2025屆河北省石家莊二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆河北省石家莊二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，“L”型導線abc固定并垂直放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，，ab長為l，bc長為，導線通入恒定電流I，設導線受到的安培力大小為F，方向與bc夾角為θ，則A.， B.，C， D.，2、如圖所示，當交流電源的電壓（有效值）U=220V，頻率f=50Hz，3只燈泡L1、L2、L3的亮度相同（L無直流電阻），若將交流電源的頻率變?yōu)閒=100Hz，電壓有效值不變，則（）A.燈比原來亮B.燈比原來亮C.燈比原來暗D.燈和原來一樣亮3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面，一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的徑跡如圖中實線所示，粒子在A、B點的加速度分別為aA、aB，電勢能分別為EA、EB，下列判斷正確的是（）A.aA＞aB，EA＞EB B.aA＞aB，EA＜EBC.aA＜aB，EA＞EB D.aA＜aB，EA＜EB4、如圖，真空中O點有一負點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為，方向與ab連線成60°角，b點的場強大小為，方向與ab連線成30°．關(guān)于a、b兩點場強、及電勢、的關(guān)系，正確的是A. B.C. D.5、如圖所示，把一個不帶電的枕形導體靠近帶正電的小球，由于靜電感應，在a、b兩端分別出現(xiàn)負、正電荷，則以下說法正確的是A.閉合S1，有電子從枕形導體流向地B.閉合S2，有電子從枕形導體流向地C.閉合S1，有電子從地流向枕形導體D.閉合S2，沒有電子通過S26、如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一邊長為L、電阻為R的正方形導體框．勻強磁場區(qū)域?qū)挾葹?L、磁感應強度為B、方向垂直桌面向下．導體框的一邊始終與磁場邊界平行，在外力作用下以恒定速度v穿過磁場．下列說法不正確的是()A.穿過磁場過程，外力做的功為B.穿過磁場過程，導體框產(chǎn)生的焦耳熱為C.進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電荷量為D.進入和離開磁場過程，通過導體框的電流大小都為，且方向相同二、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、如圖所示電場中有A、B兩點，下列判斷正確的是（）A.電勢φA>φB，場強EA>EBB.電勢φA>φB，場強EA<EBC.將電荷量為q的正電荷從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少D.將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，電荷具有的電勢能EpA>EpB8、如圖所示，一小型直流電動機M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說法中正確的是（）A.電動機的發(fā)熱功率為B.電動機消耗的電功率為C.電動機兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為9、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功10、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻，R1=R2=r，R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強度的增強而減小．閉合開關(guān)S后，將照射光強度減弱，則（）A.電路路端電壓將減小 B.燈泡L將變暗C.R1兩端的電壓將增大 D.電源的輸出功率減小三、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）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差．供選擇的器材有：A．電流表A（0～0.6A）B．電壓表V1（0～3V）C．電壓表V2（0～15V）D．滑動變阻器R1（0～20Ω）E．滑動變阻器R2（0～200Ω）F．定值電阻R0=1ΩG．開關(guān)一個，導線若干(1)實驗中電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______（選填相應器材前的字母）(2)某位同學記錄了6組數(shù)據(jù)，對應的點已經(jīng)標在坐標紙上.在答題卡中的坐標紙上畫出U-I圖線______，并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）讀數(shù)（1）__________cm（2）__________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）如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式；（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）電阻R上所消耗的電功率；（4）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過外電阻R的電量。14．（16分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌不水平面夾角θ，導軌間距l(xiāng)，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距l(xiāng)．靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導軌向下的外力F，使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導軌向下的勻加速直線運動，加速度大小gsinθ，乙金屬桿剛進入磁場時，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運動（1）甲乙的電阻R各為多少?（2）以剛釋放時t=0，寫出從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，外力F隨時間t變化關(guān)系；（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功15．（12分）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為L＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離也是L＝10cm，在電容器極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示．（每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的)求：（1）在t＝0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處？（2）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？

