鐵嶺市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

鐵嶺市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題

請(qǐng)考生注意：

1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、A為已知電場(chǎng)中的一固定點(diǎn)，在A點(diǎn)放一電量為g的電荷，所受電場(chǎng)力為RA點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E,則()

A.若在A點(diǎn)換上-q,A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生改變

B.若在A點(diǎn)換上電量為2g的電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?E

C.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與g的大小、方向、有無(wú)均無(wú)關(guān)

D.若在A點(diǎn)移去電荷q,A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?/p>

2、如圖所示，運(yùn)輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈托在地上，這樣做的目的是

A.把靜電引入大地，避免因放電引起爆炸

B.減緩車速，保證行車安全

C.發(fā)出聲音，引起路人注意

D.與地面發(fā)生摩擦，在運(yùn)輸車上積累電荷

3、如圖，矩形金屬線框abed固定在桌面上，直導(dǎo)線MN貼近桌面且通有M向N的恒定電流I.將MN從圖中I位置

勻速平移到n位置過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流的方向是

A.一直沿abeda方向

B.一直沿adeba方向

C.先沿adeba方向，后沿abeda方向

D.先沿abeda方向，再沿adeba方向，后沿abeda方向

4、如圖所示是交流發(fā)電機(jī)示意圖，當(dāng)轉(zhuǎn)速為20r/s時(shí)，電壓表示數(shù)為8V.交流發(fā)電機(jī)線電阻r=2C,用電器電阻R=

812,則

A.線圈電阻的發(fā)熱功率為8W

B.交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為8四V

C.交流發(fā)電機(jī)電流的有效值為1A

D.若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為e=lO0sin407ttV

5、在如圖所示的電路中，-、八為兩個(gè)完全相同的燈泡，/為自感線圈，，，為電源，、為開(kāi)關(guān)，關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和

熄滅的先后次序，下列說(shuō)法正確的是()

A.合上開(kāi)關(guān)，「先亮，后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，“、人同時(shí)熄滅

B.合上開(kāi)關(guān)，/，先亮，。后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，，先熄滅，八后熄滅

C.合上開(kāi)關(guān)，，，先亮，」后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，〃、八同時(shí)熄滅

D.合上開(kāi)關(guān)，U、八同時(shí)亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，八先熄滅，〃后熄滅

6、如圖所示，在a、b、c三處垂直紙面放置三根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線,a、b、c是等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，電流大小相等,a處電

流在三角形中心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則O處磁感應(yīng)強(qiáng)度()

C

/A?o\、

蒞....一①

A.-BB.2B

2

D.B

2

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、1931年英國(guó)物理學(xué)家狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分

布；如圖所示，現(xiàn)一半徑為尺的線狀圓環(huán)其環(huán)面的豎直對(duì)稱軸。上某處有一固定的磁單S極子，與圓環(huán)相交的磁感線

跟對(duì)稱軸成。角，圓環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3大小相等，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是

C;

D\

A.若R為一閉合載流/、方向如圖的導(dǎo)體圓環(huán)，該圓環(huán)所受安培力的方向豎直向上，大小為5次

B.若R為一閉合載流/、方向如圖的導(dǎo)體圓環(huán)，該圓環(huán)所受安培力的方向豎直向下，大小為2;必/Rsin。

C.若R為一如圖方向運(yùn)動(dòng)的帶電小球所形成的軌跡圓，則小球帶負(fù)電

D.若將閉合導(dǎo)體圓環(huán)從靜止開(kāi)始釋放，環(huán)中產(chǎn)生如圖反方向感應(yīng)電流、加速度等于重力加速度

8、在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻

均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說(shuō)法中正確的有()

........:升壓變壓器降壓變壓器.........:

A.升壓變壓器的輸出電壓增大

B.降壓變壓器的輸出電壓增大

C.輸電線上損耗的功率增大

D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大

9、如圖所示的圖象中，直線I為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線n為某一電阻R的圖線.用該電

源與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()

A.R的阻值為1.5。

B.電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻為1.5。

C.電源的輸出功率為3.0W

D.電阻R消耗的功率為1.5W

10、在水平光滑絕緣桌面上有一邊長(zhǎng)為1的正方形線框仍必，被限制在沿向方向的水平直軌道自由滑動(dòng)。從邊右側(cè)有

一直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域典，直角邊以■等于/,邊ge小于/,，■邊平行成邊，磁場(chǎng)方向豎直向下，其俯視圖如圖

