陕西省西安市第六中学2025年物理高二第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析.doc

陕西省西安市第六中学2025年物理高二第一学期期末教学质量检测模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示，质量为、长度为的金属棒两端由等长的轻质细线水平悬挂在、点，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为；棒中通以某一方向的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，重力加速度为．则（ ）

A.金属棒中的电流方向由指向
B.金属棒所受安培力的方向垂直于平面向上
C.金属棒中的电流大小为
D.每条悬线所受拉力大小为
2、两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.A和B导线两端的电压之比为5：2
B.A和B导线两端的电压之比为1：2
C.A和B导线的横截面积之比为1：3
D.A和B导线的横截面积之比为2：3
3、发电机的路端电压为U，经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，则
A.输电线上的电流为 B.用户得到的电压为
C.输电线上的功率损失为 D.输电上的功率损失为
4、如图所示，ABC是两带电量均为Q的正点电荷连线的中垂线上的三点，B是两线段的交点，A点固定有一带电量同为Q的负点电荷，现将一电子从B点由静止释放，电子运动中会经由C点继续向前运动，则（）

A.从B到C，电场力对该电子一直不做功
B.电子从B到C做加速度变大的加速运动
C.电子在B、C两点时的电势能大小关系是EPBEPC
D.若电子可回到B点，则回到B点时速度不为零
5、一个已充电的电容器，若使它的电量减少3×10-4C，则其电压减少为原来的1/3，则
A.电容器原来带电量为9×10-4C
B.电容器原来的带电量为4.5×10-4C
C.电容器原来的电压为1 V
D.电容器的电容变为原来的1/3
6、下列说法中正确的是
A.磁感线始于N极终于S极，电场线始于正电荷终于负电荷
B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零
C.某点电场强度的大小等于试探电荷放在该点时受到的电场力与试探电荷电量大小的比值
D.某点磁感应强度的大小等于一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离为2L，极板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子不计重力，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度V水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，粒子的速率可以为　　

A. B.
C. D.
8、嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。我国发射的的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，经变轨成功落月。如图所示为其飞行轨道示意图，则下列说法正确的是

A.嫦娥三号的发射速度应该大于11.2 km/s
B.嫦娥三号在环月轨道1上P点的加速度等于在环月轨道2上P点的加速度
C.嫦娥三号在动力下降段中一直处于完全失重状态
D.嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期小
9、如图所示，AB、CD是两根平行的导线，AB通过螺线管连接，当一条形磁铁从右侧靠近螺线管时，下列说法正确的是（　　）

A.导线AB的电流方向向左
B.导线AB和导线CD相互吸引
C.螺线管产生的磁场，右端为N极
D.若条形磁铁上下移动，导线AB中没有感应电流
10、有关磁场的物理概念，下列说法中正确的是（　　）
A.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量
B.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关
C.磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关
D.磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）现有一满偏电流为500 μA、内阻为1.0×103 Ω的电流表G，某同学想把它改装成中值电阻为500 Ω的欧姆表，实验室提供如下器材：
A．一节干电池（电动势为1.5 V，内阻不计）
B．电阻箱R1（最大阻值99.99 Ω）
C．电阻箱R2（最大阻值999.9 Ω）
D．滑动变阻器R3（0～100 Ω）
E．滑动变阻器R4（0～1 kΩ）
F．导线若干及两个接线柱
（1）由于电流表G的内阻较大，该同学先把电流表G改装成量程为0～3.0 mA的电流表A，则电流表G应____（填“串”或“并”）联一个电阻箱，将该电阻箱的阻值调为____ Ω.
（2）将改装后的电流表改装成欧姆表，请选择适当的器材在方框内把改装后的电路图补画完整（含电流表的改装），并标注所选电阻箱和滑到变阻器的符号
（ ）

（3）用改装后的欧姆表测量一电阻，电流表G的示数为200 μA，则该电阻的阻值为____ Ω，通过该电阻的电流为__m A.
12．（12分）在研究力的合成的实验中：
(1)某同学在水平放置的木板上垫一张白纸，并使白纸固定，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，下列关于此时应记录的数据的说法中正确的是__________
A.只需记录下此时两弹簧秤的读数F1与F2及对应的两拉力的方向；
B.需记录下此时两弹簧秤的读数F1与F2、对应的两拉力的方向以及结点对应的位置O
(2)接着该同学改用一个弹簧秤来拉橡皮条，关于此时的操作及应记录的数据的说法中正确的是_________

A.拉橡皮条时不必使结点与位置O重合
B.拉橡皮条时必须使结点与位置O重合
C.此时必须要记录下弹簧秤的读数F ′ 以及拉力的方向
D.只需记录下拉力的方向而不必记录下弹簧秤的读数F ′
(3)此后为了探究F1、F2与F ′的关系，应作出F1、F2与F ′的__________
A．力的图示　 　 B．力的示意图
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

14．（16分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
15．（12分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、C
【解析】A：根据左手定则，可以知道金属棒中的电流方向由指向，故A项错误
B：金属棒所受安培力的方向垂直于和磁场方向水平向右，与平面不垂直，故B项错误
C：对金属棒受力分析如图：

则，得，故C选项是正确的
D：由受力分析可以知道，，得，故D项错误
所以选C
2、C
【解析】AB．由图像可知，导线A长度为1m，两端电压；导线B长度为2m，其两端电压为，所以A导线和B导线两端的电压之比为3：2，AB错误；
CD．两导线中电流相等，即

