河北省石家莊市鹿泉一中等名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

河北省石家莊市鹿泉一中等名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、2014年12月31日，搭載“風(fēng)云二號(hào)”08星的運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射．發(fā)射過程中“風(fēng)云二號(hào)”08星的某一運(yùn)行軌道為橢圓軌道，周期為T0，如圖所示．則()A.“風(fēng)云二號(hào)”08星在B、D兩點(diǎn)運(yùn)行速率不等B.“風(fēng)云二號(hào)”08星A→B→C過程中，速率逐漸變大C.“風(fēng)云二號(hào)”08星在A→B過程所用時(shí)間小于D.“風(fēng)云二號(hào)”08星在B→C→D過程中所用時(shí)間等于2、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法中正確的是（）A.通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B.通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C.放在勻強(qiáng)磁場中各處通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān)3、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線．當(dāng)導(dǎo)線中通以由外向內(nèi)的電流時(shí)磁鐵仍然保持靜止，則()A.磁鐵受到向左的摩擦力，對(duì)桌面的壓力增大B.磁鐵受到向右的摩擦力，對(duì)桌面的壓力減小C.磁鐵受到向左的摩擦力，對(duì)桌面的壓力減小D.磁鐵不受摩擦力，對(duì)桌面的壓力不變4、如圖所示，先接通電鍵S使電容器充電，然后斷開S，增大兩極板間的距離時(shí)，電容器所帶電量Q，電容C，兩極板間電勢(shì)差U的變化情況是（）A.Q變小，C不變，U不變B.Q變小，C變小，U不變C.Q不變，C變小，U變大DQ不變，C變小，U變小5、下列物理量中哪些與檢驗(yàn)電荷無關(guān)（）A.檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能EB.靜電力對(duì)檢驗(yàn)電荷所做的功WC.電場強(qiáng)度ED.檢驗(yàn)電荷受到的電場力F6、帶負(fù)電的粒子在某電場中僅受電場力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場線上運(yùn)動(dòng)，②在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場可能由A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成二、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、1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。不計(jì)帶電粒子在電場中的加速時(shí)間和相對(duì)論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.加速電場的周期隨粒子速度的增大而減小D.粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大8、如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線垂直穿過紙面上的M、N兩點(diǎn)．導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流．a(chǎn)、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等．關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是（）A.o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反9、在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中放置一足夠長的絕緣棒，棒與水平方向夾角為，將帶電小球套在棒上，小球質(zhì)量為m，帶電量為-q，小球與棒間動(dòng)摩擦因數(shù)為，小球由靜止開始下滑的過程中（）A.先加速后勻速B.先加速后減速最終勻速C.最大速度為D.最大加速度為gsin10、一質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0從a點(diǎn)豎直向上射入勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)方向水平向右．粒子通過電場中的b點(diǎn)時(shí)，速率為2v0，方向與電場方向一致，重力加速度為g，則A.粒子受電場力大小為mg B.粒子受電場力大小為2mgC.粒子從a到b機(jī)械能增加了2mv02 D.粒子從a到b機(jī)械能增加了三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某探究小組在“電表的改裝和練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中。（1）如圖甲，某同學(xué)設(shè)計(jì)的電流、電壓兩用表的電路，已知電流計(jì)G的量程是1mA，內(nèi)阻是100Ω，電阻R1=1Ω，R2=99Ω，則選擇開關(guān)接到____（填“1”或“2”）時(shí)是電壓表；量程是___________V。（2）如圖乙為某種型號(hào)多用電表電阻檔內(nèi)部原理示意圖，已知電流計(jì)內(nèi)阻為，電池內(nèi)阻為r。某同學(xué)用其電阻檔測電阻時(shí)進(jìn)行如下操作：先閉合開關(guān)S，將紅、黑表筆分開時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻，當(dāng)可變電阻接入電路的阻值為R時(shí)電流表滿偏；再將接入A、B表筆之間時(shí)電流計(jì)指針指在表盤的正中央，則待測電阻的阻值________。（用Rg、R、r表示）12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：(1)原線圈中接入的電源是____A．接入220V交流電B．接入學(xué)生電源12V以下直流輸出C．接入學(xué)生電源12V以下交流輸出(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的是______A．為便于探究，應(yīng)該采用控制變量法B．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電時(shí)可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路C．使用多用電表測電壓時(shí)，先用中等量程擋試測，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量四、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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示是某遠(yuǎn)距離輸電過程的電路圖，理想升壓變壓器原線圈兩端的交流電的電壓的有效值為，升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為2∶5，理想降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，輸電線路總電阻，已知升壓變壓器的原線圈的輸送電功率為，在理想降壓變壓器的副線圈接入一只某未知燈泡，要求該燈泡正常發(fā)光，導(dǎo)線框及其余導(dǎo)線電阻不計(jì)，求該燈泡的額定電壓和額定功率？