2025屆河北省石家莊二中雄安校區(qū)安新中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆河北省石家莊二中雄安校區(qū)安新中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、計(jì)數(shù)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時(shí)間t內(nèi)有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)陽(yáng)極，則計(jì)數(shù)器中的電流為（）A.0 B.C. D.2、如圖所示，電源內(nèi)阻較大，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合、滑動(dòng)變阻器滑片位于某位置時(shí)，水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，燈泡L也能正常發(fā)光，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片由該位置向a端滑動(dòng)，則（）A.燈泡將變暗，電源效率將減小B.液滴帶正電，將向下做加速運(yùn)動(dòng)C.電源的路端電壓增大，輸出功率也增大D.滑片滑動(dòng)瞬間，帶電液滴電勢(shì)能將減小3、如圖所示，有一金屬塊放在垂直于側(cè)面C的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)有穩(wěn)恒電流自左向右通過(guò)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.金屬塊上表面的電勢(shì)高于下表面的電勢(shì)B.磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，金屬塊上、下兩表面間的電勢(shì)差U增大C.電流增大時(shí)，金屬塊上、下兩表面間的電勢(shì)差U減小D.電流不變時(shí)，金屬塊中單位體積內(nèi)自由電子越多，上下兩表面間的電勢(shì)差U越大4、關(guān)于電場(chǎng)，下列說(shuō)法中正確的是A.電場(chǎng)并不是客觀存在的物質(zhì) B.描述電場(chǎng)的電場(chǎng)線是客觀存在的C.電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用 D.電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷沒(méi)有力的作用5、如圖，一束正離子先后經(jīng)過(guò)速度選擇器和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，則在速度選擇器中沿直線運(yùn)動(dòng)，且在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑又相等的離子具有相同的（）A.電量和質(zhì)量 B.質(zhì)量和動(dòng)能C.速度和比荷 D.速度和質(zhì)量6、額定電壓都是110V、額定功率PA=110W和PB=40W的電燈兩盞，若接在電壓是220V的電路上，使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是（）A.方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B.方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C.大小先增大后減小D.大小一直保持不變8、一斜面固定在水平面上，在斜面頂端有一長(zhǎng)木板，木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)下面固定一個(gè)光滑的小球，如圖所示，木板固定時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F1，由靜止釋放后木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，斜面的高為h，底邊長(zhǎng)為d，則下列說(shuō)法正確的是()A.穩(wěn)定后彈簧一定處于壓縮狀態(tài)B.穩(wěn)定后彈簧仍處于拉伸狀態(tài)C.D.9、如圖所示，一個(gè)正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個(gè)角上，另一個(gè)帶電粒子（可視為點(diǎn)電荷）射入該區(qū)域時(shí)，恰好能經(jīng)過(guò)正方形的另外三個(gè)角a、b、c，粒子僅受靜電力作用，則粒子由a經(jīng)b運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，下列分析正確的有（）A.a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)高低及場(chǎng)強(qiáng)大小的關(guān)系是：φa=φc>φb，Ea=Ec=2EbB.粒子由a到b電勢(shì)能增加，由b到c電場(chǎng)力做正功，在b點(diǎn)動(dòng)能最小C.粒子在a、b、c三處的加速度大小之比是1:2:1D.改變粒子在a處的速度，有可能使其經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)10、根據(jù)外媒某軍事雜志一篇關(guān)于中國(guó)航母的報(bào)道，其猜測(cè)中國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的第三代國(guó)產(chǎn)航母將采用電磁彈射裝置．航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示．當(dāng)固定線圈上突然通過(guò)直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去．則下列說(shuō)法正確的是（）A.合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有擴(kuò)張的趨勢(shì)C.若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去D.若將電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)彈射方向仍然向左三、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(guò)程。11．（6分）某探究小組在“電表的改裝和練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中。（1）如圖甲，某同學(xué)設(shè)計(jì)的電流、電壓兩用表的電路，已知電流計(jì)G的量程是1mA，內(nèi)阻是100Ω，電阻R1=1Ω，R2=99Ω，則選擇開(kāi)關(guān)接到____（填“1”或“2”）時(shí)是電壓表；量程是___________V。（2）如圖乙為某種型號(hào)多用電表電阻檔內(nèi)部原理示意圖，已知電流計(jì)內(nèi)阻為，電池內(nèi)阻為r。某同學(xué)用其電阻檔測(cè)電阻時(shí)進(jìn)行如下操作：先閉合開(kāi)關(guān)S，將紅、黑表筆分開(kāi)時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻，當(dāng)可變電阻接入電路的阻值為R時(shí)電流表滿偏；再將接入A、B表筆之間時(shí)電流計(jì)指針指在表盤的正中央，則待測(cè)電阻的阻值________。