2025屆甘肅省蘭州市蘭州第一中學(xué)物理高二上期末達標(biāo)測試試題含解析

2025屆甘肅省蘭州市蘭州第一中學(xué)物理高二上期末達標(biāo)測試試題請考生注意：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(rèn)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、如圖所示，一小鋼球在光滑水平桌面上沿AB直線運動，C處有一小球門，BC垂直于AB．現(xiàn)用同一根細(xì)管分別沿甲、乙、丙三個方向?qū)?zhǔn)B處吹氣，可將鋼球吹進球門的是()A.甲方向B.乙方向C.丙方向D都有可能2、如圖，真空中有兩個點電荷分別位于A點和B點，它們所帶電荷量分別為Q(Q>0）和-4Q。則A、B連線上，電場強度為零的位置在A.A點左側(cè) B.B點右側(cè)C.A、B之間且靠近點 D.A、B之間且靠近B點3、電視機可以用遙控器關(guān)機而不用斷開電源，這種功能叫做待機功能．這一功能給人們帶來了方便，但很少有人注意到在待機狀態(tài)下電視機仍然要消耗電能．例如小明家的一臺34吋彩色電視機的待機功率大約是10W，假如他家電視機平均每天開機4h，看完電視后總是用遙控器關(guān)機而不切斷電源．試估算小明家一年(365天)中因這臺電視機待機浪費的電能（）A.2.6×108J B.2.6×107JC.3.2×108J D.5.3×107J4、如圖所示，在“研究影響通電導(dǎo)體棒所受磁場力的因素”實驗中，要使導(dǎo)體棒擺動幅度增大，以下操作中可行的是A.減少磁鐵的數(shù)量B.更換成磁性較弱的磁鐵C.改變導(dǎo)體棒中的電流方向D.增大導(dǎo)體棒中的電流強度5、下列說法正確的是()A.研制核武器的钚239()由鈾239()經(jīng)過4次β衰變而產(chǎn)生B.發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是＋→＋C.20g的經(jīng)過兩個半衰期后其質(zhì)量變?yōu)?5gD.在中子轟擊下，生成和的核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)減少6、兩相鄰勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應(yīng)強度方向垂直的帶電粒子（不計重力），從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小二、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、在如圖所示的直流電路中，當(dāng)滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，下列說法正確的是A.電壓表V1示數(shù)變大 B.電壓表V2示數(shù)變大C電流表A1示數(shù)變小 D.電流表A2示數(shù)變大8、2018年5月21日，我國發(fā)射人類首顆月球中繼衛(wèi)星“鵑橋”，6月14日進入使命軌道-----地月拉格朗日軌道，為在月球背面著陸的嫦娥四號與地球站之間提供通信鏈路．12月8日，我國成功發(fā)射嫦娥四號探測器，并于2019年1月3日成功著陸于與月球背面，通過中繼衛(wèi)星“鵲橋"傳回了月被影像圖，解開了古老月背的神秘面紗．如圖所示，“鵲橋"中繼星處于點上時，會和月、地兩個大天體保持相對靜止的狀態(tài)．設(shè)地球的質(zhì)量為月球的k倍，地月間距為L，拉格朗日點與月球間距為d，地球、月球和“鵲橋”均視為質(zhì)點，忽略太陽對“鵲橋”中繼星的引力．則“鵲橋”中繼星處于點上時，下列選項正確的是A.“鵲橋”與月球的線速度之比為B.“鵲橋”與月球的向心加速度之比為C.k，L，d之間在關(guān)系為D.k，L，d之間在關(guān)系為9、如圖所示，發(fā)電機的矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，繞軸在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動。從圖示位置開始計時，下列判斷正確的是（??）A.此時穿過線圈磁通量為NBS，產(chǎn)生的電動勢為零B.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為C.P向下移動時，電流表示數(shù)變小D.P向下移動時，發(fā)電機的電功率增大10、套在長絕緣直棒上的小環(huán)質(zhì)量為m，帶電量為，小環(huán)內(nèi)徑比棒的直徑略大．將棒放置在方向均水平且正交的勻強電場和勻強磁場中，電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B，小環(huán)與棒的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，現(xiàn)將小環(huán)從靜止釋放，小環(huán)可沿絕緣直棒下滑，棒足夠長，下列說法正確的是（）A.小環(huán)從靜止釋放瞬間加速度B.小環(huán)運動過程的最大加速度C.小環(huán)運動過程中最大速度D.當(dāng)摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大三、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）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖所示；請回答下列問題：（1）如圖甲所示，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P，應(yīng)放在滑動變阻器___________處（填“a”或“b”）。