2025屆河北省衡水市重點(diǎn)名校物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2025屆河北省衡水市重點(diǎn)名校物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡，下列說(shuō)法中正確的是：（）A.k閉合瞬間，LA立即變亮，LB不亮B.k閉合瞬間，LA、LB同時(shí)立即變亮C.k斷開的瞬間，LA、LB同時(shí)熄滅D.k斷開的瞬間，LA立即熄滅，LB逐漸熄滅2、英國(guó)物理學(xué)家法拉第引入了“電場(chǎng)”和“磁場(chǎng)”的概念，并用畫電場(chǎng)線和磁感線的方法來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)．下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.電荷和電荷．通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的B.磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的C.電場(chǎng)線和電場(chǎng)線不可能相交，磁感線和磁感線可能相交D.通過(guò)實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)電場(chǎng)線和磁感線的存在3、如圖所示，空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小ε，將此棒彎成兩段長(zhǎng)度相等且相互垂直的折彎，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為，則等于（）A.1/2 B.C.1 D.4、用比值法定義物理量是高中物理學(xué)習(xí)中常用的方法，下列表達(dá)式中，表示物理量的定義式的是（）A. B.C. D.5、科技進(jìn)步造福人類，人類幸福生活是在一代代科學(xué)先驅(qū)不斷探索創(chuàng)新的基礎(chǔ)上奮斗出來(lái)的，下列對(duì)有關(guān)物理學(xué)史描述正確的是（）A.庫(kù)倫創(chuàng)造性的在電場(chǎng)中引入了電場(chǎng)線 B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.洛倫茲發(fā)明了質(zhì)譜儀 D.安培發(fā)明了回旋加速器6、帶電量分別﹣2Q和+4Q的兩個(gè)完全相同的金屬小球，相距為L(zhǎng)（L遠(yuǎn)大于小球半徑）時(shí)相互作用力的大小為F．現(xiàn)把兩個(gè)小球互相接觸后放置在距離為L(zhǎng)的地方，則現(xiàn)在兩個(gè)小球之間的相互作用力大小為（）A.2F B.4FC. D.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、如圖所示是一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置；已知重物質(zhì)量為m=50kg，電源輸出電壓U=110V保持不變，電動(dòng)機(jī)線圈電阻R=4Ω，不計(jì)各處摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以某一速度勻速向上提升重物時(shí)，電路中的電流I=5A（g=10m/s2）則：A.電源的輸出功率為100WB.電動(dòng)機(jī)線圈電阻R的發(fā)熱功率550WC.提升重物的功率為450WD.電動(dòng)機(jī)的效率為81.8％8、如上圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷，現(xiàn)從c外面一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N，M、N兩點(diǎn)都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等 D.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率不相等9、如圖，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的復(fù)合場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一電荷量為q、質(zhì)量為m的小球a在水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與靜止著的另一相同質(zhì)量的不帶電金屬小球b發(fā)生碰撞并粘在一起，此后水平向右進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。電荷量的損失不計(jì)，重力加速度大小為g。下列判斷正確的是A.小球a可能帶正電B.小球a、b碰撞后的速度v=C.小球b做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=D.小球從圓軌道的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，機(jī)械能增加量△E=10、某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.交變電流的表達(dá)式為(V)B.交變電流的表達(dá)式為(V)C.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則交變電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為D.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則交變電動(dòng)勢(shì)的最大值變?yōu)?0V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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動(dòng)變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動(dòng)勢(shì)5V，內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的實(shí)驗(yàn)器材將電路連接好后，進(jìn)行“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，線圈A放在線圈B中保持不動(dòng)，小組同學(xué)將電鍵突然閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右側(cè)偏轉(zhuǎn)．現(xiàn)保持電鍵閉合，則下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所觀察到的一些現(xiàn)象說(shuō)法正確的是______A.滑片P快速向右移動(dòng)時(shí)電流計(jì)指針將向左側(cè)偏轉(zhuǎn)B滑片P快速向左移動(dòng)時(shí)電流計(jì)指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)C.將線圈A突然拔出過(guò)程中，電流計(jì)指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)D.將線圈A拔出過(guò)程中，電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，歸納出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩相同平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直于金屬導(dǎo)軌對(duì)稱地放置其上，棒恰好靜止（視滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力）。已知棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間的導(dǎo)體棒電阻R=1Ω，重力加速度g取10m/s2.（sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)求導(dǎo)體棒受到安培力F的大?。?2)求導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。14．（16分）如圖所示，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢(shì)差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場(chǎng))，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進(jìn)入電場(chǎng)，在兩板間沿直線運(yùn)動(dòng)，從右板的下邊緣飛出電場(chǎng)，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長(zhǎng)度L；（2）小球飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek15．（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量為q=1.0×10-5C的帶正電粒子P（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U2。金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=20cm，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電。粒子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入右側(cè)垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，位于磁場(chǎng)左側(cè)的理想邊界緊鄰偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，磁場(chǎng)中其余區(qū)域沒有邊界．磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。求：（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大小？（2）若粒子一定會(huì)由偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)電壓U2滿足什么條件？（3）當(dāng)U2=120V時(shí)，若粒子離開磁場(chǎng)后不會(huì)第二次進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件？

