河北省衡水市第十三中學2025屆高二物理第一學期期末檢測模擬試題含解析

河北省衡水市第十三中學2025屆高二物理第一學期期末檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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，abcd為水平放置的平行光滑金屬導軌，導軌間距為l，電阻不計．導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B．金屬桿放置在導軌上，與導軌的接觸點為M、N，并與導軌成角．金屬桿以的角速度繞N點由圖示位置勻速轉動到與導軌ab垂直，轉動過程金屬桿與導軌始終良好接觸，金屬桿單位長度的電阻為r．則在金屬桿轉動過程中（）A.金屬桿中感應電流的方向是由N流向MB.電路中感應電流大小始終減小C.M點電勢低于N點電勢D.電路中通過的電量為2、下列現(xiàn)象不能說明分子間存在引力的是()A.打濕了的兩張紙很難分開B.磁鐵吸引附近的小鐵釘C.用斧子劈柴，要用很大的力才能把柴劈開D.用電焊把兩塊鐵焊在一起3、真空中兩個點電荷之間的靜電力為F，如果它們之間的距離以及每個點電荷的電荷量都增加為原來的2倍，則它們之間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.4倍 B.2倍C.1倍 D.0.5倍4、如圖所示甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成的電表，關于這兩個電表的下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電流表，R增大時量程減小C.乙表是電流表，R增大時量程減小D.乙表是電流表，R增大時量程增大5、一通電直導線用細線懸掛于勻強磁場中，磁場及電流方向如圖所示．通電導線所受安培力的方向是（）A.水平向左 B.水平向右C.豎直向上 D.豎直向下6、在長度為50m的直線泳道上，有四個運動員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個運動員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.0二、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、如圖所示，光滑的水平軌道AB與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點，AB水平軌道部分存在水平向右的勻強電場，半圓形軌道在豎直平面內(nèi)，B為最低點，D為最高點．一質(zhì)量為m、帶正電的小球從距B點x的位置在電場力的作用下由靜止開始沿AB向右運動，恰能通過最高點，下列說法中正確的是A.R越大，x越大B.m與R同時增大，電場力做功增大C.m越大，x越小D.R越大，小球經(jīng)過B點后瞬間對軌道的壓力越大8、如圖甲所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5），圖乙是氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）A.該金屬的逸出功為0.5eVB.根據(jù)該圖象能求出普朗克常量C.該金屬的極限頻率為4.27×1014HzD.用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應9、實驗得到金屬鈣的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系如圖所示。下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是()金屬鎢鈣鈉截止頻率10.957.735.53逸出功W/eV4.543.202.29A.如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等B.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大C.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，設其延長線與縱軸交點的坐標為(0，)，則D.如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，可能會有光電子逸出10、如圖所示，線圈C連接光滑平行導軌，導軌處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，導軌電阻不計，導軌上放著導體棒MN.為了使閉合線圈A產(chǎn)生圖示方向的感應電流，可使導體棒MN()A.向右加速運動 B.向右減速運動C.向左加速運動 D.向左減速運動三、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）用如圖所示的裝置“探究加速度與力和質(zhì)量的關系”，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上定滑輪的兩根細線均處于水平（1）實驗時，一定要進行的操作是_______．（填步驟序號）A．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數(shù)；B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶C．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量（2）以拉力傳感器示數(shù)的二倍F（F=2）為橫坐標，以加速度為縱坐標，畫出的圖象如下圖所示，則可能正確的是________（3）在實驗中，得到一條如圖所示的紙帶，按時間順序取0、1、2、…、5共6個計數(shù)點，1～5每相鄰兩個點間各有四個打印點未畫出，用刻度尺測出1、2、…、5各點到O點的距離分別為：10．92、18．22、23．96、28．30、31．10（cm），通過電磁打點計時器的交流電頻率為50Hz．則：小車的加速度大小為______m/s2，（結果保留一位小數(shù)）12．（12分）兩條平行且足夠長的金屬導軌置于磁感應強度為B的勻強磁場中，B的方向垂直導軌平面。兩導軌間距為L，左端接一電阻R，其余電阻不計。長為2L的導體棒ab如圖所示放置，開始時ab棒不導軌垂直，在ab棒繞a點緊貼導軌以角速度順時針旋轉90°的過程中，通過電阻R的電流方向為_________（填“由上到下”或者“由下到上”）；電動勢的最大值為_________；通過電阻R的電荷量是_________。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，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當磁場以B=（2-2t）T的規(guī)律變化時，有一帶質(zhì)量為kg的帶電的粒子靜置于平行板（兩板水平放置）電容器中間，設線圈的面積為0.1m2．重力加速度為g=10m/s2，電容器兩板間的距離為0.02m。則：（1）求線圈產(chǎn)生的感應電動勢的大小和方向（2）求帶電粒子的電量14．（16分）如圖所示，在與水平方向夾角為60°的光滑金屬導軌間有一電源，在相距1m的平行導軌上放一質(zhì)量為m＝0.3kg的金屬棒ab，通以從b→a，I＝3A的電流，磁場方向豎直向上，這時金屬棒恰好靜止．求：（1）勻強磁場磁感應強度的大??；（2）ab棒對導軌壓力的大小。(g＝10m/s2)15．（12分）如圖電源電動勢E=6V，電源內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R1=4Ω，R2=5Ω，（1）若在a、b之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；（2）在a、b之間接一個多大的電阻Rx可使得R1消耗的功率最大？

