精品解析：河北石家庄一中实验学校2025-2026学年高二下学期寒假反馈检测物理试题

G2024级寒假反馈检测 物理学科 考生注意： 1．试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页，100分，考试时间为60分钟。 2．请将第Ⅰ卷各小题所选答案的序号用2B铅笔涂在答题卡上；第Ⅱ卷各小题答案按照题号写在答题纸相应的位置上，在试卷上作答无效。 3．考试结束，监考老师将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题共49分） 一、选择题（本题包括8小题，其中1-5题为单选题，每题5分，6-8题为多选题，每题8分，共49分）一、单选题：本大题共5小题，共25分。 1. 一半径为R的圆形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框中通有abcda顺时针方向的恒定电流I，直线MN是匀强磁场的边界线，磁场方向垂直于圆形线框所在平面向里。整个线圈都处在磁场中平衡时弹簧测力计读数为F；若将线圈缓慢上提，在线框正好有一半露出磁场时，弹簧测力计的读数为5F。则磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】圆形线框全部在磁场中时，受到安培力作用的有效长度为零，则满足关系 圆形线框正好有一半露出磁场，有效长度为2R，受到竖直向下的安培力，大小为 由平衡条件得 解得 故选B。 2. 1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，甲线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，乙线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。关于该实验下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流 B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流 C. 闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流 D. 闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流 【答案】D 【解析】 【详解】AB．闭合开关S的瞬间，穿过线圈乙的磁通量都不发生变化，电流表G中均无感应电流。故AB错误； CD．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电阻R增大，电流减小，则通过线圈乙的磁通量减小了，根据右手螺旋定则可确定穿过线圈乙的磁场方向沿顺时针，再根据楞次定律可得：电流表G中有b→a的感应电流。故C错误；D正确。 故选D。 3. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题意做出粒子的圆心如图所示 设圆形磁场区域的半径为R，根据几何关系有第一次的半径 第二次的半径 根据洛伦兹力提供向心力有 可得 所以 故选B。 4. 某静电场中，其一条电场线恰好与x轴重合，其电势随坐标变化的图像如图所示，一带正电的粒子以一定初速度沿x轴从O点运动到，粒子仅受电场力，下列说法正确的是（　　） A. 处电场强度最大 B. 处电势为零，电场强度也为零 C. 粒子在处电势能最大，动能最小 D. 粒子从到受到的电场力和从到受到的电场力方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】CD．沿电场线方向电势逐渐降低，O到电场沿x轴负方向，到电场沿x轴正方向，粒子从O到电场力沿x轴负向，则粒子做减速运动；在到粒子受电场力沿x轴正向，则粒子加速运动，即粒子先减速后加速，在处动能最小、电势能最大，C正确、D错误； AB．斜率大小等于电场强度大小，则在处电场强度为零，处电势为零，电场强度不为零，故AB错误。 故选C。 5. 如图所示是一理想自耦变压器，原线圈接正弦交流电，副线圈接滑动电阻器 R和定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是(    ) A. 该自耦变压器是升压变压器 B. 仅把向下移动少许，电压表、电流表的示数均减小 C. 把、均向上移动少许，变压器的输入功率减小 D. 把向下移动少许，向上移动少许，电流表示数可能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据理想变压器规律有 由题知，所以可知  该自耦变压器是降压变压器，故A错误； B．仅把向下移动少许，副线圈两端电压不变，即电压表的示数不变，R的接入值增大，根据闭合电路欧姆定律可知：则流过副线圈的电流减小，根据理想变压器规律有 可知原线圈电流变小，即电流表的示数减小，B项错误； C．把、均向上移动少许，根据理想变压器规律  变大，可得副线圈的电压增大，R的接入值减小，根据闭合电路欧姆定律可知电流增大，负载消耗电能的功率增大，因为变压器的输入功率   所以可知变压器的输入功率 增大，故C错误； D．把向下移动少许，把向上移动少许，副线圈的电压减小，负载的电阻减小，负载的功率  可能不变，电源的输出功率可能不变，电流表示数可能不变，故D正确。 故选D 。 6. 在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；当重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是（　　） A. 电动机的内阻为 B. 电动机的内电阻发热功率为8.0W C. 电动机的输出功率为22W D. 电动机的效率约为27% 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电动机的内阻为 ，A错误； B．电动机的内电阻发热功率为，B正确； C．电动机的输出功率为，C正确； D．电动机的效率约为，D错误。 故选BC。 7. 如图所示，一交流发电机，其中矩形线圈abcd的边长，，匝数n=200匝，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接，不计其他电阻。下列选项中正确的是（　　） A. 