2025屆河北省唐山市十一中高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆河北省唐山市十一中高二物理第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、在如圖所示電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點的電勢降低2、下列能源中屬于常規(guī)能源的是（）A.太陽能 B.天然氣C.核能 D.地熱能3、質量為m的通電細桿位于傾角為θ的斜面上，在如圖所示的四個圖中，細桿與斜面間摩擦力可能為零的是()A.B.C.D.4、如圖為某同學使用的迷你電風扇，該同學想要研究該風扇電動機的性能。將電風扇與電動勢為2V、內阻為1Ω的電源連接。閉合開關后，電風扇正常運轉，測得電路電流為0.2A。以下判斷中正確的是（）A.電動機兩端的電壓為2V B.電動機的內阻為9ΩC.電動機的輸入功率為0.36W D.電源輸出電功率為0.4W5、如圖所示，閉合開關S，滑動變阻器R2的滑片向下滑動的過程中（）A.通過R1電流增大B.電壓表的示數(shù)變小C.流過電阻R3的電流方向是→bD.流過電阻R3的電流方向是b→6、如圖所示，兩固定在絕緣水平面上的同心金屬圓環(huán)P、Q水平放置，圓環(huán)P中通有如圖所示的電流，以圖示方向為電流正方向，下列說法正確的是（）A.時刻，兩圓環(huán)間無作用力B.時刻，圓環(huán)Q中感應電流為零C.~時間內，圓環(huán)Q中感應電流始終沿逆時針方向D.~T時間內，圓環(huán)Q有擴張的趨勢二、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、如圖甲,電動勢為E,內阻為r的電源與R=6Ω的定值電阻、滑動變阻器Rp、開關S組成串聯(lián)回路,已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關系如圖乙,下列說法正確的是A.電源的電動勢E=V,內阻r=4ΩB.定值電阻R消耗的最大功率為0.96WC.圖乙中Rx=25ΩD.調整滑動變阻器Rp的阻值可以得到該電源的最大輸出功率為1W8、在如圖所示的電路中，電源電動勢E=10V，電源內阻r=1Ω，燈泡L標有“3V，6W”字樣，電動機線圈的電阻RM＝1Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.電動機的輸入電壓是5VB.電動機輸出機械功率是6WC.電動機的效率是80%D.整個電路消耗的電功率是10W9、實驗得到金屬鈣的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系如圖所示。下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是()金屬鎢鈣鈉截止頻率10.957.735.53逸出功W/eV4.543.202.29A.如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等B.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大C.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，設其延長線與縱軸交點的坐標為(0，)，則D.如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，可能會有光電子逸出10、如圖所示，電動勢為E、內阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知，滑動變阻器的最大阻值為2r．當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是（）A.電路中的電流變大B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小三、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）某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實驗操作如下：（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2阻值調至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點2；保持R1不變，調節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。12．（12分）某同學在測定金屬圓柱體電阻率時需要先測量其尺寸，他分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖(a)和如圖(b)所示，長度為________cm，直徑為________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，在xOy平面內，0<x<L的區(qū)域內有一沿y軸正方向的勻強電場．x>L的區(qū)域內有一方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場．某時刻，一帶正電的粒子從坐標原點以沿x軸正方向的初速度v0進入電場；之后的某一時刻，另一帶等量負電的粒子以同樣的初速度從坐標原點進入電場．正、負粒子從電場進入磁場時速度方向與電場和磁場邊界的夾角分別為60°和30°，兩粒子在磁場中分別運動半周后在某點相遇．兩粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用都可忽略不計．求：（1）正粒子從O點運動到A所用的時間；（2）正、負粒子的質量之比ml：m2；（3）兩粒子先后進入電場的時間差14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ相距L＝1m，上端連接一個阻值R＝3Ω的電阻，導軌平面與水平面夾角α＝37°，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。已知金屬棒ab的質量為m＝0.5kg，阻值r＝1Ω，磁場的磁感應強度B＝1T，重力加速度g＝10m/s2，導軌電阻不計。金屬棒ab從靜止開始運動，若金屬棒下滑距離為s＝20m時速度恰好達到最大（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：(1)金屬棒剛開始運動時的加速度；(2)金屬棒達到的最大速度；(3)金屬棒由靜止開始下滑位移為s的過程中，金屬棒上產生的焦耳熱。15．（12分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間

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】在滑動變阻器的滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流如何變化，再據(jù)歐姆定律分析電阻R1兩端電壓的變化，可知電壓表讀數(shù)的變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，可知電容器的電壓如何變化，電容器所帶電量的變化．由并聯(lián)部分電壓的變化及電源的負極接地，可分析a點的電勢如何變化．用并聯(lián)部分電壓的變化，得出流過R2的電流如何變化，結合干路電流的變化，分析電流表示數(shù)的變化【詳解】A：滑動變阻器的滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，干路電流增大，電阻R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)增大．故A項錯誤BC：干路電流增大，并聯(lián)部分電壓減小，電容器兩板間電壓減小，電容器C所帶電荷量減小．并聯(lián)部分電壓減小，流過R2的電流減小，又干路電流增大，則流過電流表的電流增大，電流表示數(shù)變大．故BC兩項錯誤D：外電路中順著電流方向，電勢降低，則，b點電勢為零，并聯(lián)部分電壓減小，則a點的電勢降低．故D項正確【點睛】電路動態(tài)分析問題，按局部到整體，再對局部分析各元件上電壓或電流的變化．