河北省五個一聯(lián)盟2025屆高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

河北省五個一聯(lián)盟2025屆高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好和槽中的水銀接觸，按圖示連接電路，通電后，會看到彈簧上下跳動，關(guān)于這個現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.彈簧上下跳動的原因是通電后彈簧受到電場力B.將滑動變阻器的滑片向左移動時，彈簧將跳動得更加明顯C.將電源的正、負(fù)極對調(diào)一下，彈簧的跳動現(xiàn)象將消失D.若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，則彈簧將跳動得更加明顯2、下列各圖中，能正確表示一對等量異種電荷電場線分布的是A. B.C. D.3、如圖所示，MN為兩個勻強(qiáng)磁場的分界面，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的關(guān)系為B1＝2B2，一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子從O點垂直MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的磁場，不計粒子的重力，則經(jīng)過多長時間它將向下再一次通過O點()A. B.C. D.4、圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1、A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是A.該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大5、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1、A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場。下列正確的是（）A.該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小6、矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個邊與導(dǎo)線平行，下列情景中線圈中有感應(yīng)電流的一組是（）①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時A.①②③ B.①②④C.①③⑤ D.③④⑤二、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，長為L＝0.5m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法中正確的是()A.水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為B.小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能C.若電場強(qiáng)度加倍，小球運動的加速度大小為3m/s2D.若電場強(qiáng)度減半，小球運動到B點時的速度為初速度v0的一半8、如圖所示，磁流體發(fā)電機(jī)的長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)電電極，兩極間距為，極板長和寬分別為和，這兩個電極與可變電阻相連，在垂直前后側(cè)面的方向上有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體——等離子體，等離子體以速度向右流動，并通過專用通道導(dǎo)出．不計等離子體流動時的阻力，調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，則A.運動的等離子體產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為B.可變電阻中的感應(yīng)電流方向是從到C.若可變電阻的阻值為，則其中的電流為D.若可變電阻的阻值為，則可變電阻消耗的電功率為9、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，下圖是它的示意圖。平行金屬板A、B（兩板相距為d）之間有一個很強(qiáng)的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正，負(fù)帶電粒子）以速度沿垂直于B的方向噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是一個直流電源的兩個電極。則下列說法正確的是A.B板是電源正極 B.電流從B板經(jīng)電阻流向A板C.該發(fā)電機(jī)的電動勢為Bdv D.該發(fā)電機(jī)的電動勢為10、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運動的時間比乙滑塊在斜面上運動的時間短C.兩滑塊在斜面上運動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運動的過程中，重力的平均功率相等三、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）在電場中的某點P放一電荷量為q的電荷,所受靜電力為F,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____,若把此電荷q移走,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____12．（12分）一細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為圓柱體，如圖所示，此材料長約5cm，電阻約為100Ω，欲測量這種材料的電阻率ρ．現(xiàn)提供以下實驗器材A．游標(biāo)卡尺；B.螺旋測微器；C.電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）；D.電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）；E.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3000Ω）；F.滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A）；G.直流電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻很?。籋.上述導(dǎo)電材料R2（長約為5cm，電阻約為100Ω）；I.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請用上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品電阻率ρ的實驗方案，回答下列問題：（1）用游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度如圖所示，其示數(shù)L=_______cm，用螺旋測微器測得該樣品的外直徑如圖所示，其示數(shù)D=______mm.（2）在如圖的方框中畫出設(shè)計的實驗電路圖，并標(biāo)明所選擇器材的物理量符號____（3）實驗中應(yīng)記錄的物理量有___________、_______________（寫出文字表述和字母符號），用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示這種材料的電阻率為ρ=_____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，afe、bcd為兩條平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L＝0.5m.ed間連入一電源E＝3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，ab間放置一根長為l＝0.5m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，cf水平且abcf為矩形.空間中存在一豎直方向的磁場，當(dāng)調(diào)節(jié)斜面abcf的傾角θ時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)且僅當(dāng)θ在30°～90°之間時，金屬桿可以在導(dǎo)軌上處于靜止平衡.已知金屬桿質(zhì)量為0.1kg，金屬桿的電阻R為1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻可忽略，金屬桿和導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為彈力的倍.重力加速度g＝10m/s2，試求金屬桿受到的安培力和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。14．（16分）如圖用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質(zhì)量為1.0×10-3kg，所帶電荷量為2.0×10-8C?，F(xiàn)加水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為30°。求：（1）小球受到的電場力大小；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小。15．（12分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，邊長L＝0.1m的正方形線圈共N＝100匝，線圈總電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO?勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為r/s，外電路中的電阻R＝4Ω，圖示位置線圈平面與磁感線平行，求：(1)線圈轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的總熱量Q；(2)從圖示位罝開始線圈轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)通過R的電荷量q