14．（16分）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)“”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度大小B=T，方向豎直向下,線框的CD邊長為20cm、CE、DF長均為10cm，轉(zhuǎn)速為50r/s，若從圖示位置開始計(jì)時(shí):（1）寫出線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的瞬時(shí)值表達(dá)式.（2）若線框電阻r=3,再將AB兩端接入一個(gè)“6V，12W”的小燈泡，小燈泡能否正常發(fā)光？若不能，小燈泡實(shí)際消耗功率多大？(設(shè)小燈泡的阻值不變)15．（12分）如圖線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為r=1Ω，外電阻R=9Ω，線圈處于B=2/πT的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)線圈繞00′以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：(1)若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式(2)兩電表的示數(shù)(3)線圈轉(zhuǎn)過180°的過程中，通過電阻的電荷量(4)線圈勻速轉(zhuǎn)一圈的過程中產(chǎn)生的總熱量

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、C【解析】衛(wèi)星沿著橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由開普勒的面積定律得到各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢，周期定律得到對(duì)稱性.【詳解】A、衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由面積定律可知B、D兩點(diǎn)與地球的連線相等且運(yùn)動(dòng)對(duì)稱，則速率相等；故A錯(cuò)誤.B、衛(wèi)星從近地點(diǎn)A到遠(yuǎn)地點(diǎn)C的過程中，萬有引力與線速度成鈍角，則衛(wèi)星做減速運(yùn)動(dòng)，速率逐漸減?。还蔅錯(cuò)誤.C、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)一圈的周期為T0，運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性和周期性，AC為一條對(duì)稱軸，則，因AB段比BC段運(yùn)動(dòng)快些，則，有，且，故，；故C正確.D、BD線是橢圓軌跡的對(duì)稱軸，但BAD段比BCD段離地球近些，平均速率略大，則，；故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是利用開普勒三大定律分析衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)快慢，軌跡對(duì)稱性與運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性的應(yīng)用.2、D【解析】ABC．放入磁場中的通電導(dǎo)線受到的力的大小和方向，不僅僅與放入磁場的通電導(dǎo)線的電流大小有關(guān)，還和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以及電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度的夾角相關(guān)，ABC選項(xiàng)都未考慮通電導(dǎo)線和磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的夾角對(duì)其受到的力的影響，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤。D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向由產(chǎn)生磁場的場源決定，與放入磁場中的通電導(dǎo)線無關(guān)，故D正確。故選D。3、C【解析】先判斷電流所在位置的磁場方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向，最后對(duì)磁體受力分析，根據(jù)平衡條件判斷.【詳解】條形磁鐵外部磁場又N指向S，根據(jù)左手定則知,直導(dǎo)線所受的安培力的方向斜向左下方，根據(jù)牛頓第三定律知，條形磁鐵所受力的方向斜向右上方，可知條形磁鐵有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所受的摩擦力方向向左，磁鐵對(duì)桌面的壓力減??；故C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵先對(duì)電流分析，得到其受力方向，再結(jié)合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況.4、C【解析】由于充電后，電容器的帶電量Q不變，AB錯(cuò)誤；根據(jù)可知，當(dāng)兩板間距離d增大時(shí)，電容C變小，根據(jù)可知，而兩板間的電勢(shì)差U增大，D錯(cuò)誤；而內(nèi)部電場強(qiáng)度，因此電場強(qiáng)度與兩板間距離變化無關(guān)，C正確【點(diǎn)睛】電容器的定義式是一個(gè)比值定義，也就是電容器的大小與Q和U都無關(guān)，只與它們的比值有關(guān)；而電容器的決定式說明電器的大小與兩板的正對(duì)面積成正比，與兩板間的距離成反比；電容器內(nèi)部是勻強(qiáng)電場，且電場強(qiáng)度大小為5、C【解析】ABD．由于電勢(shì)能E=φq．靜電力對(duì)檢驗(yàn)電荷所做的功W=Uq以及電場力F=Eq可知，檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能E．靜電力對(duì)檢驗(yàn)電荷所做的功W以及電場力F均與電荷有關(guān)，向下ABD錯(cuò)誤；C．電場強(qiáng)度E=F/q從力的角度來描述電場的，均是采用比值定義法定義的，它們的大小均與電量無關(guān)，由電場本身決定的，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，故C正確。故選C。6、A【解析】AB．負(fù)電荷在電場線上運(yùn)動(dòng)，說明電場線是直線；負(fù)電荷在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明等勢(shì)線是圓形曲線，能滿足以上兩種情況的場源電荷可以是一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，不可能是帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，所以A正確、B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)分立的帶等量正電的點(diǎn)電荷可以滿足以上條件，而兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷不能使負(fù)電荷完成題中運(yùn)動(dòng)，所以C錯(cuò)誤；D．