2025屆湖北省西南三校合作體高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆湖北省西南三校合作體高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一群氫原子處于同一較高的激發(fā)態(tài)，它們向較低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過(guò)程中（）A.可能吸收一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條暗線B.可能發(fā)出一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條亮線C.只吸收頻率一定的光子，形成光譜中的一條暗線D.只發(fā)出頻率一定的光子，形成光譜中的一條亮線2、如圖所示的U－I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U－I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()A.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB.電阻R消耗的功率為3.0WC.電源的效率為50%D.如果電阻R逐漸增大，電源的輸出功率可能先增大后減小3、如圖所示，兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為8V.如果他把電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將()A.大于4V小于8V B.等于4VC.小于4V D.等于或大于8V4、“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2在同一軌道上繞地心O沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，某時(shí)刻它們分別位于軌道上的A，B兩位置，如圖所示，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力，以下判斷正確的是（）A.這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小為B.這兩顆衛(wèi)星的角速度大小為C.衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需時(shí)間為D.如果使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星25、有一通電金屬導(dǎo)線在赤道上方，東西向水平放置，電流方向向西，它受到地磁場(chǎng)的作用力方向?yàn)椋ǎ〢.向東 B.向西C.向上 D.向下6、在研究曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí)，某同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．未放置磁鐵時(shí)，鋼球在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，若在鋼球運(yùn)動(dòng)路線的旁邊放置一塊磁鐵，鋼球?qū)⒆銮€運(yùn)動(dòng)．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明A.鋼球所受合力為零時(shí)也可以做曲線運(yùn)動(dòng)B.鋼球所受合力方向與速度方向不在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)C.鋼球所受合力方向與速度方向在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)D.鋼球加速度方向與速度方向在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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。7、如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過(guò)R2的電流變小D.電源內(nèi)阻的電壓變小8、圖是用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻畫出的U-I圖像。下列說(shuō)法中正確的是（）A.縱軸截距表示待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)6.0VB.橫軸截距表示短路電流為0.5AC.待測(cè)電源內(nèi)電阻為12ΩD.電流為0.3A時(shí)的外電阻是18Ω9、如圖所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，滑動(dòng)變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax，定值電阻R1的阻值范圍為r<R1<Rmax，則下列結(jié)論正確的是()A.當(dāng)R＝R1－r時(shí)，R1消耗的功率最大B.R消耗的最大功率可能為C.當(dāng)R＝0時(shí)，R1消耗的功率最大D.外電路消耗的最大功率為10、如圖，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m．一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的()A.在時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處B.在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)C.質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4sD.在的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)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(guò)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(guò)程中，通過(guò)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(cè)出電壓表的內(nèi)阻又能測(cè)出多用電表中歐姆擋的內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)．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(qǐng)用筆跡代替導(dǎo)線將紅、黑表筆連在電壓表上____（2）.他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中，歐姆的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率為“×________”（3）.在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過(guò)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(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為________12．（12分）普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測(cè)量電流，通常要通過(guò)電流互感器來(lái)連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時(shí)電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則ab接__（選填MN或PQ），Iab__Icd．（選填“＞”或“＜”）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某顆人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知地球半徑為R，地而表面附近的重力加速度為g．請(qǐng)你推導(dǎo)該衛(wèi)星：(1)運(yùn)行速度的表達(dá)式;(2)運(yùn)行周期的表達(dá)式14．（16分）如圖所示，分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從磁場(chǎng)緣A點(diǎn)沿圓的半徑AO方向射入磁場(chǎng)，從D點(diǎn)離開磁場(chǎng)，其中AD的距離為，不計(jì)重力，求：（1）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；（2）粒子的入射速度；（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，豎直固定放置、寬度的金屬框上，放有一質(zhì)量為m、電阻的導(dǎo)體棒MN，它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與金屬框平面垂直，金屬框底部接有電阻的定值電阻?，F(xiàn)用電動(dòng)機(jī)以4m/s的速度向上勻速牽引導(dǎo)體棒MN時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為、，電動(dòng)機(jī)繞線電阻為。不計(jì)其它電阻及一切摩擦，導(dǎo)體棒MN與金屬框始終接觸良好，取重力加速度。