2022-2023學(xué)年河北省石家莊市2022-2023高二上學(xué)期期末考試物理物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1石家莊市2022~2023學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測高二物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.2021年9月3日，聶海勝示范了太空踩單車，如圖甲所示。太空單車是利用電磁阻尼的一種體育鍛煉器材，其原理如圖乙所示。在銅質(zhì)輪子的外側(cè)有一些磁鐵（與輪子不接觸），在健身時帶動輪子轉(zhuǎn)動，磁鐵會對輪子產(chǎn)生阻礙，磁鐵與輪子間的距離可以改變。下列說法正確的是（）A.輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無關(guān)B.若輪子用絕緣材料替換，也能保證相同的效果C.磁鐵與輪子間距離不變時，輪子轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D.輪子轉(zhuǎn)速不變時，磁鐵與輪子間距離越小，受到的阻力越大2.國慶閱兵時，我國的JH-7型殲擊轟炸機(jī)在天安門上空沿水平方向自東向西呼嘯而過。該機(jī)的翼展為12.7m，機(jī)長為22.3m，北京地區(qū)地磁場的豎直分量為，該機(jī)水平飛過天安門時的速度為238m/s。下列說法正確的是（）A.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.25V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高B.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.25V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高C.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.14V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高D.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.14V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高3.在LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向如圖所示，下列說法正確的是（）A.若電流i正在減小，則電容器正在放電B.若電流i正在增大，此時電容器上極板帶負(fù)電C.若僅增大線圈的自感系數(shù)，振蕩頻率增大D.若僅增大電容器電容，振蕩頻率增大4.如圖所示，材料相同、粗細(xì)均勻的金屬絲構(gòu)成的正方形線框ABCD固定在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，A、B兩點(diǎn)連接在直流電源兩端，已知AB邊受到的安培力大小為F，則整個線框受到的安培力的合力大小為（）A. B. C. D.5.在如圖所示的平行金屬板中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子，以一定的速度從左側(cè)沿虛線方向勻速通過此場區(qū)，不計帶電粒子的重力，下列說法正確的是（）A.該粒子的速度大小為B若該粒子保持速度大小不變從右側(cè)沿虛線方向射入，粒子仍能勻速通過場區(qū)C.若僅將該粒子帶電荷量改為，仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子仍能勻速通過場區(qū)D.若僅將該粒子帶電荷量改為，仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子不能勻速通過場區(qū)6.如圖所示，在等邊三角形的三個頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條垂直紙面方向的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，a、b中電流垂直紙面向外，c中電流垂直紙面向里。已知O為三角形中心，a中的電流在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向是（）A.，垂直于cO向左B.，垂直于cO向右C.，垂直于cO向左D.，垂直于cO向右7.在如圖所示的電路中，電源的電動勢、內(nèi)阻，電動機(jī)M的內(nèi)阻為，滑動變阻器的總阻值為。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片置于正中間時，電動機(jī)恰好正常工作，理想電壓表的示數(shù)為3V。下列說法正確的是（）A.電動機(jī)正常工作時，通過它的電流為1.5AB.電動機(jī)正常工作時，它的輸出功率為4.5WC.如果電動機(jī)突然被卡住，電壓表的示數(shù)將增大D.如果電動機(jī)突然被卡住，靈敏電流表中會有從B到A的電流二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個或兩個以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.真空區(qū)域有寬度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向如圖所示，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（不計重力）沿著與MN夾角的方向射入磁場中，剛好沒能從PQ邊界射出磁場。下列說法正確的是（）A.粒子射入磁場的速度大小為B.粒子射入磁場的速度大小為C.粒子在磁場中運(yùn)動時間為D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為9.如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，線圈總電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R。下列說法正確的是（）A.在圖示位置，線圈中電流瞬時值為B.從圖示位置開始計時，電阻R兩端電壓瞬時值表達(dá)式為C.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，電阻R上所產(chǎn)生的熱量為D.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為10.如圖所示，在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)大小為B的勻強(qiáng)磁場中，有一圓心為O、半徑為r、電阻為2R的金屬圓環(huán)，圓環(huán)置于紙面內(nèi)。長為r、電阻為的金屬桿OM，可繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)動，M端與環(huán)接觸良好。圓心O和圓環(huán)邊緣上的K點(diǎn)通過電刷與阻值為R的電阻連接。忽略電流表和導(dǎo)線的電阻，下列說法正確的是（）A.通過電流表的電流的大小和方向做周期性變化B.通過電阻R的電流方向不變，且從a到bC.電流表示數(shù)的最大值為D.電流表示數(shù)的最小值為三、非選擇題：共54分。11.某同學(xué)在做“利用傳感器制作簡單的自動控制裝置”的實(shí)驗(yàn)中，所用熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，由該熱敏電阻作為傳感器制作的自動報警器原理圖如圖所示，其中左側(cè)為控制電路，右側(cè)為工作電路。

