河北省衡水市第十三中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期第二次質(zhì)量檢測試題含解析

PAGE20-河北省衡水市第十三中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期其次次質(zhì)量檢測試題（含解析）一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分)1.將一個質(zhì)量為m的小球，以肯定的初速度斜向上拋出，小球在空中運(yùn)動t時間內(nèi)的動量變更量大小為（不計空氣阻力，重力加速度為g）（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由于小球作曲線運(yùn)動,不知道末速度,故只能依據(jù)動量定理求解,依據(jù)動量定理可知，小球動量變更等于重力的沖量,即，C項正確。2.關(guān)于磁場和磁現(xiàn)象，下列說法正確的是A.安培寫道：“奧斯特先生……已經(jīng)恒久把他的名字和一個新紀(jì)元聯(lián)系在一起了”，這樣敘述是因為奧斯特發(fā)覺了磁可以生電B.磁體與磁體之間，磁體與通電導(dǎo)體之間，通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間，以及電荷與電荷之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的C.磁場中某點的磁場方向，與該處的磁感線的切線方向相同，與放到該處的小磁針N極受力方向相同，與放到該處導(dǎo)線受到的安培力方向也相同D.依據(jù)通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場非常相像，安培提岀了聞名的分子電流假說，用該假說能夠很好地說明磁鐵的磁化和消磁【答案】D【解析】【詳解】A．奧斯特發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，即“電生磁”，選項A錯誤；B．電荷間作用力是通過電場來實現(xiàn)的，選項B錯誤；C．磁場方向與安培力方向不同，選項C錯誤；D．安培分子電流假說可以很好地說明磁化和消磁，選項D正確。故選D。3.如圖所示，小球放在光滑水平桌面上，用細(xì)線連接于O點，細(xì)線剛好拉直，使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，漸漸增大小球做圓周運(yùn)動的角速度，則細(xì)線上張力F與小球做圓周運(yùn)動的角速度平方ω2的關(guān)系正確的是A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)懸線與豎直方向的夾角為θ，當(dāng)小球在水平桌面上做圓周運(yùn)動時，即當(dāng)小球離開水平桌面后在空中做圓周運(yùn)動時，仍舊有即A.圖像與分析不符，故A錯誤。B.圖像與分析相符，故B正確。C.圖像與分析不符，故C錯誤。D.圖像與分析不符，故D錯誤。4.如圖所示，帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右勻強(qiáng)電場中，電場的電場強(qiáng)度為E，將帶電小球B固定在勻強(qiáng)電場中，A、B間的距離為r，連線與水平方向的夾角為37°，懸掛小球A的懸線剛好豎直，不計小球的大小，靜電力常量為k，sin37°=0.6，cos37°≈0.8，則下列說法正確的是A.小球A肯定帶正電B.小球A和B肯定帶異種電荷C.小球A的帶電量為D.小球B的帶電量為【答案】D【解析】【詳解】AB.依據(jù)平衡可知，若A帶正電，則B球帶負(fù)電.若A球帶負(fù)電，則B球也帶負(fù)電，因此小球A和B帶電電性不確定，故AB錯誤;CD.由題意知，則因此A的帶電量無法確定，故C錯誤D正確.5.如圖所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2是定值電阻，R是滑動變阻器.閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R的滑片向左滑動的過程中A.電流表A1和A2的示數(shù)均變小B.電壓表V的示數(shù)變大C.電壓表V的示數(shù)變更量ΔU與電流表A1示數(shù)變更量ΔI的比值不變D.