线圈平面与磁感线垂直时，磁通量变化率最大 B. 在1s内该交流发电机产生交变电流的电流方向改变50次 C. 从线圈经过中性面开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为 D. 此发电机在上述工作状态下的输出功率为960W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．当线圈平面与磁感线垂直时，磁通量最大，磁通量变化率为零，故A错误； B．角速度，可知周期T=0.02s 频率为 因电流方向在一个周期内改变2次，可知在1s内该交流发电机产生的交变电流的电流方向改变100次，故B错误； C．感应电动势的最大值为 从线圈经过中性面开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为 故C正确； D．电动势有效值 电流有效值 此发电机在上述工作状态下的输出功率 故 D正确。 故选CD。 8. 如图，a、b、c、d、e、f为真空中边长为L的正六边形的六个顶点，O为正六边形的中心，在a、d两点分别固定电荷量为和的两个点电荷，静电力常量为k，则（　　） A. O点场强大小为0 B. O点场强大小为 C. b、c两点电场强度相同 D. b、e两点电场强度相同 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据场强叠加原则可知O点场强大小为 故A错误，B正确； CD．根据等量异种点电荷场强分布特点，结合对称性可知，b、c两点电场强度大小相等，方向不同；b、e两点电场强度大小相等，方向相同，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题 共51分） 二、实验题（本大题共2小题，共24分） 9. 某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中， （1）正确操作用游标卡尺测得金属丝的长度L为 _________ cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径d为 _________ mm （2）估算被测电阻丝的阻值约50，已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k。电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小忽略不计。则以下电路图中 _________ （填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________ 。此时测得电流为I、电压为U。 （3）本实验中金属丝的电阻率为 _________ （用上述直接测量的字母表示） （4）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列关于误差的说法中正确的选项是 _________ 。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D.用U - I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 【答案】 ①. 5.015 ②. 0.990 ③. A ④. 小 ⑤. ⑥. CD 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]该游标卡尺的精确度为0.05mm，主尺读数为50mm，游标尺对齐的格数为3格，则金属丝长度 螺旋测微器固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为 所以螺旋测微器测得金属丝的直径 （2）[3]由于分压式接法中，在相同条件下通过电源电流太大，根据题意可知电源不宜在长时间、大功率状况下使用，所以滑动变阻器采用限流接法，电阻的阻值约为50，而电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k，电压表的内阻远大于金属丝的内阻，所以电流表外接，故A正确，BCD错误； [4]由于本实验中电压表的分流作用使得测得的电流表示数偏大，由欧姆定律 可知用此最佳电路测量的结果会比真实值偏小； （3）[5]由电阻定律和欧姆定律有 联立可得 （4）[6]A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A错误； B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B错误； C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确； D．用U - I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故D正确。 10. 钙钛矿太阳能电池有成本低、光能转化效率高、相同光照强度下电动势稳定等优点。实验小组的同学欲探究某块钙钛矿太阳能电池的内阻特性，实验室提供的器材有： 钙钛矿太阳能电池：内阻变化范围0~4Ω； 电压表V：量程为3.0V，内阻约3kΩ； 电流表A：量程为300mA，内阻约0.3Ω； 滑动变阻器R：最大阻值为60Ω； 定值电阻：阻值为4.0Ω； 电键S和导线若干。 （1）按如图甲所示电路连接器材，将滑动变阻器R的滑片调至最左端。闭合电键S，用一定强度的光照射太阳能电池，通过调节滑动变阻器R的阻值，记录不同阻值时的电压表和电流表的读数，并描绘出U－I图线如图乙所示，AB段为直线，BC段为曲线。分析此U－I图线，将图甲中的电路补充完整________。 （2）分析图乙可知，此强度光照下太阳能电池的电动势E＝______V，其内阻在电流低于______mA时为恒定值r＝______Ω（以上结果均保留3位有效数字）。 （3）当电流超过一定值后，内阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”）。若用该电池直接且仅给电阻为10Ω的小灯泡供电，则小灯泡的实际功率为______W（结果保留3位有效数字）。 【答案】 ① ②. 2.90 ③. 200 ④. 0.500 ⑤. 