（1）為了使溫度過高時報警器響鈴，c應(yīng)接在______（選填“a”或“b”）處。（2）若要使啟動報警的溫度降低些，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向______（選填“上”或“下”）移動。（3）如果報警器達(dá)到報警溫度時，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P都不能使報警器響鈴，檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，各電路元件完好，則造成電路不能正常工作的原因可能是______。A．控制電路中電源的電動勢過小B．繼電器中線圈匝數(shù)過多C．繼電器中彈簧勁度系數(shù)過大12.某小組要測定一蓄電池的電動勢E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（量程為，內(nèi)阻為）；電流表（量程為，內(nèi)阻約為）；定值電阻（阻值為）；定值電阻（阻值為）滑動變阻器R（最大阻值為）；待測蓄電池（電動勢約為）；開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。（1）該小組連接了部分實(shí)物電路，如圖甲所示，請補(bǔ)畫完整_________。（2）甲圖中，虛線框內(nèi)的電表應(yīng)選______（選填“”或“”），虛線框內(nèi)的定值電阻應(yīng)選______（選填“”或“”）。（3）電流表示數(shù)用表示，電流表示數(shù)用表示，該小組多次改變滑動變阻器滑片位置，得到了多組、數(shù)據(jù)，并作出圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像可知該蓄電池的電動勢______V，內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

13.某水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過理想升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電示意圖如圖所示。輸電線的總電阻，在用戶端用理想降壓變壓器把電壓降為。若輸電線上損失的功率為5kW，求：（1）輸電線上通過的電流；（2）兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。

14.如圖甲所示，極板、PQ間存在加速電場，環(huán)形磁場區(qū)域由兩圓心都在O點(diǎn)、半徑分別為2a和4a的半圓盒和圍成，該勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子不斷從粒子源S飄入（初速度為0）加速電場，經(jīng)電場加速后沿的中垂線從極板上小孔射入磁場后打到熒光屏上。不計粒子的重力和粒子間相互作用，打到熒光屏上的粒子均被吸收。（1）為使粒子能夠打到熒光屏上，求加速電壓的最大值；（2）已知加速電壓為某一恒定值時，粒子剛好打在熒光屏的中央，保持加速電壓不變，由于粒子進(jìn)入磁場時速度方向在紙面內(nèi)向左偏離方向一定角度，且，粒子打到了熒光屏上的D點(diǎn)，如圖乙所示，求、D兩點(diǎn)間的距離。

15.如圖甲所示，在絕緣光滑水平桌面上，以O(shè)為原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸，僅在區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的磁場，在內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示。邊長=、電阻的正方形線框abcd放在桌面上，且cd邊平行于磁場邊界。時刻，線框在沿x軸方向的外力F作用下開始進(jìn)入磁場，直到ab邊進(jìn)入磁場時撤去外力，若在內(nèi)線框始終以的速度做勻速運(yùn)動。求：（1）外力F的大小；（2）在內(nèi)流過線框橫截面的電荷量q；（3）在內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時間t的關(guān)系。

