2025屆甘肅天水一中物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆甘肅天水一中物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B對A的壓力大小為（g取10m/s2）的（）A.0 B.50NC.10N D.8N2、如圖所示，矩形金屬框CDEF用兩根絕緣細(xì)線懸掛于天花板上，其中CD和EF質(zhì)量均為m，CF和DE重力不計(jì)，金屬框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)使金屬框中通過圖中所示的恒定電流。當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定后，則（）A.CD邊將垂直紙面向里偏離至某處B.EF邊將垂直紙面向里偏離至某處C.兩根絕緣細(xì)線的拉力均大于mgD.兩根絕緣細(xì)線的拉力均等于mg3、如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個點(diǎn)a和b．下列表述正確的是A.該電場是勻強(qiáng)電場B.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同4、在彎道上高速行駛汽車，后輪突然脫離賽車，關(guān)于脫離了的后輪的運(yùn)動情況，以下說法正確的是（）A.仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動B.沿著與彎道垂直的方向飛出C.沿著脫離時輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動，離開彎道D.上述情況都有可能5、如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，ab是圓的直徑．一帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場，速度大小為v、方向與ab成30°角時，恰好從b點(diǎn)飛出磁場，且粒子在磁場中運(yùn)動的時間為t；若同一帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場，也經(jīng)時間t飛出磁場，則其速度大小為（）A. B.C. D.6、如圖所示，在通電直導(dǎo)線下方，有一電子沿平行導(dǎo)線方向以速度v開始運(yùn)動，則()A.將沿軌跡Ⅰ運(yùn)動，半徑越來越小B.將沿軌跡Ⅰ運(yùn)動，半徑越來越大C.將沿軌跡Ⅱ運(yùn)動，半徑越來越小D.將沿軌跡Ⅱ運(yùn)動，半徑越來越大二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中剛好做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R．已知電場的電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下；磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，不計(jì)空氣阻力，設(shè)重力加速度為g，則（）A.液滴帶正電B.液滴荷質(zhì)比C.液滴順時針運(yùn)動D.液滴運(yùn)動速度大小為8、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是()A.磁感線可以形象地描述磁場的強(qiáng)弱和方向，它每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向B.磁感線是從磁鐵的N極指向S極C.磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的D.磁感線就是磁場中碎鐵屑排列成的曲線9、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說法正確的有（）A.當(dāng)S閉合時，L1立即變亮，L2逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時，L1一直不亮，L2逐漸變亮C.當(dāng)S斷開時，L1立即熄滅,L2也立即熄滅D.當(dāng)S斷開時，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅10、如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個用相同材料、相同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制的單匝閉合正方形線圈1和2，其邊長，均在距磁場上邊界高處由靜止開始自由下落，最后落到地面．整個運(yùn)動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界，設(shè)線圈剛進(jìn)入磁場時的加速度大小分別為a1、a2，落地時的速度大小分別為v1、v2，在全過程中產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2，通過線圈橫截面的電荷量分別為q1、q2，不計(jì)空氣阻力，則A. B.C. D.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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在用打點(diǎn)計(jì)時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，右圖是某次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫出。（1）根據(jù)____________可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運(yùn)動。（2）根據(jù)有關(guān)公式可求得vB=1.38m/s，vC=____m/s，vD=3.90m/s。（3）利用求得的數(shù)值作出小車的v-t圖線(以打A點(diǎn)時開始計(jì)時)，（）并根據(jù)圖線求出小車運(yùn)動的加速度a=____m/s2。（4）將圖線延長與縱軸相交，若交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是0.12m/s，此交點(diǎn)的物理意義是________。12．（12分）用如圖所示的裝置“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平（1）實(shí)驗(yàn)時，一定要進(jìn)行的操作是_______．（填步驟序號）A．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數(shù)；B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶C．