甘肅蘭化一中2025屆物理高二上期末考試模擬試題含解析

甘肅蘭化一中2025屆物理高二上期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、三根長直導(dǎo)線垂直于紙面放置，通以大小相同、方向如圖所示的電流，且ab=ad=ac，若導(dǎo)線c在a點的磁感應(yīng)強度大小為B，則a點處的合磁感應(yīng)強度大小為（）A.B B.BC.3B D.B2、關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是A.不能看作質(zhì)點的兩物體間不存在相互作用的引力B.只有能看作質(zhì)點的兩物體間的引力才能用計算C.與受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力D.與受到的引力總是大小相等的，而與、是否相等無關(guān)3、一粗細均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d，電阻為R.把它拉制成直徑為的均勻細絲后，在溫度不變的情況下，它的電阻變?yōu)?)A.10000R B.100R.C. D.4、如圖所示，矩形線圈放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平方向成，已知，，回路面積為S，磁感應(yīng)強度為B，則通過線框的磁通量為（）A.BS B.0.8BSC.0.65BS D.0.75BS5、如圖所示是一歐姆表（多用電表歐姆擋）的結(jié)構(gòu)示意圖，虛線框內(nèi)有歐姆表的內(nèi)部電路，紅、黑表筆分別插入正、負插孔，虛線框內(nèi)的歐姆表的內(nèi)部電路圖正確的是（）A.B.C.D.6、小明坐在回家汽車上，隨意地瞥著窗外的景物，突然，他打了一個激靈，有沒有搞錯：路邊的樹木正在往后退，這沒問題!可是遠處的山頭居然在隨車前進，這怎么可能?!關(guān)于小明的感受，下列分析中你認為正確的是A.小明觀察到路邊的樹木后退，是選的前進的汽車為參考系B.小明觀察到路邊的樹木后退，是選的遠處的山頭為參考系C.小明觀察到遠處的山頭前進，是選的前進的汽車為參考系D.小明觀察到遠處的山頭前進，是選的路邊的樹木為參考系二、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、磁流體發(fā)電機可簡化為如下模型：兩塊長、寬分別為a、b的平行板，彼此相距L，板間通入已電離的速度為v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強度大小為B的磁場，磁場方向與兩板平行，并與氣流垂直，如圖所示。把兩板與外電阻R連接起來，在磁場力作用下，氣流中的正、負離子分別向兩板移動形成電流。設(shè)該氣流的導(dǎo)電率(電阻率的倒數(shù))為σ，則()A.該磁流體發(fā)電機模型的內(nèi)阻為r＝B.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E＝BavC.流過外電阻R的電流強度I＝D.該磁流體發(fā)電機模型的路端電壓為8、如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向）（）A. B.C. D.9、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t=0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（）A.一直向右移動B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力隨時間周期性變化D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功10、如圖，方向豎直向下的勻強磁場中有兩根位于同一水平面內(nèi)的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，兩相同的光滑導(dǎo)體棒ab、cd靜止在導(dǎo)軌上。t=0時，棒ab以初速度v0向右滑動。運動過程中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，兩者速度分別用v1、v2表示，回路中的電流用I表示。下列圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.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）某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中，通過一塊電壓表和一塊多用電表的歐姆擋接成電路就能一次性既能測出電壓表的內(nèi)阻又能測出多用電表中歐姆擋的內(nèi)部電源的電動勢．已知電壓表的內(nèi)阻約在15～25kΩ之間，量程為15V，多用電表歐姆擋的電阻刻度中間值為20.（1）.請用筆跡代替導(dǎo)線將紅、黑表筆連在電壓表上____（2）.他們在實驗過程中，歐姆的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率為“×________”（3）.在實驗中，同學(xué)們讀出電壓表的讀數(shù)為U，歐姆表指針?biāo)傅目潭葹閚，并且在實驗過程中，一切操作都是正確的，由此可得歐姆表內(nèi)電池的電動勢的表達式為________12．（12分）如圖所示為萬用表歐姆擋的內(nèi)部電路,a、b為表筆插孔,下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)孔插紅表筆B．表盤刻度是均勻的C．用×100Ω擋測量時,若指針指在0Ω附近,則應(yīng)換用×1kΩ擋四、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，在沿水平方向的勻強電場中有一固定點O，用一根長度為l=0.20m的絕緣輕線把質(zhì)量為m=0.10kg、帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點，小球靜止在B點時輕線與豎直方向的夾角為θ=37°．現(xiàn)將小球拉至位置A，使輕線水平張緊后由靜止釋放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：（1）小球所受電場力的大??；（2）小球通過最低點C時的速度大??；（3）小球通過最低點C時輕線對小球的拉力大小14．（16分）如圖所示，兩塊平行金屬板PQ、MN豎直放置，板面與紙面垂直，在平行板右側(cè)上方的正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強磁場，P、M、A在一條直線上，B、M、N在一條直線上，三角形底邊BC與PA平行，BM=L，一個質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿兩板中心線以初速度沿平行極板方向射入電場，若在兩板之間加一水平向右的勻強電場，電場強度為E，粒子離開電場后垂直AB邊從AB邊中點D點進入磁場，并垂直AC邊射出，不計粒子的重力，求：（1）粒子進入磁場時的速度大小及粒子在兩極板間運動的時間；（2）三角形區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度；（3）若三角形區(qū)域內(nèi)的磁場變?yōu)榉捶较?，要使粒子進入磁場區(qū)域后能從AB邊射出，求此磁感應(yīng)強度大小的范圍。15．（12分）如圖所示，在的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在平面與電場線平行，其半徑，一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，取，求：（1）要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠處釋放？（2）這樣釋放的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？為半圓軌道中點

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】根據(jù)安培定則判斷三根直流導(dǎo)線在點磁感應(yīng)強度的方向如圖：根據(jù)幾何關(guān)系可知：所以三根導(dǎo)線在a點處的合磁感應(yīng)強度大小為，ABC錯誤，D正確。故選D。2、D【解析】不能看作質(zhì)點的兩物體間萬有引力定律不適用，但是兩物體之間仍然存在相互作用的引力，選項A錯誤；物體能否看做質(zhì)點，與要研究的問題有關(guān)．例如：要研究兩個靠的很近的鉛球之間的相對運動時不能看做是質(zhì)點，而求它們之間的萬有引力時可以使用公式．故B錯誤．與受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對相互作用力，選項C錯誤；與受到的引力總是大小相等的，而與、是否相等無關(guān)，選項D正確；故選D.3、A【解析】鎳鉻絲的橫截面的直徑為d，橫截面積為S1=，由數(shù)學(xué)知識得知，直徑變化后橫截面積是S2=，由于鎳鉻絲的體積不變，由長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，根據(jù)電阻定律R=ρ得到，電阻是原來的10000倍，即為10000R．故選A4、B【解析】根據(jù)磁通量計算公式（是線框平面與磁場方向的夾角）可以計算出通過線框的磁通量0.8BS。故選B。5、A【解析】紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負極相連，黑表筆與電源的正極相連?！驹斀狻坑捎谝ＷC電流在表頭中紅進黑出，故紅表筆應(yīng)接電源的負極，黑表筆接電源的正極；并且在測量電阻時要進行歐姆調(diào)零；故應(yīng)串接滑動變阻器；故A正確，BCD錯誤?！军c睛】本題考查了歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要記住電流從紅表筆進，從黑表筆出。6、A【解析】AB．小明觀察到路邊的樹木后退，是選的前進的汽車為參考系，故A正確，B錯誤；CD．