2025届河南省郑州市嵩阳高级中学高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

2025届河南省郑州市嵩阳高级中学高二物理第一学期期中综合测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆能刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（）A．增大磁感应强度BB．调节滑动变阻器使电流减小C．增大导轨平面与水平面间的夹角θD．将电源正负极对调使金属杆的电流方向改变2、下列关于磁场的说法中正确的是（）A．磁场中某处磁感应强度的大小，等于长为L，电流为I的一小段导线放在该处时所受磁场力F与IL乘积的比值B．一小段通电导线放在某处如果不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零C．因为F=BIL，所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F成正比，与IL乘积成反比D．磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关3、某空间存在一电场，电场中的电势φ在x轴上的分布如图所示，下列说法正确的是A．在x轴上，从x1到x2场强方向向左B．在x轴上，从x1到x2场强大小先增大后减小C．使一正电荷仅在电场力作用下沿x轴正向从x1到x2，速度先增大后减小D．把一负电荷沿轴正向从x1到x2，电场力先做正功再做负功4、原点O处有一简谐横波波源，t=0时波源开始振动，形成沿x轴正向传播的机械波，当t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点P刚好开始振动，下面说法中正确的是A．这列波的传播速度为10cm/sB．再经过0.1s质点a通过的路程等于10cmC．t=0.7s时质点b运动方向沿y轴负方向D．此刻质点a与质点b运动方向相同5、已知矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示，则下列说法正确的是（）A．t=0时刻线圈平面与中性面垂直 B．t=0.01s时刻Φ的变化率达最大C．t=0.02s时刻感应电动势达到最大 D．该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示6、下述关于静电的防范和利用的事例中，不正确的是:（）A．油罐车在运输过程中会带静电，为避免电荷越积越多，油罐车应良好绝缘B．飞行中的飞机会带静电，飞机着地后可用搭地线或导电橡胶机轮把静电导走C．静电除尘器是使灰尘带电后在电场力的作用下奔向电极并吸附于电极上D．做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，可以防止静电积累二、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、静电在我们生活中应用很广泛,下列不属于静电应用的是()A．利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘B．利用静电吸附,将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上C．利用静电放电产生的臭氧,进行杀菌D．利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走8、下列哪些做法可以减小平行板电容器的电容（）A．仅增大两板间的距离B．增大两板间的距离同时使两板错开一点C．在两板之间插入云母D．减少极板上的电荷量9、如图所示，纸面内AB两点之间连接有四段导线：ACB、ADB、AEB、AFB，四段导线的粗细相同、材料相同；匀强磁场垂直于纸面向内，现给AB两端加上恒定电压，则下列说法正确的是A．四段导线受到的安培力的方向相同B．四段导线受到的安培力的大小相等C．ADB段受到的安培力最大D．AEB段受到的安培力最小10、如图所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比，接线柱a、b接正弦交变电源，电压．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），R1为一定值电阻。下列说法正确的是（）A．电压表示数为22VB．当所在处出现火警时，电压表的示数变大C．当所在处出现火警时，电流表A的示数变小D．当所在处出现火警时，电阻R1的功率变大三、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）一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的U﹣I图线，现有下列器材供选用：A．电压表（0~5V，内阻约10kΩ）B．电压表（0~10V，内阻约20kΩ）C．电流表（0~0.3A，内阻约1Ω）D．电流表（0~0.6A，内阻约0.4Ω）E.滑动变阻器（10Ω，2A）F.学生电源（直流6V），还有开关导线(1)实验中所用电压表应选_____，电流表应选用_____（用序号字母表示）。(2)为了使实验误差尽量减小，要求从零开始多测几组数据，请在图甲方框内画出满足实验要求的电路图____。(3)某同学利用实验得到的数据画出了该小灯泡的U﹣I曲线（如图乙所示），若直接在小灯泡两端加上2V的电压，则该小灯泡消耗的功率是______W，电阻是______Ω。（结果保留两位有效数字）12．（12分）同学们做探究平抛运动规律的实验，其实验过程如下：甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向弹出，同时B球被释放自由下落，观察到两球同时落地；改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地。乙同学采用频闪摄影的方法拍摄A球一次做平抛运动的照片如图乙所示，发现做平抛运动的小球经过相同的时间在水平方向上向右移动的距离相等。甲同学的实验现象说明___________；乙同学的实验现象说明___________。A．平抛运动竖直方向上做自由落体运动B．平抛运动竖直方向上做匀速直线运动C．平抛运动水平方向上做匀速直线运动D．平抛运动水平方向上做自由落体运动四、计算题：本题共2小题，共26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）矩形区域I、II中分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁场方向如图所示．区域I宽度2d，区域II宽度d，一个质量为m，电荷量为q的带正电的粒子以速度v，从P点沿纸面垂直磁场边界射入磁场，穿过区域I后从MN上的S点射入区域II，粒子在S点的速度方向与MN的夹角为，最终从区域II左边界从Q点图中未画出回到区域I，不计粒子重力．求：区域I中磁感应强度的大小；粒子没有从区域II的右边界射出磁场，则区域II磁感应强度的大小应满足什么条件．14．（16分）如图所示，光滑水平面上有一块木板，质量M=1.0kg，长度L=1.0m．在木板的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg．小滑块与木板之间的动摩擦因数μ=0.1．开始时它们都处于静止状态．某时刻起对小滑块施加一个F=8.0N水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动．g取l0m/s2，求：（1）小滑块和木板的加速度大小；（2）小滑块离开木板时的速度大小；（3）要使小滑块在木板上滑动时的速度始终是木板速度的2倍，需将恒力F改为多大？15．（12分）如图所示，坐标空间中有场强为E=100N/C的匀强电场和磁感应强度为B=10-3T的匀强磁场，y轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(-1，0)处，以初速度vo=105m/s沿x轴正方向开始运动，且已知带电粒子的比荷=108C/kg，粒子的重力忽略不计，则：(1)求带电粒子进入磁场的速度大小；(2)为使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，求磁场的宽度d应满足的条件