（用Rg、R、r表示）12．（12分）（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得某小球的直徑如下圖所示，則小球的直徑為d=_______mm（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如下圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為_(kāi)____mm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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，與導(dǎo)軌等寬的導(dǎo)體棒ab放在水平的導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為2kg，導(dǎo)軌的寬度L=0.5m，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)導(dǎo)體棒中通過(guò)5A的電流時(shí)，ab剛好向右做勻速運(yùn)動(dòng)．求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力有多大？（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力有多大？（3）若導(dǎo)體棒中通過(guò)的電流為10A時(shí)，導(dǎo)體棒獲得的加速度多大？14．（16分）場(chǎng)是物質(zhì)存在的一種形式。我們可以通過(guò)物體在場(chǎng)中的受力情況來(lái)研究場(chǎng)的強(qiáng)弱，并由此定義了電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度等物理量。①寫出電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，并說(shuō)明各物理量的含義；②寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，并說(shuō)明各物理量的含義。15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為r，質(zhì)量為m0的金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面與紙面平行，圓環(huán)部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)的水平邊界與圓環(huán)相交于M、N點(diǎn)，圓心角∠MON=120°。用絕緣輕繩把放在斜面上的滑塊通過(guò)定滑輪與圓環(huán)相連。當(dāng)圓環(huán)中通有逆時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流時(shí)，滑塊保持靜止。已知斜面傾角為30°，斜面和滑輪均光滑。求：（1）滑塊的質(zhì)量；（2）若圓環(huán)電流I大小不變，方向突然變?yōu)轫槙r(shí)針?lè)较驎r(shí)，滑塊的瞬時(shí)加速度為多大。

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】由題意可知，t時(shí)間內(nèi)，有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)探測(cè)器的陽(yáng)極，且正離子和電子產(chǎn)生的電流方向相同，則通過(guò)導(dǎo)體橫截面的總電荷量為根據(jù)電流定義式得計(jì)數(shù)器中的電流為故選D。2、D【解析】A．將滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，燈泡消耗的功率減小，則燈泡將變暗．電源的效率外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電源效率增大．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B．液滴受力平衡，因電容器上極板帶負(fù)電，板間場(chǎng)強(qiáng)向上，則知液滴帶正電．滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，電容器板間電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，因此液滴將向上做加速運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C．由于電源的內(nèi)電阻與外電阻關(guān)系未知，所以不能判斷輸出功率如何變化，故C項(xiàng)錯(cuò)誤D．因電容器兩端的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，下極板與電荷所在位置間的電勢(shì)差增大，因下極板接地，電勢(shì)始終為0，則電荷所在位置的電勢(shì)減小；粒子帶正電，則粒子電勢(shì)能減?。蔇項(xiàng)正確【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析與電路動(dòng)態(tài)變化分析的綜合，抓住電容器的電壓與電阻電壓的關(guān)系進(jìn)行分析；下極板接地且與電源正極相連，板間各點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)值3、B【解析】電子做定向移動(dòng)時(shí)，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式以及平衡求出電壓表的示數(shù)和單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)左手定則，知電子向上表面偏轉(zhuǎn)，上表面帶負(fù)電，下表面帶正電，所以上表面比下表面電勢(shì)低，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：，得U=Bvd，故B增大時(shí)M、N兩表面間的電壓U增大，B正確；C項(xiàng)：設(shè)電流橫截面的寬為b，高為d，電流的微觀表達(dá)式為I=nevS=nevbd，電流增大，則v增大，又U=Bvd則U增大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C選項(xiàng)分析可知，，則，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)越多，則電勢(shì)差越小，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力方向，以及最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡4、C【解析】A、電場(chǎng)是電荷周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì)，電場(chǎng)這種物質(zhì)與通常的實(shí)物不同，它不是由分子原子所組成，但它是客觀存在的，故A錯(cuò)誤；B、電場(chǎng)線是為了直觀形象地描述電場(chǎng)分布，在電場(chǎng)中引入的一些假想的曲線，故B錯(cuò)誤；C、D、電場(chǎng)具有通常物質(zhì)所具有的力和能量等客觀屬性，電場(chǎng)的力的性質(zhì)表現(xiàn)為，電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有作用力，這種力稱為電場(chǎng)力，故C正確，D錯(cuò)誤故選C5、C【解析】在正交的電磁場(chǎng)區(qū)域中，正離子不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明離子受力平衡，在此區(qū)域Ⅰ中，離子受電場(chǎng)力和洛倫茲力，由得v＝可知這些正離子具有相同的速度；進(jìn)入只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域Ⅱ時(shí)，偏轉(zhuǎn)半徑相同，由R＝和v=可知這些正離子具有相同的比荷，故C正確，ABD錯(cuò)誤。