小明感覺到遠處的山頭也在前進，實際上是以自己和近處的連線為參考系的，在這個轉(zhuǎn)動的系統(tǒng)中，山頭從連線的后方轉(zhuǎn)到了前方，因此小明就有山頭隨車前進的感覺，故C錯誤，D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、AC【解析】根據(jù)左手定則知正電荷向上偏，負電荷向下偏，上極板帶正電，下極板帶負電，最終電荷處于平衡有：解得電動勢為：E＝BLv，內(nèi)電阻為：根據(jù)閉合電路歐姆定律有：那么路端電壓為：；綜上可知AC正確，BD錯誤。故選AC。8、AC【解析】AB．根據(jù)右手定則，開始時感應(yīng)電流方向為正，大小均勻增加，運動到正方形的對角線的右側(cè)，由于B增大為原來的2倍，感應(yīng)電流突變?yōu)樵瓉淼?倍，由于B的方向反向，感應(yīng)電流方向變化，為負值，選項A正確，B錯誤；CD．感應(yīng)電流均勻變化，切割的有效長度均勻變化，根據(jù)F=BIL，安培力大小與時間呈二次函數(shù)變化，根據(jù)楞次定律的廣義表述，安培力方向不變，選項C正確，D錯誤；故選AC。9、ABC【解析】AB、根據(jù)左手定則知,導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右,安培力在第一個內(nèi)做勻加速直線運動,在第二個內(nèi),安培力方向水平向左,大小不變,做勻減速直線運動,根據(jù)運動的對稱性知,一個周期末速度為零,金屬棒的速度方向未變.知金屬棒一直向右移動,先向右做勻加速直線運動,再向右做勻減速運動,速度隨時間周期性變化,而位移一直增大.所以A選項是正確的、B正確.C、因為電流周期性變化,則安培力也周期性變化.故C正確；

D、在一個周期內(nèi),動能的變化量為零,則安培力在一個周期內(nèi)做功為零.故D錯誤.10、AC【解析】ab棒向右運動，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，則受到向左的安培力，從而向右做減速運動，；金屬棒cd受向右的安培力作用而做加速運動，隨著兩棒的速度差的減小安培力減小，加速度減小，當(dāng)兩棒速度相等時，感應(yīng)電流為零，最終兩棒共速，一起做勻速運動，故最終電路中電流為0，故AC正確，BD錯誤三、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.×1k③.【解析】（1）[1]．歐姆表內(nèi)電源正極接在歐姆表的負接線柱上，故紅表筆應(yīng)接電壓表的負接線柱，黑表筆應(yīng)接電壓表的正接線柱（2）[2]．電壓表的內(nèi)阻較大，故歐姆擋選擇開關(guān)應(yīng)選倍率為“×1k（3）[3]．歐姆表內(nèi)阻等于中值電阻（）因為多用電表歐姆擋的電阻刻度中間值為20，所以歐姆表的內(nèi)電阻為20×103Ω，電路中的電流，歐姆表內(nèi)電池的電動勢的表達式為12、A;【解析】歐姆表“+”插孔與內(nèi)置電源的負極相連，紅表筆插“+”插孔，黑表筆插“-”插孔；歐姆表的刻度盤是不均勻的，右側(cè)刻度線稀疏，左端刻度線密集；使用歐姆表測電阻時，應(yīng)選擇合適的檔位，使指針指在中央刻度線附近；【詳解】A項：由圖示可知，a插孔與內(nèi)置電源負極相連，則a插孔是“+”插孔，a孔應(yīng)查紅表筆，故A正確；B項：歐姆表刻度盤不均勻，右側(cè)稀疏左側(cè)密集，故B錯誤；C項：用×100Ω擋測量時，若指針指在0Ω附近，說明所選檔位太大，應(yīng)換小擋，應(yīng)換用×10Ω擋，故C錯誤故選A【點睛】本題考查了歐姆表的使用注意事項與歐姆表特點，知道歐姆表結(jié)構(gòu)、原理、使用方法即可正確解題四、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）0.75N；（2）1m/s；（3）1.5N【解析】（1）在B點，由平衡條件知，F(xiàn)=qE=mgtanθ=0.75N（2）由A到C過程，由動能定理得：mgL－qEL=mvC2，解得vC=1m/s（3）在C點，由牛頓第二定律：F－mg=m，解得細線對小球的拉力大小F=1.5N14、（1）2v0（2），方向垂直紙面向外（3）【解析】（1）粒子垂直AB邊進入磁場，根據(jù)速度合成與分解求出粒子進入磁場時的速度大小；粒子在兩極板間做類平拋運動，應(yīng)用類平拋運動規(guī)律可以求出粒子在極板間的運動時間（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意求出粒子軌道半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強度（3）粒子運動軌跡與BC邊相切時粒子恰好從AB邊射出，此時磁感應(yīng)強度最小，求出粒子軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出最小磁感應(yīng)強度【詳解】（1）粒子垂直AB邊進入磁場，粒子進入磁場時的速度：v==2v0，由，解得；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，運動軌跡如圖所示：由幾何知識得可知：，粒子軌道半徑：，由牛頓第二定律得：qvB=m解得：，由左手定則可知，磁場方向：垂直于紙面向外；（3）磁場反向后，磁場方向垂直于紙面向里，粒子運動軌跡與BC相切時磁感應(yīng)強度最小，粒子運動軌跡如圖所示：由幾何知識得：，解得：，粒子做