2025屆河北省石家莊二中物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2025屆河北省石家莊二中物理高二第一學(xué)期期末考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。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、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2．則（）A.用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U2、如圖所示，高速運動的α粒子被位于O點的重原子核散射，實線表示α粒子運動的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點，N點離核最近，Q點比M點離核更遠，則A.α粒子在M點的速率比在Q點的大B.三點中，α粒子在N點的電勢能最大C.在重核產(chǎn)生的電場中，M點的電勢比Q點的低D.α粒子從M點運動到Q點，電場力對它做的總功為負功3、帶負電的點電荷Q固定在正方形頂點d，帶電粒子P僅在該電荷的電場力作用下運動，恰好能沿圖中實線經(jīng)過正方形的另三個頂點a、b、c，則A.粒子P帶負電B.電場中a、c兩點的電勢高低關(guān)系是φa＞φcC.粒子P由a到b過程中電勢能減少D.粒子P在a、b、c三點的加速度大小之比是2﹕1﹕24、如圖所示，電源的電動勢為E、內(nèi)電阻為和為定值電阻，為滑動變阻器，理想電表．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片向端移動時，下列說法正確的是A.電壓表和電流表示數(shù)都減小B.電壓表和電流表示數(shù)都增大C.電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大D.電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)增大5、2015年12月29日0時04分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射高分四號衛(wèi)星．至此我國航天發(fā)射“十二五”任務(wù)圓滿收官．高分四號衛(wèi)星是我國首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道衛(wèi)星，它的發(fā)射和應(yīng)用將顯著提升我國對地遙感觀測能力，該衛(wèi)星在軌道正常運行時，下列說法正確的是()A.衛(wèi)星的軌道半徑可以近似等于地球半徑B.衛(wèi)星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度C.衛(wèi)星的線速度一定大于第一宇宙速度D.衛(wèi)星的運行周期一定大于月球繞地球運動的周期6、關(guān)于物體帶電現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.不帶電的物體沒有電荷B.帶電的粒子一定具有多余的電子C.摩擦起電是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程D.帶電導(dǎo)體棒放在潮濕的房間里一段時間，導(dǎo)體棒不帶電了，說明電荷量不是守恒的二、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、下列說法中正確的有（）A.簡諧運動的回復(fù)力是按效果命名的力B.振動圖像描述的是振動質(zhì)點的軌跡C.當驅(qū)動力的頻率等于受迫振動系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大D.兩個簡諧運動：x1＝4sin(100πt＋)cm和x2＝5sin(100πt＋)cm，它們的相位差恒定8、如圖所示，在豎直向上的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b。不計空氣阻力，則（）A.小球帶負電B.電場力跟重力平衡C.小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小D.小球在運動過程中機械能不守恒9、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動的一起向左加速運動，在加速運動階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運動加速度不斷減小D.甲對乙的壓力不斷增大10、如圖所示，一臺電動機提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升。已知電動機線圈的電阻為R，電源電動勢為E，通過電源的電流為I，當?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()A.電源內(nèi)阻B.電源內(nèi)阻C.如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大D.如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗功率將變小三、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）如圖所示，一段靜止的長為L的通電導(dǎo)線，每米導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量為e，它們定向移動的速度為v?，F(xiàn)加一勻強磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強度為B，那么，導(dǎo)體中的電流大小為_________，這段導(dǎo)線受到的安培力大小為_________。12．