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】連接ac，根據(jù)幾何關(guān)系得導線在磁場中受安培力的有效長度：根據(jù)，得：F與bc夾角θ：ABC.與計算不符，ABC錯誤；D.與計算結(jié)果相符，D正確。2、D【解析】三個支路電壓相同，當交流電頻率變大時，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對電流的阻礙作用不變，所以流過L1的電流變大，流過L2的電流變小，流過L3的電流不變．由上分析可知，L1燈比原來亮，L2燈比原來暗，L3燈和原來一樣亮，故ABC錯誤，D正確；故選D點睛：解決本題的關(guān)鍵知道電感和電容對交流電的阻礙作用的大小與什么因素有關(guān)．記住感抗和容抗的兩個公式可以幫助定性分析．XL=2πLf，XC=3、D【解析】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據(jù)U=Ed知，等差等勢面越密的位置場強越大，B處等差等勢面較密集，則場強大，帶電粒子所受的電場力大，加速度也大，即aA＜aB根據(jù)沿著電場線方向，電勢是降低的，結(jié)合運動軌跡，可知，粒子帶負電，當從A到B，電場線對帶負電粒子做負功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即EA＜EB故選D。4、B【解析】a點到O點的距離b點到O點距離根據(jù)點電荷的場強公式可得：通過電場強度的方向可知，O點的電荷為負電荷，因沿著電場線方向電勢逐漸降低，離負電荷越遠電勢越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯誤B.與分析相符，故B正確C.與分析不符，故C錯誤D.與分析不符，故D錯誤5、C【解析】（1）感應起電的實質(zhì)是在帶電體上電荷的作用下，導體上的正負電荷發(fā)生了分離，使電荷從導體的一部分轉(zhuǎn)移到了另一部分，既然是轉(zhuǎn)移，那么電荷必然守恒（2）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引【詳解】枕型導體在帶正電金屬棒附近時，枕型導體上的自由電子會向金屬棒的右邊運動，金屬棒的右端因有了多余的電子而帶負電，左端因缺少電子而帶正電；而當閉合任何開關(guān)時，導體就會與大地連接，會使大地的電子流入枕形導體，當處于靜電平衡時，枕形導體是個等勢體；故C正確，ABD錯誤；故選C【點睛】題考查電荷的轉(zhuǎn)移，有一定的難度，關(guān)鍵知道由于異種電荷相互吸引，大地的負電荷（自由電子）會轉(zhuǎn)移到導體上6、D【解析】A、根據(jù)安培力公式F=BIL，結(jié)合法拉第電磁感應定律，與閉合電路歐姆定律，及力做功表達式，即可求解；B、根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，即可求解；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，從而求解；D、根據(jù)楞次定律，結(jié)合法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可求解【詳解】A、根據(jù)法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，則線圈穿過磁場過程產(chǎn)生的感應電流大小，依據(jù)安培力公式，根據(jù)力做功表達式W=Fs，那么只有在進與出磁場過程中，才有安培力，因此安培力做功，由于在外力作用下以恒定速度v穿過磁場，則外力做的功為，故A正確；B、由上分析可知，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，那么穿過磁場過程，導體框產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，那么進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電量為，故C正確；D、根據(jù)楞次定律可知，進入和離開磁場過程，通過導體框的電流方向不同，但它們的大小是相同，即為，故D錯誤；本題選不正確的故選D.【點睛】考查法拉第感應定律與閉合電路歐姆定律，及楞次定律的內(nèi)容，掌握安培力與力做功表達式，理解電量的綜合表達式的推導，注意當線圈完全進入磁場時，線圈中沒有感應電流，只有在進與出過程中，才有磁通量的變化二、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】AB．電場線的疏密表示電場強度的相對大小，A處電場線疏，場強小，故場強EA＜EB．順著電場線的方向電勢降落，可知φA＞φB，故A錯誤B正確；C．將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D．負電荷受到的電場力和電場方向相反，所以從A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤故選：BC。8、ABD【解析】在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的【詳解】A．電動機的發(fā)熱功率為，選項A正確；BC．電動機兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動機消耗的電功率為P=IUM=12W，選項B正確，C錯誤；D．每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為E機=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項D正確；故選ABD.【點睛】對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的9、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.10、BD【解析】A.照射光強度減弱時，光敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，所以電源內(nèi)阻所占電壓減小，所以路端電壓增大，選項A錯誤；C.因電路中總電流減小，所以R1兩端的電壓減小，選項C錯誤；B.因電路端電壓增大，同時R1兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大，則流過R2的電流增大，而總電流減小，所以通過燈泡L的電流減小，所以燈泡L變暗，選項B正確；D、電源的輸出功率（R為外電路的電阻），據(jù)題意知R1、R2為定值電阻且都等于r，所以總電阻一定大于r，故當將照射R3的光的強度減弱，總電阻增大，輸出功率變小，選項D正確。故選BD。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.B②.D③.④.1.5⑤.0.14【解析】(1)根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，為方便實驗操作應選擇最大阻值較小的滑動變阻器.(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖線，電源U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于等效電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻.【詳解】(1)一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，電壓表應選擇B(3V)；因一節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，為方便實驗操作且讓外電壓有明顯的變化，滑動變阻器應選擇總阻值較小的D(20Ω)；(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點,用平滑的直線連接各點可得到電源的U-I圖象，如圖所示：由圖示電源U-I圖象和可知，圖像的縱截距為電源電動勢：E=1.5V，圖像的斜率表示電源內(nèi)阻和定值電阻R0構(gòu)成的等效電阻，.【點睛】本題考查了實驗器材選擇、實驗實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握實驗器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實驗操作原則；應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點法作圖的方法.12、①.2.25②.6.860【解析】掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；【詳解】由圖所示可知，主尺示數(shù)為2.2cm，游標尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為，游標卡尺示數(shù)為；螺旋測微器的固定刻度為6.5mm，可動刻度為，所以最終讀數(shù)為四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