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、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流是相互排斥的；彈簧中相鄰線圈是同向電流，因而是相互吸引的【詳解】當(dāng)有電流通過彈簧時，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程，即出現(xiàn)上下跳動現(xiàn)象，A錯誤；將滑動變阻器的滑片向左移動時，電路電流增大，線圈之間的作用力變大，跳動明顯，B正確；將電源的正、負(fù)極對調(diào)一下，通電后彈簧各個線圈之間仍有作用力，故仍會上下跳動，C錯誤；若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，受到相同的力，則形變量變小，故跳動變得不明顯，D錯誤2、C【解析】根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷或無窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)處終止．可知C圖能正確表示一對等量異種電荷電場線分布A.A圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.B圖與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.C圖與結(jié)論相符，選項C正確；D.D圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、B【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)：有：則：根據(jù)左手定則，運動軌跡如圖所示。因為周期：則：所以它再一次到達(dá)O點的時間為：故B正確，ACD錯誤。故選B。4、D【解析】A．粒子垂直磁場向下進(jìn)入磁場，根據(jù)左手定則可以知道粒子帶正電，所以A錯誤.B．粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤.C．由：得：此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，所以C錯誤.D．由：知R越小比荷越大，故D正確.5、B【解析】A．根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，故A錯誤；B．根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場方向垂直紙面向外，故B正確；C．在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有解得故C錯誤；D．進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有解得知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大，故D錯誤。故選B。6、B【解析】①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時，穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，①正確；②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時，產(chǎn)生的磁場發(fā)生相應(yīng)的變化，使穿過線圈的磁通量增大或減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，②正確；③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，③錯誤；④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，④正確；⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，⑤錯誤。故選B。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、AD【解析】A．帶電小球從A點到B點，動能不變，由動能定理知重力做功與電場力做功之和為零，即得qELcosθ-mgLsinθ=0得故A正確。B．帶電小球從A點到B點，電場力做正功，電勢能減小，因此B點的電勢能小于A點的電勢能。故B錯誤。C．由題意知，電場強(qiáng)度未加倍時，滿足mgsinθ=qEcosθ電場強(qiáng)度加倍后，小球在斜面方向的合力2qEcosθ-mgsinθ=ma所以小球的加速度a=gsinθ=6m/s2故C錯誤；D．電場強(qiáng)度未減半時，滿足mgsinθ=qEcosθ若電場強(qiáng)度減半，小球在斜面方向的合力為：mgsinθ-qEcosθ=mgsinθ=ma′所以小球的加速度為：a′=gsinθ=3m/s2；根據(jù)速度位移公式，有v2-v02=2as，代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s=v0故D正確。故選AD。8、CD【解析】由題，運動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源；根據(jù)電阻定律求解內(nèi)電阻，根據(jù)左手定則判斷電流方向，根據(jù)平衡條件判斷感應(yīng)電動勢，并計算電功率【詳解】根據(jù)平衡有：，解得電源的電動勢E=Bdv，故A錯誤；根據(jù)左手定則，正電荷受到的洛倫茲力方向向上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向下，故電流向上經(jīng)過電源，向下經(jīng)過電阻，即可變電阻R中的感應(yīng)電流方向是從P到Q，故B錯誤；運動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有：，則可變電阻消耗的電功率為，故CD正確，故選CD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，會通過電荷的平衡求出電動勢的大小，會根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流9、ABC【解析】AB．由左手定則知正電荷運動的方向向里，受到向下的洛倫茲力，向B板聚焦，故B板是電源正極，電流從B板經(jīng)電阻流向A板，故AB正確；CD．兩板間電壓穩(wěn)定時滿足：，解得E=Bdv，則發(fā)電機(jī)的電動勢E=Bdv，故C正確，D錯誤。故選ABC。10、AD【解析】A．小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運動的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因為甲滑塊的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運動的時間大于乙滑塊在斜面上運動的時間，故B錯誤；C．根據(jù)甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運動的位移，故C錯誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故D正確；故選AD。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、①.②.【解析】電量為q的電荷是試探電荷，在P點所受的電靜電力為F，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式也可以確定P點電場強(qiáng)度的大小，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變；【詳解】將電量為q的點電荷放在P點，P點的電場強(qiáng)度的大小為，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變，仍為；答案為：；12、①.5.015；②.4.700；③.；④.電流表A1的示數(shù)；⑤.電流表A2的示數(shù)；⑥.【解析】(1)游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)(2)根據(jù)實驗?zāi)康呐c實驗所給器材選擇實驗器材，然后設(shè)計實驗電路(3)根據(jù)歐姆定律與電阻定律求出電阻率的表達(dá)式【詳解】(1)由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(2)電源電動勢為3V，電壓表量程為15V，電壓表量程太大，不能用電壓表測電壓，可以用已知內(nèi)阻的電流表A1與待測電阻并聯(lián)測電壓，用電流表A2測電