（2）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個B．滑動變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E．電流表（0～0.6A）F．電流表（0～3A）其中電流表應(yīng)選___________，電壓表應(yīng)選___________。（填字母代號）（3）如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U﹣I圖象。由此可知這個干電池的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）對于正弦交變電流，有效值I、U與峰值、之間的關(guān)系：I=_____U=________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，電源電動勢E=36V，內(nèi)阻r=1Ω，電燈上標(biāo)有“6V，12W”的字樣，直流電動機線圈電阻R=2Ω．接通電源后，電燈恰能正常發(fā)光，求電動機輸出的機械功率14．（16分）如圖甲所示，兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距L＝0.5m，左端接有電阻R＝3Ω，豎直向下的磁場磁感應(yīng)強度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示．開始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x＝0處，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力，使導(dǎo)體棒1m/s2的加速度沿x軸勻加速運動，已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2kg，電阻為2Ω，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計，求：(1)拉力隨時間變化的關(guān)系式；(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運動到x＝4.5m處時撤掉拉力，此時導(dǎo)體棒兩端的電壓，此后電阻R上產(chǎn)生的熱量15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MOP范圍內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，電場強度為E，MOQ上方的某個區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，O點處在磁場的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0<v≤）垂直于MO從O點射入磁場，所有粒子通過直線MO時，速度方向均平行于PQ向左，不計粒子的重力和粒子間的相互作用力．求：（1）速度最大的粒子在磁場中運動的時間；（2）速度最大的粒子打在水平線POQ上的位置離O點的距離；（3）磁場區(qū)域的最小面積

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、C【解析】小球若進入球門，則吹氣后小球的速度方向沿BC方向，畫出小球的初速度、末速度的方向，由平行四邊形定則畫出小球速度變化的方向如圖，則：由圖可知鋼球的速度變化的方向沿丙的方向，加速度方向沿丙的方向，所以沿丙的方向吹氣，故C正確，ABD錯誤2、A【解析】由電場的疊加原理可知，在AB連線之間的合場強不可能為0，由點電荷場強公式可知，場強為0的點應(yīng)離電荷量較小的更近，所以電場強度為零的位置在A點左側(cè)，故A正確。故選A。3、A【解析】電視機每天待機消耗的電能為W0=Pt=0.01kW×（24h-4h）=0.2kW?h，每年消耗的電能為W=365·W0=365×0.2kW?h=73kW?h=2.628×108J；故選A考點：本題考查電功、電功率4、D【解析】A：減少磁鐵的數(shù)量，磁感應(yīng)強度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動幅度減小．故A項不可行B：更換成磁性較弱的磁鐵，磁感應(yīng)強度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動幅度減小．故B項不可行C：改變導(dǎo)體棒中的電流方向，安培力大小不變，導(dǎo)體棒擺動幅度不變．故C項不可行D：增大導(dǎo)體棒中的電流強度，安培力增大，導(dǎo)體棒擺動幅度增大．故D項可行5、B【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可寫出衰變方程：則發(fā)生了2次β衰變，A錯誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知和史事可得發(fā)現(xiàn)中子的人工核轉(zhuǎn)變方程：＋→＋故B正確；C．20g經(jīng)過兩個半衰期后剩下的質(zhì)量為，C錯誤；D．重核裂變反應(yīng)的核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)即核子數(shù)守恒，電荷數(shù)都守恒，釋放核能對應(yīng)質(zhì)量虧損，D錯誤。故選B。