滑動變阻器R的滑片滑到最左端時，定值電阻R1的功率最小【答案】C【解析】【詳解】AB.當(dāng)滑動變阻器R的滑片向左滑動的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻變小，電路總電阻變小，干路電流變大.即電流表A1的示數(shù)變大，電源內(nèi)電壓和R1兩端電壓變大，R2兩端電壓變小，V的示數(shù)變小，A2示數(shù)變小，故AB錯誤;C.電壓表V的示數(shù)變更量ΔU與電流表A1示數(shù)變更量ΔI1的比值等于R1+r，是不變的，選項C正確;D.滑動變阻器R的滑片滑到最左端時，R1的電流最大，R1的功率最大，選項D錯誤.6.如圖所示，一根粗細(xì)勻稱、長為L=1m、質(zhì)量為m=0.01kg的導(dǎo)體棒ab從中點處彎成60°角，將此導(dǎo)體棒放入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.4T、方向垂直紙面對外的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒兩端a、b懸掛于兩根相同的彈簧下端，彈簧均處于豎直狀態(tài)．當(dāng)導(dǎo)體棒中通有I=1A的電流時，兩根彈簧比原長各縮短了Δx=0.01m，g取10m/s2，則下列說法中錯誤的是A.導(dǎo)體中電流的方向為b→a B.每根彈簧的彈力大小為0.1NC.彈簧的勁度系數(shù)為k=5N/m D.若導(dǎo)體中不通電流，則彈簧比原長伸長了0.01m【答案】B【解析】【詳解】A．由題意知通電后彈簧比原長縮短了，說明安培力方向向上，由左手定則可知，電流方向由b→a，選項A正確，不符合題意；B．通電后ab導(dǎo)體的有效長度為=0.5m，受到的安培力為F=BIL=0.2Nmg+2F彈=F彈==0.05N選項B錯誤,符合題意；C．依據(jù)F彈=kΔx，解得k=F彈/Δx=5N/m選項C正確，不符合題意；D．若導(dǎo)體中不通電，則2kx=mg=0.01m選項D正確，不符合題意。故選B。7.如圖所示的U-I圖象中，甲為某電池的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，乙、丙為兩種電子元件的U-I圖線，三個圖線交于同一點，若電池的電動勢不變，內(nèi)阻變大，再將乙、丙分別接在這個電池兩端，乙、丙元件兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩元件的電流分別為I1、I2，則下列關(guān)系正確的是A.U1>U2B.I1>I2C.U1I1>U2I2D.【答案】B【解析】【詳解】AB.當(dāng)電池的內(nèi)阻增大后，電池的U-I圖象變?yōu)樘摼€，如圖所示明顯U1<U2，I1>I2，故A錯誤B正確。C.兩元件消耗的功率分別為I1U1、I2U2，由U1<U2，I1>I2知不能確定圖中虛線所圍矩形面積的大小關(guān)系，因而不能確定兩元件消耗功率的大小關(guān)系，故C錯誤;D.由圖象看出分別為兩條割線的斜率，明顯D項錯誤.8.智能掃地機(jī)器人成為很多家庭寵愛的電子產(chǎn)品，某型號的智能掃地機(jī)器人電動機(jī)的額定工作電壓為12V，正常工作時的額定功率為40W，其所用鋰電池的容量為5000mAh，當(dāng)掃地機(jī)器人工作到電池剩余容量為總?cè)萘康?0%時會停止掃地，然后自動充電已知機(jī)器人電動機(jī)的線圈電阻為，則下列說法正確的是（）A.機(jī)器人正常工作時的電流為B.工作時，機(jī)器人的發(fā)熱功率為C.鋰電池的內(nèi)阻為D.機(jī)器人可以連續(xù)正常工作的時間為【答案】D【解析】【詳解】A.機(jī)器人正常工作時的電流為，A項錯誤；B.由于不知道鋰電池的內(nèi)阻因此無法求機(jī)器人的發(fā)熱功率，B項錯誤；C.由于鋰電池的電動勢未知，無法求鋰電池的內(nèi)阻，C項錯誤；D機(jī)器人可以連續(xù)正常工作的時間為D項正確.故選D。9.迄今為止，大約有1000顆衛(wèi)星圍繞地球正常工作，假如這些衛(wèi)星均圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動，關(guān)于這些衛(wèi)星，下列說法正確的是A.軌道高的衛(wèi)星受到地球的引力小 B.