增大 ⑥. 0.625 【解析】 【详解】（1）[1]通过对图像直线部分分析可知，直线部分表示的电阻大小为，而内阻的变化范围为0~4Ω，因此可确定，电路中串联了定值电阻；电流表的内阻约为，若电流表外接，测量得到的等效内阻为定值电阻、电流表内阻与电源内阻之和，而电流表内阻未知，因此不能准确测量电源内阻，而电流表内接的情况下，因为电压表内阻远大于电源内阻，因此电压表的分流作用就很微小，可忽略，这样造成的实验误差就可忽略，实验电路如下图 （2）[2]图像与纵轴的截距表示电源的电动势，读图可得电源的电动势为 [3][4]根据所设计电路图可知，图像的斜率表示电源的内阻与定值电阻之和，图像直线部分说明电源的内阻恒定，此时对应的电流为，则说明电流低于时，电池的内阻为定值，则有 由此可得 （3）[5]当电流超过一定值后，分析图像可知，图像上某点的斜率在增大，而斜率表示定值电阻与内阻之和，因此可知当电流超过一定值后，内阻随电流的增大而增大； [6]由于图像斜率表示定值电阻和电源内阻之和，而定值电阻等于，因此要得到仅将电阻为10Ω小灯泡直接接入该电源两端时小灯泡的功率，则可将10Ω中的4Ω等效到电源内部，作出电阻为的图像，该图像与电源的图像的交点所对应的电流即相当于流过电阻为10Ω的小灯泡的电流，作出图像如图所示 根据图像可得小灯泡的工作电流为250mA，其实际功率为 三、计算题：本大题共2小题，共27分。 11. 如图所示，平面直角坐标系xOy中第一、二、四象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第三象限存在沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从S点（-l，-l）由静止释放，进入磁场区域运动，恰好过x轴上P点（l，0）、不计粒子重力。 （1）求匀强电场的电场强度大小； （2）粒子释放开始计时，求粒子第1次到达y轴正半轴的时间； （3）粒子第3次过y轴时的坐标。 【答案】（1）；（2）；（3）（0，-2l） 【解析】 【详解】（1）带正电粒子从S点（-l，-l）由静止释放，则在电场中做匀加速直线运动，从（0，-l）位置进入磁场区域运动，恰好过x轴上P点（l，0）、可知在磁场中做圆周运动的半径 r=l 根据 可得 则在电场中 可得 （2）粒子在电场中加速的时间 粒子第1次到达y轴正半轴时，在磁场中运动半周，则运动时间 则总时间 （3）粒子从（-l，0）位置进入第三象限的电场，则当粒子第3次过y轴时 解得 y=2l 即粒子第3次过y轴时的坐标（0，-2l）。 12. 如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距，导轨平面与水平面间夹角，N、Q间连接一个电阻，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度。将一根质量的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒的电阻为，导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，已知金属棒从位置ab运动到位置cd的过程中，流过电阻R的电量为，，，。求： （1）当金属棒速度的大小为时，金属棒加速度的大小a； （2）金属棒运动到cd位置时的速度大小； （3）金属棒由位置ab运动到位置cd的过程中，电阻R上产生的热量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1））当金属棒速度的大小为时，金属棒受到的安培力为 方向沿导轨向上，其中 对金属棒受力分析，根据牛顿第二定律可知 解得 （2）当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，受力平衡，则 其中 解得 （3）金属棒由位置ab运动到位置cd的过程中，由能量守恒定律可知 流过电阻R的电量为 解得 由于 则 其中 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ G2024级寒假反馈检测 物理学科 考生注意： 1．试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页，100分，考试时间为60分钟。 2．请将第Ⅰ卷各小题所选答案的序号用2B铅笔涂在答题卡上；第Ⅱ卷各小题答案按照题号写在答题纸相应的位置上，在试卷上作答无效。 3．考试结束，监考老师将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题共49分） 一、选择题（本题包括8小题，其中1-5题为单选题，每题5分，6-8题为多选题，每题8分，共49分）一、单选题：本大题共5小题，共25分。 1. 一半径为R的圆形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框中通有abcda顺时针方向的恒定电流I，直线MN是匀强磁场的边界线，磁场方向垂直于圆形线框所在平面向里。整个线圈都处在磁场中平衡时弹簧测力计读数为F；若将线圈缓慢上提，在线框正好有一半露出磁场时，弹簧测力计的读数为5F。则磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 2. 1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，甲线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，乙线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。关于该实验下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流 B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流 C. 闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流 D. 闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流 3. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（　　） A. B. C. D. 4. 某静电场中，其一条电场线恰好与x轴重合，其电势随坐标变化的图像如图所示，一带正电的粒子以一定初速度沿x轴从O点运动到，粒子仅受电场力，下列说法正确的是（　　） A. 