靈活應用閉合電路的歐姆定律，電動勢、路端電壓和內電壓關系，串并聯(lián)電路的電壓電流關系是解決動態(tài)電路的關鍵2、B【解析】新能源又稱非常規(guī)能源．是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式．指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能和核聚變能等．所以天然氣為常規(guī)能源，選B.3、A【解析】A．根據(jù)左手定則，知細桿受到的安培力方向水平向右，細桿受重力、支持力和安培力能夠處于平衡，摩擦力可能為零，故A正確；B．根據(jù)左手定則，知細桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則，知細桿受到的安培力方向水平向左，受重力、支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，知細桿受到的安培力方向豎直向下，受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài)，所以受到摩擦力作用，故D錯誤。故選：A。4、C【解析】A.電動機兩端的電壓為：UM=E?Ir=2?0.2×1=1.8V，故A錯誤；B.電動機是非純電阻電路，歐姆定律不適用，其內阻：故B錯誤；C.電動機輸入的電功率為：PM=UMI=1.8×0.2=0.36W，故C正確；D.電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，為0.36W，故D錯誤。故選：C5、C【解析】A、當滑動變阻器R2的滑動觸頭P向下滑動時，變阻器在路電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流減小，所以通過R1電流減小，故A錯誤；B、干路電流減小，電壓表的示數(shù)增大．故B錯誤；CD、干路電流減小，電容器的電壓增大，由知，電容器C所帶電量增多，電容器充電，流過電阻R3的電流方向是→b，故C正確，D錯誤；故選C【點睛】含有電容的電路，根據(jù)歐姆定律分析電壓和電流的變化，即可判斷電容器的電荷量如何變化6、A【解析】A．時刻圓環(huán)P中的電流最大，但變化率為零，則穿過Q的磁場的磁通量最大，但變化率為零，由法拉第電磁感應定律可知Q中無感應電流，則P與Q間無相互作用力，故A正確；B．時刻雖然P中的電流為零，但是電流的變化率最大(圖像的斜率)，故在Q中產生了最大的感應電流，故B錯誤；C．~時間內的原電流為順時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向下，由楞次定律可知Q中的感應電流為順時針，~時間內的原電流為逆時針增大，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應電流為順時針，故C錯誤；D．~T時間內原電流為逆時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應電流為逆時針，兩線圈的電流同為逆時針，兩者有相互吸引的安培力，則Q有收縮的趨勢，故D錯誤。故選A。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】將R看成電源內阻，當電源的內外電阻相等時RP的功率最大，由圖讀出RP的功率最大值及對應的阻值，即可求得電源的內阻，根據(jù)功率公式求出電源的電動勢．根據(jù)滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等列式，可求得Rx．當RP=0時電路中電流最大，R消耗的功率最大．根據(jù)內外電阻相等時電源的輸出功率最大求該電源的最大輸出功率【詳解】由圖乙知，當RP=R+r=10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，R=6Ω，可得內阻r=4Ω最大功率P==0.4W，解得E=4V，故A錯誤．滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等，有4Rx=（R+r）2，解得Rx=25Ω，故C正確．當回路中電流最大時，定值電阻R消耗的功率最大，故最大功率為Pmax=()2R=0.96W，故B正確．當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．本題中定值電阻R的阻值大于內阻的阻值，故滑動變阻器RP的阻值為0時，電源的輸出功率最大，最大功率為P出max=()2R=0.96W，故D錯誤．故選BC【點睛】解決本題的關鍵是掌握推論：當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．對于定值電阻，當電流最大時其消耗的功率最大．對于變阻器的最大功率，可采用等效法研究8、AB【解析】A．燈泡恰能正常發(fā)光，則電路中的電流，則有則電動機的輸入電壓為故A正確；B．電動機輸入功率則電動機輸出機械功率故B正確；C．電動機的效率故C錯誤；D．整個電路消耗的電功率是故D錯誤。故選AB.。9、AC【解析】A．由光電效應方程可知，圖線的斜率表示普朗克常量，橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，此時的頻率等于金屬的極限頻率，也可能知道極限波長，根據(jù)可求出逸出功，因普朗克常量與金屬的性質、與光電子的最大初動能、入射光的頻率無關，如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，A正確；BC．同理如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，設其延長線與縱軸交點的坐標為（0，），由于鈉的逸出功小于鎢的逸出功，則，B錯誤,C正確；D．金屬鎢的截止頻率高于鈣的截止頻率如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，不可能會有光電子逸出，D錯誤；故選AC?！军c睛】只要記住并理解了光電效應的特點，只要掌握了光電效應方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎知識的理解。解決本題的關鍵掌握光電效應方程知道逸出功與極限頻率的關系。10、AC【解析】A．當滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動時，電路中的總電阻變小，電動勢和內電阻不變，可知電路總電流變大，故A正確，符合題意；B．當外電阻等于內電阻時，電源的輸出功率最大，由題意可知，，當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，外電路電阻從3r減小到r，由于整個過程中，外電阻一直大于電源內阻，隨外電阻阻值的減小，電源的輸出功率不斷增大，故B錯誤，不符合題意；C．把R0與電源組成整體看做等效電源，電源內電阻變?yōu)?r，滑動變阻器消耗的功率可看成電源的輸出功率，隨著外電阻從2r減到0的過程中，輸出功率減小，故C正確，符合題意；D．當滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動時，電路中總電阻變小，電動勢和內電阻不變，可知電路總電流變大，根據(jù)，R0不變，定值電阻R0上消耗的功率變大．故D錯誤，不符合題意【點睛】分析滑動變阻器的功率如何變化是本題的關鍵，把把定值電阻R0和電源看成一個整體，此時電源的輸出功率即為滑動變阻器消耗的功率三、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、①.5.01②.5.315③.大④.大⑤.1280【解析】①[1]根據(jù)游標卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]了保護電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點2時，為了保護電路安全，一定將電阻箱調到最大；③[5]此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω?！军c晴】首先應明確實驗原理，本實驗中測量電阻所采取的方法是替代法。12、①.5.02②.4.8