軌道高的衛(wèi)星機(jī)械能大C.線速度大的衛(wèi)星周期小 D.線速度大的衛(wèi)星加速度大【答案】CD【解析】【詳解】A.引力的大小不僅與軌道半徑有關(guān)，還與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)，故A錯誤；B.機(jī)械能的大小也與質(zhì)量有關(guān)，故B錯誤；CD.依據(jù)可知線速度越大，軌道半徑越小，加速度越大，周期越小，故CD正確．10.一個用于加速粒子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩盒分別與電源相連，下列說法正確的是A.兩盒連接的電源可以是直流電源B.D形盒內(nèi)沒有電場，只有磁場C.粒子被加速的最大動能與金屬盒的半徑R有關(guān)，半徑越大，最大動能越大，所以可以通過增大金屬盒的半徑就可以得到無窮大的動能D.經(jīng)過電場時，粒子會加速，動能增加，但經(jīng)過磁場時，粒子會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，動能不變【答案】BD【解析】【詳解】A．回旋加速器只能加溝通電源，A錯誤；B．D形金屬盒能夠屏蔽電場，所以盒內(nèi)只有磁場，B正確；C．由，，可知半徑越大，動能越大，但是當(dāng)速度達(dá)到肯定時要考慮相對論效應(yīng)，速度增大，質(zhì)量增加，磁偏轉(zhuǎn)的周期變更，粒子不能始終被無限加速，C錯誤；D．粒子經(jīng)過電場加速，磁場不做功，動能不變，D正確。故選BD。11.如圖所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通有方向相同的電流I，此時L1受到的磁場力的合力為F，假如把L2的電流變?yōu)樵瓉淼膬杀?已知電流四周的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距離成反比，與電流強(qiáng)度成正比)，則下列說法正確的是A.L2電流加倍前，L2受到其他兩根導(dǎo)線的合力大小也是F，L2電流加倍后，L2受到的合力變大，方向不變B.L2電流加倍后，L1受到磁場力的合力的大小變?yōu)镕C.L2電流加倍前，L1受到的安培力方向與水平向右的方向成120°D.L2電流加倍后，L1受到的安培力方向與水平向右的方向夾角的正弦值為【答案】AD【解析】【詳解】A．L2電流加倍前工受到其他兩個電流的吸引力，大小相等，所以合力沿對角線方向，L2電流加倍后L2受力加倍，方向不變，所以合力方向依舊沿對角線方向，A正確；C．同理可知L1合力與向右的方向成30°，C錯誤；B．設(shè)加倍前兩個電流之間的相互作用力大小為F1，則F=2F1電流加倍后1、3間作用力為F1，1、2之間作用力為2F1，夾角為60°，依據(jù)余弦定理B錯誤；D．依據(jù)正弦定理:解得正弦值為D正確.故選AD。12.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物塊用輕彈簧連接，放在光滑的水平面上，A與豎直墻面接觸，彈簧處于原長，現(xiàn)用向左的推力緩慢推物塊B，當(dāng)B處于圖示位置時靜止，整個過程推力做功為W，瞬間撤去推力，撤去推力后A.當(dāng)A對墻壓力剛好為零時，物塊B的動能等于W B.墻對A物塊的沖量為C.當(dāng)B向右運(yùn)動的速度為零時，彈簧的彈性勢能為零 D.彈簧第一次伸長后具有的最大彈性勢能為W【答案】AC【解析】【詳解】A．依據(jù)功能關(guān)系，起先時彈簧具有的彈性勢能為W，當(dāng)A對墻的壓力剛好為零時。彈簧的彈力為零，彈性勢能為零，依據(jù)能量守恒可知，此時B的動能為W，A項正確；B．墻對A的沖量等于A、B組成系統(tǒng)的動量變更量，即B項錯誤；C．當(dāng)B的速度為零時，彈簧處于原長，即彈簧的彈性勢能為零，C項正確；D．依據(jù)動量守恒此時彈簧的彈性勢能D項錯誤.故選AC．二、試驗題(本題共2小題，共15分)13.某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗證力的平行四邊形定則”的試驗。（1）如圖甲所示，橡皮條的一端C固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端（繩套和橡皮條的結(jié)點）拉到某一確定的O點。