甘肅省蘭州市蘭州新區(qū)片區(qū)聯(lián)考2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試卷（解析版）VIP

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1甘肅高二階段性檢測(cè)物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)，座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊(cè)，必修第二冊(cè)，必修第三冊(cè)第九至十二章。一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，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。1.如圖所示，梳過頭發(fā)的橡膠梳子常能吸引輕小物體，這屬于摩擦起電現(xiàn)象。關(guān)于摩擦起電現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.梳頭時(shí)通過摩擦創(chuàng)造了負(fù)電荷B.梳過頭發(fā)的橡膠梳子可能帶正電，也可能帶負(fù)電C.橡膠梳子因?yàn)榈玫筋^發(fā)上的電子而帶負(fù)電D.梳過頭發(fā)的橡膠梳子所帶的電荷量可以是任意數(shù)值【答案】C【解析】ABC．摩擦起電現(xiàn)象的本質(zhì)是使一個(gè)物體上的自由電子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，從而使兩個(gè)物體帶上等量的異種電荷，故梳過頭發(fā)的橡膠梳子由于頭發(fā)的自由電子轉(zhuǎn)移到梳子上使梳子帶負(fù)電，故C正確，AB錯(cuò)誤；D．頭發(fā)和梳子互相摩擦后帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，故D錯(cuò)誤。故選C。2.干電池是生活中較為常見的電源，七號(hào)干電池和五號(hào)干電池的電動(dòng)勢(shì)均為1.5V。關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列說法正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)的大小反映出電源供給能量的多少B.電源正、負(fù)極間的電壓總與電源電動(dòng)勢(shì)相等C.電動(dòng)勢(shì)的大小反映電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)的強(qiáng)弱D.七號(hào)干電池工作時(shí)，非靜電力每“搬運(yùn)”1.5C的電荷，電池就把1J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】C【解析】AC．電源的電動(dòng)勢(shì)反映了其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，故A錯(cuò)誤，C正確；B．電池正、負(fù)極間的電壓小于或等于電源電動(dòng)勢(shì)，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義式可知，電池工作時(shí)，每“搬運(yùn)”1C的電荷通過電池，非靜電力做的功為1.5J，即電池把1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤。故選C。3.我國(guó)古人最早發(fā)現(xiàn)了尖端放電現(xiàn)象，并將其用于生產(chǎn)生活中，避雷針就利用了尖端放電現(xiàn)象。避雷針上方有雷雨云時(shí)，避雷針附近的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中央的豎直黑線AB表示避雷針，CD為水平地面。在M、N、P、Q四點(diǎn)中，電勢(shì)最高的是（）A.M點(diǎn) B.N點(diǎn) C.P點(diǎn) D.Q點(diǎn)【答案】D【解析】根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直可知電勢(shì)最高的是Q點(diǎn)。4.在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均恒定不變，初始時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片Р位于a、b的中間位置?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向a端滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.電流表示數(shù)將減小 B.電壓表的示數(shù)將增大C.電源的路端電壓將減小 D.內(nèi)阻消耗的功率將增大【答案】A【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向a端滑動(dòng)時(shí)，變大，總電阻變大，回路電流（即電流表的示數(shù)）變小，內(nèi)電壓變小，路端電壓變大。因?yàn)榛芈冯娏髯冃?，所以兩端電壓（即電壓表示?shù)）變小，內(nèi)阻消耗的功率將變小。故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。5.某物體靜止在粗糙的水平面上，現(xiàn)對(duì)該物體施加力F，同學(xué)們對(duì)兩種不同的情況進(jìn)行討論。第一種情況施加的力F為斜面向下的推力，如圖甲所示；第二種情況施加的力F為斜面向上的拉力，如圖乙所示。兩種情況下的力F大小相等且力F與水平方向的夾角相等，物體與水平面間的摩擦不能忽略，物體在兩種情況下運(yùn)動(dòng)相同的位移，下列說法正確的是（）A.第一種情況下力F對(duì)物體做的功較多B.第二種情況下力F對(duì)物體做的功較多C.第一種情況下物體的末速度較大D.第二種情況下物體的末速度較大【答案】D【解析】AB．物體在兩種情況下運(yùn)動(dòng)相同的位移，則兩種情況下力F對(duì)物體做的功相等，均為故AB錯(cuò)誤；CD．