2025屆河北省淶水縣波峰中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆河北省淶水縣波峰中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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、閉合線框abcd，自某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，當(dāng)它經(jīng)過如圖所示的三個位置時，感應(yīng)電流的方向是（）A.經(jīng)過Ⅰ時，a→d→c→b→aB.經(jīng)過Ⅱ時，a→b→c→d→aC.經(jīng)過Ⅱ時，無感應(yīng)電流D.經(jīng)過Ⅲ時，a→b→c→d→a2、如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變B.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ變小C斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大D.斷開S，將A板向B板靠近，則θ不變3、額定電壓都是110V、額定功率PA=110W和PB=40W的電燈兩盞，若接在電壓是220V的電路上，使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.4、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點的過程中，如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變，那么（）A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變，方向時刻改變，但不一定指向圓心D.加速度大小不變，方向時刻指向圓心5、如圖，一帶電粒子在正交的勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動。已知電場強度為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于紙面向外。粒子圓周運動的半徑為R，若小球運動到最高點A時沿水平方向分裂成兩個粒子1和2，假設(shè)粒子質(zhì)量和電量都恰好均分，粒子1在原運行方向上做勻速圓周運動，半徑變?yōu)?R，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電荷B.粒子分裂前運動速度大小為C.粒子2也做勻速圓周運動，且沿逆時針方向D.粒子2做勻速圓周運動的半徑也為3R6、關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是（

）A.元電荷就是電子B.元電荷就是正電子C.元電荷就是質(zhì)子D.元電荷是表示跟電子或質(zhì)子所帶電量數(shù)值相等的電荷量二、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、如圖甲，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n＝20，總電阻R＝2.5Ω，邊長L＝0.3m，處在兩個半徑均為r＝的圓形勻強磁場區(qū)域中．線框頂點與右側(cè)圓心重合，線框底邊中點與左側(cè)圓心重合．磁感應(yīng)強度B1垂直水平面向上，大小不變；B2垂直水平面向下，大小隨時間變化．B1、B2的值如圖乙所示，則()A.通過線框的感應(yīng)電流方向為逆時針方向B.t＝0時刻穿過線框的磁通量為0.1WbC.在0.6s內(nèi)通過線框中的電荷量約為0.13CD.經(jīng)過0.6s線框中產(chǎn)生的熱量約為0.07J8、如圖所示，光滑絕緣水平面上相距7L的A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為AB連線上電勢最低處，且BC=2L。若可視為質(zhì)點的滑塊從BC中點D處，以初速度向右運動，并保持在A、B之間往復(fù)運動。已知滑塊的質(zhì)量為m、帶電量為+q，則A.Q1︰Q2=25︰4B.A、B連線上場強為零的地方應(yīng)該有兩處C.當(dāng)滑塊從D向A運動過程，電場力先做正功后做負功D.當(dāng)滑塊從C向B運動過程，電勢能先減小后增大9、如圖所示，分界線MN上下兩側(cè)有垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度分別為B1和B2，一質(zhì)量為m，電荷為q的帶電粒子（不計重力）從O點出發(fā)以一定的初速度v0沿紙面垂直MN向上射出，經(jīng)時間t又回到出發(fā)點O，形成了圖示心形圖案，則A.粒子一定帶正電荷B.MN上下兩側(cè)的磁場方向相同C.MN上下兩側(cè)的磁感應(yīng)強度的大小B1:B2=1:2D.時間10、速度可以用光電門測量，物理興趣小組的同學(xué)設(shè)想了一個通過測量速度來得到磁感應(yīng)強度的方法。他們用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形線框cbb′c′。如圖甲所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行。設(shè)勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計?？烧J為方框的cc′邊和bb′邊都處在磁極間。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計空氣阻力）。設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向上足夠長，若測得方框下落的最大速度為vm，則下列說法正確的是A.線框切割磁感線產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為2BLvmB.線框下落速度為時所受的安培力大小為C.線框下落速度為時加速度大小為D.磁極間磁感應(yīng)強度B的大小為三、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）課外活動小組的同學(xué)用多用電表粗測電阻的阻值，完成操作過程中的某些步驟留下的填空：（1）將紅、黑表筆分別插入多用電表的＋”“－”插孔；選擇開關(guān)旋至電阻擋“×10”；（2）將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零；（3）把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，如圖所示此時多用電表的示數(shù)為________Ω（4）指針偏角過大，要將指針調(diào)到表盤中央，選擇開關(guān)應(yīng)旋至“×______”擋（5）將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零；（6）把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，讀出多用電表示數(shù)為19Ω；（7）將選擇開關(guān)旋至OFF擋，取出紅、黑表筆（8）若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小、內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比將________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)12．