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、A【解析】

当金属杆处于静止状态时，在沿斜面方向上受到安培力和重力沿斜面向下的分力，处于平衡状态，所以满足，若增大磁感应强度B，则向上的安培力增大，故金属杆可以沿导轨向上运动，若使电流减小，则安培力减小，金属杆沿导轨向下运动，若增大导轨平面与水平面间的夹角θ，则重力沿斜面方向的分力增大，金属杆沿导轨向下的运动，若将电源正负极对调使杆中的电流方向改变安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故A正确2、D【解析】

磁场中某处磁感应强度的大小，等于长为L，电流为I的一小段导线放在该处时所受的最大的磁场力F与IL乘积的比值，选项A错误；一小段通电导线放在某处如果不受磁场力的作用，可能是导线放置的方向与磁场平行，而该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误；磁感应强度的大小是由磁场本身决定的物理量，与放入该处的导线在该处所受磁场力F无关，与IL乘积无关，选项C错误，D正确；故选D.3、C【解析】

A．由图可知从x1到x2电势先降低后升高，电场强度的方向先向右后向左，故A错误。B．图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，由图可知图像的斜率的绝对值从x1到x2先减小后增大，故电场强度先减小后增大，故B错误。C．从x1到x2电场强度方向先向右后向左，故正电荷受到的电场力先向右后向左，从x1到x2电场力先做正功再做负功，速度先增大后减小，故C正确。D．负电荷在电势低处的电势能大，故将电荷从x1移到x2，电势能先增大后减小，电场力先做负功再做正功，故D错误。4、C【解析】

A、波从波源开始振动，传播到P点用时0.6s，传播到P点距离为6m，这列波的传播速度为v=st=B、t'=0.1s=T4，由于t=0.6s时刻质点a不在平衡位置和最大位移处，所以经过0.1s，质点a通过的路程不是一个振幅C、根据“上下坡法”知t=0.6s时刻质点b的速度方向沿y轴负方向，因t=0.7s=0.6s+14T，则t=0.7s时质点b的速度方向沿yD、根据“上下坡法”知t=0.6s时刻质点a的速度方向沿y轴正方向，质点b的速度方向沿y轴负方向，此刻质点a与质点b运动方向相反，故D错误；故选C。5、B【解析】