第一種情況下物體受到的摩擦力大小為第二種情況下物體受到的摩擦力大小為根據(jù)動(dòng)能定理可得，由于，則有，即第二種情況下物體的末速度較大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.兩個(gè)相同的金屬小球A、B帶有異種電荷，電荷量分別為Q和4Q，兩小球均可視為點(diǎn)電荷，兩小球間的距離為L(zhǎng)?，F(xiàn)將兩小球相互接觸后分開，為了讓兩小球間的庫(kù)侖力大小保持不變，接觸后兩小球間的距離應(yīng)為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】一開始兩小球間的庫(kù)侖力大小為將兩小球相互接觸后分開，則兩球所帶電荷量大小均為為了讓兩小球間的庫(kù)侖力大小保持不變，設(shè)接觸后兩小球間的距離為，則有聯(lián)立解得故選B。7.如圖所示，M、N兩端的電壓恒為U=16V，定值電阻的阻值分別為R1=3Ω、R2=6Ω、R3=2Ω，下列說法正確的是（）A.流過R1、R2的電流之比為1∶2B.流過R3的電流為2AC.Rl、R3兩端的電壓之比為3∶2D.R3兩端的電壓為8V【答案】D【解析】AB．和并聯(lián)的電阻值為所以M、N間的總電阻為回路電流為即流過R3的電流為4A。因?yàn)楹筒⒙?lián)，兩端電壓相等，流過R1、R2的電流之比為2∶1。故AB錯(cuò)誤；CD．和串聯(lián)，流過兩電阻的電流相等，則電壓與電阻值成正比，即和兩端的電壓比為。所以R3兩端的電壓為8V，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.電容式位移傳感器的示意圖如圖所示，平行板電容器的兩極板和電動(dòng)勢(shì)恒定的電源相連，當(dāng)電介質(zhì)板向右移動(dòng)少許時(shí)，下列說法正確的是（）A.平行板電容器的電容變小B.平行板電容器的帶電荷量增大C.電容器存儲(chǔ)的電荷會(huì)增多些，通過靈敏電流計(jì)的電流方向?yàn)閺腶到bD.電容器存儲(chǔ)的電荷會(huì)減少些，通過靈敏電流計(jì)的電流方向?yàn)閺腷到a【答案】BC【解析】AB．電介質(zhì)板向右平移進(jìn)入電容器一小段距離過程，電容器間的介電常數(shù)增大，由電容的決定式可知，平行板電容器的電容變大；由于極板間的電壓不變，由電容的定義式可知，平行板電容器的帶電荷量增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由于電容器存儲(chǔ)的電荷會(huì)增多些，則電源對(duì)電容進(jìn)行充電，故通過靈敏電流計(jì)的電流方向從a到b，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.電飯鍋的電路圖如圖所示，R1、R2均是定值電阻，電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)，一種為加熱狀態(tài)，另一種為保溫狀態(tài)，已知加熱狀態(tài)下電路消耗的功率為保溫狀態(tài)下電路消耗功率的4倍，下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合時(shí)為加熱狀態(tài)B.開關(guān)S閉合時(shí)為保溫狀態(tài)C.R1、R2的阻值之比為3∶1D.R1、R2的阻值之比為4∶1【答案】AC【解析】AB．開關(guān)S接通時(shí)，被短路，電路總功率為開關(guān)S斷開時(shí)，與串聯(lián)，電路總功率為因?yàn)樗蚤_關(guān)S閉合時(shí)為加熱狀態(tài)，開關(guān)S斷開為保溫狀態(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．已知加熱狀態(tài)下電路消耗的功率為保溫狀態(tài)下電路消耗功率的4倍，則有解得R1、R2的阻值之比為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的O，M兩點(diǎn)，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)能零點(diǎn)，一帶正電的試探電荷在x軸上各點(diǎn)具有的電勢(shì)能隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中試探電荷在A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能為零，在ND段中的C點(diǎn)電勢(shì)能最大，下列說法正確的是（）A.q1為正電荷，q2為負(fù)電荷B.在ND段中，C點(diǎn)的電勢(shì)最低C.A點(diǎn)和N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)沿x軸到D點(diǎn)的過程中電勢(shì)能增加【答案】AD【解析】A．由圖知無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為能0，A點(diǎn)的電勢(shì)能也為0，由于正電荷沿著x軸運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先為正值，后為負(fù)值，說明沿x軸電勢(shì)降低，所以O(shè)點(diǎn)的電荷帶正電，M點(diǎn)電荷帶負(fù)電，由于A點(diǎn)距離O比較遠(yuǎn)而距離M比較近，所以電荷量大于的電荷量，故A正確；B．由題知，正電荷在ND段中的C點(diǎn)電勢(shì)能最大，所以在ND段中，C點(diǎn)的電勢(shì)最高，故B錯(cuò)誤；C．圖線斜率表示運(yùn)動(dòng)電荷所受的電場(chǎng)力，由圖可見A點(diǎn)和N點(diǎn)的斜率不相同，而電場(chǎng)力為所以A點(diǎn)和N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知正電荷由C到D電勢(shì)能減少，說明由C到D電勢(shì)減小，所以帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)沿x軸到D點(diǎn)的過程中電勢(shì)能增加，故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.