2025屆河北省石家莊二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆河北省石家莊二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖，“L”型導線abc固定并垂直放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，，ab長為l，bc長為，導線通入恒定電流I，設導線受到的安培力大小為F，方向與bc夾角為θ，則A.， B.，C， D.，2、如圖所示，當交流電源的電壓（有效值）U=220V，頻率f=50Hz，3只燈泡L1、L2、L3的亮度相同（L無直流電阻），若將交流電源的頻率變?yōu)閒=100Hz，電壓有效值不變，則（）A.燈比原來亮B.燈比原來亮C.燈比原來暗D.燈和原來一樣亮3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面，一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的徑跡如圖中實線所示，粒子在A、B點的加速度分別為aA、aB，電勢能分別為EA、EB，下列判斷正確的是（）A.aA＞aB，EA＞EB B.aA＞aB，EA＜EBC.aA＜aB，EA＞EB D.aA＜aB，EA＜EB4、如圖，真空中O點有一負點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為，方向與ab連線成60°角，b點的場強大小為，方向與ab連線成30°．關于a、b兩點場強、及電勢、的關系，正確的是A. B.C. D.5、如圖所示，把一個不帶電的枕形導體靠近帶正電的小球，由于靜電感應，在a、b兩端分別出現(xiàn)負、正電荷，則以下說法正確的是A.閉合S1，有電子從枕形導體流向地B.閉合S2，有電子從枕形導體流向地C.閉合S1，有電子從地流向枕形導體D.閉合S2，沒有電子通過S26、如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一邊長為L、電阻為R的正方形導體框．勻強磁場區(qū)域?qū)挾葹?L、磁感應強度為B、方向垂直桌面向下．導體框的一邊始終與磁場邊界平行，在外力作用下以恒定速度v穿過磁場．下列說法不正確的是()A.穿過磁場過程，外力做的功為B.穿過磁場過程，導體框產(chǎn)生的焦耳熱為C.進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電荷量為D.進入和離開磁場過程，通過導體框的電流大小都為，且方向相同二、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、如圖所示電場中有A、B兩點，下列判斷正確的是（）A.電勢φA>φB，場強EA>EBB.電勢φA>φB，場強EA<EBC.將電荷量為q的正電荷從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少D.將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，電荷具有的電勢能EpA>EpB8、如圖所示，一小型直流電動機M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說法中正確的是（）A.電動機的發(fā)熱功率為B.電動機消耗的電功率為C.電動機兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為9、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功10、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻，R1=R2=r，R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強度的增強而減?。]合開關S后，將照射光強度減弱，則（）A.電路路端電壓將減小 B.燈泡L將變暗C.R1兩端的電壓將增大 D.電源的輸出功率減小三、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）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差．供選擇的器材有：A．電流表A（0～0.6A）B．電壓表V1（0～3V）C．電壓表V2（0～15V）D．滑動變阻器R1（0～20Ω）E．滑動變阻器R2（0～200Ω）F．定值電阻R0=1ΩG．開關一個，導線若干(1)實驗中電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______（選填相應器材前的字母）(2)某位同學記錄了6組數(shù)據(jù)，對應的點已經(jīng)標在坐標紙上.在答題卡中的坐標紙上畫出U-I圖線______，并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）讀數(shù)（1）__________cm（2）__________mm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）如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式；（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）電阻R上所消耗的電功率；（4）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過外電阻R的電量。14．（16分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌不水平面夾角θ，導軌間距l(xiāng)，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距l(xiāng)．靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導軌向下的外力F，使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導軌向下的勻加速直線運動，加速度大小gsinθ，乙金屬桿剛進入磁場時，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運動（1）甲乙的電阻R各為多少?（2）以剛釋放時t=0，寫出從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，外力F隨時間t變化關系；（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功15．（12分）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為L＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離也是L＝10cm，在電容器極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示．（每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的)求：（1）在t＝0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處？（2）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？

