夸克O處產(chǎn)生的電場強度為同向的和疊加，結(jié)果是，A正確4、D【解析】當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時，穿過金屬圓環(huán)的磁通量增大，金屬圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流要阻礙磁通量的增大：一是用縮小面積的方式進行阻礙；二是用遠離直導(dǎo)線的方法進行阻礙，故D正確5、C【解析】運動員完成空中動作落地時，通常要下蹲后再站起，是為了延長運動員與地面間的作用時間，從而減小運動員的動量變化率，最終使運動員受地面的作用力減小，故ABD錯誤，C正確；故選C。6、A【解析】根據(jù)左手定則判斷，電流受力方向向下，故A正確，正電荷受力方向與場強發(fā)方向相同，沿切線方向，故C錯誤．由左手定則可知，正電荷受洛倫茲力豎直向上，則B錯誤；根據(jù)右手螺旋定則，D圖中螺線管上方的磁感線從左向右，則N極指向右方，則D錯誤；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．導(dǎo)體棒向右加速運動，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運動則不滿足題意，A正確，B錯誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運動，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運動則不滿足題意，C錯誤，D正確。故選AD。8、BC【解析】B．電流方向向右，電子向左定向移動，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向向里，則后表面積累了電子，前表面的電勢比后表面的電勢高，故B正確。AD．由電子受力平衡可得：，解得：U=Bva，所以前、后表面間的電壓U與v成正比，前、后表面間的電壓U與c無關(guān)，故AD錯誤。C．穩(wěn)定時自由電子受力平衡，受到的洛倫茲力等于電場力，即為：，故C正確。故選BC。9、ABD【解析】小球受重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右上方的洛倫茲力、向左的電場力，當(dāng)受到的合外力等于0時，小球做勻速直線運動．當(dāng)小球受到的合外力不為0時，要判斷出支持力的方向，明確支持力的大小隨洛倫茲力的變化關(guān)系，然后做出判定【詳解】對小球進行受力分析如圖，電場力的大小：F=qE=，由于重力的方向豎直向下．電場力的方向水平向右，二者垂直，合力：FG+F==2mg，由幾何關(guān)系可知，重力與電場力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場力的合力不會對小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會對小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運動時，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運動，最后當(dāng)速度減小到時，小球開始做勻速直線運動．故B正確．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動，最后停止．故C錯誤；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動，最后停止，運動中克服摩擦力做功等于小球的動能，所以．故D正確．故選ABD【點睛】本題考查小球在混合場中的運動，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運動情況，要知道小球何時做加速度減小的減速運動，何時做加速度增大的減速運動，當(dāng)加速度減為零時，做勻速運動10、AC【解析】根據(jù)線框勻速運動的位移和時間求出速度，結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強度，根據(jù)感應(yīng)電流的方向，結(jié)合楞次定律得出磁場的方向．根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動勢，所以從開始到ab進入用時0.2s，導(dǎo)線框勻速運動的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強度為：，故A正確，B錯誤．由b圖可知，線框進磁場時，感應(yīng)電流的方向為順時針，根據(jù)楞次定律得，磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力，故D錯誤．故選AC【點睛】本題考查了導(dǎo)線切割磁感線運動，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應(yīng)電動勢的大小、方向、運動時間等三、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、①.②.③.④.1000（1×103）⑤.20000（2×104）⑥.2×104⑦.偏轉(zhuǎn)⑧.不偏轉(zhuǎn)⑨.右【解析】(1)由公式可知，其中，解得：，，；(2)輸電線上的電流為，輸電線上損失的電壓為，輸電線上損失的功率；(3)合上開關(guān)瞬間，線圈A中電流增大，A中的電流產(chǎn)生的磁場增大，穿過B線圈的磁通量增大，所以在電流表中產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，線圈A中的電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過B線圈的磁通量不變，所以電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時，穿過B線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針向右偏，滑動變阻器滑片迅速向右移動時，電路中的總電阻變小，總電流變大，穿過線圈B的磁通量增大，所以靈敏電流計指針向右偏12、①.11.4②.0.920（0.919-0.921均給分）③.AD【解析】(1)[1]游標卡尺的讀數(shù)為：；[2]螺旋測微器的讀數(shù)為：(2)[3]若是x在斷路位置的下方，則是變阻器下方部分被接入電路，且總電阻大于滑片接d位置時的電阻，電流就比滑片接d點時的電流要小，所以電流表示數(shù)可能