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）以拉力傳感器示數(shù)的二倍F（F=2）為橫坐標(biāo)，以加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如下圖所示，則可能正確的是________（3）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖所示的紙帶，按時間順序取0、1、2、…、5共6個計(jì)數(shù)點(diǎn)，1～5每相鄰兩個點(diǎn)間各有四個打印點(diǎn)未畫出，用刻度尺測出1、2、…、5各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為：10．92、18．22、23．96、28．30、31．10（cm），通過電磁打點(diǎn)計(jì)時器的交流電頻率為50Hz．則：小車的加速度大小為______m/s2，（結(jié)果保留一位小數(shù)）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）ab、cd為間距d=1m光滑傾斜金屬導(dǎo)軌，與水平面的夾角為θ=30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，ac、bd間都連接有一個R=4.8Ω的電阻，如圖所示．空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距ac為x0=0.5m處，金屬棒的質(zhì)量m=0.5kg，電阻r=0.8Ω．現(xiàn)閉合開關(guān)K將金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好．已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達(dá)MN處時已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，金屬導(dǎo)軌足夠長，g取10m/s2．則：（1）開關(guān)處于閉合狀態(tài)時金屬棒的穩(wěn)定速度是多少？（2）開關(guān)處于閉合狀態(tài)時金屬棒從釋放到運(yùn)動至MN處的過程中，忽略電流變化引起的電磁輻射損失，連接在ac間的電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是多少？（3）開關(guān)K斷開后，若將由靜止釋放金屬棒的時刻記作t=0，從此時刻開始，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，可讓磁感應(yīng)強(qiáng)度按一定規(guī)律變化．試寫出磁感強(qiáng)度B隨時間t變化的表達(dá)式14．（16分）如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌相距L=0.50m,左端接一電阻R＝0.20Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.40T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面,導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無摩擦地沿導(dǎo)軌滑動，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:(1).ab棒中感應(yīng)電動勢的大小?(2).回路中感應(yīng)電流的大小?(3).維持ab棒作勻速運(yùn)動的水平外力F的大小及方向?15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M＝5.5kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝1kg的小球相連。今用跟水平方向成60°角的力F＝10N拉著球并帶動木塊一起向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動中M、m相對位置保持不變，g取10m/s2。求：(1)輕繩與水平方向夾角θ；(2)木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】剪斷細(xì)線前，A、B間無壓力，則彈簧的彈力F=mAg=40N，剪斷細(xì)線的瞬間，對整體分析，整體加速度：，隔離對B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=10-1×2N=8N。故D正確，ABC錯誤。故選D。2、D【解析】CD．根據(jù)：結(jié)合左手定則可知導(dǎo)體棒CD和EF受到的安培力等大反向，從左向右看，對線框整體受力分析：根據(jù)平衡條件：所以兩根繩子拉力均為：C錯誤，D正確；AB．從左向右看分別對導(dǎo)體棒CD和EF受力分析：結(jié)合整體法可知CD邊保持原來狀態(tài)靜止不動，EF邊將垂直紙面向外偏離至某處，AB錯誤。故選D。3、C【解析】電場線疏密表示電場強(qiáng)度的大小，切線方向表示電場強(qiáng)度的方向，正電荷的受力方向和場強(qiáng)方向相同．沿著電場線電勢降低．答案選C4、C【解析】后輪未脫離賽車時，具有向前的速度，脫離賽車后，由于慣性，后輪保持原來向前的速度繼續(xù)前進(jìn)，所以沿著脫離時輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動，離開彎道。綜上分析ABD錯誤，C正確。故選C。5、C【解析】設(shè)圓形區(qū)域的半徑為R．帶電粒子進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，則有：得，即r∝v①當(dāng)粒子從b點(diǎn)飛出磁場時，入射速度與出射速度與ab的夾角相等，所以速度的偏轉(zhuǎn)角為60°，軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，如圖所示：根據(jù)幾何知識得知：軌跡半徑為：r1=2R②當(dāng)粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場時，經(jīng)過磁場的時間也是t，說明軌跡對應(yīng)的圓心角與第一種情況相等，也是60°，如圖所示：根據(jù)幾何知識得，粒子的軌跡半徑為：r2=R③由①得：解得，C正確，ABD錯誤。故選C?！军c(diǎn)睛】此題是帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動問題；要知道粒子在磁場中運(yùn)動，運(yùn)動的時間周期與粒子的速度的大小無關(guān)，根據(jù)粒子的運(yùn)動的軌跡的情況，找出粒子運(yùn)動的軌跡所對應(yīng)的圓心角的大小可以求得粒子的運(yùn)動的時間6、A【解析】CD．由安培定則可知，通電直導(dǎo)線在其下方的磁場垂直紙面向里，如圖所示，根據(jù)左手定則可知，電子所受洛倫茲力的方向向上，所以沿軌跡Ⅰ運(yùn)動，故CD錯誤；AB．因離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，根據(jù)Bqv＝m可知，軌跡半徑越來越小，所以A正確，B錯誤。故選A。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、CD【解析】A.