甘肅省慶陽(yáng)長(zhǎng)慶中學(xué)隴東中學(xué)分校2025屆高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

甘肅省慶陽(yáng)長(zhǎng)慶中學(xué)隴東中學(xué)分校2025屆高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、干燥的天氣里，在陽(yáng)光下用塑料梳子梳理干燥的頭發(fā)，越梳頭發(fā)越蓬松，主要原因是()A.頭發(fā)散失了水分后變得堅(jiān)硬B.由于摩擦起電，頭發(fā)帶了同種電荷互相排斥C.太陽(yáng)照射和摩擦產(chǎn)生的熱使頭發(fā)膨脹D.梳子的機(jī)械分離作用使各根頭發(fā)彼此分開(kāi)2、把一個(gè)架在絕緣支座上的導(dǎo)體放在負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中,導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí),導(dǎo)體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示,這時(shí)導(dǎo)體(

)A.A端的電勢(shì)比B端的電勢(shì)高B.A端的電勢(shì)比B端的電勢(shì)低C.A端的電勢(shì)可能比B端的電勢(shì)高,也可能比B端的電勢(shì)低D.A端的電勢(shì)與B端的電勢(shì)相等3、密立根油滴實(shí)驗(yàn)原理如圖所示。水平放置的兩塊金屬板所加電壓為U，板間存在豎直向下、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)噴入大小、質(zhì)量和電荷量各不相同的油滴，若通過(guò)顯微鏡觀察到質(zhì)量為m的油滴懸浮不動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.懸浮油滴帶正電B.懸浮油滴的電荷量為C.增大場(chǎng)強(qiáng)，懸浮油滴將向下運(yùn)動(dòng)D.油滴的電荷量是電子電量的整數(shù)倍4、一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=3g的加速度豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降h高度的過(guò)程中，物體的（）A.重力勢(shì)能減少了3mgh B.機(jī)械能減少了mghC.機(jī)械能保持不變 D.動(dòng)能增加了3mgh5、自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說(shuō)明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存聯(lián)系C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系6、如圖所示，三塊相同蹄形磁鐵a、b、c并列放置在水平桌面上。導(dǎo)體棒用圖中1、2輕而柔軟的細(xì)導(dǎo)線懸掛起來(lái)，它們與導(dǎo)體棒和電源構(gòu)成回路（電源沒(méi)有在圖中畫出），導(dǎo)線1、2接在直流電源的兩端，認(rèn)為導(dǎo)體棒所在位置附近為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。接通電源后，導(dǎo)體棒偏離豎直方向，位置如圖中所示。依次撤去磁鐵b、c，看到導(dǎo)體棒的擺動(dòng)幅度逐漸減小。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)線1接在直流電源的負(fù)極，導(dǎo)線2接在直流電源的正極B.磁場(chǎng)越強(qiáng)，導(dǎo)體棒受到的安培力越大C.電流越大，導(dǎo)體棒受到的安培力越大D.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，導(dǎo)體棒受到安培力越大二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為1m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角θ＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R=8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=5T，金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌保持接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為1kg，電阻為2Ω，重力加速度為g=10m/s2?，F(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑距離為2m時(shí)，金屬棒速度達(dá)到最大值,則這個(gè)過(guò)程中A.金屬棒的最大加速度是5m/s2B.金屬棒cd的最大速度是m/sC.通過(guò)金屬棒橫截面的電量q＝1CD.電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q＝8J8、如圖，為探討霍爾效應(yīng)，取一塊長(zhǎng)度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體，給金屬導(dǎo)體加與前后側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，且通以圖示方向的電流I時(shí)，用電壓表測(cè)得導(dǎo)體上、下表面M、N間電壓為U.下列說(shuō)法中正確的是：A.M板比N板電勢(shì)高B.導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多，電壓表的示數(shù)越大C.導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的速度為D.M板比N板電勢(shì)低9、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差，該電勢(shì)差可以反映磁感應(yīng)強(qiáng)度B的強(qiáng)弱，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.若元件的載流子是正離子，則C側(cè)面電勢(shì)高于D側(cè)面電勢(shì)B.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢(shì)高于C側(cè)面電勢(shì)C.在測(cè)地球北極上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平D.在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平10、兩根足夠長(zhǎng)光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m，電阻也為R的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)垂直，如圖所示。除金屬棒和電阻R外，其余電阻不計(jì)．