2025屆北京市西城區(qū)第十三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)第十三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、把一個3pF的平行板電容器接在9V的電池上。下列判斷正確的是A.保持與電池的連接，兩極板的距離減半，極板上的電荷量增加一倍B.保持與電池的連接，兩極板的距離減半，極板間的電場強度也減半C.移去電池后兩極板的距離減半，極板間的電勢差增大為原來的2倍D.移去電池后兩極板的距離減半，極板間的電場強度增大為原來的2倍2、如圖所示，一個帶正電、質(zhì)量為m的小球B用絕緣細繩拴住，另一個帶正電小球A固定在絕緣豎直墻上，小球B在重力、細繩拉力和小球A庫侖力的作用下靜止，且A、B兩球處于離地面高度為h的同一水平面上．現(xiàn)將細繩剪斷，下列說法正確的是（）A.小球B從細繩剪斷瞬間起開始做平拋運動B.小球B在細繩剪斷瞬間加速度等于gC.小球B在空中運動的時間小于D.小球B落地的速度等于3、某電場的電場線分布如圖所示，a、b兩點電場強度的大小關(guān)系是（）A.Ea>Eb B.Ea=EbC.Ea<Eb D.無法比較4、如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時磁鐵對水平面的壓力為FN1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后,磁鐵對水平面的壓力為FN2,則以下說法正確的是()A.彈簧長度將變長 B.彈簧長度將變短C.FN1=FN2 D.FN1<FN25、如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，當一個帶正電的粒子(重力不計)沿箭頭方向穿過該區(qū)域時，運動軌跡如圖中的實線所示，則該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是()A.平行紙面向右B.平行紙面向下C.垂直紙面向里D.垂直紙面向外6、如圖所示,質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒以初速度v0，從A點豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強電場中，粒子通過電場中B點時，速率vB=2v0，方向與電場的方向一致，則A、B兩點的電勢差為(

)A. B.C. 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、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，電壓表和電流表均為理想電表，燈泡電阻RL＝6Ω，AB端電壓u1＝12sin100πt(V)．下列說法正確是()A.電流頻率為100Hz B.電壓表的讀數(shù)為24VC.電流表的讀數(shù)為1A D.變壓器輸入功率為6W8、靜電計是測量電勢差的儀器.指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢差越大，實驗裝置如圖所示.在本實驗中，靜電計指針和A板等電勢，靜電計金屬殼和B板等電勢，因此指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示A、B兩極板間的電勢差越大.現(xiàn)對電容器充電后斷開開關(guān).若按圖下方的說明來做實驗，則(

