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文档简介

2025届河北省“五个一”名校联盟物理高二上期末学业水平测试试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示,已知长直通电导线在周围某点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.4根电流大小相同的长直通电导线a、b、c、d平行放置,它们的横截面的连线构成一个正方形,O为正方形中心,a、b、c中电流方向垂直纸面向里,d中电流方向垂直纸面向外,则a、b、c、d长直通电导线在O点产生的合磁场的磁感应强度()A.大小为零B.大小不为零,方向由O指向dC.大小不为零,方向由O指向cD.大小不为零,方向由O指向a2、如图所示,用细橡皮筋悬吊一轻质线圈,置于一固定直导线上方,线圈可以自由运动.当给两者通以图示电流时,线圈将()A.靠近直导线,两者仍在同一竖直平面内 B.远离直导线,两者仍在同一竖直平面内C.靠近直导线,同时旋转90° D.远离直导线,同时旋转90°3、如图所示,线圈匝数为,横截面积为,线圈电阻为,处于一个均匀增强的磁场中,磁感应强度随时间的变化率为,磁场方向水平向右且与线圈平面垂直,电容器的电容为,定值电阻的阻值为.由此可知,下列说法正确的是()A.电容器下极板带正电B.电容器上极板带负电C.电容器所带电荷量为D.电容器所带电荷量为4、如图所示,将一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间,铝框可以绕竖直轴线OO′自由转动.转动磁铁发现原来静止的铝框也会发生转动.下列说法正确的是A.铝框与磁极转动方向相反B.匀速或加速转动磁铁,铝框都比磁极转动慢C.铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的D.铝框中没有电流5、平行板A、B组成电容器,充电后断开电源与静电计相连,要使静电计指针张角变大,下列措施可行是()AB板向右移动B.A板向右移动C.A、B板间插入电介质D.减少极板上的电荷量6、如图所示,圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B1,P为磁场边界上的一点.相同的带正电荷粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的.若将磁感应强度的大小变为B2,结果相应的弧长变为圆周长的,不计粒子的重力和粒子间的相互影响,则等于A. B.C. D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、阻值为10Ω的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上.以下说法中正确的是()A.电压的有效值为10VB.通过电阻的电流有效值为AC.电阻消耗电功率为5WD.电阻每秒种产生的热量为10J8、石油、煤、天然气等是不可再生的能源.人类无节制地使用和开采这些能源,不但破坏环境,还会导致能源枯竭.下列措施有助于缓解能源危机、保证可持续发展的有A.用木材代替煤,进行火力发电 B.将高能耗企业从发达地区转移到欠发达地区C.少开汽车,多骑自行车或搭乘公共交通工具出行 D.大力开发风力发电,减少火力发电9、2018年12月8日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R,探测器的质量为m,引力常量为G,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时,探测器的()A.线速度为 B.角速度为C.周期为 D.向心加速度为10、回旋加速器是加速带电粒子的装置,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,下列说法中正确的是()A.带电粒子每一次通过狭缝时增加的能量不同B.D形盘的半径R越大,粒子离开回旋加速器时最大动能越大C.粒子第2次和第3次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为D.粒子被电场加速后,运动越来越快,走过半圆的时间越来越短三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A.被测干电池一节B.电流表1:量程0~0.6A,内阻约为0.1ΩC.电流表2:量程0~3A,内阻未知D.电压表1:量程0~3V,内阻未知E.电压表2:量程0~15V,内阻未知F.滑动变阻器1:0~10Ω,2AG.滑动变阻器2:0~100Ω,1AH.