現(xiàn)將金屬棒從彈簧的原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則：（）A.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→aB.最終彈簧的彈力與金屬棒的重力平衡C.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的安培力大小為D.金屬棒的速度為v時(shí)，金屬棒兩端的電勢(shì)差為三、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(guò)程。11．（6分）某研究小組收集了手機(jī)中的鋰電池．為測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，小紅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖來(lái)“測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”，圖中R2為電阻箱．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖象，如圖所示(1)若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________(用k、b表示)(2)上述方法測(cè)出的數(shù)據(jù)與真實(shí)值比較，測(cè)量出的內(nèi)阻_____________（填“偏大”或“偏小”）,造成此系統(tǒng)誤差主要原因是__________________________12．（12分）如圖所示，燈A、B完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略.則S閉合的瞬間，觀察到的現(xiàn)象是_____(填“A、B同時(shí)發(fā)光”“A先亮”“B先亮”），穩(wěn)定后再斷開(kāi)S的瞬間，A_____，B____(填“立即熄滅”“閃亮一下再熄滅”“逐漸熄滅”）四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d．空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．P、M間接有阻值為3R的電阻．Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R．現(xiàn)從靜止釋放ab，當(dāng)它沿軌道下滑距離s時(shí)，達(dá)到最大速度．若軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的最大速度；（2）金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的加速度為gsinθ時(shí)，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過(guò)程中，克服安培力所做的功14．（16分）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.20m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有定值電阻R=0.4Ω，導(dǎo)軌上靜置一質(zhì)量m=0.10kg、電阻r=0.2Ω的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下。用一垂直桿的水平外力F向右拉金屬桿ab,使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)中金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并保持與導(dǎo)軌垂直，測(cè)得MP間的電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求（1）金屬桿的加速度；（2）4s末外力F的功率；（3）4s內(nèi)通過(guò)電路的電量。15．（12分）如圖所示，光滑管道AB部分平直，BC部分為豎直半圓環(huán)，圓環(huán)半徑為現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m半徑為的小球，以水平速度從管口A端射入管道小球通過(guò)最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?，求小球落回水平管道AB上距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】在干燥的天氣里，用塑料梳子梳干燥的頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)與梳子摩擦而起電；由于頭發(fā)帶有同種電荷，同種電荷相互排斥，所以越梳越蓬松．故選B點(diǎn)睛：此題不僅考查了摩擦起電現(xiàn)象，并且考查了電荷間相互作用規(guī)律，要會(huì)利用所學(xué)知識(shí)來(lái)解釋日常生活中的現(xiàn)象2、D【解析】枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，靜電平衡時(shí)內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體是等勢(shì)體，表面是等勢(shì)面；即A端的電勢(shì)與B端的電勢(shì)相等；故選D【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解掌握：處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，理解場(chǎng)強(qiáng)處處為零的原因．知道凈電荷全部分布在導(dǎo)體表面．且整個(gè)導(dǎo)體是等勢(shì)體3、D【解析】A.帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng)，則油滴受到向上的電場(chǎng)力；題圖中平行板電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，故板間場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，則油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)平衡條件,有：，故，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)平衡條件，有：mg=qE，當(dāng)增大場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力增大，則懸浮油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.不同油滴的所帶電荷量雖不相同，但都是元電荷電量的整數(shù)倍，元電荷電量等于電子電量，故D正確。故選：D4、D【解析】根據(jù)重力做功判斷重力勢(shì)能的變化，根據(jù)合力做功判斷動(dòng)能的變化．根據(jù)機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，求機(jī)械能的增加量【詳解】在物體下降h高度的過(guò)程中，重力做功為mgh，則重力勢(shì)能減少了mgh．故A錯(cuò)誤．