題中情況的等勢(shì)線不能使負(fù)電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。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】AB．要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速帶電粒子只能由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場的周期等于粒子在磁場運(yùn)動(dòng)的周期，所以與帶電粒子的速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，所以所以據(jù)表達(dá)式可知，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能取決于D形盒的半徑，所以最大動(dòng)能為那么粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大，故D正確。故選BD。8、BC【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點(diǎn)磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行矢量疊加【詳解】A．根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，N處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A錯(cuò)誤；B．由右手定則可知，M、N處導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向均垂直MN向下，則a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直MN向下；M、N處導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場大小相等，方向分別垂直cM向下，垂直cN向下且關(guān)于直線cd對(duì)稱，由平行四邊形法則可得，c點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向同樣垂直MN向下，故B正確；C、M處導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向垂直MN向下，d處的磁場方向垂直MN向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，且合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，故C正確；D．M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，b處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了比較磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由于方向關(guān)系問題，解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會(huì)根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成9、AD【解析】AB．小球下滑時(shí)受垂直斜桿向下的洛倫茲力，開始時(shí)速度較小，洛倫茲力較小，由，隨速度的增加，加速度減小，最后加速度減為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)加速度為零時(shí)速度最大，即解得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最大，即v=0時(shí)，解得a=gsinθ，選項(xiàng)D正確；故選AD.10、BC【解析】本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻緼B．從a到b水平和豎直方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，且都做勻變速運(yùn)動(dòng)，水平方向?yàn)?v0，所以水平方向加速度是豎直方向的2倍，則電場力大小為2mg，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．從a到b因電場力做正功，所以機(jī)械能增加，電場力做功為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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，不要求寫出演算過程。11、①.2②.10③.【解析】（1）[1][2]．選擇開關(guān)接到1時(shí)為G與并聯(lián)為電流表，其量程為；選擇開關(guān)接到2時(shí)為改裝后的電流表與串聯(lián)為電壓表，根據(jù)歐姆定律，有：；（2）[3]．當(dāng)未接入時(shí)，閉合開關(guān)S，將紅、黑表筆分開時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻，使電流表滿偏，由閉合電路歐姆定律得：當(dāng)接入A、B表筆之間時(shí)，若電流表的指針指在表盤的正中央，由歐姆定律得：解得12、①.C②.A【解析】(1)[1]“探究變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”要用低壓交流電源和交流電表，所以不需要干電池，變壓器是改變電壓，因此為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不超過12V，故A、B錯(cuò)誤，C正確；故選C；(2)[2]A．探究變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，為便于探究，應(yīng)該采用控制變量法，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)通電時(shí)，可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路，這樣無形之中，將人體并聯(lián)電路中，導(dǎo)致所測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，故B錯(cuò)誤；C．使用多用電表測電壓時(shí)，先用最高量程擋試測，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量，故C錯(cuò)誤；故選A。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明、方程式和演算步驟。13、燈泡的額定電壓為220V，額定功率1100W?！窘馕觥可龎鹤儔浩鞔渭?jí)電壓升壓變壓器次級(jí)電流則輸電電流以及降壓變壓器的初級(jí)電流均為I線=I3=1A降壓變壓器初級(jí)電壓降壓變壓器次級(jí)電壓降壓變壓器次級(jí)電流燈泡的額定功率P燈=I4U4=1100W即燈泡的額定電壓為220V，額定功率1100W。14、（1）e=10cos100πt(V)（2）小燈泡不能正常發(fā)光，其實(shí)際功率是P=8.3(w)【解析】本題考查的是交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系（1）根據(jù)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值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