)A.甲圖中兩極板間電勢差變大 B.乙圖中兩極板間電勢差變大C.丙圖中兩板間電勢差變小

D.丙圖中兩板間電勢差變大9、如圖畫出的是穿過一個單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化而變化的規(guī)律，以下說法錯誤的是（）A.第0.6s末線圈中的瞬時電動勢為4VB.第0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大C.第0.4s末與第0.9s末線圈中通過的瞬時感應(yīng)電流的方向相同D.第0.2s末與第0.4s末線圈中通過的瞬時感應(yīng)電流的方向相同10、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點原來處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，的阻值和電源內(nèi)阻相等，當滑動變阻器的滑片向端移動時，則（）A.消耗的功率逐漸減小B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C.電源的輸出功率逐漸增大D.質(zhì)點將向上運動三、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）某同學(xué)為測量一個圓柱狀導(dǎo)體材料的電阻率，利用了游標卡尺、螺旋測微器、歐姆表測量該導(dǎo)體的長度、粗細、電阻值。⑴用螺旋測微器測截面直徑如圖甲所示，則該材料的直徑為_______mm；用20分度的游標卡尺測量長度如圖乙所示，但該游標卡尺的游標尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，對齊部分已標注，該材料長度為________cm。⑵用多用電表試測時發(fā)現(xiàn)材料的電阻大約是300Ω，為測量盡量準確，應(yīng)該選擇歐姆檔的___________檔位進行測量。（表盤如圖所示）12．（12分）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻．其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0kΩ，電阻R1=9.0kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個R0=3.0Ω的電阻（1）按圖示電路進行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線．為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的，將電鍵S閉合，用多用電表的電壓擋先測量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開（2）排除故障后，該小組順利完成實驗．通過多次改變滑動變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖．由I1–I2圖象得到電池的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω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）如圖甲所示為一間距為、且間距足夠大的平行金屬板，板間加有隨時間變化的電壓(如圖乙所示)，設(shè)和已知．A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電荷量為，質(zhì)量為(不計重力)，時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動，途中由于電場反向，粒子又向A板返回(粒子未與B板相碰)（1）當時，求帶電粒子在時刻的動能（2）為使帶電粒子在一個周期時間內(nèi)能回到O點，要大于多少？14．（16分）在如圖所示的直角坐標系第一象限與第三象限分布勻強磁場和勻強電場，磁感應(yīng)強度為B，現(xiàn)在第三象限中從P點以初速度v0沿x軸正方向發(fā)射質(zhì)量為m，帶+q的離子，離子經(jīng)電場后恰從坐標原點O射入磁場，離子重力不計。（1）求電場強度為E的大??；（2）求離子進入磁場的速度；（3）求離子在磁場中運動時間。15．（12分）如圖所示，一電荷量為q的帶電粒子，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B、寬度為d的有界勻強磁場中，射出磁場時的速度方向與原來粒子的入射方向的夾角θ=60°，不計粒子重力，求：帶電粒子質(zhì)量m多大？

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、A【解析】A．保持與電池連接，電壓U不變，根據(jù)定義式知，極板的距離減半，則電容變加倍，那么帶電量Q=CU，電荷量增加一倍，故A正確；B．保持與電池連接電壓U不變，兩極板的距離減半，根據(jù)，可知極板間的電場強度加倍，故B錯誤；C．移去電池后電量Q不變，極板距離減半，則電容加倍，極板間的電勢差變?yōu)樵瓉淼囊话?，故C錯誤；D．移去電池后電量Q不變，兩極板的距離減半，根據(jù)，可知極板間的電場強度不變，故D錯誤。故選A。2、C【解析】對小球受力分析可知，結(jié)合庫侖定律，小球受到球的重力和庫侖力的共同的作用，此過程中庫侖力是不斷減小的，小球不只受到重力的作用，做變速曲線運動【詳解】A、B、將細繩剪斷瞬間，小球受到球的重力和庫侖力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此剪斷瞬間起開始，不可能做平拋運動，且加速度大于g，故A錯誤，B錯誤；C、D、小球在落地過程中，除受到重力外，還受到庫侖斥力，那么豎直方向加速度大于g，因此球落地的時間小于，落地的速度大于，故C正確，D錯誤.故選C.【點睛】對小球受力分析，根據(jù)球的受力的情況來判斷小球的運動的情況及各力做功情況，要注意的庫侖力是不斷減小的3、A【解析】電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以。故選A。4、B【解析】開始時磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁體對地壓力等于磁體的重力；通電后，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電導(dǎo)線所受安培力方向如圖所示；由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，故磁體對地面的壓力減小，F(xiàn)N1>FN2，同時彈簧縮短；所以選項B正確，選項ACD錯誤．故選B5、D【解析】試題分析：根據(jù)曲線運動條件，可知洛侖茲力方向大概如圖所示，由左手定則判斷洛侖茲力方向可知，該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是垂直紙面向外，則D正確考點：本題考查曲線運動條件、洛侖茲力方向6、C【解析】粒子從到，根據(jù)動能定理得：若只考慮粒子在豎直方向，由速度位移公式，則有：聯(lián)立可得：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析不符，故D錯誤二、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、CD【解析】根據(jù)瞬時值表達式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論【詳解】A.AB端電壓U1=12sin100πt（V），其角速度ω=100πrad/s，所以其頻率：．故A錯誤；B．電源電壓有效值為12V，由電壓之比等于匝數(shù)之比可得，副線圈兩端電壓有效值為6V，電壓表測量的是有效值，示數(shù)也為6V，故B錯誤；C．電壓表的示數(shù)為6V，燈泡電阻RL=6Ω，根據(jù)歐姆定律：．故C正確；D．輸出功率：P=U2I=6×1=6W，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，所以變壓器輸入功率為6

