2024屆山東省菏澤一中八一路校區(qū)物理高二上期末綜合測試試題含解析

2024屆山東省菏澤一中八一路校區(qū)物理高二上期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖所示，電場方向豎直向下.若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（）A.動能增大B.電勢能減少C.重力勢能和電勢能之和增加D.動能和電勢能總和減少2、如圖所示為兩個單擺做受迫振動的共振曲線，則下列說法正確的是()A.兩個單擺的固有周期之比為TⅠ∶TⅡ＝5∶2B.若兩個受迫振動在地球上同一地點進行，則兩者擺長之比為lⅠ∶lⅡ＝4∶25C.圖線Ⅱ的單擺若是在地面上完成的，則該擺擺長約為2mD.若兩個受迫振動分別在月球上和地球上進行，且擺長相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺的共振曲線3、如圖所示，在磁感應強度大小為B0的勻強磁場中，兩長直導線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為l.在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離均為l的a點處的磁感應強度為零．如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點處磁感應強度的大小為()A.0 B.C. D.2B04、一個電子只在電場力作用下從a點運動到b點的軌跡如圖中虛線所示，圖中一組平行實線可能是電場線也可能是等勢面，下列說法中正確的是A.如果實線是電場線，則a點的電勢比b點的電勢高B.如果實線是等勢面，則a點的電勢比b點的電勢低C.如果實線是電場線，則電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大D.如果實線是等勢面，則電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大5、如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，有一矩形線框與導線在同一平面內(nèi)，在下列情況中不能使線圈產(chǎn)生感應電流的是（）A.導線中電流強度變大 B.線框向右平動C.線框向下平動 D.線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動6、三個共點力F1、F2、F3可組成如圖所示的三角形,則其合力大小為()A.0 B.F1C.2F2 D.2F3二、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、如圖所示，線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出的瞬間，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生的感應電流方向，正確的是A. B.C D.8、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標有“6V，12W”字樣，電動機線圈的電阻。若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是()A.電路的電流為2AB.電動機的輸出功率為12WC.電動機的熱功率為2.0WD.整個電路消耗的電功率為22W9、如圖所示，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，直流電動機額定功率為6W，額定電壓為3V，內(nèi)阻R0=0.5Ω，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電動機剛好正常工作，則此時滑動變阻器通以電流部分的阻值R和電動機的輸出功率P分別為（）A.R=2.5ΩB.R=3.5ΩC.P=2WD.P=4W10、如圖甲所示，一個匝數(shù)為n的圓形線圈(圖中只畫了2匝)，面積為S，線圈的電阻為R，在線圈外接一個阻值為R的電阻和一個理想電壓表，將線圈放入垂直線圈平面指向紙內(nèi)的磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是：（）A.0～t1時間內(nèi)P端電勢高于Q端電勢B.0～t1時間內(nèi)電壓表的讀數(shù)為C.t1～t2時間內(nèi)R上的電流為D.t1～t2時間內(nèi)圓形線圈中感應電流的方向為逆時針三、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）某同學用下圖所示電路，測繪標有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象；（1）除了導線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100mA，內(nèi)阻約2Ω)；A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)電壓表：V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)；V2(量程15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動變阻器：R1(阻值范圍0～10Ω)；R2(阻值范圍0～2kΩ)；電源：E1(電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.2Ω)；E2(電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)；（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準確。實驗中應選用電流表_______；電壓表_________；滑動變阻器________；電源________。(填器材的符號)（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算并描繪出R—U的圖象如圖所示，由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為_____Ω；當所加電壓為3.0V時，燈絲電阻為___________Ω，燈泡實際消耗的電功率為__________W。12．（12分）圖(a)為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω．虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別于兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆100Ω擋(1)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是_____A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(2)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示．若此時B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_____Ω(3)根據(jù)題給條件可得R1+R2＝_____Ω，R4＝_____Ω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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大?。唬?）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