“求實(shí)”學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們?cè)谧觥疤骄繌椈蓮椓Φ拇笮∨c伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，用鐵架臺(tái)、毫米刻度尺以及若干個(gè)相同鉤碼組成的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，初始時(shí)使刻度尺零刻度線與彈簧上端點(diǎn)對(duì)齊。（1）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，在彈簧下端所掛的鉤碼靜止后，指針指示的刻度如圖乙所示，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為________cm。（2）實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧所掛鉤碼不宜過多，目的是避免超出彈簧的__________（3）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們先后使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在同一圖像中繪制的彈簧彈力和彈簧長(zhǎng)度的圖線如圖丙所示，分析圖線可知，_________（填“a”或“b”）的勁度系數(shù)較大?！敬鸢浮浚?）13.69##13.70（2）彈性限度（3）a【解析】（1）刻度尺的最小分度為1mm，要估讀到毫米下一位，圖中讀數(shù)為13.70cm。（2）實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧所掛鉤碼不宜過多，目的是避免超出彈簧的彈性限度。（3）設(shè)未掛鉤碼時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l0，根據(jù)胡克定律有解得可知圖丙中F-l圖像中圖線的斜率表示勁度系數(shù)，由圖丙可知，a的斜率大于b的斜率，則a的勁度系數(shù)大于b的勁度系數(shù)。12.熊同學(xué)計(jì)劃用伏安法測(cè)量某種粗細(xì)均勻的合金圓柱體材料的電阻率，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。（1）該同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)材料的直徑，示數(shù)如圖乙所示，該圓柱體的直徑D=_________mm；接著用毫米刻度尺測(cè)出了合金圓柱體的長(zhǎng)度，記為L(zhǎng)。（2）該同學(xué)使用的電源電動(dòng)勢(shì)為3V（內(nèi)阻可忽略），電流表量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.4Ω，電壓表量程為3V，內(nèi)阻約為5kΩ，備選的滑動(dòng)變阻器有滑動(dòng)變阻器A（最大阻值為10Ω）、滑動(dòng)變阻器B（最大阻值為100Ω）。你認(rèn)為應(yīng)選擇__________（填“A”或“B”）。（3）該同學(xué)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材，正確連接電路，實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，若此時(shí)電壓表的示數(shù)記為U1，電流表的示數(shù)記為I1，則合金圓柱體的電阻為___________。（用U1和I1表示）（4）該同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得合金圓柱體的平均電阻為R。則該合金材料的電阻率可表示為__________。（用R、D、L表示）【答案】（1）6.122##6.123##6.124（2）A（3）（4）【解析】（1）螺旋測(cè)微器讀數(shù)，即圓柱體的直徑（2）由甲圖可知，該同學(xué)采用分壓式接法，選用總阻值較小的滑動(dòng)變阻器A便于調(diào)節(jié)。故選A。（3）根據(jù)歐姆定律，可得合金圓柱體的電阻為（4）由電阻定律可知又聯(lián)立，解得13.如圖所示，質(zhì)量m=1.5×103kg的汽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）正在以=6m/s的速度通過圓弧形拱橋的頂端，圓弧形拱橋的半徑R=18m，圓弧形拱橋的圓心和頂端連線豎直，取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）此時(shí)汽車向心加速度大小；（2）此時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力的大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）汽車運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為（2）設(shè)橋面對(duì)汽車的支持力為，有得由牛頓第三定律可得，汽車對(duì)橋面的壓力大小為。14.電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，某玩具起重機(jī)的電路示意圖如圖所示，閉合開關(guān)S后，燈泡恰好正常工作，理想電流表的示數(shù)。已知電源電動(dòng)勢(shì)，燈泡的銘牌上標(biāo)有“”的字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。求：（1）開關(guān)S閉合狀態(tài)下，內(nèi)通過燈泡的電荷量；（2）電源的內(nèi)阻；（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）燈泡L正常發(fā)光，其額定電壓流過燈泡L的電流通過燈泡L的電荷量解得（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得（3）流過電動(dòng)機(jī)的電流電動(dòng)機(jī)消耗的總功率電動(dòng)機(jī)的熱功率電動(dòng)機(jī)的輸出功率解得15.如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B水平正對(duì)放置，兩極板帶有等量異種電荷，兩極板的長(zhǎng)度均為，兩極板間的距