（12分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，如圖甲、乙、丙所示是實驗中連接的三個回路．其中判別電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向關(guān)系的回路是_______(填“甲”、“乙”或“丙”)，顯示是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流的回路是________(填“甲”、“乙”或“丙”)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）如圖所示的電路，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=6Ω，R2=12Ω，間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場，閉合開關(guān)S，板間電場視為勻強電場。將噴墨打印機的噴頭對準兩板的中點，從噴口連續(xù)不斷地噴出水平初速度為v=0.1m/s的相同帶電墨滴，設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為Rx。（g取10m/s2）求（1）當Rx=3Ω時，電阻R1消耗的電功率；（2）改變Rx的值，可以使進入板間的帶電墨滴做勻速圓周運動，最后與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為60°。則①帶電墨滴的比荷為多大？②此時Rx的阻值是多少？14．（16分）如圖所示，水平面內(nèi)固定著U形光滑金屬導(dǎo)軌NMPQ，軌距為L，金屬裸導(dǎo)線ab質(zhì)量為m，電阻為r，橫放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連一個阻值為R的電阻(導(dǎo)軌部分電阻不計)，現(xiàn)加上豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．用水平恒力F拉動ab使其始終垂直于導(dǎo)軌向右勻速運動，問：(1)ab的速度為多少?(2)若突然撤去外力F，則在此后的時間中，電阻R上還能產(chǎn)生多少熱量?15．（12分）在成都市第34屆科創(chuàng)比賽中，某中學(xué)科技小組制作了一輛利用太陽能驅(qū)動的小車，當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中的電流經(jīng)電動機可帶動小車前進。已知該小車在某段做勻速直線運動的過程中，電動機兩端電壓恒為5V，電動機線圈電阻r=1Ω，電路中的電流為IA，小車所受阻力恒為4N。在此行駛狀態(tài)下，求：（1）電動機輸出的機械功率；（2）10s內(nèi)小車發(fā)生的位移。

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、A【解析】由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是U2，則U1I1=U2I2，得：．故A正確；輸電線上損失的電壓為U-U1，故B錯誤；理想變壓器的輸入功率為U1I1．故C錯誤；等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，所以輸電線是損耗的功率是：I12r．故D錯誤；故選A2、B【解析】解法一（從等勢線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場中，離重核越近電勢越高，所以φN＞φM＞φQ，選項C錯誤；電勢越高，正電荷的電勢能越大，所以帶正電的α粒子在三點處的電勢能大小關(guān)系是EN＞EM＞EQ，即N點的電勢能最大，Q點的電勢能最小，B正確；α粒子僅受電場力的作用，其電勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，但電勢能和動能之和保持不變，根據(jù)EN＞EM＞EQ可知，EkN＜EkM＜EkQ，α粒子在M點的動能比在Q點的小，所以α粒子在M點的速率比在Q點的小，選項A錯誤；由EM＞EQ可知，α粒子從M點運動到Q點，電勢能減小，電場力對它做的總功肯定為正功（電場力做正功，電勢能減小，動能增大），選項D錯誤解法二（從電場力做功入手）α粒子受到的電場力始終是斥力，在α粒子從M點運動到N點的過程中，電場力做負功，再從N點運動到Q點時，電場力做正功，已知Q點比M點離核更遠可知，正功大于負功，所以整個過程，電場力對它做的總功為正功，D錯誤；已知從M運動到N，電場力做的總功為正功，可知α粒子的動能變大，速度變大，所以α粒子在M點的速率比在Q點的小，A錯誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢越高，α粒子的電勢能越大，結(jié)合三點的位置關(guān)系可知，電勢關(guān)系φN＞φM＞φQ，電勢能關(guān)系EN＞EM＞EQ，B正確，C錯誤3、D【解析】根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與點電荷Q是異種電荷，它們之間存在引力．根據(jù)電場線的方向分析電勢關(guān)系．根據(jù)粒子與點電荷間距離的變化分析電場力做功正負．根據(jù)點電荷場強公式E=kQ/r2求電場強度大小之比，從而求解加速度大小之比【詳解】根據(jù)粒子P軌跡的彎曲方向可知該粒子P與Q之間存在引力，兩者是異種電荷，故P粒子應(yīng)帶正電荷，故A錯誤；根據(jù)點電荷的電場線的特點，Q與a、c距離相等，a、c兩點的電勢相等，即有：φa=φc，故B錯誤；粒子P從a到b，電勢升高，電場力做負功，電勢能就增加；故C錯誤；由幾何關(guān)系可知Q到a、b、c三點的距離之比為：ra：rb：rc=1：：1，根據(jù)點電荷場強公式E=kQ/r2知a、b、c的電場強度大小之比是2：1：2，根據(jù)a=qE/m可知，粒子P在a、b、c三點的加速度大小之比是2﹕1﹕2，故D正確．