处电场强度最大 B. 处电势零，电场强度也为零 C. 粒子在处电势能最大，动能最小 D. 粒子从到受到的电场力和从到受到的电场力方向相反 5. 如图所示是一理想自耦变压器，原线圈接正弦交流电，副线圈接滑动电阻器 R和定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是(    ) A. 该自耦变压器是升压变压器 B. 仅把向下移动少许，电压表、电流表的示数均减小 C. 把、均向上移动少许，变压器的输入功率减小 D. 把向下移动少许，向上移动少许，电流表示数可能不变 6. 在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；当重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是（　　） A. 电动机内阻为 B. 电动机的内电阻发热功率为8.0W C. 电动机的输出功率为22W D. 电动机的效率约为27% 7. 如图所示，一交流发电机，其中矩形线圈abcd的边长，，匝数n=200匝，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接，不计其他电阻。下列选项中正确的是（　　） A. 线圈平面与磁感线垂直时，磁通量变化率最大 B. 在1s内该交流发电机产生的交变电流的电流方向改变50次 C. 从线圈经过中性面开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为 D. 此发电机在上述工作状态下的输出功率为960W 8. 如图，a、b、c、d、e、f为真空中边长为L的正六边形的六个顶点，O为正六边形的中心，在a、d两点分别固定电荷量为和的两个点电荷，静电力常量为k，则（　　） A. O点场强大小0 B. O点场强大小为 C. b、c两点电场强度相同 D. b、e两点电场强度相同 第Ⅱ卷（非选择题 共51分） 二、实验题（本大题共2小题，共24分） 9. 某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中， （1）正确操作用游标卡尺测得金属丝长度L为 _________ cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径d为 _________ mm （2）估算被测电阻丝的阻值约50，已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k。电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小忽略不计。则以下电路图中 _________ （填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________ 。此时测得电流为I、电压为U。 （3）本实验中金属丝的电阻率为 _________ （用上述直接测量的字母表示） （4）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列关于误差的说法中正确的选项是 _________ 。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D.用U - I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 10. 钙钛矿太阳能电池有成本低、光能转化效率高、相同光照强度下电动势稳定等优点。实验小组的同学欲探究某块钙钛矿太阳能电池的内阻特性，实验室提供的器材有： 钙钛矿太阳能电池：内阻变化范围0~4Ω； 电压表V：量程为3.0V，内阻约3kΩ； 电流表A：量程为300mA，内阻约0.3Ω； 滑动变阻器R：最大阻值为60Ω； 定值电阻：阻值为4.0Ω； 电键S和导线若干 （1）按如图甲所示电路连接器材，将滑动变阻器R的滑片调至最左端。闭合电键S，用一定强度的光照射太阳能电池，通过调节滑动变阻器R的阻值，记录不同阻值时的电压表和电流表的读数，并描绘出U－I图线如图乙所示，AB段为直线，BC段为曲线。分析此U－I图线，将图甲中的电路补充完整________。 （2）分析图乙可知，此强度光照下太阳能电池的电动势E＝______V，其内阻在电流低于______mA时为恒定值r＝______Ω（以上结果均保留3位有效数字）。 （3）当电流超过一定值后，内阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”）。若用该电池直接且仅给电阻为10Ω的小灯泡供电，则小灯泡的实际功率为______W（结果保留3位有效数字）。 三、计算题：本大题共2小题，共27分。 11. 如图所示，平面直角坐标系xOy中第一、二、四象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第三象限存在沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从S点（-l，-l）由静止释放，进入磁场区域运动，恰好过x轴上P点（l，0）、不计粒子重力。 （1）求匀强电场的电场强度大小； （2）粒子释放开始计时，求粒子第1次到达y轴正半轴的时间； （3）粒子第3次过y轴时的坐标。 12. 如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距，导轨平面与水平面间夹角，N、Q间连接一个电阻，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度。将一根质量的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒的电阻为，导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，已知金属棒从位置ab运动到位置cd的过程中，流过电阻R的电量为，，，。求： （1）当金属棒速度的大小为时，金属棒加速度的大小a； （2）金属棒运动到cd位置时的速度大小； （3）金属棒由位置ab运动到位置cd的过程中，电阻R上产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $