精品解析：陕西省西安市临潼区华清中学2024-2025学年高二上学期1月月考物理试题

华清中学高二年级期末训练考物理试题 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 电场a、b、c三点场强分别是Ea=-5N/C、Eb=4N/C、Ec=-1N/C，那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是（　　） A. a、b、c B. b、c、a C. c、a、b D. a、c、b 2. 一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为2Ω，则此电阻丝原来的阻值为：( ) A. 4 Ω B. 6 Ω C. 8 Ω D. 18Ω 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 伽利略通过实验验证了力是维持物体运动的原因 B. 牛顿进行了“月—地检验”，说明天上和地上的物体都遵从万有引力定律 C. 库仑扭秤实验是一个假想的实验，因为当时无法测量物体所带的电荷量 D. 法拉第认必须要有运动才能产生感应电流 4. 如图所示，A、B是两个带异种电荷的小球，其质量分别为m1和m2，所带电荷量分别为＋q1和－q2，A用绝缘细线L1悬挂于O点，A、B间用绝缘细线L2相连．整个装置处于水平方向的匀强电场中，平衡时L1向左偏离竖直方向，L2向右偏离竖直方向，则可以判定 A. m1＝m2 B. m1＞m2 C. q1＞q2 D. q1＜q2 5. 匀强电场方向水平向左，带正电的物体沿绝缘水平板向右运动。经A点时动能为100J。到B点时减少了原来的，减少的动能中有转化为电势能，则它再经过B点时动能大小为（　　） A. 4J B. 20J C. 52J D. 80J 6. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，电灯L正常发光。两块电表均为理想电表。在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变小 B. 电源的总功率变大 C. 灯泡L的亮度变大 D. 电压表的示数变大 7. 如图所示，带电平行金属板A、B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔。一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A、B两板的正中央c点，不计空气阻力，则（ ） A. 微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小 B. 微粒在下落过程中重力做功为，电场力做功为 C. 微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为 D. 若微粒从距B板高1.5h处自由下落，则恰好能达到A板 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。） 8. 如图甲所示，直线A为电源的路端电压与电流关系的图象，直线是电阻的两端电压与电流的关系图象。现用该电源与电阻组成闭合电路，如图乙所示，则以下判断正确的是（　　） A. 电阻 B. 电源的电动势 C. 电阻消耗的电功率 D. 电源内阻 9. 在x轴上有两个电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　） A. q1和q2带有异种电荷 B. x1处的电场强度为零 C. 负电荷从x1移到x2，电势能不断增大 D. 负电荷从x1移到x2，受到的电场力不断减小 10. 在如图所示的U-I图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻R的U-I曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图像可知（　　） A. 电源电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源的输出功率为4W D. 电源的效率为50% 第Ⅱ卷 三、实验题（共2小题，共15分） 11. 在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，某同学设计了如图甲所示的实验电路。 （1）根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接_______。 （2）某次测量时电流表和电压表的示数如图丙所示，则电流表的示数为____________A，电压表的示数为____________V。 （3）合上开关S1且S2接图甲中的1与2位置时，作出的U一I图像如图丁所示，则图中直线I对应的是开关S2接____________（选填“1”或“2”）位置时的图线。 （4）该电池的电动势为____________V（保留三位有效数字），内阻为____________（保留两位有效数字）。 12. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验： （1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图所示，该摆球的直径___________。 （2）测单摆周期时，应该从摆球经过___________（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。 （3）如果实验测得值偏小，可能的原因是___________。 A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C. 开始计时时，秒表过迟按下 D. 实验中误将49次全振动数记为50次 （4）某同学为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长，并测出相应的周期T，算出的值，再以为横轴、为纵轴建立直角坐标系，将所得数据描点连线如图，并求得该直线的斜率为k。则重力加速度___________（用k表示） （5）另一小组同学用单摆测重力加速度后，也使用（4）的做法。