2025屆北京市順義區(qū)第一中學(xué)物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆北京市順義區(qū)第一中學(xué)物理高二上期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短B.這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11.11eVD.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9.60eV2、兩個(gè)帶電量都是q的點(diǎn)電荷相距d時(shí)，它們之間的相互作用力為F．若使它們所帶電量都減半、而距離加倍時(shí)，則它們之間的相互作用力為（）A.F B.C. D.3、下列各組物理量中，都是矢量的是（）A.位移、時(shí)間、質(zhì)量 B.速度、加速度、力C.路程、時(shí)間、位移 D.加速度、路程、速度4、如圖所示的各圖中，表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受磁場力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、磁場力F三者之間的方向關(guān)系不正確的是()A. B.C. D.5、關(guān)于電源的電動(dòng)勢，下列說法正確的是（）A.電源電動(dòng)勢在數(shù)值上等于將電源接入電路后電源兩極間的電壓B.電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動(dòng)勢就越大C.在閉合電路中，電動(dòng)勢與電路中的電流成正比D.在閉合電路中，電動(dòng)勢在數(shù)值上等于路端電壓與電源內(nèi)阻電壓之和6、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路研究微型電動(dòng)機(jī)的性能．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為和，重新調(diào)節(jié)，使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常動(dòng)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為和，則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)（不計(jì)溫度對電阻的影響）（）A.正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率為B.電阻為12ΩC.正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸入功率為D.正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)熱功率為二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向，以下各圖示正確的是A. B.C. D.8、用如圖所示電路測量待測電阻Rx的阻值，下列說法正確的是（）A.由于電壓表的分流作用，使電阻的測量值小于真實(shí)值B.由于電流表的分壓作用，使電阻的測量值大于真實(shí)值C.電壓表的內(nèi)電阻越大，測量越精確D.電流表的內(nèi)電阻越小，測量越精確9、中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也。”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說法正確的是（）A.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近B.地磁場的磁感線是“有頭有尾”的，由地磁北極射出，終止于地磁南極C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁場對射向地球赤道的帶負(fù)電宇宙射線有向西的作用力10、在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有()A.升壓變壓器的輸出電壓增大B.降壓變壓器的輸出電壓增大C.輸電線上損耗的功率增大D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大三、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）設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，自由電子定向移動(dòng)速度為，那么在時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為_________；若電子的電荷量為，導(dǎo)體中的電流為，則電子定向移動(dòng)的速率為_________。12．（12分）在測量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內(nèi)阻約）；電流表：（量程，內(nèi)阻約）；（量程，內(nèi)阻約）；電源：（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）（電動(dòng)勢12V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器：（最大阻值約）螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_________mm②若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選___、電源應(yīng)選__（均填器材代號(hào)），在虛線框中（間答題卡）完成電路原理圖____四、計(jì)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，光滑絕緣的傾斜框架放在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，傾角為θ=45°、寬度為L=0.2m。導(dǎo)體棒水平放置在框架上，且和電動(dòng)機(jī)并聯(lián)成右側(cè)電路，電源的電動(dòng)勢E=6V、內(nèi)電阻r=1Ω，電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U=4V，額定功率為P=2W。開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)正常工作，導(dǎo)體棒靜止在框架上，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)導(dǎo)線對導(dǎo)體棒的作用力，求：(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒的質(zhì)量。14．（16分）一電路如圖所示，電源電動(dòng)勢E=28V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0pF，虛線到兩極板間距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=1.0×10-2m（1）若開始開關(guān)S處斷開狀態(tài)，當(dāng)其閉合后，求流過R4的總電荷量為多少？（2）若開關(guān)S斷開時(shí)，有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計(jì)算和分析過程，g取10m/s2）15．（12分）如圖所示，傾角為37的光滑絕緣斜面AB和光滑絕緣水平面BC平滑連接，斜面AB長L=4m，空間存在著平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場．現(xiàn)有質(zhì)量為m=1kg，帶電量為+2.010-3C的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以6m/s的速度沿斜面勻速下滑．g取10m/s2，求：（1）電場強(qiáng)度的大小E；（2）滑塊在水平面BC運(yùn)動(dòng)的最大位移