記錄兩個彈簧測力計的拉力和的大小和方向；只用一個彈簧測力計，將結(jié)點仍拉到位置O.記錄彈簧測力計的拉力的大小和方向；依據(jù)力的圖示要求，作出拉力；依據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力F；假如沒有操作失誤，圖乙中的F與兩力中，方向肯定沿CO方向的是_____________.（填“F”或“”）（2）下列對試驗操作及說法正確的是____________.A.每次拉伸橡皮條時，只要使橡皮條伸長量相同即可B.描點確定拉力方向時，兩點之間的距離應(yīng)盡可能大一些C.兩彈簧測力計拉力方向夾角越大誤差越小D.橡皮條對O點的拉力是合力，兩彈簧測力計對O點的拉力是分力（3）試驗中，用兩個彈簧測力計同時拉時，兩繩夾角小于90°，其中一個彈簧測力計示數(shù)接近量程，另一個彈簧測力計示數(shù)超過量程的一半。則這樣的操作____________（填“合理”或“不合理”），理由是___________________________________________________________________.【答案】(1).(2).B(3).不合理(4).兩分力夾角為銳角時，合力大小大于分力，一個分力已經(jīng)接近量程，那么只用一個彈簧測力計拉時（合力大?。^其量程【解析】【詳解】（1）[1]依據(jù)二力平衡可知，用一個彈簧測力計拉橡皮條時，彈簧測力計的拉力與橡皮條的拉力等大反向，在一條直線上,故方向肯定沿CO方向；（2）[2]A.每次拉伸橡皮條時，不只是使橡皮條伸長量相同，拉伸方向也要相同，A項錯誤；B.描點確定拉力方向時，兩點之間的距離應(yīng)盡可能大一些，減小方向確定的誤差，B項正確；C.兩彈簧測力計拉力方向夾角不能太大也不能太小，C項錯誤；D.橡皮條對O點的拉力與兩彈簧測力計對O點的拉力不是合力與分力的關(guān)系，D項錯誤。故選B。（3）[3][4]兩繩夾角小于90°，一個彈簧測力計示數(shù)接近量程，另一個超過量程的一半，試驗操作不合理，因為兩分力夾角為銳角時，合力大小大于分力，一個分力已經(jīng)接近量程，那么只用一個彈簧測力計拉時（合力大?。^其量程.14.某同學(xué)用下列試驗器材，測量一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻.試驗室供應(yīng)的器材如下:A.待測干電池一節(jié)B.電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω）C.電流表A2（量程200mA，內(nèi)阻5Ω）D.滑動變阻器R1（0~10Ω）E.電阻箱R2（0~999.9Ω）F.開關(guān)S.導(dǎo)線若干（1）試驗中須要將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝一個量程為2V的電壓表，則電阻箱接入電路的電阻為_______Ω.（2）請依據(jù)供應(yīng)的試驗器材，設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)阻的試驗電路，畫在圖甲中的方框內(nèi)，在圖中標(biāo)明所用器材的符號，并用筆畫線將圖乙中的實物連接完整.（）（3）閉合開關(guān)前，圖乙中的滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最________________（填“左”或“右”）端.閉合開關(guān)，調(diào)整滑動變阻器，記錄多組兩個電流表的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖象，如圖丙所示，則由圖象得到電源的電動勢E=____________V，電源的內(nèi)阻r=_______________Ω．（4）該試驗_______（填“有”或“沒有”）由于電流表的內(nèi)阻產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差.【答案】(1).5(2).(3).左(4).1.45(5).2.25(6).沒有【解析】【詳解】(1)[1]將電流表A2改裝成量程為2V的電壓表，電阻箱須要串聯(lián)入電路的電阻(2)[2]用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻，由于電流表A1內(nèi)阻已知，因此電流表A1干脆與電池串聯(lián)，電路圖及實物連接如圖所示.