（12分）在研究性課題的研究中，某課題小組收集了手機的電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子器件?，F(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件來進行研究，一是電阻Rx（約為2k），二是手機中常用的鋰電池（電動勢E標稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A.電壓表V（量程4V，內(nèi)阻RV約為10k）B.電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻RA1約為5）C.電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻RA2約為50）D.滑動變阻器R（0~40，額定電流1A）E.電阻箱R0（0~9999）F.開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干（1）為了測定電阻Rx阻值，小組的一位成員，設(shè)計了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測的鋰電池，則電流表應(yīng)該選用_______（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值______真實值（填“大于”或“小于”）（2）小組的另一位成員，設(shè)計了如圖乙的電路原理圖來測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r。在實驗中，他多次改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，畫出—圖像為一條直線，則該圖像的函數(shù)表達式為：__________，由圖可知該電池的電動勢E=____V。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，在E＝103V/m的豎直勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R＝40cm，N為半圓形軌道最低點，P為QN圓弧的中點，一帶負電q＝10－4C的小滑塊質(zhì)量m＝10g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15，位于N點右側(cè)1.5m的M處，g取10m/s2，求：(1)小滑塊從M點到Q點電場力做的功(2)要使小滑塊恰能運動到半圓形軌道的最高點Q，則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運動？(3)這樣運動的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？14．（16分）地面上方存在水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m帶電量為q的小球用絕緣絲線懸掛在電場中，當(dāng)小球靜止時絲線與豎直方向的夾角為，此時小球到地面的高度為h,求：（1）勻強電場的場強？（2）若絲線突然斷掉，小球經(jīng)過多長時間落地？15．（12分）如圖所示的閉合電路中，電源電動勢E=6V，燈泡A標有“4.5V，3W”，燈泡B標有“3V，3W”．當(dāng)開關(guān)S閉合時A、B兩燈均正常發(fā)光．求：（1）R的阻值；（2）電源的內(nèi)阻r

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】經(jīng)過Ⅰ時，向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律則感應(yīng)電流磁場方向向外，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向為逆時針，故A錯誤；經(jīng)過Ⅱ時，磁通量不變，則感應(yīng)電流為0，故B錯誤，C正確；經(jīng)過Ⅲ時，向里的磁通量減少，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場方向向里，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向為順時針，故D錯誤．故選C2、D【解析】保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，由E=和F=qE可判斷出電場力的變化，即可判斷的變化；開關(guān)S斷開，電容器的帶電量Q不變，由電容的決定式和定義式可推導(dǎo)出板間的電場強度E的變化，進而可知的變化【詳解】A、保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電場強度E=可知，電場強度增大，小球所受的電場力變大，增大，故A、B錯誤C、開關(guān)S斷開，電容器的帶電量Q不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電容器電容的決定式C=可知，電容器電容C增大，而電容器電容的定義式C=，所以板間的電場強度E===，可以判斷電場強度E不變，故帶正電的小球受的電場力不變，則不變，故C錯誤，D正確故選D3、C【解析】由P=和已知條件可知RA＜RB對于A電路，由于RA＜RB，所以UB>110V，B燈燒毀，兩燈不能正常發(fā)光，對于B電路，由于RB>RA，A燈又并聯(lián)變阻器，并聯(lián)電阻更小于RB，所以UB>110VB燈燒毀，對于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)，電阻可能等于RA，所以可能有UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，對于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，比較C、D兩個電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110，而D電路中變阻器功率為(IA+IB)×110，所以C電路消耗電功率最小。故選C。4、D【解析】A．木塊做勻速圓周運動，速度方向時刻在變化，速度在改變，加速度一定不為零，A錯誤；BCD．木塊做勻速圓周運動，加速度方向始終指向圓心，大小不變，方向時刻改變，故BC錯誤，D正確故選D。5、C【解析】A．帶電粒子在正交的勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，電場力和重力平衡，即有電場力方向與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A錯誤；B．由于分裂前粒子做圓周運動的半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得可得其中解得故B錯誤；CD．