6、C【解析】由P=和已知條件可知RA＜RB對(duì)于A電路，由于RA＜RB，所以UB>110V，B燈燒毀，兩燈不能正常發(fā)光，對(duì)于B電路，由于RB>RA，A燈又并聯(lián)變阻器，并聯(lián)電阻更小于RB，所以UB>110VB燈燒毀，對(duì)于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)，電阻可能等于RA，所以可能有UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，對(duì)于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，比較C、D兩個(gè)電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110，而D電路中變阻器功率為(IA+IB)×110，所以C電路消耗電功率最小。故選C。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】由圖可知，在0-T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?；在T-2T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知，0-T和T-2T時(shí)刻線圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應(yīng)電流的大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】由右圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動(dòng)勢(shì)的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況8、BC【解析】AB.平衡時(shí)，對(duì)小球分析F1=mgsinθ…①木板運(yùn)動(dòng)后穩(wěn)定時(shí)，對(duì)整體分析有：a=gsinθ-μgcosθ…②則a＜gsinθ，根據(jù)牛頓第二定律得知，彈簧對(duì)小球的彈力應(yīng)沿斜面向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)．選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.對(duì)小球有mgsinθ-F2=ma…③而tanθ＝…④聯(lián)立①②③④計(jì)算可得．選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.9、AB【解析】電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故B點(diǎn)的電勢(shì)高于ac兩點(diǎn)的電勢(shì)．應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度之間的關(guān)系.【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故b點(diǎn)的電勢(shì)低于ac兩點(diǎn)的電勢(shì)，即φa=φc>φb；Ea=Ec=；Eb=，故A正確；電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，所以質(zhì)點(diǎn)由a到b電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減?。挥蒪到c電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，在b點(diǎn)動(dòng)能最小；故B正確；粒子P在a、b、c三點(diǎn)時(shí)的加速度大小要根據(jù)庫(kù)侖定律求出庫(kù)侖力．由圖可知，ra=rc=,根據(jù)庫(kù)侖定律：，可得：可知，加速度之比應(yīng)為：2：1：2；故C錯(cuò)誤；由帶電粒子所受的電場(chǎng)力的方向可知，帶電粒子abc三個(gè)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小不相等，所以不可能其經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】本題屬于電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進(jìn)而判斷出電荷是負(fù)電荷10、AD【解析】楞次定律可以概括為“增反減同”“增縮減擴(kuò)”“來(lái)拒去留”根據(jù)這幾句可以判斷電流的方向，面積的變化，甚至環(huán)受到力的方向【詳解】A、合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，環(huán)中突然增加了向右的磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律可知：從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故A對(duì)B、穿過(guò)環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢(shì)，故B錯(cuò)；C、只要穿過(guò)環(huán)的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)“來(lái)拒去留”環(huán)都會(huì)受到力的作用，故C錯(cuò)；D、根據(jù)“來(lái)拒去留”在閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，環(huán)都會(huì)受到向左的力作用，與電源正負(fù)極無(wú)關(guān)，故D對(duì)；故選AD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(guò)程。11、①.2②.10③.【解析】（1）[1][2]．選擇開(kāi)關(guān)接到1時(shí)為G與并聯(lián)為電流表，其量程為；選擇開(kāi)關(guān)接到2時(shí)為改裝后的電流表與串聯(lián)為電壓表，根據(jù)歐姆定律，有：；（2）[3]．當(dāng)未接入時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，將紅、黑表筆分開(kāi)時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻，使電流表滿偏，由閉合電路歐姆定律得：當(dāng)接入A、B表筆之間時(shí)，若電流表的指針指