河南天一大聯(lián)考2025屆物理高二上期末預(yù)測試題含解析

河南天一大聯(lián)考2025屆物理高二上期末預(yù)測試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，垂直放置，其間距均為a，通過的電流均為I，方向均垂直紙面向里。已知電流為I的長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中，到導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（其中k為常量），則對于P、Q連線的中點(diǎn)O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是()A.方向由O指向P，大小為 B.方向由P指向R，大小為C.方向由R指向O，大小為 D.方向由O指向P，大小為2、如圖所示，某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，射入水平放置，電勢差為U2的兩導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場中，帶電粒子沿平行于兩板方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場中，則粒子入磁場和射出磁場的M、N兩點(diǎn)間的距離d隨著U1和U2的變化情況為（不計重力，不考慮邊緣效應(yīng)）（）A.d隨U1變化，d與U2無關(guān)B.d與U1無關(guān)，d隨U2變化C.d隨U1變化，d隨U2變化D.d與U1無關(guān)，d與U2無關(guān)3、關(guān)于地球的地磁場方向，下列說法正確的是A.在地表空間是從南極指向北極B.在地表空間是從北極指向南極C.在地表空間南半球是從赤道指向南極，北半球是從赤道指向北極D.在地表空間南半球是從赤道指向北極，北半球是從赤道指向南極4、如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體MN，在其兩端下面都懸掛金屬驗(yàn)電箔，若使帶正電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體M端，可能看到的現(xiàn)象是（）A.只有M端驗(yàn)電箔張開，且M端帶正電B.只有N端驗(yàn)電箔張開，且N端帶負(fù)電C.兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電D.兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶正電，右端帶負(fù)電5、在如圖所示的平行板器件中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運(yùn)動，則該粒子（）A.一定帶正電B.速度C.若速度，粒子在板間的運(yùn)動是類平拋運(yùn)動D.若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入平行板，仍做直線運(yùn)動6、關(guān)于電場，下列說法正確的是（）A.由知，若q減半，則該處電場強(qiáng)度為原來的2倍B.由知，E與Q成正比，而與成反比C.由知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場強(qiáng)均相同D.電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的靜電力的方向二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、電流表G由于允許通過的電流或承受的電壓過小，要測定較大的電流和電壓時需對其進(jìn)行擴(kuò)大量程的改裝，下列關(guān)于將電流表G擴(kuò)程的說法正確是()A.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）B.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）C.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表）D.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大電流，這就改裝成了安培表（電流表）8、如圖所示，水平面中有兩根固定的足夠長的金屬平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌上面平行放著質(zhì)量相等的導(dǎo)體棒ab和cd．設(shè)導(dǎo)體棒始終處于豎直向上的大小為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，且導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑行，初始時刻ab棒靜止，給cd棒一個向右的初速度v0，則（）A.ab棒將向左運(yùn)動B.cd棒速度一直大于ab棒的速度C.ab棒的最大速度為0.5v0D.當(dāng)cd棒速度為0.8v0時，回路中的電動勢為0.6BLv09、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過圓環(huán)。金屬桿OM的長為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時針轉(zhuǎn)動。阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和圓環(huán)最下端的A點(diǎn)連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為B.通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過電阻R的電流的最大值為D.OM兩點(diǎn)間電勢差絕對值的最大值為10、如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個電阻的阻值已在圖中標(biāo)出．閉合開關(guān)S，下列說法正確的有A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓的大小為5VD.a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A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）某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。12．（12分）張明同學(xué)在測定某種合金絲的電阻率時：(1)用螺旋測微器測得其直徑為_____mm（如圖甲所示）；(2)用20分度的游標(biāo)卡尺測其長度為______cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示的電路測得的電阻值將比真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)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）有一臺內(nèi)阻為1的發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用電，如圖所示。升壓比為，降壓比為，輸電線的總電阻，全校共22個班，每班有“220V，40W”燈6盞。若保證全部電燈正常發(fā)光，則：（1）輸電線上損耗的電功率多大？（2）發(fā)電機(jī)電動勢多大？14．（16分）一臺發(fā)電機(jī)輸出功率為2000kW，電壓為4000V，經(jīng)升壓變壓器向遠(yuǎn)方輸電。輸電線路總電阻為r=800Ω，到目的地經(jīng)降壓變壓器降壓，負(fù)載為多個正常發(fā)光的燈泡（每個燈泡的額定電壓220V、額定功率40W）。若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4%，升壓變壓器、降壓變壓均為理想變壓器，求：(1)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是多少？(2)有多少盞燈泡能正常發(fā)光？15．（12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器極板長度為L，兩極板相距為d，距離極板右端也為L處有豎直放置的屏．現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計），以初速度v0沿平行于極板方向射入電場中，若電容器不帶電粒子打到屏上的O點(diǎn)，現(xiàn)給電容器加入電壓等于U的恒定電壓，粒子未達(dá)到極板上．求：（1）粒子從射入到打到屏上所用的時間；（2）粒子離開電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切值；（3）粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離x