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論△E=Em-En（m＞n）得知，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，由E=hγ=hc/λ得知，頻率最高，波長最短．故AB錯(cuò)誤；從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程得Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D2、C【解析】根據(jù)庫侖定律得：，若使它們所帶電量都減半、而距離加倍，庫侖力3、B【解析】矢量既有大小又有方向，標(biāo)量只有大小無方向，據(jù)此判斷【詳解】位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時(shí)間、質(zhì)量、路程只有大小無方向，是標(biāo)量；故選B.4、C【解析】A、磁場向上，電流向里，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向水平向右，所以A正確；B、磁場向外，電流向上，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向右，所以B正確；C、磁場向左，電流向里，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向上，所以C錯(cuò)誤；D、磁場向里，電流向右上方，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向向左上方，所以D正確；本題選不正確的，故選C5、D【解析】A．在閉合電路中，電動(dòng)勢在數(shù)值上等于路端電壓（即電源接入電路后電源兩極間的電壓）與電源內(nèi)阻電壓之和，A錯(cuò)誤，D正確；B．電動(dòng)勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，即所以電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動(dòng)勢不一定越大，B錯(cuò)誤；C．電動(dòng)勢是電源本身具有的屬性，和電路無關(guān)，C錯(cuò)誤。故選D。6、A【解析】電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其電路是純電阻電路，由歐姆定律得，電動(dòng)機(jī)的電阻為：R=U1I1=2.0/0.5=4Ω電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輸入的電功率為：P電=U2I2=48W，發(fā)熱功率為：P熱==22×4W=16W，所以輸出功率為：P出=P電?P熱=32W，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AD【解析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力豎直向上，故A正確；B中安培力豎直向下，故B錯(cuò)誤；C中垂直紙面向外，故C錯(cuò)誤；D安培力豎直向上，D正確；故選AD8、AC【解析】AB．由于電壓表的分流作用，使得電流的測量值偏大，根據(jù)可知，電阻的測量值小于真實(shí)值，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．電壓表的內(nèi)電阻越大，分流作用越小，電流表的示數(shù)越接近于電阻上電流的真實(shí)值，則測量越精確，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】A．地球好比條形磁鐵，外部和內(nèi)部均存在磁場，地磁南極在地理北極的附近，故A正確；B．磁感線是閉合的曲線，地磁場的磁感線從地磁北極射出地面，從地磁南極射入地面，組成閉合曲線，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，地球北半球的磁場有向下分量，不是地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C錯(cuò)誤；D．地球赤道平面處地磁場的方向向北，射向地球赤道的帶負(fù)電的宇宙射線受到洛倫茲力作用，由左手定則可知，其所受洛倫茲力方向向西，故D正確。故選AD。10、CD【解析】由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯(cuò)誤B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI可輸電線上的電流I線增大，導(dǎo)線上的電壓損失變大，則降壓變壓器的初級電壓減小，則降壓變壓器的輸出電壓減小，故B錯(cuò)誤．根據(jù)P損=I線2R，又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損失增大，故C正確．根據(jù)，則有：；發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大．故D正確．故選CD考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電三、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、①.②.【解析】[1]在時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為：；[2]根據(jù)電流的定義式：解得：12、①.1.773②.A1③.E1④.【解析】(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1．5mm+27．5×0．01mm=1．775mm；(2)電阻絲的額定電流約為0．5A，電流表應(yīng)選A1；電阻絲的額定電壓約為U=IR=0．5×5=2．5V，電源應(yīng)選E1；(3)待測金屬絲電阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電流表內(nèi)阻約為0．2Ω，相對來說電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測金屬絲的電阻，電流表應(yīng)采用外接法，由題意可知，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：四、計(jì)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)1.5A；(2)0.06kg。【解析】(1)根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得E=U+Ir，解得電路的總電流通過電動(dòng)機(jī)的電流通過導(dǎo)體棒的電流I′=I-IM=1.5A(2)以導(dǎo)體棒為研究對象，受到重力、支持力和安培力，從右向左看，受力情況如圖所示：根據(jù)平衡條件可得：BI′L=mgtanθ解得14、（1）6.0×10-12C（2）微粒不能從C的電場中射出.【解析】（1）S斷開時(shí)，電阻R3兩端電壓為：S閉合后，外阻為：路端電壓為：電阻R3兩端電壓為：則所求流過R4