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、D【解析】連接ac，根據(jù)幾何關系得導線在磁場中受安培力的有效長度：根據(jù)，得：F與bc夾角θ：ABC.與計算不符，ABC錯誤；D.與計算結(jié)果相符，D正確。2、D【解析】三個支路電壓相同，當交流電頻率變大時，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對電流的阻礙作用不變，所以流過L1的電流變大，流過L2的電流變小，流過L3的電流不變．由上分析可知，L1燈比原來亮，L2燈比原來暗，L3燈和原來一樣亮，故ABC錯誤，D正確；故選D點睛：解決本題的關鍵知道電感和電容對交流電的阻礙作用的大小與什么因素有關．記住感抗和容抗的兩個公式可以幫助定性分析．XL=2πLf，XC=3、D【解析】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據(jù)U=Ed知，等差等勢面越密的位置場強越大，B處等差等勢面較密集，則場強大，帶電粒子所受的電場力大，加速度也大，即aA＜aB根據(jù)沿著電場線方向，電勢是降低的，結(jié)合運動軌跡，可知，粒子帶負電，當從A到B，電場線對帶負電粒子做負功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即EA＜EB故選D。4、B【解析】a點到O點的距離b點到O點距離根據(jù)點電荷的場強公式可得：通過電場強度的方向可知，O點的電荷為負電荷，因沿著電場線方向電勢逐漸降低，離負電荷越遠電勢越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯誤B.與分析相符，故B正確C.與分析不符，故C錯誤D.與分析不符，故D錯誤5、C【解析】（1）感應起電的實質(zhì)是在帶電體上電荷的作用下，導體上的正負電荷發(fā)生了分離，使電荷從導體的一部分轉(zhuǎn)移到了另一部分，既然是轉(zhuǎn)移，那么電荷必然守恒（2）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引【詳解】枕型導體在帶正電金屬棒附近時，枕型導體上的自由電子會向金屬棒的右邊運動，金屬棒的右端因有了多余的電子而帶負電，左端因缺少電子而帶正電；而當閉合任何開關時，導體就會與大地連接，會使大地的電子流入枕形導體，當處于靜電平衡時，枕形導體是個等勢體；故C正確，ABD錯誤；故選C【點睛】題考查電荷的轉(zhuǎn)移，有一定的難度，關鍵知道由于異種電荷相互吸引，大地的負電荷（自由電子）會轉(zhuǎn)移到導體上6、D【解析】A、根據(jù)安培力公式F=BIL，結(jié)合法拉第電磁感應定律，與閉合電路歐姆定律，及力做功表達式，即可求解；B、根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，即可求解；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，從而求解；D、根據(jù)楞次定律，結(jié)合法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可求解【詳解】A、根據(jù)法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，則線圈穿過磁場過程產(chǎn)生的感應電流大小，依據(jù)安培力公式，根據(jù)力做功表達式W=Fs，那么只有在進與出磁場過程中，才有安培力，因此安培力做功，由于在外力作用下以恒定速度v穿過磁場，則外力做的功為，故A正確；B、由上分析可知，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，那么穿過磁場過程，導體框產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，那么進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電量為，故C正確；D、根據(jù)楞次定律可知，進入和離開磁場過程，通過導體框的電流方向不同，但它們的大小是相同，即為，故D錯誤；本題選不正確的故選D.【點睛】考查法拉第感應定律與閉合電路歐姆定律，及楞次定律的內(nèi)容，掌握安培力與力做功表達式，理解電量的綜合表達式的推導，注意當線圈完全進入磁場時，線圈中沒有感應電流，只有在進與出過程中，才有磁通量的變化二、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、BC【解析】AB．電場線的疏密表示電場強度的相對大小，A處電場線疏，場強小，故場強EA＜EB．順著電場線的方向電勢降落，可知φA＞φB，故A錯誤B正確；C．將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D．負電荷受到的電場力和電場方向相反，所以從A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤故選：BC。8、ABD【解析】在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的【詳解】A．電動機的發(fā)熱功率為，選項A正確；BC．電動機兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動機消耗的電功率為P=IUM=12W，選項B正確，C錯誤；D．每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為E機=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項D正確；故選ABD.【點睛】對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的9、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.10、BD【解析】A.照射光強度減弱時，光敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，所以電源內(nèi)阻所占電壓減小，所以路端電壓增大，選項A錯誤；C.因電路中總電流減小，所以R1兩端的電壓減小，選項C錯誤；B.因電路端電壓增大，同時R1兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大，則流過R2的電流增大，而總電流減小，所以通過燈泡L的電流減小，所以燈泡L變暗，選項B正確；D、電源的輸出功率（R為外電路的電阻），據(jù)題意知R1、R2為定值電阻且都等于r，所以總電阻一定大于r，故當將照射R3的光的強度減弱，總電阻增大，輸出功率變小，選項D正確。故選BD。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.B②.D③.④.1.5⑤.0.14【解析】(1)根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，為方便實驗操作應選擇最大阻值較小的滑動變阻器.(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖線，電源U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于等效電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻.【詳解】(1)一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，電壓表應選擇B(3V)；因一節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，為方便實驗操作且讓外電壓有明顯的變化，滑動變阻器應選擇總阻值較小的D(20Ω)；(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點,用平滑的直線連接各點可得到電源的U-I圖象，如圖所示：由圖示電源U-I圖象和可知，圖像的縱截距為電源電動勢：E=1.5V，圖像的斜率表示電源內(nèi)阻和定值電阻R0構(gòu)成的等效電阻，.【點睛】本題考查了實驗器材選擇、實驗實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握實驗器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實驗操作原則；應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點法作圖的方法.12、①.2.25②.6.860【解析】掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀；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；【詳解】由圖所示可知，主尺示數(shù)為2.2cm，游標尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為，游標卡尺示數(shù)為；螺旋測微器的固定刻度為6.5mm，可動刻度為，所以最終讀數(shù)為四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