算得

根据电阻定律

可得两导线的横截面积之比为

D错误C正确。
故选C。
3、D
【解析】A．根据P=UI得，输送电流

故A错误；
B．输电线上损失的电压为

用户得到电压为

故B错误；
CD．输电线上的功率损失为

故C错误，D正确。
故选D。
4、C
【解析】A.从B到C，合场强不会一直零，电场力对该电子要做功，故A错误；
B.从B到C，产生的场强变小，但两个产生的合场强变化情况不能确定，所以B、C间电场的分布情况不能确定，电场强度的变化不能确定，电场力的变化不能确定，所以加速度不一定一直变大，故B错误；
C.从B到C，电子的动能增大，则电势能减小，则有，故C正确；
D.若电子可回到B点，则回到B点前，电场力对电子做负功，动能减小，速度减小，根据对称性可知，回到B点时的速度一定为零，故D错误。
故选C。
5、B
【解析】由得到，，故A错，B对；因电容器的电容不知，所以无法求出电容器原来的电压，C错；电容器的电容由电容器本身决定，跟电压和电荷量的变化无关，所以电容器的电容不变，D错
6、C
【解析】磁感线在磁体的外部从N极到S极，内部从S极到N极形成闭合的曲线；电场线始于正电荷终于负电荷或者无穷远，选项A错误；一小段通电导线在某处不受磁场力作用，可能是导线放置方向与磁场平行的缘故，该处磁感应强度不一定为零，选项B错误；某点电场强度的大小等于试探电荷放在该点时受到的电场力与试探电荷电量大小的比值，选项C正确；某点磁感应强度的大小等于一小段通电导线放在该点时受到的最大的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值，选项D错误；故选C.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、AB
【解析】根据“欲使粒子不打在极板上”可知，本题考查带电粒子在有界磁场中运动的问题，根据沦洛伦兹力提供向心力得到粒子做圆周运动的半径和粒子速度的关系，运用几何关系求出轨迹半径，列式计算.
【详解】欲使粒子不打在极板上，如图所示，带正电的粒子从左边射出磁场时，其在磁场中圆周运动的半径.

粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力，即：
可得粒子做圆周运动的半径：
所以粒子不打到极板上且从左边射出，则：即：.
带正电的粒子从右边射出，如图所示，此时粒子的最小半径为r，由上图可知：
；可得粒子圆周运动的最大半径：
则：，即：
故欲使粒子不打在极板上，粒子的速度必须满足或，故A、B正确，C、D错误；
故选AB.
【点睛】带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，需要找圆心，画轨迹，求半径，算时间.
8、BD
【解析】A．在地球表面发射卫星的速度大于11.2km/s时，卫星将脱离地球束缚，绕太阳运动，故A错误；
B．根据万有引力提供向心力，得，由此可知在轨道1上经过P点的加速度等于在轨道2上经过P点的加速度，故B正确；
C．嫦娥三号在动力下降段中，除了受到重力还受到动力，并不是完全失重状态，故C错误；
D．根据开普勒定律，由此可知，轨道半径越小，周期越小，故嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期小，故D正确；
故选BD。
9、AC
【解析】AC．由题意可知，当磁铁N极从右侧靠近螺线管时，导致穿过的磁通量向左变大，因此根据楞次定律，则感应电流的磁场向右，感应电流的方向为盘旋而向右，则流过AB的电流方向向左，螺线管产生的磁场，右端为N极，故AC正确；
B．由图可知，部分为直流电路，电流的方向向右，与电流的方向相反，根据电流之间相互作用的特点可知，导线与之间相互排斥，故B错误；
D．若将条形磁铁上下移动，则穿过螺线管的磁通量发生变化，所以导线中有感应电流，故D错误。
故选AC。
10、ABD
【解析】A．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量。故A正确；
B．磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，跟产生磁场的电流方向有关。故B正确；
C．磁感应强度的方向是由磁场本身决定的，与放入磁场中的受磁场力作用的电流方向无关。故C错误；
D．磁感线可以形象描述磁场的强弱和方向，磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小。故D正确。
故选ABD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.并 ②.200 ③. ④.750 ⑤.1.2
【解析】（1）[1][2]将电流表改装为3mA的电流表应该并联一个分流电阻，并联电阻阻值：
R＝＝Ω＝200 Ω.
（2）[3]改装后的电流表内阻：
R＝＝Ω≈167 Ω
把表头改装成中值电阻为500 Ω的欧姆表，则需要串联的电阻：
R″＝500－167＝333 Ω
所以选择电阻箱R2和滑动变阻器R4，实验电路图如图所示

（3）[4][5]改装后电流表量程是原电流表G量程的＝6倍，电流表G的示数为200 μA，电路电流：
I＝200 μA×6＝1200 μA＝1.2 mA
待测电阻阻值：
－R内＝（－500）Ω＝750 Ω.
12、 ①.(1) B ②.(2) BC ③.(3) A
【解析】在实验中，需要研究两个力的作用效果和一个力的作用效果是否相同，必须将橡皮筋的结点拉到同一位置，且记下两次情况下拉力的大小和方向
【详解】（1）在该实验中，需要研究两个力的作用效果和一个力的作用效果是否相同，当用两根弹簧秤拉时，需记下两弹簧秤的读数F1与F2、对应的两拉力的方向以及结点对应的位置O．故B正确，A错误．故选B
（2）当用一根弹簧秤拉时，要使得一根弹簧秤的拉力效果和两根弹簧秤的拉力效果相同，则需将结点与位置O重合，同时需记下弹簧秤的示数和方向．故BC正确，AD错误．故选BC
（3）在探究力的关系时，需将力的大小和方向都反映出来，所以采用力的图示法．故A正确，B错误．故选A
【点睛】在“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得
14、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答