6、D【解析】由于磁場方向與速度方向垂直，粒子只受到洛倫茲力作用，即，軌道半徑，洛倫茲力不做功，從較強到較弱磁場區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應(yīng)強度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小，選項D正確【定位】磁場中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)【名師點睛】洛倫茲力在任何情況下都與速度垂直，都不做功，不改變動能二、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、BC【解析】當(dāng)滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，接入電路中的電阻變大，由“串反并同”可知，由于電壓表V1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2與滑動變阻器并聯(lián)，所以電壓表V2示數(shù)變大，電流表A1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)變小，電流表A2與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A2示數(shù)變小.故選BC。8、AC【解析】“鵲橋”與月球繞地球運動的角速度相同，根據(jù)v=ωr可知線速度關(guān)系，根據(jù)a=ωv可知向心加速度關(guān)系；“鵲橋”做圓周運動的向心力等于地球和月球的萬有引力之和；月球繞地球做圓周運動的向心力由地球的引力提供，根據(jù)牛頓第二定律列式可求解.【詳解】“鵲橋”與月球繞地球運動的角速度相同，則根據(jù)v=ωr可知，“鵲橋”與月球的線速度之比為，選項A正確；根據(jù)a=ωv可知，“鵲橋”與月球的向心加速度之比為，選項B錯誤；對“鵲橋”做圓周運動的向心力等于地球和月球的萬有引力之和，則：；對月球：；又，聯(lián)立解得，選項C正確，D錯誤；故選AC.9、BD【解析】A．此時線圈平面與磁場垂直，磁通量最大，磁通量是BS，變化率為零，即感應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；B．過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為故表達式為故B正確；CD．P向下移動時，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈的輸入電壓增大，即電流表示數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈消耗的電功率增大，而副線圈消耗的電功率決定發(fā)電機的功率，所以發(fā)電機的功率增大，故D正確C錯誤。故選BD。10、ABD【解析】A．釋放小環(huán)瞬間，根據(jù)牛頓第二定律，則有mg-μqE=ma0解得故A正確；B．當(dāng)摩擦力為零時，則qE=Bv1q即時，加速度最大，此時合力等于重力，故最大加速度為am=g故B正確；CD．當(dāng)摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大，故μ（Bvq-qE）=mg解得故C錯誤，D正確；故選ABD。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.a②.E③.C④.1.5⑤.0.75【解析】（1）[1]滑動變阻器采用限流接法，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載，劃定變阻器滑動頭P應(yīng)放在滑動變阻器a處；（2）[2][3][由圖乙可知：電路中的最大電流為0.4A，因此電流表選擇量程為0.6A比較合適，故電流表則E，電源電動勢約為1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇C；（3）[4][5]由圖乙可知，電源的U﹣I圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是1.5，則電源電動勢為1.5V，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻，所以電源內(nèi)阻為12、①.②.【解析】電流的有效值：，電壓的有效值：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、48W【解析】電燈恰能正常發(fā)光，故回路中電流等于電燈的額定電流，電動機輸出的機械功率等于電動機的總功率減去電動機的熱功率【詳解】電燈恰好正常發(fā)光設(shè)電動機兩端電壓為UM，則有：E=U燈+UM+Ir

電動機輸出功率：PM出=UMI-I2R

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，PM出=48W【點睛】本題是電機電路問題，關(guān)鍵明確電動機不是純電阻，其輸出的機械功率等于輸入功率與熱功率之差14、(1)(2);【解析】（1）設(shè)經(jīng)過時間導(dǎo)體棒的速度為，位移產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢根據(jù)乙圖可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流根據(jù)牛頓第二定律有整理得（2）當(dāng)導(dǎo)體棒運動到x=4．5m處時導(dǎo)體棒兩端的電壓為，則有磁感應(yīng)強度感應(yīng)電動勢撤去力F后動能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱即電阻R上面產(chǎn)生的焦耳熱15、（1）；（2）；（3）【解析】（1）因粒子通過直線MO時，速度方向均平行于