作出的图像用斜率算出重力加速度。实验后发现摆球质量分布不均匀，则测量结果是否有误差，请说明原因。___________。 四、解答题（共小题，共39分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。） 13. 如图，一个质量m，带电荷-q的小物体，可在水平绝缘轨道Ox上运动，O点有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox正向。小物体以初速v0从位置x0沿Ox轨道向右运动，物体与水平绝缘轨道Ox摩擦因数是μ，且摩擦力小于电场力，设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求： （1）小物体离O点的最远距离和到达最远距离所用的时间； （2）小物体在停止运动前所通过的总路程。 14. 用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验，玩具小车A、B质量分别为和，把两车放置在相距的水平面上．现让小车A在水平恒力作用下向着小车B运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行停下．已知两车运动所受的阻力均为重力的0.2倍，重力加速度取．求： （1）两个小车碰撞后的速度大小; （2）小车A受到的恒力F的作用时间． 15. 如图所示的水平面，A点左侧和B点右侧的水平面光滑，半径为R、质量的光滑圆弧形槽放在水平面上，弧形槽刚好与水平面相切于A点，质量为的物块乙左端拴接一轻弹簧，静止在水平面上，弹簧原长时左端点刚好位于水平面上的B点。已知段粗糙且物块甲与段间的动摩擦因数为，A、B两点之间的距离为R，质量为m的物块甲由弧形槽的最高点无初速度释放，重力加速度为g，两物块均可视为质点。求： （1）物块甲刚到达水平面时弧形槽的位移大小； （2）整个过程中弹簧储存的弹性势能的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 华清中学高二年级期末训练考物理试题 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 电场a、b、c三点场强分别是Ea=-5N/C、Eb=4N/C、Ec=-1N/C，那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是（　　） A. a、b、c B. b、c、a C. c、a、b D. a、c、b 【答案】A 【解析】 【详解】电场强度的正负表示场强的方向，不表示大小，则这三点的电场强度由强到弱的顺序是a、b、c。 故选A。 2. 一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为2Ω，则此电阻丝原来的阻值为：( ) A. 4 Ω B. 6 Ω C. 8 Ω D. 18Ω 【答案】D 【解析】 【详解】一根粗细均匀，电阻值为R电阻丝截成长度相等的三段，则长度变为原来的1/3，再把得到的三段并联起来使用，横截面积变为原来的3倍，根据电阻定律R=ρL/S，阻值变为原来的1/9，故 R/9=2Ω 解得 R=18Ω 故选D。 【点睛】串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，并联电路相当于增加了电阻的横截面积，所以阻值减小。 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 伽利略通过实验验证了力是维持物体运动的原因 B. 牛顿进行了“月—地检验”，说明天上和地上的物体都遵从万有引力定律 C. 库仑扭秤实验是一个假想的实验，因为当时无法测量物体所带的电荷量 D. 法拉第认为必须要有运动才能产生感应电流 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．伽利略没有通过实验直接验证了力不是维持物体运动的原因，而是经过推理得出的力是改变物体运动状态的原因的结论，故A错误； B．牛顿进行了“月—地检验”，说明天上和地上的物体都遵从万有引力定律，故B正确； C．在库仑那个年代，人们还不知道怎样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有，但是库仑采用了一种巧妙的实验方法--“倍减法”，通过扭秤实验定量研究了电荷间相互作用规律，故C错误； D．法拉第认为必须要穿过闭合回路的磁通量变化才能产生感应电流，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，A、B是两个带异种电荷的小球，其质量分别为m1和m2，所带电荷量分别为＋q1和－q2，A用绝缘细线L1悬挂于O点，A、B间用绝缘细线L2相连．整个装置处于水平方向的匀强电场中，平衡时L1向左偏离竖直方向，L2向右偏离竖直方向，则可以判定 A. m1＝m2 B. m1＞m2 C. q1＞q2 D. q1＜q2 【答案】C 【解析】 【详解】两球整体分析，如图所示，根据平衡条件可知，q1E＞q2E，即q1＞q2，而两球的质量无法比较其大小． A．m1＝m2，与结论不相符，选项A错误； B．m1＞m2，与结论不相符，选项B错误； C．q1＞q2，与结论相符，选项C正确； D．q1＜q2，与结论不相符，选项D错误； 5. 匀强电场方向水平向左，带正电的物体沿绝缘水平板向右运动。经A点时动能为100J。到B点时减少了原来的，减少的动能中有转化为电势能，则它再经过B点时动能大小为（　　） A. 4J B. 20J C. 52J D. 80J 【答案】A 【解析】 【详解】从A到B的过程中，减少的动能中有转化为电势能，可知克服电场力做功与克服摩擦力做功之比为；则从B点到速度减为零的过程中，克服电场力做功与克服摩擦力做功之比仍然为。B点动能为 从B点到速度减为零，动能减小量为20J，则克服摩擦力做功为 对B点向右到返回B点的过程运用动能定理，电场力做功为0，则有 解得 故选A。 6. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，电灯L正常发光。两块电表均为理想电表。