W，故D正確；故選CD【點睛】本題考查變壓器原理；只要知道變壓器的特點：匝數(shù)之比等于電壓之比，輸入功率等于輸出功率8、ABC【解析】圖甲中當極板B向上移動時，正對面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)U=Q/C可知，電量不變，由于電容減小，電勢差則增大，選項A正確；圖乙中，電容器板間距離變大，電容減小，根據(jù)U=Q/C可知電勢差變大，選項B正確；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)U=Q/C可知電勢差減小，選項C正確，D錯誤；故選ABC【點睛】有關(guān)電容器的問題主要考查對電容器的決定式：，和電容器的定義式：C=Q/U的理解和靈活應(yīng)用情況，尤其注意公式之間的推導(dǎo)與換算.9、AD【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律我們知道感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比,結(jié)合數(shù)學(xué)知識我們知道：穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率運用數(shù)學(xué)知識結(jié)合磁通量Φ隨時間t變化的圖象解決問題；【詳解】A、在內(nèi)，，故A錯誤；B、由圖知，0.9s末的磁通量變化率比0.2s時的大，所以0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大，故B正確；C、第0.4s末與第0.9s末的圖象斜率都為負值，瞬時電動勢的方向相同，則瞬時感應(yīng)電流的方向相同，故C正確；D、第0.2s末與第0.4s末的圖象斜率一正一負，瞬時電動勢的方向相反，則瞬時感應(yīng)電流的方向相反，故D錯誤【點睛】通過Φ-t圖象運用數(shù)學(xué)知識結(jié)合物理規(guī)律解決問題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義，利用圖象解決問題是現(xiàn)在考試中常見的問題，對于圖象問題，我們也從圖象的斜率和截距結(jié)合它的物理意義去研究10、AC【解析】當滑動變阻器的滑片向端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流增大．電容器極板間電壓等于兩端的電壓，減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則兩端的電壓減小，消耗的功率逐漸減小，電容器極板間場強減小，質(zhì)點所受的電場力減小，所以質(zhì)點將向下運動，正確，D錯誤．流過電流表的電流，增大，減小，則增大，所以電流表讀數(shù)增大．兩端的電壓，減小，增大，則減小，所以電壓表讀數(shù)減小，B錯誤．由于的阻值和電源內(nèi)阻相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻，當外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大，C正確三、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、①.2.200mm②.5.78cm③.R×10【解析】(1)根據(jù)螺旋測微器測量規(guī)則，由圖甲可知，固定刻度尺整數(shù)示數(shù)是2mm,可動刻度尺剛好是20個小刻度，即0.20mm,螺旋測微器測量時，還有估讀數(shù)，所以，應(yīng)讀為2.200mm，故該材料的直徑為2.200mm，該游標卡尺的游標尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，可根據(jù)游標尺10個刻度的長來確定游標卡尺的零刻線的大約位置，應(yīng)是5.7cm到5.8cm之間，游標尺有第16個小刻度與主尺上某刻線對齊，游標尺是20分度的，因此游標尺上的讀數(shù)是16×0.05cm=0.08cm，故該材料長度為5.78cm。(2)為測量盡量準確，電表指針讀數(shù)應(yīng)該在中值電阻附近，材料的電阻大約是300Ω，應(yīng)該選擇的歐姆檔【點睛】螺旋測微器和游標卡尺的測量規(guī)則以及選擇歐姆表檔位的原則12、①.②.③.1.41（1.36~1.44均可）④.0.5（0.4~0.6均可）【解析】①用電壓擋檢測電路故障，電壓表的表頭是電流計，原電路有斷路，回路中無電流，將電壓表接在間后有示數(shù)，說明電路被接通，即間有斷路故障，再測量間電壓，電壓表讀數(shù)不為零，說明斷路故障的范圍被縮小到間，則一定是導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)