所示，線框在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，若圖示位置為f=O時(shí)刻，設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，水?/p>

向右的拉力為正，則感應(yīng)電流，-f和E-f圖象正確的是（時(shí)間單位為,，A,B,C圖象為線段，。為拋物線）（）

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.（6分）電磁波在真空中的傳播速度v=c=3xlO8m/s，如果中央人民廣播電臺(tái)向外發(fā)射500MHz的電磁波，若距

該臺(tái)6x103而處有一臺(tái)收音機(jī)，此電磁波的波長(zhǎng)是從電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)經(jīng)過(guò)時(shí)間s可以到達(dá)收音機(jī)處

12.（12分）普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測(cè)量電流，通常要通過(guò)電流互感器來(lái)連接，圖中電流互

感器口一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時(shí)電流為/ab,cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為/cd,為了使電流表能正常工

作，則初接—（選填或P0）,/ab—/cd.（選填或）

?

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）A5C表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c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(diǎn)，而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量機(jī)=0.1kg,帶電

4

量為q=+l（）Tc的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

（2）小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

14.（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板相距d=0.10m,a、8間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.OX105N/C,b

板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為7M=4.8xlO-25kg,電荷

86

量為9=1.6X10>C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好

從狹縫尸處穿過(guò)力板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到6板的。處（圖中未畫(huà)出）.求尸、。之間的距離L

15.（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=Ul的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=37。.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不

計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)Ro=l。時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,豆1137。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；

（2）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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、c

【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度E=￡是通過(guò)比值定義法得出的，電場(chǎng)強(qiáng)度取決于電場(chǎng)本身，與試探電荷無(wú)關(guān)，故在A點(diǎn)換上/或

q

2g或把g移去，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都不變，故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

2、A

【解析】汽車行駛時(shí)，油罐中的汽油隨車的振動(dòng)摩擦起電，如果不及時(shí)的將這些靜電導(dǎo)走，一旦出現(xiàn)放電現(xiàn)象，就會(huì)

發(fā)生爆炸事故.拖地鐵鏈?zhǔn)褂凸薇砻媾c大地相連，使油罐罐體中的電荷不斷地中和，不致造成放電產(chǎn)生火花引起油罐

爆炸.故BCD錯(cuò)誤，A正確.故選A

3、D

【解析】根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來(lái)判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布，知道它是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)要根據(jù)楞次定律

和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向

【詳解】由安培定則得，載有恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線右邊的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，?dāng)導(dǎo)線從圖中I位置

勻速平移到n位置過(guò)程中，在導(dǎo)線靠近線圈時(shí)，第1個(gè)過(guò)程，穿過(guò)線圈的磁通量先向外增加；導(dǎo)線經(jīng)過(guò)線框上方時(shí)，

第2個(gè)過(guò)程穿過(guò)線圈的磁通量向外減小；第3個(gè)過(guò)程磁通量向里變大，第4個(gè)過(guò)程磁通量向里減小磁通量向里減?。?/p>

根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流先沿abcda方向，再沿adcba方向，后沿abcda方向，故選D.

【點(diǎn)睛】通電指導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，會(huì)應(yīng)用楞次定律，注意通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)大小與方向的分布.同時(shí)強(qiáng)調(diào)

線圈中心軸處于導(dǎo)線位置時(shí)，磁通量為零

4、C

【解析】AC.由題意可知，電路中的電流為

/=—=1A

R

故電流的有效值為1A,線圈發(fā)熱功率為

p"r=2W

故A錯(cuò)誤，C正確；

B.由閉合電路歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)的有效值為

E=Z（7?+r）=10V

故最大值為

Em=V2E=10V2V

故B錯(cuò)誤；

D.由圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，該位置電動(dòng)勢(shì)為最大值，故交流發(fā)電機(jī)的瞬時(shí)值為

e=10V2cos40加（V）

D錯(cuò)誤；

故選C。

5、C

【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來(lái)電流的變化，根據(jù)楞次定

律來(lái)分析兩燈亮暗順序

【詳解】由圖可以看出，a、b燈泡在兩個(gè)不同的支路中，對(duì)于純電阻電路，不發(fā)生電磁感應(yīng)，通電后用電器立即開(kāi)始

正常工作，斷電后停止工作.但對(duì)于含電感線圈的電路，在通電時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，對(duì)電流的變化有阻礙作用。