——★參考答案★——一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.D2.C3.B4.A5.C6.B7.D8.AD9.AC10.BCD三、非選擇題：共54分。11.(1).b(2).上(3).AC##CA12.(1)(2).(3).(4).2.1(5).1.413.（1）；（2），14.（1）；（2）15.（1）；（2）；（3）石家莊市2022~2023學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測高二物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.2021年9月3日，聶海勝示范了太空踩單車，如圖甲所示。太空單車是利用電磁阻尼的一種體育鍛煉器材，其原理如圖乙所示。在銅質(zhì)輪子的外側(cè)有一些磁鐵（與輪子不接觸），在健身時帶動輪子轉(zhuǎn)動，磁鐵會對輪子產(chǎn)生阻礙，磁鐵與輪子間的距離可以改變。下列說法正確的是（）A.輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無關(guān)B.若輪子用絕緣材料替換，也能保證相同的效果C.磁鐵與輪子間距離不變時，輪子轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D.輪子轉(zhuǎn)速不變時，磁鐵與輪子間距離越小，受到的阻力越大2.國慶閱兵時，我國的JH-7型殲擊轟炸機(jī)在天安門上空沿水平方向自東向西呼嘯而過。該機(jī)的翼展為12.7m，機(jī)長為22.3m，北京地區(qū)地磁場的豎直分量為，該機(jī)水平飛過天安門時的速度為238m/s。下列說法正確的是（）A.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.25V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高B.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.25V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高C.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.14V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高D.該機(jī)兩翼端的電勢差約為0.14V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高3.在LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向如圖所示，下列說法正確的是（）A.若電流i正在減小，則電容器正在放電B.若電流i正在增大，此時電容器上極板帶負(fù)電C.若僅增大線圈的自感系數(shù)，振蕩頻率增大D.若僅增大電容器電容，振蕩頻率增大4.如圖所示，材料相同、粗細(xì)均勻的金屬絲構(gòu)成的正方形線框ABCD固定在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，A、B兩點(diǎn)連接在直流電源兩端，已知AB邊受到的安培力大小為F，則整個線框受到的安培力的合力大小為（）A. B. C. D.5.在如圖所示的平行金屬板中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子，以一定的速度從左側(cè)沿虛線方向勻速通過此場區(qū)，不計帶電粒子的重力，下列說法正確的是（）A.該粒子的速度大小為B若該粒子保持速度大小不變從右側(cè)沿虛線方向射入，粒子仍能勻速通過場區(qū)C.若僅將該粒子帶電荷量改為，仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子仍能勻速通過場區(qū)D.若僅將該粒子帶電荷量改為，仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子不能勻速通過場區(qū)6.如圖所示，在等邊三角形的三個頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條垂直紙面方向的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，a、b中電流垂直紙面向外，c中電流垂直紙面向里。已知O為三角形中心，a中的電流在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向是（）A.，垂直于cO向左B.，垂直于cO向右C.，垂直于cO向左D.，垂直于cO向右7.在如圖所示的電路中，電源的電動勢、內(nèi)阻，電動機(jī)M的內(nèi)阻為，滑動變阻器的總阻值為。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片置于正中間時，電動機(jī)恰好正常工作，理想電壓表的示數(shù)為3V。下列說法正確的是（）A.電動機(jī)正常工作時，通過它的電流為1.5AB.電動機(jī)正常工作時，它的輸出功率為4.5WC.如果電動機(jī)突然被卡住，電壓表的示數(shù)將增大D.如果電動機(jī)突然被卡住，靈敏電流表中會有從B到A的電流二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個或兩個以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.真空區(qū)域有寬度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向如圖所示，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（不計重力）沿著與MN夾角的方向射入磁場中，剛好沒能從PQ邊界射出磁場。下列說法正確的是（）A.粒子射入磁場的速度大小為B.粒子射入磁場的速度大小為C.粒子在磁場中運(yùn)動時間為D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為9.如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，線圈總電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R。下列說法正確的是（）A.在圖示位置，線圈中電流瞬時值為B.從圖示位置開始計時，電阻R兩端電壓瞬時值表達(dá)式為C.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，電阻R上所產(chǎn)生的熱量為D.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為10.如圖所示，在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)大小為B的勻強(qiáng)磁場中，有一圓心為O、半徑為r、電阻為2R的金屬圓環(huán)，圓環(huán)置于紙面內(nèi)。長為r、電阻為的金屬桿OM，可繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)動，M端與環(huán)接觸良好。圓心O和圓環(huán)邊緣上的K點(diǎn)通過電刷與阻值為R的電阻連接。忽略電流表和導(dǎo)線的電阻，下列說法正確的是（）A.通過電流表的電流的大小和方向做周期性變化B.通過電阻R的電流方向不變，且從a到bC.電流表示數(shù)的最大值為D.電流表示數(shù)的最小值為三、非選擇題：共54分。11.某同學(xué)在做“利用傳感器制作簡單的自動控制裝置”的實(shí)驗(yàn)中，所用熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，由該熱敏電阻作為傳感器制作的自動報警器原理圖如圖所示，其中左側(cè)為控制電路，右側(cè)為工作電路。

（1）為了使溫度過高時報警器響鈴，c應(yīng)接在______（選填“a”或“b”）處。（2）若要使啟動報警的溫度降低些，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向______（選填“上”或“下”）移動。（3）如果報警器達(dá)到報警溫度時，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P都不能使報警器響鈴，檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，各電路元件完好，則造成電路不能正常工作的原因可能是______。A．控制電路中電源的電動勢過小B．繼電器中線圈匝數(shù)過多C．繼電器中彈簧勁度系數(shù)過大12.某小組要測定一蓄電池的電動勢E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（量程為，內(nèi)阻為）；電流表（量程為，內(nèi)阻約為）；定值電阻（阻值為）；定值電阻（阻值為）滑動變阻器R（最大阻值為）；待測蓄電池（電動勢約為）；開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。（1）該小組連接了部分實(shí)物電路，如圖甲所示，請補(bǔ)畫完整_________。（2）甲圖中，虛線框內(nèi)的電表應(yīng)選______（選填“”或“”），虛線框內(nèi)的定值電阻應(yīng)選______（選填“”或“”）。（3）電流表示數(shù)用表示，電流表示數(shù)用表示，該小組多次改變滑動變阻器滑片位置，得到了多組、數(shù)據(jù)，并作出圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像可知該蓄電池的電動勢______V，內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

13.某水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過理想升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電示意圖如圖所示。輸電線的總電阻，在用戶端用理想降壓變壓器把電壓降為。若輸電線上損失的功率為5kW，求：（1）輸電線上通過的電流；（2）兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。

14.如圖甲所示，極板、PQ間存在加速電場，環(huán)形磁場區(qū)域由兩圓心都在O點(diǎn)、半徑分別為2a和4a的