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】P、Q兩根導(dǎo)線距離O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)安培定則，在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向相反，大小相等，合場強(qiáng)為零，所以最終場強(qiáng)等于R在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，根據(jù)安培定則，方向沿OP方向，R到O點(diǎn)距離，那么磁感線強(qiáng)度的大小A．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．方向由P指向R，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．方向由R指向O，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選A。2、A【解析】設(shè)帶電粒子經(jīng)電壓為U1的電場加速后速度為v0，由動能定理，有帶電粒子在電勢差為U2的電場中做類平拋運(yùn)動，可將射出電場的粒子速度v分解成沿初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ，則有粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有所以又因?yàn)榘霃焦絼t有故d與m，v0成正比，與B，q成反比，即d只與U1有關(guān)，與U2無關(guān)，故A正確，BCD錯誤。故選A。3、A【解析】地球本身是一個大磁鐵，地磁的南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，在地表空間地磁場從南極指向北極，不論在南半球還是北半球，地磁場都是從南極指向北極A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故A正確；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤4、D【解析】使帶正電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體的M端時，由于感應(yīng)起電，使右端M端帶負(fù)電，左端N端帶正電，兩端的驗(yàn)電箔都張開。選項(xiàng)D正確，ABC錯誤。故選D。5、B【解析】若粒子帶負(fù)電，則受到豎直向上的電場力和豎直向下的洛倫茲力，可以做直線運(yùn)動，若粒子帶正電，受到豎直向下的電場力和豎直向上的洛倫茲力，可以做直線運(yùn)動，故A錯誤；因?yàn)樽鲋本€運(yùn)動，所以在豎直方向上合力為零，故，解得，B正確；若，則，使粒子偏轉(zhuǎn)，做曲線運(yùn)動；但洛倫茲力方向不斷變化，故合力不恒定，不是類似平拋運(yùn)動，C錯誤；此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入，電場力與洛倫茲力在同一方向，不能做直線運(yùn)動，D錯誤【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場力與洛倫茲力平衡與電量、電性無關(guān)6、B【解析】A．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，與試探電荷的電量無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．由知，E與Q成正比，而與成反比，選項(xiàng)B正確；C．由知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場強(qiáng)大小均相同，但是方向不同，選項(xiàng)C錯誤；D．電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放正電荷受到的靜電力的方向，選項(xiàng)D錯誤。故選B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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，據(jù)此分析答題【詳解】把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表），選項(xiàng)A正確，B錯誤；把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表），選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選AD.8、CD【解析】A．當(dāng)cd棒向右運(yùn)動時，根據(jù)右手定則可知產(chǎn)生abcd方向的電流，再對ab棒分析，根據(jù)左手定則可知ab棒受到向右的安培力，故ab棒向右運(yùn)動，A錯誤；B．根據(jù)對ab棒和cd棒受力分析可知cd棒做減速運(yùn)動，ab棒做加速運(yùn)動，最終兩棒共速一直運(yùn)動下去，B錯誤；C．兩棒在運(yùn)動過程中因?yàn)樗椒较蛏喜皇苣Σ亮?，動量守恒，?dāng)兩棒共速時ab棒具有最大速度，故有：解得v1=0.5v0，C正確；D．當(dāng)cd棒速度為0.8v0時，設(shè)ab棒的速度為v2，根據(jù)動量守恒定律可知：解得v2=0.2v0；兩棒均向右運(yùn)動，所以可知回路中的感應(yīng)電動勢：D正確。故選CD。9、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為故A正確；B．當(dāng)M端位于最上端時，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過R的電流最小，因R并=×2R=R通過電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯誤；C．當(dāng)M位于最下端時圓環(huán)被短路，此時通過電阻R的電流最大，為故C錯誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時，OM兩點(diǎn)間電勢差的絕對值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。10、AC【解析】外阻為R：，則，則外壓U=IR=10V，功率P=EI=12W，則A正確，B錯誤；根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可求流過a、b電流均為0.5A，所以Uba=0.5×(15-5)=5V，故C正確；a、b間用導(dǎo)線連接后，根據(jù)電路的連接可求外電路電阻為，電流，故D錯【點(diǎn)睛】考查串并聯(lián)電路電阻的求解及全電路歐姆定律，計算前要明確電路結(jié)構(gòu)是求解問題的關(guān)鍵；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).5.01(2).5.315(3).大(4).大(5).1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]為了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω?！军c(diǎn)晴】首先應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)原理，本實(shí)驗(yàn)中測量電阻所采取的方法是替代法。12、①.3.202-3.205②.5.015③.偏小【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵明確：螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀（2）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀（3）由電路圖，根據(jù)電表內(nèi)阻的影響確定誤差情況【詳解】（1）螺旋測微器的固定刻度為3.0mm，可動刻度為20.5×0.01mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為3.0mm+0.205mm=3.205mm（2）20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm（3）由歐姆定律得，電阻阻值R=U/I，由于電壓表的分流作用使電流測量值偏大，則電阻測量值偏小【點(diǎn)睛】考查螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀、螺旋測微器需要估讀．掌握由歐姆定律分析電路的誤差的方法四、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)144W(2)250V【解析】(1)據(jù)題意，所有燈都正常工作的總功率為用電器都正常工作時的總電流為兩個變壓器之間輸電線上的電流為，根據(jù)解得故輸電線