北京市首都師范大學(xué)附屬回龍觀育新學(xué)校2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

北京市首都師范大學(xué)附屬回龍觀育新學(xué)校2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是A.第一宇宙速度的數(shù)值是B.第一宇宙速度的數(shù)值是C.它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度D.它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度2、如圖所示，垂直紙面放置的兩根平行長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1＞I2，紙面內(nèi)的一點H到兩根導(dǎo)線的距離相等，則該點的磁感應(yīng)強度方向可能為圖中的()A.B1 B.B2CB3 D.B43、如圖所示，在MNQP中有一垂直紙面向里勻強磁場．質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場，圖中實線是它們的軌跡．已知O是PQ的中點，不計粒子重力．下列說法中正確的是A.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電B.射入磁場時粒子a的速率最小C.射出磁場時粒子b的動能最小D.粒子c在磁場中運動的時間最長4、如圖所示，在原來不帶電的金屬細(xì)桿ab附近P處，放置一個正點電荷．達(dá)到靜電平衡后，()A.a端的電勢比b端的高B.b端的電勢比d點的低C.a端的電勢不一定比d點的低D.桿內(nèi)c處場強的方向由a指向b5、一矩形線圈，繞垂直勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢隨時間的變化如圖所示，下列說法中正確的是（）A.時刻通過線圈的磁通量最小B.時刻通過線圈的磁通量最大C.時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D.每當(dāng)改變方向時，通過線圈的磁通量都為最大6、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A. B.C. D.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、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示．則判斷正確的是（）A.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A,B,C三點，這三點的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PCB.反映變化的圖線是cC.電源電動勢為8VD.當(dāng)電流為0.5A時，外電路的電阻為8、如圖甲所示，在某電場中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點，xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標(biāo)值。一電子僅在電場力作用下沿x軸運動，該電子的電勢能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.該電場一定不是孤立點電荷形成的電場B.A點的電場強度小于B點的電場強度C.電子由A點運動到B點過程中電場力對其所做的功W=EpA－EpBD.電子在A點的動能小于在B點的動能9、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上,如圖中的a、b、c所示,根據(jù)圖線可知()A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動勢為8VC.電源內(nèi)阻為2D.當(dāng)電流為0.5A時,外電路的電阻為610、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法中正確的是()A.當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大B.沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強不為零D.對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E.若氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強必然增大三、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）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表(量程0～0.6A～3A)C．電壓表(量程0～3V～15V)D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線E．滑動變阻器R1(最大阻值20Ω，允許最大電流1A)F．滑動變阻器R2(最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A)(1)利用所給的器材測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應(yīng)選________(填寫代號)(2)為使測量盡可能精確，用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖所示的實物圖連接成實驗電路____(3)利用實驗測得的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中作出了U-I圖線，由此求得待測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）利用所學(xué)物理知識解答下列問題：(1)在做“用單擺測定重力加速度”實驗中，某同學(xué)甲用毫米刻度尺測得擺線長L0=935.8mm；用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如下圖所示,則擺球直徑d=__________mm．