故選D【點睛】題屬于電場中軌跡問題，關(guān)鍵要明確粒子P所受的電場力指向軌跡的彎曲方向，要掌握點電荷電場線的分布特點4、C【解析】根據(jù)題圖可知，考查電路的動態(tài)分析；根據(jù)滑片的移動方向判斷出滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后由串并聯(lián)電路特點及歐姆定律分析即可【詳解】由電路圖可知，滑動變阻器的滑片P由a端向b端移動時，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路的總電阻減小，電源電動勢不變，由閉合電路歐姆定律可知，電路總電流I增大，A1示數(shù)增大，路端電壓U＝E﹣Ir，則U減小，電壓表V示數(shù)減??；電阻R1的電壓U1＝IR1，則知U1增大，并聯(lián)部分的電壓U并＝U﹣U1減小，所以通過R2電流減小，A2示數(shù)增大．故C正確，ABD錯誤【點睛】動態(tài)電路動態(tài)分析題的解題思路與方法：局部→整體→局部5、B【解析】同步衛(wèi)星軌道半徑大于地球的半徑，故A錯誤．根據(jù)知，衛(wèi)星的加速度，地球表面的重力加速度，由于r＞R，則衛(wèi)星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度．故B正確．根據(jù)知，由于衛(wèi)星的軌道半徑大于地球的半徑，則衛(wèi)星的線速度一定小于第一宇宙速度，故C錯誤．同步衛(wèi)星的軌道半徑小于月球的軌道半徑，根據(jù)知，同步衛(wèi)星的周期小于月球的周期，故D錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，知道線速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系6、C【解析】A．不帶電的物體可能帶有等量的正電荷和負電荷，對外顯示不帶電．故A錯誤；B．帶負電的粒子一定具有多余的電子，選項B錯誤；C．摩擦起電實際上是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程，故C正確；D．一根帶電導(dǎo)體放在潮濕的房間一段時間后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，是因為電荷被中和了，但電荷仍然守恒，故D錯誤。故選C。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、ACD【解析】A．簡諧運動的回復(fù)力方向始終指向平衡位置使振子回到平衡位置的力，是按效果命名的，A正確；B．振動圖像描述的是振動質(zhì)點在不同時刻的位移，不是其實際的運動軌跡，B錯誤；C．物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力頻率，當系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時，系統(tǒng)達到共振，振幅最大，故C正確；D．兩簡諧運動頻率相同，相位差為：D正確。故選ACD。8、BD【解析】AB．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，合外力提供向心力。由題意可知，重力和電場力等大反向，相互抵消，細繩的拉力提供向心力，則小球帶正電，A錯誤，B正確；C．小球在從a點運動到b點的過程中，電場力做負功，電勢能增加，C錯誤；D．小球運動過程中電場力要做功，則機械能不守恒，D正確。故選BD。9、BD【解析】當甲與乙向右運動時，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個系統(tǒng)，，甲與乙相對靜止，乙對甲的靜摩擦力．所以選BD10、BC【解析】A．含有電動機的電路不是純電阻電路，歐姆定律不再適用，A錯誤；B．由能量守恒定律可得EI＝I2r＋mgv＋I2R解得B正確；CD．如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住，則E＝I′(R＋r)電流增大，較短時間內(nèi)，電源消耗的功率變大，較長時間的話，會出現(xiàn)燒壞電源和電動機的現(xiàn)象，C正確，D錯誤。故選BC。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.nev②.nevBL【解析】[1]每米導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為[2]磁場對這段導(dǎo)線的安培力12、①.甲②.乙【解析】甲圖中，電源與電流表串聯(lián)，當開關(guān)閉合后，則電流表指針會偏轉(zhuǎn)，從而可判定指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系；乙圖中，線圈與電流表串聯(lián)，當穿過線圈的磁通量變化時，則線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，那么線圈中會有感應(yīng)電流，即可通過指針的偏轉(zhuǎn)，則可判定；丙圖中，沒有電表，不能確定點睛：考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象，掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，注意電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，不是所有電表均一樣四、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、（1）6W；（2）①，②7Ω【解析】（1）由圖可知閉合電路的外電阻為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得