由牛頓第二定律可知，物體的合外力為F=ma=3mg，合外力做功為W=Fh=3mgh，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能的增加量等于合外力做功，為3mgh，故D正確；物體的重力勢(shì)能減少了mgh，動(dòng)能增加了3mgh，根據(jù)機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，可得機(jī)械能增加了2mgh，故BC錯(cuò)誤．故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握功能關(guān)系，知道重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，合外力做功與動(dòng)能的關(guān)系5、B【解析】A．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開(kāi)了人類研究電磁相互作用的序幕，故A不符合題意；B．歐姆定律說(shuō)明了電流與電壓的關(guān)系，故B符合題意；C．法拉第經(jīng)十年的努力發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C不符合題意；D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，故D不符合題意。故選B。6、D【解析】A．由圖可知，導(dǎo)體棒向外偏，即受到的安培力向外，磁場(chǎng)方向向下，由左手定則可知，導(dǎo)線1接在直流電源的正極，導(dǎo)線2接在直流電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；BCD．依次撤去磁鐵b、c，所以導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中長(zhǎng)度越短，導(dǎo)體棒的擺動(dòng)幅度逐漸減小即安培力越小，反之，導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，導(dǎo)體棒受到安培力越大，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A．剛釋放金屬棒時(shí)加速度最大，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma解得最大加速度：a=gsinθ=5m/s2故A符合題意；B．當(dāng)金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度最大，則有：解得最大速度為：故B不符合題意；C．通過(guò)金屬棒橫截面的電量為：故C符合題意；D．設(shè)電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q，整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱為Q總，由能量守恒定律得：電阻R上產(chǎn)生的熱量：聯(lián)立解得：代入數(shù)據(jù)解得：Q≈6.7J故D不符合題意。故選AC。8、CD【解析】電流方向向右，電子定向移動(dòng)方向向左，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向：向上，則M積累了電子，MN之間產(chǎn)生向上的電場(chǎng)，所以M板比N板電勢(shì)低，A錯(cuò)誤D正確；電子定向移動(dòng)相當(dāng)長(zhǎng)度為d的導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電壓表的讀數(shù)U等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，則有，可見(jiàn)，電壓表的示數(shù)與導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；由，得自由電子定向移動(dòng)的速度為，C正確9、ABC【解析】AB．若元件的載流子是正離子，正離子定向移動(dòng)方向和電流方向相同，由左手定則可知，正離子會(huì)受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時(shí)C側(cè)面電勢(shì)高于D側(cè)面電勢(shì)；若元件的載流子是自由電子，自由電子定向移動(dòng)方向和電流方向相反，由左手定則可知，自由電子會(huì)受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時(shí)D側(cè)面電勢(shì)高于C側(cè)面電勢(shì)，故AB正確；C．地球北極上方的地磁場(chǎng)方向豎直向下，所以在測(cè)定地球北極上方地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平，故C正確；D．地球赤道上方的地磁場(chǎng)方向水平，所以在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直，故D錯(cuò)誤。故選ABC10、AB【解析】A．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷可知，流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→a，故A正確；B．由于金屬棒產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力的阻礙，最終金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，由平衡條件可知，最終彈簧的彈力與金屬棒的重力平衡，故B正確；CD．當(dāng)金屬棒的速度為v時(shí)，金屬棒相當(dāng)于一個(gè)電源，電源電動(dòng)勢(shì)回路中的電流安培力金屬棒兩端的電壓相當(dāng)于路端電壓為故CD錯(cuò)誤。故選AB。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(guò)程。11、①.②.③.偏?、?電壓表分流作用【解析】（1）由閉合電路的歐姆定律求出與的關(guān)系式，根據(jù)該關(guān)系式求出電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻；（2）因?yàn)殡妷罕聿皇抢硐腚姳?，所以存在誤差【詳解】（1）不考慮電壓表分流作用，電路的電流根據(jù)閉合電路歐姆定律，有，聯(lián)立得，則圖像斜率，縱軸截距，所以，（2）考慮電壓表的分流作用，寫出閉合電路歐姆定律，其中是電壓表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻并聯(lián)之后的電阻，此為我們實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值，所以比真實(shí)值小【點(diǎn)睛】測(cè)定電源內(nèi)阻與電動(dòng)勢(shì)的實(shí)驗(yàn)利用閉合電路歐姆定律即可解決，需要注意電流表分壓與電壓表分流引起的誤差12、①.A、B同時(shí)發(fā)光②.閃亮一下再熄滅③.立即熄滅【解析】[1]．S閉合瞬間，線圈中電流緩慢增加，故A、B同時(shí)發(fā)光；[2][3]．穩(wěn)定后電燈A被短路，故B燈