2025屆河北省衡水市景縣梁集中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆河北省衡水市景縣梁集中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力方向正確的是（）A. B.C. D.2、帶電粒子以初速度v0從a點進入勻強磁場，如圖所示．運動中經(jīng)過b點，Oa＝Ob，若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，仍以相同的速度v0從a點進入電場,粒子仍能通過b點．設(shè)加磁場時，粒子通過b點的速度為v1,加電場時通過b點的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計重力)A.v1＞v2B.v1＝v2C.v1＜v2D.無法判定大小關(guān)系3、“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沿順時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時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運動至位置B所需時間為D.如果使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星24、如圖所示，質(zhì)量為m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中達到的最高點位置2的高度為h，已知重力加速度為g．若以地面為參考平面，下列說法正確的是：（）A.足球由1運動到2的過程中，重力做的功為mghB.足球在最高點位置2時，機械能mghC.如果沒有選定參考平面，就無法確定重力勢能變化了多少D.足球由2運動到3的過程中，重力勢能減少了mgh5、在兩個傾角均為α的光滑斜面上，放有兩個相同的金屬棒，分別通有電流I1和I2，磁場的磁感應(yīng)強度大小相同，方向分別為豎直向上和垂直于斜面向上，如圖所示，兩金屬棒均處于平衡狀態(tài)．則兩種情況下的電流之比I1:I2為A.sinα:1 B.1:sinαC.cosα:1 D.1:cosα6、如圖所示，把一個平行板電容器接在電壓U＝10V的電源上，現(xiàn)進行下列四步操作：①閉合S；②在兩板中央插入厚為的金屬板；③斷開S；④抽出金屬板.則此時電容器兩板間的電勢差為()A.0B.10VC.5VD.20V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、電梯的頂部掛一個彈簧測力計,測力計下端掛了一個質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N,在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運動,以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)8、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法中正確的是()A.當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大B.沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強不為零D.對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E.若氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強必然增大9、如上圖所示，虛線a、b、c為三個同心圓面，圓心處為一個點電荷，現(xiàn)從c外面一點P以相同的速率發(fā)射兩個電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運動到M、N，M、N兩點都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達M、N時兩粒子速率仍相等 D.到達M、N時兩粒子速率不相等10、如圖所示，一帶電粒子（電荷量為q）以速度v由A點垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的有界勻強磁場中，在C點穿出磁場時的速度方向與帶電粒子原來的入射方向成30°夾角，則該帶電粒子的質(zhì)量與穿過磁場所用的時間的大小為（）A.帶電粒子的質(zhì)量為B.帶電粒子的質(zhì)量為C.帶電粒子穿過磁場所用時間為D.帶電粒子穿過磁場所用時間為三、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）圖甲是物理實驗室的一種永久蹄形磁鐵，某物理興趣小組設(shè)計了一個測量蹄形磁鐵磁極間磁感應(yīng)強度大小的實驗（1）如圖乙所示，將由銅導(dǎo)線繞制而成的矩形線圈懸掛在支架上，導(dǎo)線兩端分別由a、b處抽出連在兩接線柱A、B上．線圈下邊ab保持水平，現(xiàn)將一輕線的一端系在線圈ab邊的中點，另一端繞過一輕小滑輪后連接一小沙桶，調(diào)整支架高度是線圈與滑輪間細線保持水平（2）將多個圖甲中的蹄形磁鐵緊密并列放置，水平插入線圈，使線圈下邊ab處于磁鐵N、S間，磁場寬度正好與線圈下邊ab長度相同，當(dāng)線圈中通電后，向沙桶中緩慢加入適量細沙，使導(dǎo)線框仍保持豎直懸掛．讀出電流表示數(shù)為I，斷開電源，取下沙桶，用天平稱量沙桶總質(zhì)量為m（3）線圈中電流由圖丙電路提供，若蹄形磁鐵S極在上方，N極在下方，則接線柱A應(yīng)與丙圖電路中的接線柱________（選填“C”或“D”）相連（4）若線圈電阻約為1Ω，允許最大電流0.5A，電流表量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω，電源為4節(jié)干電池串聯(lián)，每節(jié)干電池的電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計．