則合上開(kāi)關(guān)，b先亮，a后亮.當(dāng)斷開(kāi)電鍵時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，由a、b及電感線圈組成一個(gè)回路，兩燈同時(shí)

逐漸熄滅.故C正確

故選C

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于線圈要抓住這個(gè)特性：當(dāng)電流變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，為回路提供瞬間的電流

6、B

【解析】根據(jù)安培定則判斷得知：三根導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向分別為：上面導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向水平向右,

大小為B；下面左邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向右下方，與水平成60。角，下面右邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向右上方，與水

平成60。角，則根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成可知，下面兩根導(dǎo)線產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為B,方向水平向右，所以三根導(dǎo)

線同時(shí)存在時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,方向水平向右，B正確，ACD錯(cuò)誤

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BC

【解析】AB.根據(jù)左手定則可知，通電圓環(huán)每一部分受到的安培力斜向下，利用微元法可知該圓環(huán)所受安培力的方向

豎直向下，大小為

F安=2M?ZRsin〃

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.若R為一如圖方向運(yùn)動(dòng)的帶電小球所形成的軌跡圓，說(shuō)明形成的電流產(chǎn)生的安培力豎直向上，形成的電流應(yīng)與圖

示電流方向相反，故小球帶負(fù)電，故c正確；

D.若將閉合導(dǎo)體圓環(huán)從靜止開(kāi)始釋放，在下落過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量增大，根據(jù)右手定則可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流

為環(huán)中產(chǎn)生如圖反方向感應(yīng)電流，受到的安培力向上，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度小于g,故D錯(cuò)誤。

故選BC。

8、CD

【解析】由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯(cuò)誤

B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI可輸

電線上的電流I線增大，導(dǎo)線上的電壓損失變大，則降壓變壓器的初級(jí)電壓減小，則降壓變壓器的輸出電壓減小，故B

p

錯(cuò)誤.根據(jù)P損=1相R,又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損失增大,故C正確.根據(jù)。=(-)2R,

則有：維=/；發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)

PU2

電廠輸出功率的增大而增大.故D正確.故選CD

考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電

9、ABD

【解析】A、由兩圖線的交點(diǎn)知，7?=-=—=1.5Q，故A正確；

11.0

3

B、直線I在縱軸上的截距為電動(dòng)勢(shì)，即￡=3V,斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻，即〃=—=1.50,選項(xiàng)B正確；

2

CD、電源的輸出功率尸=。/=1.50，也等于電阻A消耗的功率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確

10、BD

【解析】AB.兒邊的位置坐標(biāo)X在01的過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷可知線框中感應(yīng)電流方向沿。一〃一。一"一〃，為正

值。

線框be邊有效切線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=l-vt9感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv=B(l-vt)

F

均勻減小，感應(yīng)電流，=一，即知感應(yīng)電流均勻減小。

R

同理，”在1過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷出來(lái)感應(yīng)電流方向沿。一一〃一〃，為負(fù)值，感應(yīng)電流均勻減小。故A錯(cuò)誤,

B正確。

D2了2

CD.在水平拉力尸作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，因此拉力F等于安培力，而安培力的表達(dá)式&="上，而L=Lvt,

女R

則有：

kB\l-vtfv

卜二-----------

R

可知F非線性減小。故C錯(cuò)誤，D正確;

故選BD。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11,①.600m②.0.02

【解析】根據(jù)波長(zhǎng)、波速與頻率的關(guān)系即可求得此電磁波的波長(zhǎng)；根據(jù)位移時(shí)間的關(guān)系即可求得從電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)經(jīng)

過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間可以到達(dá)收音機(jī)

【詳解】根據(jù)波長(zhǎng)、波速與頻率的關(guān)系：v=得：-=j藍(lán)魯相=600"，電磁波在空氣在勻速傳播，

所以傳播的時(shí)間：r=-=6000xl^\=0.025

v3.0xl08

12、①.MN②.>

【解析】口］⑵利用變壓器工作原理

4=%

所以輸入端而接MN,輸出端cd接PQ,電流互感器的作用是使大電流變成小電流，所以

晨>卻

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、(1)vc=2m/s(2)3N

【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vc,則對(duì)于小球由A-C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

12

qE-2R—mgR=—mv^

解得：

vc=2m/s

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖

由牛頓第二定律得:

N-qE=m

cR

解得:

N。=3N

由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫?

N