2025屆河北省宣化市第一中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2025屆河北省宣化市第一中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)按照題號(hào)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(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、如圖所示，兩顆“近地”衛(wèi)星1和2都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星2的軌道半徑更大些，兩顆衛(wèi)星相比較，下列說法中正確的是（）A.衛(wèi)星2的向心加速度較大 B.衛(wèi)星2的線速度較大C.衛(wèi)星2的周期較大 D.衛(wèi)星2的角速度較大2、一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交變電流電動(dòng)勢(shì)如圖所示，下面說法正確的是A.交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為20VB.交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為10VC.t=0.01s線圈處于中性面D.交流電動(dòng)勢(shì)的頻率為50Hz3、下列說法中正確的是()A.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線對(duì)磁體有作用力B.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了磁體對(duì)通電導(dǎo)線有作用力C.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了任意兩條通電導(dǎo)線之間有作用力D.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了任意兩個(gè)磁體之間有作用力4、如圖所示，一個(gè)帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N掛在橫桿上的P1處，當(dāng)小球N靜止時(shí)，絲線與豎直方向的夾角為θ．若將絲線懸點(diǎn)從P1移到P2處．則A.角θ變大，小球N帶正電B.角θ變小，小球N帶正電C.角θ變大，小球N帶負(fù)電D.角θ變小，小球N帶負(fù)電5、如圖所示，水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動(dòng)，下列說法正確的是()A.作用力F跟墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力和反作用力B.物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)作用力和反作用力C.作用力F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力和反作用力D.物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力和反作用力6、為了保障行駛安全，一種新型雙門電動(dòng)公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動(dòng)．如果規(guī)定：車門關(guān)緊時(shí)為“1”，未關(guān)緊時(shí)為“0”；當(dāng)輸出信號(hào)為“1”時(shí)，汽車可以正常啟動(dòng)行駛，當(dāng)輸出信號(hào)為“0”時(shí)，汽車不能啟動(dòng)．能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是A與門 B.或門C.非門 D.與非門二、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、下列說法中正確的是（）A.電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，它所受到的磁場(chǎng)力與該段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱8、如圖所示，三個(gè)完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，軌道兩端在同一高度上，三個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從軌道左端最高點(diǎn)由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，P、M、N分別為軌道的最低點(diǎn)，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是（三個(gè)小球都能到達(dá)最低點(diǎn)）()A.小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度關(guān)系vp＝vM>vNB.小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FNC.小球從開始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)所用的時(shí)間關(guān)系tP<tM<tND.三個(gè)小球都能回到原來的出發(fā)點(diǎn)位置9、今有某小型發(fā)電機(jī)和一理想變壓器連接后給一個(gè)燈泡供電，電路如圖（電壓表和電流表均為理想電表）.已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（）A.變壓器匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈的磁通量為D.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為10、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下列結(jié)論正確的是（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0V B.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.6A D.電流為0.2A時(shí)的外電路的電阻是28Ω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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在《測(cè)定金屬絲電阻率》的實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)出其長度L。直徑d和電阻R。用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______________cm。若用圖乙測(cè)金屬絲的電阻，則測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值________。（“偏大”，“偏小”）12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的器材做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。器材包括：靈敏電流計(jì)、直流電源、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電鍵、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干（圖中沒有畫出）。（1）請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要用筆畫線代替導(dǎo)線幫助該同學(xué)在實(shí)物圖上連線，連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線要求接在接線柱C和D上________。（2）連接好實(shí)驗(yàn)電路后，在閉合電鍵瞬間，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。在以下操作步驟中他將觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：①閉合電鍵后，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C端滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將_____（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。②閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時(shí)，電流計(jì)指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。③將電鍵斷開的瞬間，電流計(jì)指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一對(duì)光滑的平行金屬導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長且間距為L，左端接有阻值R的電阻，一質(zhì)量m、長度L的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，棒的電阻為r，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，保持外力的功率為P不變，經(jīng)過時(shí)間t導(dǎo)體棒最終做勻速運(yùn)動(dòng)．求：（1）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多少？（2）t時(shí)間內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?14．（16分）某高中校區(qū)擬采購一批實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動(dòng)手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為如題圖所示：AB、CD間的區(qū)域有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．一帶電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度v0正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后，從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)速度為2v0，再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電量為q，粒子自身重力忽略不計(jì)．試求：(1)P、M兩點(diǎn)間的距離；(2)粒子返回O點(diǎn)時(shí)速度大??；(3)磁感強(qiáng)度的大小15．（12分）如圖甲所示，兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距L＝0.5m，左端接有電阻R＝3Ω，豎直向下的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示．開始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x＝0處，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力，使導(dǎo)體棒1m/s2的加速度沿x軸勻加速運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2kg，電阻為2Ω，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計(jì)，求：(1)拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系式；(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x＝4.5m處時(shí)撤掉拉力，此時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓，此后電阻R上產(chǎn)生的熱量