A.t=0时刻磁通量最大，线圈位于中性面位置，故A错误；B.t=0.01s时刻磁通量为零，线圈位于垂直中性面的位置，电动势最大，磁通量的变化率最大，故B正确；C.t=0.02s时刻磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故C错误；D.感应电动势与磁通量的变化率成正比，电动势随时间变化的图象为正弦曲线，D错误。6、A【解析】A、油罐车在运动的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条的铁链就可以以及时的把产生的静电导走，有利于消除静电，故A错误；B、飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶做轮胎，是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全，故B正确；C、静电除尘器是使灰尘带电后在电场力的作用下奔向电极并吸附于电极上，故C正确；D、做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，能及时把静电导入大地，可以防止静电积累．故D正确；不正确的故选A。【点睛】考查对静电现象的了解程度。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、ABC【解析】试题分析：静电在我们生活中应用很广泛，如静电除尘、静电喷涂、静电杀菌等；运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走是对静电的危害的有效防止；故选ABC考点：静电的防止与应用点评：容易题．牢记生活中静电的防止和应用，避免它给人们造成的伤害，利用它为人类造福．8、AB【解析】

根据电容的决定式：C=εS4πkd可知，减小平行板电容器的电容方法有：减小电容器极板间的正对面积，或增大电容器极板间的距离，故AB正确；根据电容的决定式：C=εS4πkd可知，在两板之间插入云母电容将会增大，故C错误；电容的定义式：C=QU可知，电容C与极板的带电量、电压均无关，由电容器本身决定，故9、AC【解析】试题分析：导线的粗细相同、材料相同，由电阻定律：可知：导线越长，电阻越大，由：可知：ACB导线电流最小，而ADB导线电流最大，四段导线的有效长度都相同，由F=BIL可知，ADB段受到的安培力最大，而ACB段受到的安培力最小，由左手定则可知，它们的安培力的方向均相同，故AC正确，BD错误；故选AC．考点：电阻定律；安培力【名师点睛】本题考查电阻定律与欧姆定律的应用，掌握左手定则及安培力大小表达式，注意理解有效切割长度是解题的关键．10、AD【解析】

A．由表达式可知，输入的电压有效值为220V，变压器的电压与匝数成正比，由此可得副线圈的电压为：电压表V1测的是副线圈两端电压。故A正确。

B．当出现火警时，温度升高，电阻R2减小，副线圈的电流变大，所以R1的电压要增大，由于副线圈的总电压不变，R2的电压就要减小，所以电压表的示数变小。故B错误。

C．由B的分析可知，副线圈的电阻减小，副线圈的电流变大，根据，可知原线圈的电流也就要增大。故C错误。

D．当出现火警时，温度升高，电阻R2减小，副线圈的电流变大，所以R1的电压要增大，电阻R1的功率变大。故D正确。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、A；D；0.80；5.0；【解析】

(1)[1][2]因小灯泡标有“4V，2W”的字样，故电压表应选A，由得小灯泡额定电流为0.5A，故电流表应选D。(2)[3]因小灯泡电流从零调，故滑动变阻器应用分压式接法；因小灯泡电阻远小于电压表内阻，故电流表应用外接法。电路图如图所示：(3)[4][5]直接在小灯泡两端加上2V的电压，由图可知，流过小灯泡的电流为0.40A，小灯泡的功率P=UI=0.80W电阻为12、A，C【解析】

甲同学的实验中，在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动。结果同时落地，则说明A球在竖直方向是自由落体运动，故选A；发现做平抛运动的小球经过相同的一段时间在水平方向上向右移动的距离相等，说明水平方向是做匀速直线运动，故选C。【点睛】该实验设计的巧妙，有创新性，使复杂问题变得更直观，因此在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要重视学生对实验的创新.四、计算题：本题共2小题，共26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、（2）．【解析】

根据题意作出粒子运动轨迹，求出粒子轨道半径，然后应用牛顿第二定律求出磁感应强度．粒子运动轨迹与磁场右边界相切时粒子恰好不从区域II右边界射出磁场，作出粒子运动轨迹，应用牛顿第二定律求出临界磁感应强度，然后确定磁感应强度的范围．【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据题意作出粒子运动轨迹如图所示：

由几何知识得：

解得：

粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力

由牛顿第二定律得：

解得：

粒子运动轨迹与磁场右边界相切时