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(cè)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(gè)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(chē)，如圖甲所示。太空單車(chē)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(shí)帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵會(huì)對(duì)輪子產(chǎn)生阻礙，磁鐵與輪子間的距離可以改變。下列說(shuō)法正確的是（）A.輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無(wú)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(shí)，輪子轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D.輪子轉(zhuǎn)速不變時(shí)，磁鐵與輪子間距離越小，受到的阻力越大2.國(guó)慶閱兵時(shí)，我國(guó)的JH-7型殲擊轟炸機(jī)在天安門(mén)上空沿水平方向自東向西呼嘯而過(guò)。該機(jī)的翼展為12.7m，機(jī)長(zhǎng)為22.3m，北京地區(qū)地磁場(chǎng)的豎直分量為，該機(jī)水平飛過(guò)天安門(mén)時(shí)的速度為238m/s。下列說(shuō)法正確的是（）A.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.25V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢(shì)較高B.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.25V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢(shì)較高C.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.14V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢(shì)較高D.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.14V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢(shì)較高3.在LC振蕩電路中，某時(shí)刻電流i的方向如圖所示，下列說(shuō)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(shí)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(chǎng)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(gè)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(chǎng)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(guò)此場(chǎng)區(qū)，不計(jì)帶電粒子的重力，下列說(shuō)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(guò)場(chǎng)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(guò)場(chǎng)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(guò)場(chǎng)區(qū)6.如圖所示，在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條垂直紙面方向的長(zhǎng)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(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻，電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為，滑動(dòng)變阻器的總阻值為。閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于正中間時(shí)，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，理想電壓表的示數(shù)為3V。下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流為1.5AB.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，它的輸出功率為4.5WC.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住，電壓表的示數(shù)將增大D.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住，靈敏電流表中會(huì)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(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)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(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示，MN、PQ是磁場(chǎng)的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（不計(jì)重力）沿著與MN夾角的方向射入磁場(chǎng)中，剛好沒(méi)能從PQ邊界射出磁場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為B.粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(chǎng)中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R。下列說(shuō)法正確的是（）A.在圖示位置，線圈中電流瞬時(shí)值為B.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，電阻R兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為C.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)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(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)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(chǎng)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(zhǎng)為r、電阻為的金屬桿OM，可繞過(guò)圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，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(guò)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(shuō)法正確的是（）A.通過(guò)電流表的電流的大小和方向做周期性變化B.通過(guò)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(jiǎn)單的自動(dòng)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(dòng)報(bào)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(guò)高時(shí)報(bào)警器響鈴，c應(yīng)接在______（選填“a”或“b”）處。（2）若要使啟動(dòng)報(bào)警的溫度降低些，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向______（選填“上”或“下”）移動(dòng)。（3）如果報(bào)警器達(dá)到報(bào)警溫度時(shí)，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P都不能使報(bào)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(dòng)勢(shì)過(guò)小B．繼電器中線圈匝數(shù)過(guò)多C．繼電器中彈簧勁度系數(shù)過(guò)大12.某小組要測(cè)定一蓄電池的電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器R（最大阻值為）；待測(cè)蓄電池（電動(dòng)勢(shì)約為）；開(kāi)關(guān)S一個(gè)，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(qǐng)補(bǔ)畫(huà)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(dòng)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(dòng)勢(shì)______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(guò)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(hù)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(guò)的電流；（2）兩個(gè)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(chǎng)，環(huán)形磁場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)加速后沿的中垂線從極板上小孔射入磁場(chǎng)后打到熒光屏上。不計(jì)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(shí)，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(chǎng)時(shí)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(chǎng)，在內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。邊長(zhǎng)=、電阻的正方形線框abcd放在桌面上，且cd邊平行于磁場(chǎng)邊界。時(shí)刻，線框在沿x軸方向的外力F作用下開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)，直到ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)撤去外力，若在內(nèi)線框始終以的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。求：（1）外力F的大??；（2）在內(nèi)流過(guò)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(shí)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(gè)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(cè)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(gè)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(chē)，如圖甲所示。太空單車(chē)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(shí)帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵會(huì)對(duì)輪子產(chǎn)生阻礙，磁鐵與輪子間的距離可以改變。下列說(shuō)法正確的是（）A.輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無(wú)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(shí)，輪子轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D.輪子轉(zhuǎn)速不變時(shí)，磁鐵與輪子間距離越小，受到的阻力越大2.國(guó)慶閱兵時(shí)，我國(guó)的JH-7型殲擊轟炸機(jī)在天安門(mén)上空沿水平方向自東向西呼嘯而過(guò)。該機(jī)的翼展為12.7m，機(jī)長(zhǎng)為22.3m，北京地區(qū)地磁場(chǎng)的豎直分量為，該機(jī)水平飛過(guò)天安門(mén)時(shí)的速度為238m/s。下列說(shuō)法正確的是（）A.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.25V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢(shì)較高B.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.25V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢(shì)較高C.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.14V，南面機(jī)翼端（飛行員左側(cè)）電勢(shì)較高D.該機(jī)兩翼端的電勢(shì)差約為0.14V，北面機(jī)翼端（飛行員右側(cè)）電勢(shì)較高3.在LC振蕩電路中，某時(shí)刻電流i的方向如圖所示，下列說(shuō)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(shí)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(chǎng)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(gè)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(chǎng)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(guò)此場(chǎng)區(qū)，不計(jì)帶電粒子的重力，下列說(shuō)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(guò)場(chǎng)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(guò)場(chǎng)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(guò)場(chǎng)區(qū)6.如圖所示，在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條垂直紙面方向的長(zhǎng)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(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻，電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為，滑動(dòng)變阻器的總阻值為。閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于正中間時(shí)，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，理想電壓表的示數(shù)為3V。下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流為1.5AB.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，它的輸出功率為4.5WC.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住，電壓表的示數(shù)將增大D.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住，靈敏電流表中會(huì)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(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)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(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示，MN、PQ是磁場(chǎng)的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（不計(jì)重力）沿著與MN夾角的方向射入磁場(chǎng)中，剛好沒(méi)能從PQ邊界射出磁場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為B.粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(chǎng)中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R。下列說(shuō)法正確的是（）A.在圖示位置，線圈中電流瞬時(shí)值為B.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，電阻R兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為C.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)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(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)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(chǎng)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(zhǎng)為r、電阻為的金屬桿OM，可繞過(guò)圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，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(guò)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(shuō)法正確的是（）A.通過(guò)電流表的電流的大小和方向做周期性變化B.通過(guò)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(jiǎn)單的自動(dòng)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(dòng)報(bào)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(guò)高時(shí)報(bào)警器響鈴，c應(yīng)接在______（選填“a”或“b”）處。（2）若要使啟動(dòng)報(bào)警的溫度降低些，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向______（選填“上”或“下”）移動(dòng)。（3）如果報(bào)警器達(dá)到報(bào)警溫度時(shí)，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P都不能使報(bào)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(dòng)勢(shì)過(guò)小B．繼電器中線圈匝數(shù)過(guò)多C．繼電器中彈簧勁度系數(shù)過(guò)大12.某小組要測(cè)定一蓄電池的電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器R（最大阻值為）；待測(cè)蓄電池（電動(dòng)勢(shì)約為）；開(kāi)關(guān)S一個(gè)，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(qǐng)補(bǔ)畫(huà)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(dòng)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(dòng)勢(shì)______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(guò)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(hù)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(guò)的電流；（2）兩個(gè)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(chǎng)，環(huán)形磁場(chǎng)區(qū)域由兩圓心都在O點(diǎn)、半徑分別為2a和4a的