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、B【解析】閉合S，A、B同時(shí)亮，隨著L中電流增大，線圈L直流電阻可忽略不計(jì)，分流作用增大，A逐漸被短路，總電阻減小，再由歐姆定律分析B燈亮度的變化．?dāng)嚅_S，B燈立即熄滅，線圈中電流，根據(jù)楞次定律判斷A燈亮度如何變化【詳解】AB．閉合k時(shí)，電源的電壓同時(shí)加到兩燈上，LA、LB同時(shí)亮，且亮度相同；隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計(jì)，分流作用增大，LA逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，LB變亮；故A錯(cuò)誤，B正確.CD．?dāng)嚅_k，LB立即熄滅，線圈中電流減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流流過(guò)LA燈，LA閃亮一下后熄滅；故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】對(duì)于通電與斷電的自感現(xiàn)象，它們是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可楞次定律分析發(fā)生的現(xiàn)象2、B【解析】A．電荷和電荷之間是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生相互作用，而通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，選項(xiàng)B正確；C．電場(chǎng)線和電場(chǎng)線不可能相交，磁感線和磁感線也不可能相交，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁感線和電場(chǎng)線都是人們假想的曲線，實(shí)際上電場(chǎng)線和磁感線都是不存在的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】設(shè)折彎前導(dǎo)體切割磁感線的長(zhǎng)度為，折彎后，導(dǎo)體切割磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度為故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為所以，故ACD錯(cuò)誤，B正確。4、B【解析】A．物體的加速度與F成正比，與m成反比，不屬于比值定義法，故A錯(cuò)誤；B．電容的定義式中，C與兩板間的電量及兩板間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)，屬于比值定義法，故B正確；C．電流I與電壓U成正比，與電阻R成反比，不是比值定義法，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，該式反映了E與U的關(guān)系，不屬于比值法定義式，故D錯(cuò)誤。故選B.5、B【解析】A．法拉第創(chuàng)造性的在電場(chǎng)中引入了電場(chǎng)線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B正確；C．英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓發(fā)明質(zhì)譜儀，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．1930年歐內(nèi)斯特?奧蘭多?勞倫斯提出回旋加速器的理論，1932年首次研制成功。故D錯(cuò)誤；故選B.6、C【解析】未接觸前，據(jù)庫(kù)侖定律得；兩球接觸后兩球的帶電量，兩球間的相互作用力．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】帶異種電荷的相同金屬小球接觸后，兩小球所帶電荷先中和再平分二、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、CD【解析】電源輸出P="UI=550"W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)線圈電阻R的發(fā)熱功率P熱=I2R="100"W，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；提升中重物的功率為P機(jī)="550"W–100W="450"W，選項(xiàng)C正確；電動(dòng)機(jī)的效率為，選項(xiàng)D正確【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于電功率的計(jì)算問(wèn)題；關(guān)鍵是搞清電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，知道電熱的求解公式P熱=I2R8、BD【解析】AB．由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢(shì)相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢(shì)差UPM=UPN，電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場(chǎng)力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場(chǎng)力總功為正功，根據(jù)動(dòng)能定理得到，到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＜vN。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問(wèn)題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場(chǎng)力大體方向。電場(chǎng)力做功與初末位置間電勢(shì)差成正比。9、BD【解析】A．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故重力等于電場(chǎng)力，即洛倫茲力提供向心力，所以由于電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相反，故小球帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．小球a經(jīng)加速電場(chǎng)加速由動(dòng)能定理有小球a經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度為小球a與b發(fā)生碰撞，由動(dòng)量守恒有解得故B正確；C．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有解得故C錯(cuò)誤；D．由功能關(guān)系可知，機(jī)械能的增加量為電場(chǎng)力所做的功，則有故D正確。故選BD。10、BD【解析】AB、由圖象可知，交變電流動(dòng)勢(shì)的最大值，周期，所以瞬時(shí)值表達(dá)式為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式得知，與成正比，則線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值變?yōu)樵瓉?lái)的一半，為，則交變電流動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】從圖象中可以求出該交變電流的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解三、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(guò)程。11、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說(shuō)明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大為9.0Ω時(shí)，電路中的電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點(diǎn)坐標(biāo)可得U1=1.78V，I1=221mA，P1=U1I1≈0.39W；12、①.BC②.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件：閉合回路中磁通量變化【解析】（1）將電鍵突然閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明穿過(guò)線圈B的磁通量增大時(shí)，則電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；當(dāng)滑片P快速向右移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致線圈A中的電流增大，那么穿過(guò)線圈B的磁通量增大，則電流計(jì)指針將向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)滑片P快速向左移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致線圈A中的電流減小，那么穿過(guò)線圈B的磁通量減小，則