R0為定值電阻，現(xiàn)備有10Ω和100Ω各一只，則應(yīng)選_______Ω連入電路；有最大阻值分別為20Ω和1000Ω的滑動變阻器各一只，應(yīng)選_______Ω連入電路（5）若線圈匝數(shù)為n，其下邊ab長度為L，本地重力加速度為g，則用測得的物理量和已知量表示磁感應(yīng)強度大小B=___________12．（12分）為驗證動量守恒:（1）小明同學(xué)用如圖所示的裝置做實驗．若入射小球的質(zhì)量為，半徑為；被碰小球的質(zhì)量為，半徑為，則_________A．，B．，C．，D．，（2）為完成此實驗，必須使用的器材有________________A．刻度尺B．秒表C．彈簧秤D.天平（3）各小球的落地點如圖所示，若滿足動量守恒，則必須滿足的表達式是________________若是彈性碰撞，還滿足的表達式是____________________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，兩平行長直導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，間距，導(dǎo)軌左端M、P間接有一阻值的定值電阻．一質(zhì)量的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放在距離左端處，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，與導(dǎo)軌始終接觸良好，電阻均忽略不計，整個裝置處在范圍足夠大的勻強磁場中．時刻，磁場方向豎直向下，此后磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化如圖所示．不計感應(yīng)電流磁場的影響，重力加速度(1)求時棒所受到的安培力；(2)分析前3s內(nèi)導(dǎo)體棒的運動情況并求前3s內(nèi)棒所受的摩擦力f隨時間t變化的關(guān)系式；(3)若時，突然使ab棒獲得向右的速度，同時垂直棒施加一方向水平、大小可變化的外力F，使棒的加速度大小恒為、方向向左．求從到的時間內(nèi)通過電阻的電荷量q14．（16分）一種測定電子比荷的實驗裝置如圖所示真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子（可認為初速度為0）經(jīng)陽極A與陰極K之間的高電壓加速后，形成一細束電子流，以平行于平板電容器極板的速度從兩極板C、D左端中點進入極板區(qū)域．若兩極板C、D間無電壓，電子將打在熒光屏上的O點若在兩極板CD間施加偏轉(zhuǎn)電壓，則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點；若再在極板間施加一個方向垂直于紙面向外的勻強磁場，則電子又打在熒光屏上的O點．已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，極板間電壓為U，極板的長度為l，C、D間的距離為d，極板區(qū)的中點M到熒光屏中點O的距離為L，P點到O點的距離為y（1）求電子進入偏轉(zhuǎn)電場的速度v0（2）求電子的比荷15．（12分）電場中某區(qū)域的電場線如圖所示，A、B是電場中的兩點。一個電荷量q=＋4.0×10－8C的點電荷在A點所受電場力FA=2.0×10－4N，將該點電荷從A點移到B點，電場力做功W=8.0×10－7J。求：(1)A點電場強度的大小EA.；(2)A、B兩點間的電勢差U。

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】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力應(yīng)該垂直磁感線水平向右；B圖中安培力應(yīng)垂直磁感線向下；C圖中安培力應(yīng)垂直電流向下；D圖電流與磁場方向平行，不受安培力。故選C。2、C【解析】帶電粒子以速度v0從a點進入勻強磁場，運動中經(jīng)過b點，Oa=Ob，所以圓周運動的半徑正好等于d，洛倫茲力不做功故速度大小不變，利用幾何關(guān)系判斷粒子速度方向；如果換成勻強電場，則粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本規(guī)律結(jié)合動能定理即可分析求解.【詳解】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓周運動的半徑：r=oa=ob，因為洛倫茲力不做功，故加磁場時粒子通過b點的速度大小不變：v1=v0，方向沿y軸負方向；如果換成勻強電場，水平方向以v0做勻速直線運動，豎直沿y軸負方向做勻加速運動，電場力對粒子做正功，根據(jù)動能定理可知動能變大，通過b點的速度大?。簐2＞v0，根據(jù)類平拋特點可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角，所以v1＜v2，并且v1、v2方向不同，故A、B、D錯誤，C正確.故選C.