在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电源的总功率变大 C. 灯泡L的亮度变大 D. 电压表的示数变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑片P向右移动，滑动变阻器的阻值减小，则电路中的总电阻减小，所以干路电流变大，即电流表的示数变大，故A错误； B．电源的总功率为 电源电动势E不变，干路电流I变大，则电源的总功率变大，故B正确； C．根据闭合电路欧姆定律有 电源电动势E和内阻r不变，干路电流I变大，则路端电压U变小，则灯泡的电压变小，所以灯泡L的亮度变暗，故C错误； D．灯泡L的亮度变暗，即灯泡L的电流变小，干路电流I变大，则电阻的电流变大，所以电阻的电压也变大，而路端电压U变小，则滑动变阻器的电压变小，所以电压表的示数变小，故D错误。 故选B 7. 如图所示，带电平行金属板A、B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔。一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A、B两板的正中央c点，不计空气阻力，则（ ） A. 微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小 B. 微粒在下落过程中重力做功为，电场力做功为 C. 微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为 D. 若微粒从距B板高1.5h处自由下落，则恰好能达到A板 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．微粒在下落过程中先做加速运动，后做减速运动，动能先增大，后减小。重力一直做正功，重力势能一直减小。故A错误； BC．微粒下降高度为，重力做正功，为 电场力向上，位移向下，电场力做负功 所以电势能增大，其增加量为，故B错误，C正确； D．由题微粒恰能落至A过程，由动能定理得 解得 故D错误。 故选C。 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。） 8. 如图甲所示，直线A为电源的路端电压与电流关系的图象，直线是电阻的两端电压与电流的关系图象。现用该电源与电阻组成闭合电路，如图乙所示，则以下判断正确的是（　　） A. 电阻 B. 电源的电动势 C. 电阻消耗的电功率 D. 电源的内阻 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图线B斜率表示R的阻值，即 故A正确； BD．图线A的纵截距表示电动势，斜率的绝对值表示内阻，即 故B正确，D错误； C．电阻R消耗的电功率为 故C错误。 故选AB。 9. 在x轴上有两个电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　） A. q1和q2带有异种电荷 B. x1处的电场强度为零 C. 负电荷从x1移到x2，电势能不断增大 D. 负电荷从x1移到x2，受到的电场力不断减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．无穷远处电势为零，又有电势为正的地方，故存在正电荷；又有电势为负的地方，故也存在负电荷，所以，q1和q2带有异种电荷，故A正确； B．根据 可知图像的切线斜率表示电场强度，故x1处场强不为零，故B错误； C．负电荷从x1移到x2，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能不断减小，故C错误； D．根据图像的切线斜率表示电场强度，由题图可知，负电荷从x1移到x2，电场强度不断减小，故电荷受到的电场力不断减小，故D正确。 故选AD。 10. 在如图所示的U-I图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻R的U-I曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图像可知（　　） A. 电源电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源的输出功率为4W D. 电源的效率为50% 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由题图直线I可知 ， 故A正确； B．由题图直线II可知 故B正确； C．电源的输出功率 故C正确； D．电源的效率 故D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷 三、实验题（共2小题，共15分） 11. 在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，某同学设计了如图甲所示的实验电路。 （1）根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接_______。 （2）某次测量时电流表和电压表的示数如图丙所示，则电流表的示数为____________A，电压表的示数为____________V。 （3）合上开关S1且S2接图甲中的1与2位置时，作出的U一I图像如图丁所示，则图中直线I对应的是开关S2接____________（选填“1”或“2”）位置时的图线。 （4）该电池的电动势为____________V（保留三位有效数字），内阻为____________（保留两位有效数字）。 【答案】 ①. ②. 0.40 ③. 1.29##1.30##1.31 ④. 1 ⑤. 1.51##1.52##1.53 ⑥. 0.54（0.53～0.57均可） 【解析】 【详解】（1）[1]实验图完整接线如下所示 （2）[2]根据图丙中的示数，可知电流表示数为0.40A。 （2）[3]根据图丙中的示数，对电压表示数进行估读，可知为1.29V~1.31V。 （3）[4]当开关接1时，电压表和电流表的示数满足 推得 当开关接2时，电压表和电流表示数满足 因此开关接1时的斜率比真实值r小，而接2的斜率比真实值r大，故图中直线I对应开关S2接1。 （4）[5][6]由于电源电动势比较小，内阻较小，因此开关接1误差更小，因此计算电源电动势采用曲线I进行计算。根据表达式 电源电动势的值为 E=1.52V（1.51V~1.53V） 电源内阻为 (0.53Ω~0.57Ω) 12. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验： （1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图所示，该摆球的直径___________。 （2）测单摆周期时，应该从摆球经过___________（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。 （3）如果实验测得的值偏小，可能的原因是___________。 A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C. 开始计时时，秒表过迟按下 D. 实验中误将49次全振动数记为50次 （4）某同学为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长，并测出相应的周期T，算出的值，再以为横轴、为纵轴建立直角坐标系，将所得数据描点连线如图，并求得该直线的斜率为k。则重力加速度___________（用k表示） （5）另一小组同学用单摆测重力加速度后，也使用（4）的做法。作出的图像用斜率算出重力加速度。实验后发现摆球质量分布不均匀，则测量结果是否有误差，请说明原因。___________。 【答案】（1）120 （2）最低点 （3）B （4） （5）没有误差，斜率，无论单摆摆长偏大还是偏小，都不影响图像的斜率k，因此不影响重力加速度的测量值 【解析】 【小问1详解】 10分度游标卡尺的精确值为0.1mm，由图可知摆球的直径为 【小问2详解】 测量周期时，为减小实验误差，从小球经过平衡位置时开始计时，即从摆球经过最低点时开始计时。 【小问3详解】 A.根据单摆周期公式 可得 可知，测摆线长时摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，重力加速度测量值偏大，A错误； B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，重力加速度测量值偏小，B正确； C．开始计时时，秒表过迟按下，则周期测量值偏小，重力加速度测量值偏大，C错误； D．实验中误将49次全振动数为50次，则周期测量值偏小，重力加速度测量值偏大，D错误； 故选B。 【小问4详解】 根据单摆周期公式 可得 可知图像的斜率为 解得重力加速度为 【小问5详解】 没有误差，斜率为 可知，无论质量如何分布，只影响摆长，单摆摆长偏大还是偏小，都不影响图像的斜率k，因此不影响重力加速度的测量值。 四、解答题（共小题，共39分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。） 13. 如图，一个质量m，带电荷-q的小物体，可在水平绝缘轨道Ox上运动，O点有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox正向。小物体以初速v0从位置x0沿Ox轨道向右运动，物体与水平绝缘轨道Ox摩擦因数是μ，且摩擦力小于电场力，设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求： （1）小物体离O点的最远距离和到达最远距离所用的时间； （2）小物体在停止运动前所通过的总路程。 【答案】（1）；；（2） 【解析】 【详解】（1）小物体向右运动的过程中，设加速度为a，根据牛顿第二定律有 ① 小物体离O点最远时速度为零，设小物块运动的位移为x，最远距离为，运用逆向思维法，根据运动学公式有 ② 由于小物块初始与墙的距离为x0，则小物体离O点的最远距离为 ③ 联立上式解得 小物体离O点最远时速度为零，设所用时间为t，运用逆向思维法，根据运动学公式有 ④ 联立①④式解得 （2）分析可知，小物体做往复运动，由于摩擦力小于电场力，小物体最终将停止在O端，对全过程由动能定理可得 ⑤ 解得 14. 用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验，玩具小车A、B质量分别为和，把两车放置在相距的水平面上．现让小车A在水平恒力作用下向着小车B运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行停下．已知两车运动所受的阻力均为重力的0.2倍，重力加速度取．求： （1）两个小车碰撞后的速度大小; （2）小车A受到的恒力F的作用时间． 【答案】（1）1m/s（2）1s 【解析】 【详解】（1）两小车碰撞后的滑行过程中，有 解得 v3=1m/s （2）两车碰撞过程中，有 解得 v2=4m/s 恒力作用过程有 撤去F至二车相碰过程有 解得 t=1 s 15. 如图所示的水平面，A点左侧和B点右侧的水平面光滑，半径为R、质量的光滑圆弧形槽放在水平面上，弧形槽刚好与水平面相切于A点，质量为的物块乙左端拴接一轻弹簧，静止在水平面上，弹簧原长时左端点刚好位于水平面上的B点。已知段粗糙且物块甲与段间的动摩擦因数为，A、B两点之间的距离为R，质量为m的物块甲由弧形槽的最高点无初速度释放，重力加速度为g，两物块均可视为质点。求： （1）物块甲刚到达水平面时弧形槽的位移大小； （2）整个过程中弹簧储存的弹性势能的最大值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）物块甲沿光滑弧形槽下滑的过程中，物块甲和弧形槽组成的系统水平方向动量守恒， 假设该过程中弧形槽的位移为x，则物块甲的水平位移大小为，由动量守恒定律得 解得 （2）设物块甲滑到弧形槽底端的速度为，此时弧形槽的速度为，该过程中由动量守恒以及机械能守恒定律得 ， 解得 ， 滑块甲刚好滑到B点的速度为，由动能定理得 解得 此后当物块甲与物块乙共速时，弹簧的弹性势能最大，设共同的速度为，对甲乙及弹簧组成的系统，右动量守恒定律可得 由能量守恒可得弹簧的最大弹性势能 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$