用秒表測得單擺完成n=40次全振動的時間如下圖所示,則秒表的示數(shù)t=___________s；若用給出的各物理量符號(L0、d、n、t)表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則計算g的表達(dá)式為g=_________________(2)實驗中同學(xué)甲發(fā)現(xiàn)測得的g值偏大，可能的原因是_________________A.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了B.將懸點到小球上端的懸線的長度當(dāng)作擺長C.開始計時時，秒表過遲按下D.實驗中誤將40次全振動計為39次四、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，在水平面（紙面）內(nèi)虛線MN的右側(cè)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向豎直向下．虛線MN的左側(cè)放置一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框abcd，其一條邊cd與MN平行．現(xiàn)給導(dǎo)體框一水平向右的恒力F，導(dǎo)體框恰好能夠勻速進入磁場中（移動過程中cd始終與MN平行）．已知線框質(zhì)量為m，電阻為R，線框與水平面的滑動摩擦力大小為，求：（1）線框進入磁場過程中的速度大?。唬?）線框進入磁場過程中流經(jīng)線框某一橫截面的電荷量14．（16分）如圖9所示，交流發(fā)電機的矩形線圈abcd中，已知線圈面積為0.01m2，匝數(shù)100匝，線圈電阻r=2Ω，外電阻R=8Ω，電流表和電壓表對電路的影響忽略不計．線圈在磁感強度B=2/（T）的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=10πrad/s．若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時（線圈平面平行于磁場方向），（1）寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式；（2）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，通過電阻R的電量（3）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱15．（12分）如圖所示，長l＝1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球所帶電荷量q＝1.0×10－6C，勻強電場的場強E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受電場力F的大小；(2)小球的質(zhì)量m；(3)將電場撤去，小球回到最低點時速度v的大小

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、A【解析】由于第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星飛船環(huán)繞地球做勻速圓周運動時的最大速度，同時又是最小的發(fā)射速度，可知飛船的發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s．飛船的發(fā)射速度大于第二宇宙速度11.2km/s時，就脫離地球束縛．所以飛船的發(fā)射速度要小于第二宇宙速度，同時要大于第一宇宙速度，介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間【詳解】第一宇宙速度為v==7.9Km/s，則A正確，B錯誤；第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上運行時的速度，也是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動時的最大速度，同時又是最小的發(fā)射速度，則CD錯誤，故選A【點睛】本題要理解第一宇宙速度的意義，明確第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大運行速度，也是衛(wèi)星繞地球做圓周運動最小的發(fā)射速度2、C【解析】根據(jù)右手螺旋定則得出兩電流在H點的磁場方向，如圖，因為I1>I2，故I1產(chǎn)生的磁場大于I2產(chǎn)生的磁場，根據(jù)平行四邊形定則知H點的合場強可能為B3方向A．B1與分析結(jié)果不符，A錯誤B．B2與分析結(jié)果不符，B錯誤C．B3與分析結(jié)果相符，C正確D．B4與分析結(jié)果不符，D錯誤3、D【解析】根據(jù)左手定則可知α粒子帶正電，b、c粒子帶負(fù)電，所以選項A錯誤；由洛倫磁力提供向心力，可知，可知b速度最大，c的速度最小，動能最小，所以選項BC錯誤；根據(jù)和可知，即各粒子的周期一樣，粒子C的軌跡對應(yīng)的圓心角最大，所以粒子c在磁場中運動的時間最長，選項D正確4、B【解析】ABC．達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體為等勢體，導(dǎo)體上的電勢處處相等，所以可以得到φd＞φb=φc=φa故AC錯誤，B正確；D．由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場強處處為零，選項D錯誤故選B5、D【解析】A．由圖可知，t1時刻線圈的感應(yīng)電動勢最小（零），則磁通量的變化率也為零，所以通過線圈的磁通量為最大，故A錯誤；B．由圖可知，t2時刻線圈的感應(yīng)電動勢最大，故磁通量的變化率也最大，通過線圈的磁通量最小，故B錯誤；C．由圖可知，t3時刻線圈的感應(yīng)電動勢最?。悖?，則磁通量的變化率絕對值為零，故C錯誤；D．每當(dāng)e轉(zhuǎn)換方向時，線圈與磁場垂直，線圈通過中性面時，磁通量最大，故D正確；故選D。