【點睛】帶電粒子在電場磁場中的運動要把握其運動規(guī)律，在電場中利用幾何關(guān)系得出其沿電場和垂直于電場的運動規(guī)律；而在磁場中也是要注意找出相應(yīng)的幾何關(guān)系，從而確定圓心和半徑.3、C【解析】根據(jù)萬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運動到位置B所需的時間；衛(wèi)星1在軌道上若加速，所受的萬有引力不夠提供向心力，做離心運動離開原軌道，不會追上衛(wèi)星2【詳解】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力充當(dāng)向心力，即：，由萬有引力與重力關(guān)系，，解兩式得：，故A錯誤；B、由，將上式代入得：，故B錯誤；C、衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需時間為衛(wèi)星周期的，由，得，故C正確；D、衛(wèi)星1加速后做離心運動，進入高軌道運動，不能追上衛(wèi)星2，故D錯誤；故選C4、D【解析】A．足球由1運動到2的過程中，高度增加，重力做負功，應(yīng)用-mgh表示，故A錯誤；B．足球在最高點位置2時，重力勢能為mgh，動能不等于零，則機械能大于mgh，選項B錯誤；C．分析重力勢能的變化，只要找出高度的變化即可，與選不選參考平面沒有關(guān)系，故C錯誤；D．足球由2運動到3的過程中，足球的高度越來越低，重力做正功，重力勢能減少，2、3兩位置的高度差是h，所以重力勢能減少了mgh，故D正確。故選D。【點睛】重力做功與路徑無關(guān)，與零勢能面的選取無關(guān)，只與物體的始末位置有關(guān)。重力做正功，重力勢能減少；重力做負功（或表述為克服重力做功），重力勢能增加。但要注意，重力勢能的大小與零勢能面的選取有關(guān)。5、D【解析】導(dǎo)體棒受力如圖，根據(jù)共點力平衡得所以導(dǎo)體棒所受的安培力之比，因為，所以，D正確6、D【解析】步驟（1）中合上開關(guān)時，電壓為10V；步驟（2）加入金屬板時，電勢差仍然為U=10V；打開S后，電量不變，抽出金屬板可以等效為極板間距增加為2倍，根據(jù)公式，電容減小為原來的；由C=Q/U可知電壓增加為2倍，即U′=2U=20V；故D正確，ABC錯誤．故選D【點睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵明確電鍵閉合時，電壓等于電源的電動勢；電鍵斷開后，電容器的帶電量不變.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、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。8、ACD【解析】A．當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大，符合客觀事實，故A正確；B．沒有摩擦的理想熱機，工作時尾氣會帶走一部分內(nèi)能，因此不會把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤；C．氣體壓強是因為氣體分子頻繁的撞擊器壁產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體分子仍在運動撞擊器壁，氣體對容器壁的壓強不為零，故C正確；D．對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，由理想氣態(tài)方程可知氣體溫度一定升高，溫度升高，，體積增大，對外做功，，由熱力學(xué)第一定律可知那么它一定從外界吸熱，故D正確；E．氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，氣體分子總數(shù)不變，但是單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能減少，壓強減小，故E錯誤。故選擇ACD選項。9、BD【解析】AB．由軌跡看出，點電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯誤，B正確；CD．由題，M、N兩點都處于圓周c上，電勢相等，兩帶電粒子又是從同一點P出發(fā)，則電勢差UPM=UPN，電場力對兩個帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場力總功為負功，從P到N的粒子電場力總功為正功，根據(jù)動能定理得到，到達M、N時兩粒子速率vM＜vN。故C錯誤，D正確。故選BD?！军c睛】本題是軌跡問題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場力大體方向。電場力做功與初末位置間電勢差成正比。10、BD【解析】粒子垂直射入勻強磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何知識求出軌跡的半徑，由牛頓第二定律求出質(zhì)量，由幾何知識求出軌跡所對的圓心角α，利用周期公式聯(lián)立即可求出帶電粒子穿過磁場所用時間詳解】粒子垂直射入勻強磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何知識得到粒子軌跡的半徑為，由牛頓第二定律，解得由幾何關(guān)系得到，軌跡的圓心角．則粒子在磁場中運動的時間是，故選BD【點睛】本題是帶電粒子在勻強磁場中圓周運動問題，關(guān)鍵要畫出軌跡，根據(jù)圓心角求時間，由幾何知識求半徑是常用方法三、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.（3）D；②.（4）10，③.20；④.（5）【解析】（3）磁場方向豎直向上，線圈受安培力向左，與細線的拉力平衡，則線圈中電流應(yīng)由接線柱B流入，由接線柱A流出，故接線柱A應(yīng)與電路中的接線柱D連接（4）線圈中最大電流為0.5A，則電路中最小電阻為12Ω，故定值電阻應(yīng)選10Ω．為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選最大電阻值較小的、即20Ω的滑動變阻器（5）線圈靜止時，在水平方向線圈受到的繩子的拉力與安培力大小相等方向相反，有：mg=nBIL，可得：12、①.C②.AE③.④.【解析】（1）驗