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、B【解析】A.根據(jù)楞次定律可得回路中的感應電流方向為順時針，所以金屬桿中感應電流的方向是由M流向N，故A錯誤；B.設MN在回路中的長度為L，其接入電路的電阻為R=rL，根據(jù)導體轉動切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢大小計算公式可得，感應電流的大小為：，由于B、ω、r都是定值而L減小，所以電流I大小始終減小，故B正確；C.由于導軌電阻不計，所以路端電壓為零，即MN兩點間的電壓為零，M、N兩點電勢相等，故C錯誤；D.由于導體棒MN在回路中的有效切割長度逐漸減小，所以接入電路的電阻R逐漸減小，不能根據(jù)計算通過電路的電量小于，故D錯誤2、B【解析】A．只有分子間的距離小到一定程度時，才發(fā)生分子引力的作用，紙被打濕后，水分子填充了兩紙之間的凹凸部分，使水分子與兩張紙的分子接近到引力作用范圍而發(fā)生作用，A能說明分子間存在引力；B．磁鐵對小鐵釘?shù)奈υ谳^大的距離內(nèi)也可發(fā)生，不是分子引力，B不能說明分子間存在引力；C．斧子劈柴，克服的是分子引力，C能說明分子間存在引力；D．電焊的原理是兩塊鐵熔化后使鐵分子達到引力作用范圍而發(fā)生作用，D能說明分子間存在引力。故選B。3、C【解析】由庫倫定律可得：變化前：F=k；變化后：F′=k=F，故ABD錯誤，C正確．故選C4、B【解析】AB．由甲圖所示可知，與電阻并聯(lián)，該是電流表，增大，的分流較小，電流表量程減小，故A錯誤，B正確；CD．由乙圖所示可知，，與電阻串聯(lián)，該表是電壓表，增大時，變阻器分擔電壓增大，電壓表量程增大，故C、D錯誤；故選B。5、D【解析】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據(jù)左手定則可知ABC項說法錯誤、D項說法正確，應選D【點睛】通電導線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向6、D【解析】4×100m游泳接力賽中，每個人各游泳100m，在50m的泳道上運動一個來回回到初始位置，則每個運動員的位移都為零，故選D.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、AB【解析】小球恰能通過最高點時，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球經(jīng)最高點時的速度，根據(jù)動能定理求出初速度v0與半徑R的關系．小球經(jīng)過B點后的瞬間由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓運動定律研究小球對軌道的壓力與半徑的關系【詳解】小球在BCD部分做圓周運動，在D點，有：mg=m①從A到D過程，由動能定理有：qEx-2mgR=mvD2，②由①②得：，③可知，R越大，x越大．m越大，x越大，故A正確，C錯誤從A到D過程，由動能定理有：W-2mgR=mvD2，⑥由①⑥解得：電場力做功W=mgR，可知m與R同時增大，電場力做功越多，故B正確．小球由B到D的過程中，由動能定理有：-2mgR=mvD2-mvB2，vB=，④在B點有：FN-mg=m⑤解得：FN=6mg，則知小球經(jīng)過B點瞬間軌道對小球的支持力與R無關，則小球經(jīng)過B點后瞬間對軌道的壓力也與R無關，故D錯誤．故選AB【點睛】動能定理與向心力知識綜合是常見的題型．小球恰好通過最高點時速度與輕繩模型類似，軌道對小球恰好沒有作用力，由重力提供向心力，臨界速度v=，做選擇題8、BCD【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ0，根據(jù)數(shù)學知識進行求解詳解】當Ek＝hγ﹣W＝0時，逸出功為W＝hγ0＝6.63×10﹣34J?s×4.27×1014Hz＝2.83×10﹣19J≈1.77eV，故A錯誤；由Ek＝hγ﹣W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程Ek＝hγ﹣W，Ek﹣γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.27×1014Hz，故C正確；用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光能量為△E＝E3﹣E2＝﹣1.51﹣（﹣3.4）＝1.89eV＞1.77eV，能發(fā)生光電效應，故D正確．所以BCD正確，A錯誤【點睛】解決本題的關鍵掌握光電效應方程，以及知道逸出功與極限頻率的關系，結合數(shù)學知識即可進行求解9、AC【解析】A．由光電效應方程可知，圖線的斜率表示普朗克常量，橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，此時的頻率等于金屬的極限頻率，也可能知道極限波長，根據(jù)可求出逸出功，因普朗克常量與金屬的性質(zhì)、與光電子的最大初動能、入射光的頻率無關，如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，A正確；BC．同理如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，設其延長線與縱軸交點的坐標為（0，），由于鈉的逸出功小于鎢的逸出功，則，B錯誤,C正確；D．金屬鎢的截止頻率高于鈣的截止頻率如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，不可能會有光電子逸出，D錯誤；故選AC?！军c睛】只要記住并理解了光電效應的特點，只要掌握了光電效應方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎知識的理解。解決本題的關鍵掌握光電效應方程知道逸出功與極限頻率的關系。10、AD【解析】N再由右手定則判斷MN應向左運動，磁場減弱則電流減小故MN應減速，故可判斷MN向左減速，同理可判斷向右加速也可，故選A、D.→N再由右手定則判斷MN應向左運動，磁場減弱則電流減小故MN應減速，故可判斷MN向左減速，同理可判斷向右加速也可，故選A、D.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.AB②.C③.1.5【解析】（1）A、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故A正確；B、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關系，故B正確；C、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故CD錯誤故選AB；（2）小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線，由實驗裝置可知，實驗前沒有平衡摩擦力，則畫出的a﹣F圖象在F軸上有截距，故C正確故選C；（3）根據(jù)△x=aT2，運用逐差法得，，則小車的加速度大小為1.48m/s212、①.由上到下②.③.【解析】[1][2]．由右手定則可知，通過電阻R