6、B【解析】線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應(yīng)電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應(yīng)電動勢為ac邊產(chǎn)生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負(fù)方向；當(dāng)再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。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、ABD【解析】電源消耗的總功率等于包括輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率之和；由圖像，根據(jù)內(nèi)電阻消耗的功率的表達(dá)式，可求內(nèi)阻阻值和內(nèi)功率圖像；根據(jù)電源消耗的總功率的計算公式PE=EI可得電源的電動勢；根據(jù)閉合電路歐姆定律可求電流為0.5A時的外電阻【詳解】A.電源消耗的總功率等于輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr之和，所以同一橫坐標(biāo)下，縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PC，故A正確；B.內(nèi)電阻消耗的功率Pr=I2r，與電流的平方成正比，所以圖像應(yīng)為c，故B正確；C.電源的總功率P=EI，由圖可知，I=2A時，P=8W，所以E=4V，故C錯誤；D.根據(jù)內(nèi)電阻消耗的功率Pr=I2r，由圖可知，I=2A時，Pr=8W，所以r=2Ω．根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)I=0.5A時，R=6Ω，故D正確故選ABD8、AC【解析】A．由于A、B兩點的電勢能與兩個位置間的關(guān)系如題圖乙所示，說明電勢隨位置均勻增加，電場強度不變，不是孤立點電荷形成的電場，選項A正確；B．A、B兩點的電場強度相等，選項B錯誤；C．由題圖乙可知，電子在A、B兩點的電勢能分別為EpA和EpB，且EpB>EpA說明電子由A運動到B時電勢能增大，電場力做負(fù)功，電場力對其所做的功為W=EpA－EpB選項C正確；D．電場力做負(fù)功，動能減小，電子在A點的動能大于B點的動能，選項D錯誤。故選AC。9、ACD【解析】由電源消耗功率和電源內(nèi)部消耗功率表達(dá)式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率，c是拋物線，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率，b表示外電阻的功率即為電源的輸出功率PR，所以A正確；根據(jù)PE=EI，當(dāng)I=2A時，PE=8w得，E=4V，B錯誤；根據(jù)Pr=I2r，當(dāng)I=2A時，Pr=8W可得，r=2Ω，C正確；當(dāng)電流為0.5A時，R+r=8Ω，R=6Ω，D正確考點：電源的功率10、ACD【解析】A．當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大，符合客觀事實，故A正確；B．沒有摩擦的理想熱機，工作時尾氣會帶走一部分內(nèi)能，因此不會把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤；C．氣體壓強是因為氣體分子頻繁的撞擊器壁產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體分子仍在運動撞擊器壁，氣體對容器壁的壓強不為零，故C正確；D．對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，由理想氣態(tài)方程可知氣體溫度一定升高，溫度升高，，體積增大，對外做功，，由熱力學(xué)第一定律可知那么它一定從外界吸熱，故D正確；E．氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，氣體分子總數(shù)不變，但是單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能減少，壓強減小，故E錯誤。故選擇ACD選項。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)E(或R1)(2)如圖(3)1.50；1．25【解析】（1）因為一節(jié)干電池的內(nèi)阻不是很大，所以選擇較小范圍的滑動變阻器，故選E（2）因為電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻非常接近，所以采用電流表內(nèi)接，否則電流表的分壓，電壓表測量的不是路端電壓，如圖所示（3）U-I圖像的縱截距表示電流斷路時電源兩端的電壓，此時等于電源電動勢，故E=1.5V，圖像的橫截距表示短路電流，此時有，解得考點：“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗【名師點睛】測定電源的電動勢和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實驗考查的重點，是近幾年各地高考題目的出題熱點，本題突出了對于實驗原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識，側(cè)重于對實驗?zāi)芰Φ目疾?2、①.11.1；②.97.5；③.④.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對齊的一個不估讀）；秒表讀數(shù)等于大盤刻度讀數(shù)加上小盤刻度讀數(shù)；（2）根據(jù)單擺周期公式列式分析即可【詳解】（1）游標(biāo)卡尺主尺：11mm；游標(biāo)尺對齊格數(shù)：1個格，讀數(shù)為：1×0.1mm=0.1mm，所以直徑為：11mm+0.1mm=11.1mm；秒表讀數(shù)：秒表的小盤讀數(shù)90s，大盤讀數(shù)7.5s，故時間為97.5s；根據(jù)，