2025屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、3N和4N兩個力的合力的最小值是（）A.0 B.1NC.5N D.7N2、如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一小石塊，忽略空氣阻力，下列關(guān)于小石塊在空中運(yùn)動的過程中，加速度a隨時間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.3、水平放置金屬框架cdef處于如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab處于粗糙的框架上且接觸良）好，從某時刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，金屬棒ab始終保持靜止，則（）A.ab中電流增大，ab棒所受摩擦力增大B.ab中電流不變，ab棒所受摩擦力增大C.ab中電流不變，ab棒所受摩擦力不變D.ab中電流增大，ab棒所受摩擦力不變4、質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計，是分離和檢測不同同位素的儀器。某質(zhì)譜儀的原理圖如圖所示，速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，偏轉(zhuǎn)磁場（勻強(qiáng)磁場）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一電荷量為q的粒子在加速電場中由靜止加速后進(jìn)入速度選擇器，恰好能從速度選擇器進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動。粒子重力不計，空氣阻力不計。該粒子的質(zhì)量為（）A. B.C. D.5、如圖所示，O至P是一段滑雪賽道，P點(diǎn)的海拔高度為H，O點(diǎn)的海拔高度為2H．人和雪橇總質(zhì)量為m，從O點(diǎn)滑到P點(diǎn)重力對人和雪橇所做的功為A.mgHB.2mgHC.3mgHD.06、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動觸頭由a端滑向b端的過程中，下列說法中正確的是（）A.路端電壓變小 B.電流表的示數(shù)變大C.電路的總電阻變大 D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小二、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，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處空間存在著沿斜面向上的勻強(qiáng)電場，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平地面上，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，物塊處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)給滑塊一沿斜面向下的初速度v，滑塊到最低點(diǎn)時，彈簧的壓縮量為x，若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，從滑塊獲得初速度v直至滑到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.滑塊電勢能的增加量大于滑塊重力勢能的減少量B.滑塊到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，克服彈簧彈力做功mv2C.滑塊動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和D.在滑塊沿斜面運(yùn)動的全程中，當(dāng)滑塊的加速度最大時，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能可能最小也可能最大8、關(guān)于電動勢，下列說法正確的是(

)A.電源兩極間的電壓等于電源電動勢B.電動勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能就越多C.電源電動勢的數(shù)值等于內(nèi)、外電壓之和D.電源電動勢由電源本身決定，與外電路的組成無關(guān)9、如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，EF、GH間距為h，正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成，質(zhì)量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運(yùn)動過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時，線框的速度為，線框穿過磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是A.磁場上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時線框的速度大小為C.線框CD邊剛進(jìn)入磁場時C、D兩點(diǎn)間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場時C、D兩點(diǎn)間的電壓為10、如圖，正點(diǎn)電荷放在O點(diǎn)，圖中畫出它產(chǎn)生的電場的六條對稱分布的電場線．以水平電場線上的O’點(diǎn)為圓心畫一個圓，與電場線分別相交于a、b、c、d、e，下列說法正確的是()A.b、e兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.a點(diǎn)電勢高于e點(diǎn)電勢C.b、c兩點(diǎn)間電勢差等于e、d兩點(diǎn)間電勢差D.電子沿圓周由d運(yùn)動到c，電場力做功為零三、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）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷間的距離和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實驗時，先保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，再保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的____________而增大（填“增大”或“減小”），隨其所帶電荷量的___________而增大（填“增大”或“減小”）。圖中A、B兩帶電體相互____________（填“吸引”或“排斥”），說明它們帶有____________（填“同種”或“異種”）電荷。12．