求：(1)導(dǎo)體棒MN兩端的電壓；(2)導(dǎo)體棒MN的質(zhì)量m。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】處于較高能級(jí)的電子可以向較低的能級(jí)躍遷，能量減小，原子要發(fā)出光子，由于放出光子的能量滿足hγ=Em-En，處于較高能級(jí)的電子可以向較低的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定可能繼續(xù)向較低能級(jí)躍遷，所以原子要發(fā)出一系列頻率的光子．故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。2、C【解析】根據(jù)圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動(dòng)勢(shì)，由斜率大小讀出電源的內(nèi)阻．圖線Ⅱ的斜率大小等于電阻R的大?。畠蓤D線的交點(diǎn)表示電阻R接在該電源的電壓和電流，求出電源的輸出功率，由P=求電阻R消耗的功率【詳解】A項(xiàng)：由圖線圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，其斜率大小等于電源的內(nèi)阻，則r=，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)電路中電流和路端電壓，則有U=1.5V，I=1.0A電阻R消耗的功率P，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電源的輸出功率為P=UI=1.5×1.0W=1.5W，電源的總功率為，所以電源的效率為：，故C正確；D項(xiàng)：電阻R=，由于電源的內(nèi)阻與電阻R此時(shí)相等，如果電阻R逐漸增大，電源的輸出功率一直減小，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題抓住伏安特性曲線的斜率、截距和交點(diǎn)的數(shù)學(xué)意義來(lái)理解其物理意義，知道兩個(gè)圖象的交點(diǎn)表示該電源與電阻R相連組成閉合電路時(shí)電路中電流和路端電壓3、C【解析】本題考查了串并聯(lián)電路的規(guī)律，此結(jié)論在以后的實(shí)驗(yàn)題電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V，因?yàn)榇?lián)電阻兩端的電壓比等于電阻比，所以，當(dāng)根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律此時(shí)兩端的電壓為,當(dāng)電壓表改接在R2兩端,此時(shí)兩端的電壓為，則因?yàn)椋?，所?C正確，思路拓展：由于電壓表的分流，所以會(huì)導(dǎo)致通過(guò)電阻的電流減小，故電阻兩端的電壓小于并聯(lián)前的電壓4、C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出加速度與軌道半徑的關(guān)系；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，求出角速度的大小，從而求出衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間；衛(wèi)星1在軌道上若加速，所受的萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)離開原軌道，不會(huì)追上衛(wèi)星2【詳解】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即：，由萬(wàn)有引力與重力關(guān)系，，解兩式得：，故A錯(cuò)誤；B、由，將上式代入得：，故B錯(cuò)誤；C、衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需時(shí)間為衛(wèi)星周期的，由，得，故C正確；D、衛(wèi)星1加速后做離心運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入高軌道運(yùn)動(dòng)，不能追上衛(wèi)星2，故D錯(cuò)誤；故選C5、D【解析】因?yàn)槌嗟郎峡盏牡卮艌?chǎng)由南向北，所以方向向東的電流受到地磁場(chǎng)的作用力的方向是向上的，選項(xiàng)C正確6、B【解析】本題關(guān)鍵找出鋼球的速度方向和受力方向，從而判斷出鋼球做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；【詳解】A．在未放置磁鐵時(shí)，小鋼球的合力認(rèn)為是零，則做直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD．曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，合力方向即加速度的方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力或加速度與速度不在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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。7、BD【解析】A．當(dāng)光照強(qiáng)度減小時(shí)，電阻值增大，從而電路總電阻也增大，干路電流減小，所以兩端電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；BC．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，故和電源分壓均減小，所以并聯(lián)部分電壓增大，兩端電壓增大，而其電阻不變，所以中電流增大，又因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以由歐姆定律可知電源內(nèi)阻分壓減小，故D正確。故選BD。8、AD【解析】A．當(dāng)電路電流為零時(shí)，即斷路時(shí)，電源兩端的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，即圖中的縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，故為6.0V，A正確；B．從圖中可知縱坐標(biāo)不是從零開始的，所以橫軸截距不表示短路電流，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像斜率表示電源內(nèi)阻，電源內(nèi)電阻C錯(cuò)誤；D．電流為0.3A時(shí)路端電壓為5.4V，所以外電阻D正確。故選AD。9、BCD【解析】AC．計(jì)算R1的最大功率，只需要回路中電流最大，此時(shí)R＝0，R1消耗的功率為最大為，故A錯(cuò)誤，C正確。B．因?yàn)閞<R1<Rmax，計(jì)算R最大功率時(shí)，可把R1＋r等效為電源的內(nèi)阻，此時(shí)可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1＋r，因此R的最大功率可能為，故B正確。D．計(jì)算外電路消耗的最大功率時(shí)，R1＋R越接近r的值對(duì)應(yīng)外電路的功率越大，當(dāng)R＝0時(shí)，外電路的最大功率就等于R1的最大功率。故D正確。故選BCD10、ACD【解析】A．a(chǎn)d間距離為x=12m，波在同一介質(zhì)中勻速傳播，則波從a傳到d的時(shí)間為，即在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處．故A正確；B．設(shè)該波的周期為T，由題可得，，得T=4s．波從a傳到c的時(shí)間為，則在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c已振動(dòng)了2s，而c起振方向向下，故在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向上．故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)周期等于a的振動(dòng)周期，即為4s．故C正確；D．在4s＜t＜6s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)c振動(dòng)了1s＜t＜3s，此時(shí)c點(diǎn)從波谷向波峰運(yùn)動(dòng)，D正確故選ACD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(guò)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(fù)接線柱上，故紅表筆應(yīng)接電壓表的負(fù)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?yàn)槎嘤秒姳須W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(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為12、①.MN②.>【解析】[1][2]利用變壓器工作原理所以輸入端ab接MN，輸出端cd接PQ，電流互感器的作用是使大電流變成小電流，所以四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】(1)設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