开关、导线若干(1)从上述器材中选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择___,电压表选择___,滑动变阻器选择___(2)实验电路图应选择图中的(填“甲”或“乙”);(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,利用图线可知干电池的电动势E=___V,内电阻r=___Ω(4)由于电流表的分压作用,电动势测量值__真实值,内阻测量值__真实值(选填“大于、小于或等于”)(5)在测定电池的电动势和内阻的实验中,可以采用伏安法、安阻法、伏阻法等多种方法.若电池是水果电池,实验要求尽量减小误差,可以选择如图__或__所示电路进行测定12.(12分)在远距离输电中,输送电压为220伏,输送电功率为44千瓦,输电线的总电阻为0.2欧,在使用原副线圈匝数比为1:10的升压变压器升压,再用10:1的降压变压器降压方式送电时.输电线上损失的电压为______V,损失的电功率为______W四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,闭合S,标有“8V,16W”灯泡L恰好能正常发光,电动机M绕线的电阻R0=1Ω,求:(1)电源的总功率;(2)电动机的输出功率.14.(16分)如图所示,两根间距为l的光滑金属导轨(不计电阻),由一段圆弧部分与一段无限长的水平段部分组成,其水平段加有竖直向下方向的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨水平段上静止放置一金属棒cd,质量为2m,电阻为2r。另一质量为m,电阻为r的金属棒ab,从圆弧段M处由静止释放下滑至N处进入水平段,棒与导轨始终垂直且接触良好,圆弧段MN半径为R,所对圆心角为60°。求:(1)ab棒在N处进入磁场区速度是多大?此时棒中电流是多少?(2)cd棒能达到的最大速度是多大?(3)cd棒由静止到达最大速度过程中,系统所能释放的热量是多少?15.(12分)某游戏设施如图所示,由半圆形APB和直线BC组成的细圆管轨道固定在水平桌面上(圆半径比细管内径大得多),轨道内壁光滑。已知APB部分的半径R=0.4m。弹射装置将一质量m=0.2kg的小球(可视为质点)以水平初速度v0从A点弹入轨道,小球从C点离开轨道水平抛出,落地点D离C点的水平距离为s=0.8m,桌子的高度h=0.8m,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:(1)小球水平初速度v0的大小;(2)小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小。

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】根据安培定则判断磁场方向,再根据矢量叠加可以求出O点的合磁场方向【详解】由安培定则可知,a、c中电流方向相同,两导线在O处产生磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,合磁场的磁感应强度为零;b、d两导线中电流方向相反,由安培定则可知,两导线在O处产生的磁场的磁感应强度方向均由O指向a,故D选项正确.ABC错;故选D2、A【解析】由右手螺旋定则判断出直导线的磁场,线圈在直导线上边,所处的磁场方向垂直纸面向外由左手定则判断线圈的受力情况,左右部分大小相等,方向相反,上下两边方向也相反,但由于直导线周围磁感应强度的大小与它到导线的距离成反比,线圈下边受力比上边受力大,合力向下,所以线圈向下运动靠近通电长直导线,而不会发生转动故A正确3、C【解析】AB.磁感应强度增大,根据楞次定律可知通过电阻r的电流为从左向右,所以r左端电势高于右端电势,则并联在定值电阻两端的电容器上极板电势高带正电,下极板带负电,AB错误;CD.根法拉第电磁感应定律求解感应电动势:外电阻r分压:电容器上带电量:C正确,D错误。4、B【解析】本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律的应用,根据感应电流的磁通量总阻碍引起感应电流的磁场变化,从而引起电磁驱动的现象进行分析即可;【详解】AB.由于磁铁转动导致铝框的磁通量增加,根据楞次定律可知,为阻碍磁通量增加,则导致铝框与磁铁转动方向相同,但铝框都比磁极转动慢,故A错误,B正确;CD.当转动磁铁时,导致铝框的磁通量发生变化,从而产生感应电流,而使铝框内受到安培力而转动,故选项CD错误5、A【解析】A.根据和分析,B板右移时,d增大,则C减小,故电势差增大,故张角增大,故A正确;B.A板向右移动,d减小,则C增大,故电势差减小,故张角减小,故B错误;C.当AB间插入电介质时,C增大,则电势差减小,故张角减小,故C错误;D.减小电荷量时,C不变,则电势差减小,故夹角减小,故D错误。故选A。