2025屆河北廊坊五校高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆河北廊坊五校高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、溫度不同的兩塊金屬接觸，達到熱平衡后，下列物理量一定相同的是A.內(nèi)能 B.分子平均動能C.分子勢能 D.分子平均速率2、一運動物體在相互垂直的兩個方向上的運動規(guī)律分別是x＝6t（m），y＝8t(m)，則下列說法正確的是（）A.物體在x軸和y軸方向上都是初速度為5米每秒的勻速直線運動B.物體的合運動是初速度為零，加速度為5m/s2的勻加速直線運動C.物體的合運動是初速度為零，加速度為10m/s2的勻加速直線運動D.物體的合運動是10米每秒的勻速直線運動3、下列說法正確的是()A.研制核武器的钚239()由鈾239()經(jīng)過4次β衰變而產(chǎn)生B.發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是＋→＋C.20g的經(jīng)過兩個半衰期后其質(zhì)量變?yōu)?5gD.在中子轟擊下，生成和的核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)減少4、如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2是兩個阻值固定的電阻．電容器的電容為C，當(dāng)可變電阻R的滑片向上端移動時，通過R1的電流I1和通過R2的電流I2，電容器儲存的電量Q將如何變化（）A.I1變大，I2變小，Q變大B.I1變大，I2變大，Q變大C.I1變小，I2變小，Q變小D.I1變小，I2變大，Q變小5、如圖，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球B用絕緣細(xì)線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場中，A可視為點電荷，B為試探電荷．當(dāng)小球B靜止時，A、B等高，細(xì)線偏離豎直方向的夾角為θ．已知重力加速度為g．則點電荷A在B處所產(chǎn)生的場強大小為（）A. B.C. D.6、有一毫伏表，它的內(nèi)阻是100，量程為0.2V，現(xiàn)要將它改裝成量程為10A的電流表，則毫伏表應(yīng)（）A.并聯(lián)一個0.02的電阻B.并聯(lián)一個0.8的電阻C.串聯(lián)一個50的電阻D.串聯(lián)一個4900的電阻二、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，a、b、c為真空中三個帶電小球，b球帶電量為+Q，用絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細(xì)線懸掛，處于平衡狀態(tài)時三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a、c小球的細(xì)線豎直，則（）A.a、c兩小球帶同種電荷 B.a、c兩小球帶異種電荷C.a小球帶電量為+4Q D.c小球帶電量為﹣4Q8、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒A.一直向右移動 B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力大小不隨時間而變化 D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功9、如圖所示為小型交流發(fā)電機的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場方向）開始轉(zhuǎn)過60°時的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為10、如圖所示，將圓柱形強磁鐵吸在干電池負(fù)極，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點、下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個線框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷中正確的是（）A.俯視觀察，線框沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)B.線框能旋轉(zhuǎn)起來，這是屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率D.旋轉(zhuǎn)達到穩(wěn)定時，線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動時的大三、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）根據(jù)所學(xué)知識完成實驗：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1所示，由圖可知其長度為_________cm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2所示，由圖可知其直徑為____________mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大．要較準(zhǔn)確地測量該圓柱體電阻，接下來正確的操作步驟應(yīng)是：_______________然后_______________，最后表盤的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為_______________Ω12．（12分）在《測定金屬絲電阻率》的實驗中，需要測出其長度L。直徑d和電阻R。用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______________cm。若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值________。（“偏大”，“偏小”）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）如圖所示為一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈的長度ab=0.25m，寬度bc=0.20m，共有n=100匝，總電阻r=1.0Ω，可繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′轉(zhuǎn)動．線圈處于磁感應(yīng)強度B=0.40T的勻強磁場中，與線圈兩端相連的金屬滑環(huán)上接一個“3.0V，1.8W”的燈泡．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小燈泡消耗的功率恰好為1.8W．（不計轉(zhuǎn)動軸與電刷的摩擦）求：（1）推導(dǎo)發(fā)電機線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值的表達式Em=nBSω（其中S表示線圈的面積）；（2）線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）線圈以上述角速度轉(zhuǎn)動，由如圖位置轉(zhuǎn)過30°角，在此過程中通過小燈泡電量14．（16分）如圖所示，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=3Ω,R2=2Ω，R3=4Ω,水平放置的平行板電容器的電容C=100μF，開關(guān)S斷開后，電容器中的帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2，求：（1）開關(guān)S閉合后，帶電粒子加速度大小和方向；（2）開關(guān)S閉合后，流過電阻R3的總電荷量15．（12分）如圖所示，用一根長為l的絕緣細(xì)線懸掛一個帶電小球，小球質(zhì)量為m，電量為q，現(xiàn)加一水平的勻強電場，平衡時絕緣細(xì)線與豎直方向夾角θ．重力加速度為g．求：（1）該勻強電場的場強E大??；（2）若將電場撤去，小球到達最低點時細(xì)線的拉力為多大？