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、C【解析】AB．由題意可知，帶電油滴受到的合力的方向向上，故電場力一定向上，與電場線方向相反，帶電油滴帶負電，故從a到b的運動過程中合外力做負功，動能減小，電勢能增加，故AB錯誤；CD．根據(jù)功能關(guān)系可知，在從a到b的運動過程中只有重力、電場力做功，因此重力勢能、電勢能、動能三者之和保持不變，因從a到b的運動過程中動能減小，因此重力勢能和電勢能之和增加；從a到b的運動過程中重力勢能減小，因此動能和電勢能之和增加，故C正確，D錯誤；故選C.2、A【解析】當受迫振動的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，根據(jù)共振的頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進行分析【詳解】若兩次受迫振動均在地球上同一地點進行的，則重力加速度相等，因為固有頻率比為2：5，則固有周期比為5：2，根據(jù)，知擺長比為25：4；故A正確，B錯誤；圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，則固有頻率為0.5Hz，則T，解得：L=1m；故C錯誤；若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進行，因為圖線Ⅰ單擺的固有頻率較小，則固有周期較大，根據(jù)，知周期大的重力加速度小，則圖線Ⅰ是月球上單擺的共振曲線，圖線Ⅱ是地球上的單擺的共振曲線；故D錯誤；故選A【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當驅(qū)動力的頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振．以及掌握單擺的周期公式3、C【解析】在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離為l的a點處的磁感應強度為零，如下圖所示：由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有：BPcos30°=B0；解得P或Q通電導線在a處的磁場大小為BP=B0；當P中的電流反向，其他條件不變，再依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有：B2=B0；因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法則，那么a點處磁感應強度的大小為B=，故C正確，ABD錯誤4、C【解析】據(jù)題意，如果實線是電場線，則電場力水平向右，電場方向為水平向左，則b點電勢高，電子從a點運動到b點電場力做正功，電子電勢能減小，則電子在a點電勢能較大，故選項A錯誤選項C正確；如果實線為等勢線，電子受到電場力豎直向下，電場方向豎直向上，則a點電勢較高，從a點到b點電場力做負功，電子電勢能增加，電子在b點電勢能較高，故選項B、D錯誤考點：本題考查電場的性質(zhì)5、C【解析】產(chǎn)生感應電流的條件是：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化．若閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動，閉合電路中也可能產(chǎn)生感應電流．對照條件分析電路中有無感應電流產(chǎn)生【詳解】導線中電流強度變大，磁場增大，線框中的磁感應強度增大，故磁通量增大，可以產(chǎn)生感應電流，故A錯誤；線框向右平動，線框中的磁感應強度減小，故磁通量減小，可以產(chǎn)生感應電流，故B錯誤；線框向下運動時，線框中的磁感應強度不變，磁通量不變，故不會產(chǎn)生感應電流，故C正確；線框以ab直導線為軸轉(zhuǎn)動，穿過線框的磁通量變化，則有產(chǎn)生感應電流，故D錯誤；故選C【點睛】判斷電路中能否產(chǎn)生感應電流，應把握兩點：一是要有閉合回路；二是回路中的磁通量要發(fā)生變化6、D【解析】根據(jù)三角形定則，F(xiàn)1與F2的合力等于從F1的起點到F2的終點的有向線段，即與F3相同，故合力等于2F3；A．0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．F1，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．2F2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．2F3，與結(jié)論相符，選項D正確；故選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、CD【解析】（1）當磁鐵N極向下運動時，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應磁場與原磁場方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應電流的方向：沿線圈盤旋而上．故A錯誤；（2）當磁鐵S極向上運動時，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應磁場與原磁場方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應電流的方向：沿線圈盤旋而上，故B錯誤；（3）當磁鐵S極向下運動時，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應磁場與原磁場方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應電流的方向：沿線圈盤旋而下．故C正確；（4）當磁鐵N極向上運動時，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應磁場與原磁場方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應電流的方向：沿線圈盤旋而下，故D正確；故本題選CD【點睛】當磁鐵的運動，導致線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應電流，感應磁場去阻礙線圈的磁通量的變化8、AC【解析】A．因燈泡正常發(fā)光，則電路的電流為故A正確；BC．電動機的熱功率則電動機的輸出功率故B錯誤，C正確；D．整個電路消耗的功率故D錯誤。故選AC。9、AD【解析】AB．根據(jù)可知電動機中的電流為：，滑動變阻器兩端的電壓為：，故滑動變阻器連入電路的電阻為：，A正確B錯誤；CD．電動機的輸出功率為：，C錯誤D正確。故選AD。10、AC【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律求感應電動勢，由閉合電路歐姆定律求電路電流，根據(jù)歐姆定律求電壓表的讀數(shù)；根據(jù)楞次定律判斷感應電流方向，從而確定PQ端電勢的高低【詳解】A．0～t1時間內(nèi)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律感應電流沿逆時針方向，線圈相當于電源，上端正極下端負極，所以P端電勢高于Q端電勢，故A正確；B．0～t1時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應電動勢，電壓表的示數(shù)等于電阻R兩端的電壓,故B錯誤；C．t1～t2時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應電動勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，故C正確；D．t1～t2時間內(nèi)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應電流沿順時針方向，故D錯誤；故選AC.【點睛】解決本題關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應定律，并用來求解感應電動勢大?。}中線圈相當于電源，可與電路知識進行綜合考查第II卷（非選擇題三、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).A2(2).V1(3).R1(4).E2(5).1.5(6).11.5(7).0.78【解析】（1）[1]小燈泡的額定電壓和額定電流分別為“3.8V，0.3A”，所以電流表選擇A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω)測量誤差較小；[2]電壓表選擇V1(量程5V，內(nèi)阻約5kΩ)測量誤差較??；[3]滑動變阻器采用分壓式接法，為調(diào)節(jié)方便需要阻值較小的R1(阻值范圍0～10Ω)；[4]所測電壓要達到3.8V，電源應選擇E2(電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω)。（2）[5]由R—U的圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為1.5Ω；[6]當所加電壓為3.0V時，燈絲電阻為11.5Ω；[7]此時燈泡實際消耗的電功率為12、①.B②.1.1③.160④.880【解析】(1)[1]由電路圖可知，R6只在測量電阻時才接入電路，故其作用只能進行歐姆調(diào)零，不能進行機械調(diào)零，同時在使用電流檔時也不需要時行調(diào)節(jié)，故B項與題意相符；(2)[2]若與3連接，則為歐姆檔×100Ω擋，讀數(shù)為11×100=1100Ω=1.10kΩ(3)[3][4]直流電流檔分為1mA和2.5mA，由圖可知，當接2時應為1mA；根