（12分）在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)(1)用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑，從圖中的示數(shù)可讀出該次測量金屬絲的直徑D為_______mm(2)用伏安法測量待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx(約為5)，現(xiàn)有電池組(3V，內(nèi)阻1)、電壓表(0—3V，內(nèi)阻約3k)，開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列儀器可供選擇：A．電流表(0—3A，內(nèi)阻約0.025)B．電流表(0—0.6A，內(nèi)阻約0.125)C．滑動變阻器(0—20，額定電流2A)D．滑動變阻器(0—200，額定電流1.5A)為了減小誤差及操作方便，在實驗中電流表應(yīng)選用_______，滑動變阻器應(yīng)選用_______(選填字母代號)(3)根據(jù)第(2)問中選擇的實驗儀器，應(yīng)選擇圖中_______電路進(jìn)行實驗(選填“甲”或“乙”)(4)若待測金屬絲接入電路部分的長度為l，直徑為D，電阻為Rx，計算金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=____________(用已知字母表示)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，兩根傾斜直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，它們所構(gòu)成的軌道平面與水平面之間的夾角θ＝37°，兩軌道之間的距離L＝0.50m．一根質(zhì)量m＝0.20kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于與ab棒垂直的勻強(qiáng)磁場中．在導(dǎo)軌的上端接有電動勢E＝36V、內(nèi)阻r＝1.6Ω的直流電源和電阻箱R．已知導(dǎo)軌與金屬桿的電阻均可忽略不計，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，重力加速度g＝10m/s2（1）若金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻R1＝2.0Ω時，金屬桿ab靜止在軌道上①如果磁場方向豎直向下，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。虎谌绻艌龅姆较蚩梢噪S意調(diào)整，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向；（2）如果金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦不可忽略，整套裝置處于垂直于軌道平面斜向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.40T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻值R2＝3.4Ω時，金屬桿ab仍保持靜止，求此時金屬桿ab受到的摩擦力f大小及方向14．（16分）在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖所示，則：（1）V1表示數(shù)隨電流變化的圖像是甲乙兩條圖線中的哪條？并求出定值電阻R1的阻值；（2）求電源的電動勢和內(nèi)阻大??；（3）求電源效率的最大值和電源最大輸出功率.15．（12分）如圖所示，兩根相同的輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，靜止吊起一根長為L、質(zhì)量為m的勻質(zhì)水平金屬棒PQ，金屬棒處于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)金屬棒中通有由P端流向Q端的電流I時，彈簧的伸長量為x．重力加速度為g．求：（1）金屬棒所受安培力的大小和方向；（2）該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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、B【解析】當(dāng)兩個力共線反向時，合力最小，所以3N和4N兩個力的合力最小為1N。故選B。2、B【解析】因為忽略空氣阻力，石塊拋出后只受重力，由牛頓第二定律得知，其加速度為g，保持不變，故B正確，ACD錯誤；故選B3、B【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，穿過回路的磁通量均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生恒定的電動勢，感應(yīng)電流也恒定不變，ab棒所受的安培力F=BIL，可知安培力F均勻增大，金屬棒ab始終保持靜止，則摩擦力也均勻增大．故B正確，ACD均錯誤4、A【解析】在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動的粒子能進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，由平衡條件得：qvB1=qE粒子速度：粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：解得：A．，與結(jié)論相符，選項A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。5、A【解析】重力做功的大小僅僅與重力以及兩點(diǎn)位置的高度差有關(guān)，由題可知，物體在豎直方向的高度差為：h=2H-H=H，所以重力做的功：W=mgh=mgH．故A正確，BCD錯誤6、A【解析】滑片由a向b移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，則外電路總電阻減小，電路的總電阻變小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，則內(nèi)電壓增大，由P=I2r可知，內(nèi)電阻上消耗的功率變大。路端電壓U=E-Ir，因I增大，故U變小。又電流表的示數(shù)，因U變小，故IA變小。故A正確，BCD錯誤。故選A。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、BD【解析】A．因為開始滑塊受重力和電場力和支持力處于平衡，則有：在運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中，電場力做功與重力做功相等，則滑塊電勢能增量等于滑塊重力勢能的減小量，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒得，動能減小，重力勢能減小，電勢能增加，彈性勢能增加，因為電勢能增量等于重力勢能減小量，所以彈性勢能增加量等于滑塊動能減小量，可知滑塊克服彈簧彈力做功，故B正確；C．根據(jù)動能定理知，電場力、重力、彈簧彈力做功的代數(shù)和等于滑塊動能的變化量，故C錯誤；D．由于可知當(dāng)滑塊的加速度最大時，彈簧最長或最短。