由于電荷量和質(zhì)量均減半，所以兩個粒子受到電場力和重力仍相等，所以粒子2也做勻速圓周運動；分裂前根據(jù)洛倫茲力提供向心力可知粒子沿逆時針方向運動，分裂后粒子1仍逆時針方向運動，所以粒子1在原運行方向上做勻速圓周運動，由于半徑變?yōu)椋粤Ｗ?的速度為分裂前速度的3倍，根據(jù)動量守恒定律可知解得分裂后粒子2的速度為根據(jù)左手定則可知粒子2也沿逆時針方向做勻速圓周運動，分裂后粒子2的速度小于粒子1的速度，粒子2做勻速圓周運動的半徑小于，故C正確，D錯誤；故選C。6、D【解析】元電荷是指最小的電荷量，是表示跟電子或質(zhì)子所帶電量數(shù)值相等的電量，物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，元電荷不是電荷，不是指質(zhì)子或者是電子；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；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、ACD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)磁通量Φ=BS求解，S是有效面積；由求解電荷量；由Q=I2Rt求解熱量【詳解】A．由磁感應(yīng)強度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時間增大，故線框總的磁通量減小，由楞次定律可得，線框中感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A正確；B．t=0時刻穿過線框的磁通量為：Φ=B1××πr2-B2××πr2=1×0.5×3.14×0.12-2××3.14×0.12Wb=0.005Wb，故B錯誤；C．在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量，故C正確；D．由Q=I2Rt=（）2×△t≈0.07J，故D正確故選ACD8、AC【解析】AB.A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為連線上電勢最低處。類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，C點電場強度為0，AB之間電場強度為0的點只有一處。對C點，由點電荷的電場強度公式：得：故A正確，B錯誤；C.類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，AC之間的電場強度的方向指向C，BC之間的電場強度指向C；滑塊從D向A的運動過程中，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力先做正功后做負功。故C正確；D.由C選項分析可知，當(dāng)滑塊從C向B運動過程，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力做負功，電勢能增大。故D錯誤。故選：AC9、BD【解析】A.題中未提供磁場的方向和繞行的方向，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運動的向心力的方法判定電荷的正負，故A錯誤；B.粒子越過磁場的分界線MN時，洛侖茲力的方向沒有變，根據(jù)左手定則可知磁場方向相同，故B正確；C.設(shè)上面的圓弧半徑是r1，下面的圓弧半徑是r2，根據(jù)幾何關(guān)系可知r1:r2=1:2；洛侖茲力充當(dāng)圓周運動的向心力，解得：，所以B1:B2=r2:r1=2:1，故C錯誤；D.由洛侖茲力充當(dāng)圓周運動的向心力，周期T=2πr/v，得；帶電粒子運動的時間t=T1+T2/2=，由B1:B2=2:1得t=，故D正確故選BD.點睛：帶電粒子在磁場中的繞行方向相同未知，磁場的方向未知，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運動的向心力的方法判定電荷的正負；粒子越過磁場的分界線MN時，洛侖茲力的方向沒有變，但是半徑不同，所以磁場方向相同，強度不同；由圖可確定半徑之比，根據(jù)磁感強度與半徑的關(guān)系可求磁感強度之比．由帶電粒子運動時間與周期的關(guān)系，結(jié)合磁感強度之比可求運動總時間10、ABD【解析】A.方框被釋放后受到重力、安培力作用，由于安培力隨速度的增大而增大，由牛頓第二定律知，方框被釋放后先做速度增大、加速度逐漸減小的直線運動，當(dāng)加速度等于零時方框的速度達到最大，此后方框以最大速度vm勻速下落。當(dāng)方框以最大速度vm勻速下落時，感應(yīng)電動勢最大為2BLvm，故A正確；BC.方框下落速度為時其產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均為最大值的一半，由安培力公式可知，其所受安培力F'A也為最大值FA(即重力mg)的一半，由牛頓第二定律可知mg-F'A=ma，解得方框的加速度大小為a=，選項B正確，C錯誤；D.速度最大時，依據(jù)二力平衡條件得mg=FA，質(zhì)量m=4AdL，方框所受安培力合力FA=2BIL

，方框中電流，方框切割磁感線產(chǎn)生的最大等效感應(yīng)電動勢E=2BLvm，方框電阻，聯(lián)立上述各式解得磁極間磁感應(yīng)強度大小，選項D正確；故選：ABD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、①.15或15.0②.1③.偏大【解析】（3）選擇開關(guān)旋至電阻擋“×10”，由圖所示可知，歐姆表示數(shù)為1.5×10=15.0Ω；（4）選擇開關(guān)旋鈕至電阻擋“×10”，歐姆表指針偏角太大，說明所選擋位太大，為準確測量電阻阻值，應(yīng)換小擋，即“×1”檔；（8）當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流Ig不變，由公式，歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)得調(diào)小，待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，歐姆表的電流；可知當(dāng)R內(nèi)變小時，I變小，指針跟原來的位置相比偏左了，歐姆表的示數(shù)變大了【點睛】本題考查了歐姆表的使用及讀數(shù)，要掌握歐姆表的使用方法與注意事項，會對歐姆表讀數(shù)．要注意歐姆表換擋后一定要進行歐姆調(diào)零12、①.A2②.大于③.④.3.3【解析】（1）[1]根據(jù)所測量的未知電阻的阻值約為2千歐，電動勢E標稱值為3.4V，所以電阻中電流最大約為1.7mA，因此電流表選A2。[2]由于電流表的分壓，可知被測電壓偏大，根據(jù)歐姆定律可知，電阻的測量值大于真實值。（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合實驗電路有根據(jù)圖像可知，縱截距表示電動勢的倒數(shù)，所以電源電動勢為。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、(1)-0.08J(2)7m/s（3）0.6N【解析】（1）W=－qE·2RW=-0.08J(2)設(shè)小滑塊到達Q點時速度v，由牛頓第二定律得