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】內(nèi)能從微觀的角度來看，是分子無規(guī)運動能量總和的統(tǒng)計平均值．在沒有外場的情形下分子無規(guī)運動的能量包括分子的動能、分子間相互作用勢能以及分子內(nèi)部運動的能量．溫度不同的兩塊金屬接觸，達到熱平衡后，溫度一定相同，分子平均動能一定相同，由于體積不一定相同，構(gòu)成的分子或原子不一定相同，所以其他不一定相同．B正確2、D【解析】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式x＝vt可知，物體在x方向做初速度為6m/s，加速度為零的勻速直線運動，y方向做初速度為8m/s，加速度為零的勻速直線運動；由運動合成原則可知，物體的合運動是初速度為10m/s、加速度為零的勻直線運動，故D正確，ABC錯誤；故選D3、B【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可寫出衰變方程：則發(fā)生了2次β衰變，A錯誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知和史事可得發(fā)現(xiàn)中子的人工核轉(zhuǎn)變方程：＋→＋故B正確；C．20g經(jīng)過兩個半衰期后剩下的質(zhì)量為，C錯誤；D．重核裂變反應(yīng)的核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)即核子數(shù)守恒，電荷數(shù)都守恒，釋放核能對應(yīng)質(zhì)量虧損，D錯誤。故選B。4、D【解析】在閉合電路中，R與R2串聯(lián)，再與R1并聯(lián)，電容器并聯(lián)在R的兩端，電容器兩端的電壓等于R兩端間的電壓．當(dāng)可變電阻R的滑片向上端移動時，電阻R的阻值減小，抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，判斷通過R1和R2的電流以及R兩端的電壓【詳解】當(dāng)可變電阻R的滑片向上端移動時，R的阻值減小，整個電路的總電阻減小，電動勢不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，所以I1減?。傠娏髟龃?，則I2增大，R2兩端的電壓增大，則R兩端的電壓減小，則電容器兩端的電壓減小，根據(jù)Q=CU可知帶電量減?。蔇正確，ABC錯誤．故選D5、D【解析】小球處于平衡狀態(tài)，受力如圖：根據(jù)合成法，知電場力：F=mgtanθ解得：E==ABC.由上計算可知，ABC錯誤；D.由上計算可知，D正確6、A【解析】電表的滿偏電流為：=0.002A；把它改裝成量程為10A的電流表需要并聯(lián)一個分流電阻；并聯(lián)電阻阻值為：=0.02Ω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】AB、如果a、c兩小球帶異種電荷，根據(jù)力平衡條件，必然有一個小球在水平方向上不能達到平衡，細(xì)線不能夠保持豎直狀態(tài)，又因為a、b和b、c間距離相等且b球帶電量為+Q，所以a、c兩小球必須帶等量的負(fù)電荷，故A正確，B錯誤；BC、對C球，由平衡條件可知：，解得：Qa＝4Q，即a帶電量為﹣4Q，故C錯誤，D正確8、ABC【解析】AB.由于電流大小不變，安培力大小不變。根據(jù)左手定則，0～時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運動；～T時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運動，T時刻速度減為零。T～時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向右，做勻加速運動；～2T時間內(nèi)，金屬棒受到的安培力向左，做勻減速運動，2T時刻速度減為零。所以金屬棒一直向右運動，速度隨時間做周期性變化，故A正確，B正確；C.根據(jù)公式F=BIL，安培力的大小隨時間周期性變化，故C正確；D.根據(jù)動能定理，一個周期內(nèi)，動能變化量為零，安培力做功為零，故D錯誤。故選：ABC。9、BCD【解析】根據(jù)感應(yīng)電流瞬時值表達式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電動勢的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項：由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯誤；B項：感應(yīng)電動勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項：線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項：從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應(yīng)選：BCD【點睛】本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達式Em=nBSω，以及瞬時值與最大值之間的關(guān)系，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的倍10、AC【解析】AB．小磁鐵產(chǎn)生的磁場方向為線框的下端A向下流向磁鐵，對線框的下端平臺側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運動，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時針轉(zhuǎn)動，所以該裝置的原理是電流在磁場中的受力，不是電磁感應(yīng)，A錯誤，B正確；C．因為電源消耗總功率一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動能，所以總功率大于熱功率，C正確；D．受到的安培力開始時使線圈做加速運動，當(dāng)安培力等于阻力時速度達到最大，D錯誤。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、①.0.675cm②.4.700mm③.換擋×1④.歐姆調(diào)零⑤.22Ω【解析】（1，2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀（3）多用電表的偏轉(zhuǎn)較大時，該電阻較小，電阻的大小等于表盤的讀數(shù)乘以倍率【詳解】（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度，由圖可知其長度為：0.6cm+0.05mm×15=0.675cm；（2）用螺旋測微器測量其直徑，由圖可知其直徑為：4.5mm+0.01mm×20=4.700mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明倍率檔選擇的過大．要較準(zhǔn)確地測量該圓柱體電阻，接下來正確的操作步驟應(yīng)是：）換擋“×1”，然后歐姆調(diào)零；該電阻的阻值約為22Ω12、①.②.偏小【解析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為[2]電路中，由于電壓表分流，導(dǎo)致電流表測量值偏大，故根據(jù)可知電阻測量值偏小。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）見解析；（2）1.8rad/a（3）1/6C【解析】（1）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到最大值面（與中性面垂直的平面）的一瞬間，瞬時感應(yīng)電動勢達到最大，設(shè)ab變和cd邊的