(3)[3][4][5]閉合開關(guān)前，為了使滑動變阻器接入電路的電阻最大，圖乙中的滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最左端，依據(jù)原理圖和閉合電路歐姆定律得由圖丙得到電池的電動勢為電池的內(nèi)阻r=(4)[6]由(3)得明顯沒有系統(tǒng)誤差..三、計算題(本題共4小題，共47分．作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最終答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位)15.如圖所示的電路中，定值電阻R=4Ω，電動機(jī)M的額定電壓U=8V，內(nèi)阻R0=1Ω，電源的電動勢E=9V．不計電動機(jī)的摩擦損耗等，閉合開關(guān)S，電動機(jī)正常工作后，流過電動機(jī)的電流I1=2A．求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率．【答案】（1）0.25Ω（2）12W【解析】【詳解】（1）流過R的電流解得=2A總電流=4A解得r=0.25Ω（2）電動機(jī)的輸入功率P入=UI1解得P入=16W電動機(jī)的熱功率P熱==4W所以電動機(jī)輸出功率P出=P入-P熱=12W16.如圖所示的xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，在x≤a的區(qū)域內(nèi)，存在著垂直于xOy平面對外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，位于坐標(biāo)原點O的粒子源在xOy平面內(nèi)沿各個方向放射速率相同的同種帶正電的粒子．已知沿y軸正方向放射的粒子經(jīng)時間t0恰好從磁場的右邊界P(a，a)射出磁場．不計粒子的重力與相互作用力，求：(1)粒子的比荷；(2)磁場右邊界有粒子射出區(qū)域的長度。【答案】（1）（2）【解析】【詳解】（1）全部粒子在磁場中做運(yùn)速圓周運(yùn)動的半徑r相同，對沿y軸正方向放射的粒子，從P點射出磁場。其運(yùn)動的軌跡如圖1所示.由幾何學(xué)問得可得可知=60°故此粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，運(yùn)動的時間為圓周運(yùn)動周期的，即可得（2）如圖2所示，當(dāng)粒于軌跡圓直徑的另一端點落在磁場的右邊界上時，即為粒子從磁場右邊界射出的最高點，則得當(dāng)粒子軌跡圓與磁場的右邊界相切時.即為粒子從磁場布邊界射出的最低點。則得故粒子從磁場右邊界射出的區(qū)域長度為.17.半徑均為的四分之一圓弧軌道1和2如圖所示固定，兩圓弧軌道的最低端切線水平，兩圓心在同一豎直線上且相距R，讓質(zhì)量為1kg的小球從圓弧軌道1的圓弧面上某處由靜止釋放，小球在圓弧軌道1上滾動過程中，合力對小球的沖量大小為，重力加速度g取，求：（1）小球運(yùn)動到圓弧軌道1最低端時，對軌道的壓力大小;（2）小球落到圓弧軌道2上時的動能大小?！敬鸢浮浚?）（2）62.5J【解析】【詳解】（1）設(shè)小球在圓弧軌道1最低點時速度大小為，依據(jù)動量定理有解得在軌道最低端，依據(jù)牛頓其次定律，解得依據(jù)牛頓第三定律知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋?）設(shè)小球從軌道1拋出到達(dá)軌道2曲面經(jīng)驗的時間為t，水平位移：豎直位移：由勾股定理：解得豎直速度：可得小球的動能18.如圖所示，ab為一長度為l=1m的粒子放射源，釋放出的粒子的比荷均為=1.6×105C/kg，帶電粒子的重力以及粒子之間的相互作用均可忽視．圖中的虛線ef距離ab為h=1m，在虛線ef的上方存在垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場．以a點為坐標(biāo)原點在紙面內(nèi)建立坐標(biāo)系，曲線ac的方程為y=x2，在曲線ac與放射源ab之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E1=2.0×102N/C，圖中的虛線ad⊥e