6、C【解析】设圆的半径为r;(1)磁感应强度为B1时,从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M,最远的点是轨迹上直径与磁场边界的交点,,如图所示;所以粒子做圆周运动的半径R为:磁感应强度为B2时,从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为N,最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点,,如图所示;所以粒子做圆周运动的半径为:;带电粒子做圆周运动的半径为,由于v,m,q相等,则得:,故选C考点:带电粒子扎起匀强磁场中得运动【名师点睛】此题是带电粒子在磁场中得运动问题;解题时关键是分析粒子做圆周运动临界圆状态,结合几何关系找到粒子做圆周运动的半径,然后结合半径表达式求解磁感应强度的关系二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BC【解析】由U-t图象,交流电压最大值为10V,有效值.故A错误.通过电阻的电流.故B正确.根据,知电阻消耗的电功率.故C正确,电阻每秒产生热量.故D错误故选BC.8、CD【解析】将木材代替煤,进行火力发电,不能减少电能的消耗,也不能减少化石燃料的使用,不能做到节能减排,无助于缓解能源危机、保证可持续发展,故A错误;将高能耗企业从发达地区转移到欠发达地区,不能减少化石燃料的使用,也不能做到节能减排,无助于缓解能源危机、保证可持续发展,故B错误;少开汽车,采取骑自行车或做公交车,可减少污染物的排放,减少化石能源的使用,有助于缓解能源危机、保证可持续发展,故C正确;大力开发风力发电,减少火力发电,可减少污染物的排放,减少化石能源的使用,有助于缓解能源危机、保证可持续发展.故D正确9、BC【解析】A.根据万有引力提供向心力有得探测器环绕月球的线速度故A错误;B.根据万有引力提供向心力有得探测器环绕月球的角速度故B正确;C.根据万有引力提供向心力有得,探测器环绕月球的周期故C正确;D.根据万有引力提供向心力有得探测器环绕月球的向心加速度故D错误。故选BC。10、BC【解析】粒子在D型盒的狭缝中被电场加速,没经过狭缝一次,则能量增加qU;根据洛伦兹力等于向心力,当半径等于D型盒的半径时,粒子的动能最大;结合动能定理求解粒子第2次和第3次经过两D形盒间狭缝后速度之比,再求半径之比;粒子在D型盒半圆中运动的周期与粒子的运动速度无关.【详解】根据回旋加速器的原理可知,带电粒子每一次通过狭缝时增加的能量均为qU(U为D型盒的加速电压),则选项A错误;回旋加速器工作时,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由,得;当r等于D型盒的半径R时粒子的动能最大,则带电粒子射出时的最大动能Ek=mv2=,则D形盘的半径R越大,粒子离开回旋加速器时最大动能越大,选项B正确;根据,则粒子第2次和第3次经过两D形盒间狭缝后速度之比为;根据可知,轨道半径之比为,选项C正确;粒子在D型盒半圆中运动的周期与粒子的运动速度无关,则粒子走过半圆的时间是一定的,故选项D错误;故选BC.【点睛】解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用,知道粒子的最大动能与加速的电压无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关;粒子运转的周期与速度无关三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、①.(1)B,②.D,③.F;④.(2)乙;⑤.(3)1.5,⑥.1.0;⑦.(4)小于,⑧.小于;⑨.(5)乙【解析】(1)实验中要能保证安全和准确性选择电表;(2)根据产生实验误差的原因,从减小误差选择电路图;(3)由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式,由数学关系可得出电动势和内电阻(4)根据产生实验误差的原因,结合图像分析测量结果与真实值的关系(5)根据水果电池的内阻远大于电流表内阻,选择合适的电路【详解】(1)在上述器材中请选择适当的器材:A.被测干电池一节为了读数准确,所以选择:B.电流表1:量程0∼0.6A;D.电压表1:量程0∼3V,滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化,减小误差,故选F.滑动变阻器1:0~10Ω,2A;(2)采用甲图测量的内阻是电流表内阻与电源内阻的串联值,因二者比较接近,误差较大.故采用乙图可以有效减小实验误差;(3)由U−I图可知,纵轴的截距等于电源的电动势:E=1.5V;斜率等于内电阻:r=(15−1.0)/0.5=1.0Ω;(4)由于电压表的分流,路端电压越大,通过电压表的电流越大,实际电流比电流表的示数大的就越多,实际的U-I图像的斜率比实验的U-I图像斜率大,在纵轴的截距比实验值大.故电动势测量值小于真实值,内阻测量值小于真实值;(5)水果电池的内阻较大,远大于电流表内阻,选图乙所示电路,测量结果是水果电池内阻与电流表内阻之和,接近水果电池的实际内阻,误差较小.采用电阻箱电阻无法连续变化.故选图乙所示电路.(电流表内接法)12、①.4②.

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