液滴在重力場、勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動，可知，液滴受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相同，故可知液滴帶負(fù)電，故A錯誤；B.由液滴做勻速圓周運(yùn)動，得知電場力和重力大小相等，得：mg=qE，解得：，故B錯誤；C.磁場方向垂直紙面向里，洛倫茲力方向始終指向圓心，由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r針，故C正確；D.液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動的半徑為：R=聯(lián)立解得：，故D正確；故選CD.8、AC【解析】磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場強(qiáng)弱和方向，它每一點(diǎn)的切線方向都與小磁針放在該點(diǎn)靜止時北極所指的方向，故A正確；對于磁體的外部，磁感線都是從磁體的北極出發(fā)，回到磁體的南極，但對于磁體的內(nèi)部，磁感線是從S極出發(fā)，回到N極，故B錯誤；磁場是客觀存在的，磁體間的相互作用就是通過磁場發(fā)生的，故C正確；磁感線是人們假想出來的用于描述磁場的一些有方向的曲線，并不是放在磁場中的細(xì)鐵屑連成的曲線，故D錯誤；故選AC9、BD【解析】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M(jìn)行分析【詳解】閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮，故A錯誤，B正確．待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅．故C錯誤，D正確．故選BD【點(diǎn)睛】對于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源；同時運(yùn)動注意二極管的作用10、AC【解析】線圈進(jìn)入磁場之前，均做自由落體運(yùn)動，因下落高度一致，可知兩線圈會以同樣的速度進(jìn)入磁場，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出進(jìn)入磁場邊界時的感應(yīng)電動勢，從而表示出受到磁場的安培力．由電阻定律表示出兩線圈的電阻，結(jié)合牛頓第二定律表示出加速度，可分析出加速度與線圈的粗細(xì)無關(guān)，從而判斷出兩線圈進(jìn)入時運(yùn)動是同步的，直到線圈2完全進(jìn)入磁場后，線圈做勻加速運(yùn)動，可得出落地速度的大小關(guān)系．由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，損失的機(jī)械能（轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能）與線圈的質(zhì)量有關(guān)，從而判斷出產(chǎn)生的熱量大．由分析電量的關(guān)系【詳解】A、線圈從同一高度下落，到達(dá)磁場邊界時具有相同的速度v，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到磁場的安培力大小為：，由電阻定律有：，(ρ為材料的電阻率，L為線圈的邊長，S為導(dǎo)線的橫截面積），線圈的質(zhì)量為m=ρ0S?4L，（ρ0為材料的密度）.當(dāng)線圈的下邊剛進(jìn)入磁場時其加速度為,聯(lián)立得加速度為：,可知兩線圈進(jìn)入磁場時的加速度相同；故A正確.B、線圈1和2進(jìn)入磁場的過程先同步運(yùn)動，由于當(dāng)線圈2剛好全部進(jìn)入磁場中時，線圈1由于邊長較長還沒有全部進(jìn)入磁場，線圈2完全進(jìn)入磁場后做加速度為g的勻加速運(yùn)動，而線圈1仍先做加速度小于g的變加速運(yùn)動，完全進(jìn)入磁場后再做加速度為g的勻加速運(yùn)動，兩線圈勻加速運(yùn)動的位移相同，所以落地速度關(guān)系為v1＜v2；故B錯誤.C、由能量守恒可得：，（H是磁場區(qū)域的高度），因?yàn)閙1＞m2，v1＜v2，所以可得Q1＞Q2；故C正確.D、根據(jù)電量的定義式，，，聯(lián)立可得，則；故D錯誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題要注意分析物體運(yùn)動狀態(tài)及能量變化關(guān)系，關(guān)鍵點(diǎn)在于分析線圈進(jìn)入磁場的過程，由牛頓第二定律得到加速度關(guān)系，分析物體的運(yùn)動情況關(guān)系三、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，不要求寫出演算過程。11、①.相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等②.2.64③.④.12.6⑤.打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)時點(diǎn)A時紙帶對應(yīng)的速度【解析】（1）[1]做勻變速直線運(yùn)動的物體，相鄰相等時間內(nèi)的位移差為定值，即，因此通過相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運(yùn)動；（2）[2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，則C點(diǎn)速度為：（3）[3][4]速度時間圖像如圖圖線斜率表示加速度，則加速度為：（4）[5]速度時間圖像與縱軸交點(diǎn)的物理意義是0時刻質(zhì)點(diǎn)的速度，故該交點(diǎn)表示打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)時點(diǎn)A時紙帶對應(yīng)的速度。12、①.AB②.C③.1.5【解析】（1）A、打點(diǎn)計(jì)時器運(yùn)用時，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)，故A正確；B、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故B正確；C、本題拉力可以由彈簧測力計(jì)測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故CD錯誤故選AB；（2）小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力，則畫出的a﹣F圖象在F軸上有截距，故C正確故選C；（3）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得，，則小車的加速度大小為1.48m/s2四、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明、方程式和演算步驟。13、（1）2m/s（2）1.125J（3）【解析】（1）當(dāng)金屬棒受到的安培力與重力沿斜面的分力相等時，導(dǎo)體棒受到的合力為零，導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動，速度最大，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，由安