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、C【解析】A．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，則可得衛(wèi)星2的軌道半徑較大，因此衛(wèi)星2的向心加速度較小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得衛(wèi)星2的軌道半徑較大，因此衛(wèi)星2的線速度較小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得衛(wèi)星2的軌道半徑較大，因此衛(wèi)星2的周期較大，故C正確；D．根據(jù)可得衛(wèi)星2的軌道半徑較大，因此衛(wèi)星2的角速度較小，故D錯(cuò)誤；故選C。2、B【解析】由圖可讀出電動(dòng)勢(shì)的最大值，計(jì)算有效值．矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦交變電流．磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；磁通量最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈恰好通過中性面．由圖可讀出周期，計(jì)算頻率【詳解】AB、由圖象可得Em=20v，有效值為：E=V=10V，故A錯(cuò)誤，B正確；C.t=0.01s時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量為零，線圈平面與中性面垂直，故C錯(cuò)誤；D.由圖象可得交流電的周期為T=0.04S，所以頻率為：f=1/T=1/0.04Hz=25Hz，故D錯(cuò)誤；故選B.3、A【解析】奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線對(duì)磁體有作用力，故A正確；4、B【解析】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電；受力分析，小球N受重力mg，繩的拉力，庫侖力F，繩與豎直方向夾角為．可知，由于電荷N懸掛在P2點(diǎn)時(shí)距離大，庫侖力小，θ變小，故B正確，ACD錯(cuò)誤；5、D【解析】ACD.墻壁對(duì)物體的壓力和物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力和反作用力，故AC錯(cuò)誤，D正確；B.物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；故選D。6、A【解析】依據(jù)邏輯門電路的特點(diǎn)，只有當(dāng)兩個(gè)車門都關(guān)緊，即都輸入“1”時(shí)，數(shù)出信號(hào)才為“1”，汽車才能啟動(dòng)，為與門邏輯電路，A正確二、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、AC【解析】AB．電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用，故電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，A正確；B．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不一定受到磁場(chǎng)力的作用，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力總為零，但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)于電場(chǎng)強(qiáng)度，它等于試探電荷受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值；對(duì)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，它等于垂直磁場(chǎng)方向放置的通電導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力與該段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】分析物體受力情況及各力做功情況，由動(dòng)能定理可求得小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度；由球的運(yùn)動(dòng)可知球滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度變化；由洛侖茲力公式可知大小關(guān)系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小關(guān)系【詳解】在第二圖中，因?yàn)槁鍋銎澚偸谴怪庇谒俣确较?，故洛侖茲力不做功；球下落時(shí)只有重力做功，故第一、二圖兩次機(jī)械能均守恒，故兩次球到最低點(diǎn)的速度相等，mgR=mv2，第三圖中，小球下滑的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功，重力做正功，所以小球在最低點(diǎn)的速度小于前兩個(gè)圖中的速度，故A正確；小球在最低點(diǎn)時(shí)，第一圖中重力和支持力提供向心力，而第二圖中是重力、支持力和洛倫茲力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，對(duì)軌道的壓力也不相等．故B錯(cuò)誤；第一圖和第二圖比較可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C錯(cuò)誤；第一、二兩圖中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，動(dòng)能和重力勢(shì)能之間轉(zhuǎn)換，故小球在右端都能到達(dá)高度相同；軌道是光滑的，重力做功存在重力勢(shì)能與動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化，電場(chǎng)力做功存在動(dòng)能與電勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化，除此之外沒有其他能量的損失，故三球均能回到原來的出發(fā)點(diǎn)，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】利用功能關(guān)系是解決物理問題的常用方法，在解題時(shí)應(yīng)明確洛侖茲力永不做功．丙圖中在電場(chǎng)中的小球，電場(chǎng)力對(duì)小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮?，影響小球在右端到達(dá)的高度9、AB【解析】A．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U2=U：U0，故A正確；燈泡電流是，理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P，所B．以輸入功率為P，即電流表讀數(shù)I=故B正確；C．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是所以解得最大磁通量故C錯(cuò)誤；D．線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所以，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值故D錯(cuò)誤。10、AD【解析】A．根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得由圖可知直線與y軸截距電源電動(dòng)勢(shì)，即，故A正確；B．圖像中縱軸的起點(diǎn)不是原點(diǎn)，電源內(nèi)阻為直線斜率的絕對(duì)值，即故B錯(cuò)誤；C．電源短路時(shí)外電阻為零，因此短路電流故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)，外電阻的阻值代入數(shù)據(jù)解得可解得，故D正確。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，不要求寫出演算過程。11、①.②.偏小【解析】[1]螺旋測(cè)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(cè)量值偏大，故根據(jù)可知電阻測(cè)量值偏小。12、①.②.右偏③.左偏④.左偏【解析】（1）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和目的連接電路：（2）①[2]閉合電鍵瞬間，穿過B的磁通量增加，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，閉合電鍵后，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C端滑動(dòng)時(shí)，流過A的電流增大，磁極方向未變，磁通量增大，所以電流表指針右偏；②[3]同理，閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時(shí)，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏；③[4]將電鍵斷開的瞬間，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏。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明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）【解析】（1）金屬棒在功率不變的外力作用下，先做變加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)受到的安培力與F二力平衡，由法拉第定律、歐姆定律和安培力公式推導(dǎo)出安培力與速度的關(guān)系式，再由平衡條件求解速度；（2