彈簧最長時，滑塊的電勢能最小，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能最大；彈簧最短時，滑塊的電勢能最大，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能最小，故D正確。故選BD。8、CD【解析】AC.電源沒有接入電路時兩極間的電壓等于電源電動勢，在閉合電路中電源兩極間的電壓是路端電壓，電源電動勢的數(shù)值等于內(nèi)、外電壓之和，故A錯誤，C正確；B.電動勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，但不是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能就越多．故B錯誤；D.電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，大小由電源本身決定，與外電路的組成無關(guān)，故D正確【點(diǎn)睛】電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量；電源電動勢等于電源沒有接入電路前兩極間的電壓，等于電路內(nèi)外電壓之和9、BC【解析】AB、線框從開始下落到CD剛進(jìn)入磁場，根據(jù)動能定理可得：，解得：，可知，則線框進(jìn)入磁場和出磁場兩個過程完全相同，產(chǎn)生的熱量相同；設(shè)線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時線框的速度大小，則線框進(jìn)入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯誤，B正確；C、線框CD邊剛進(jìn)入磁場時CD邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場時AB邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故D錯誤；故選BC10、CD【解析】A．由圖看出，b、e兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)可得兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小相等，但方向不同，而電場強(qiáng)度是矢量，所以b、e兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同，A錯誤；B．根據(jù)順著電場線電勢逐漸降低可知，離點(diǎn)電荷O越遠(yuǎn)，電勢越低，故a點(diǎn)電勢低于e點(diǎn)電勢，B錯誤；C．根據(jù)對稱性可知，d、c的電勢相等，同理b、e的電勢相等．所以b、c兩點(diǎn)間電勢差與e、d兩點(diǎn)間電勢差相等，C正確；D．d點(diǎn)的電勢與c點(diǎn)的電勢相等，電子沿圓周由d到c，電場力做不做功，D正確故選CD。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.減?、?增大③.排斥④.同種【解析】考查電荷間的相互作用力?！驹斀狻縖1]．對B球受力分析可得，兩電荷之間的相互作用力，保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，所以相互作用力增大，即隨其距離的減小而增大；[2]．保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，即相互作用力隨其所帶電荷量的增大而增大；[3]．因為B球向右偏，可知B球受到A球的力向右，為排斥力；[4]．根據(jù)“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”可知，它們帶有同種電荷。12、①.0.396-0.399；②.B；③.C；④.甲；⑤.；【解析】(1)螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；(2)根據(jù)最大電流選擇電流表，根據(jù)額定電流及金屬絲電阻選擇更接近的最大電阻；(3)根據(jù)金屬絲電阻較小選擇外接法；(4)根據(jù)直徑求得橫截面積，然后根據(jù)反解出電阻率【詳解】(1)由圖所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0mm+39.8×0.01mm=0.398mm（0.396～0.399均正確）；(2)根據(jù)待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx（約為5Ω），現(xiàn)有電池組3V，電路中電流約0.6A左右；為了減小誤差，在實驗中電流表應(yīng)選用B；為了實驗時，滑動變阻器控制更靈敏，滑動變阻器的最大電阻應(yīng)與金屬絲電阻接近，且變阻器額定電流比電路最大電流大，滑動變阻器應(yīng)選用C；(3)由于待測的電阻阻值較小，故采用外接法，即應(yīng)選擇圖2中甲電路進(jìn)行實驗；(4)待測金屬絲接入電路部分的長度為l，直徑為D，故橫截面積，電阻為Rx，根據(jù)電阻定律可得：金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ＝【點(diǎn)睛】待測的電阻阻值較小時，電流表的分壓效果較明顯，故應(yīng)選用外接法；待測的電阻阻值較大時，電壓表的分流效果較明顯，故應(yīng)選用內(nèi)接法四、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、1）①0.30T②0.24T垂直于軌道平面斜向下（2）0.24N沿軌道平面向下【解析】（1）①設(shè)通過金屬桿ab的電流為I1，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：I1=E/（R1+r）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，由安培定則可知金屬桿ab受安培力沿水平方向，金屬桿ab受力如答圖1對金屬桿ab，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有：B1I1L=mgtanθ解得：=0．30T②根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，最小的安培力方向應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上，金屬桿ab受力如答圖2所示設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B2，對金屬桿ab，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有：B2I1L=mgsinθ解得：=0.24T根據(jù)左手定則可判斷出，此時磁場的方向應(yīng)垂直于軌道平面斜向下（2）設(shè)通過金屬桿ab電流為I2，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：I2=E/（R2+r）假設(shè)金屬桿ab受到的摩擦力方向沿軌道平面向下，根據(jù)共點(diǎn)力平