2025屆江西省吉安市峽江縣峽江中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2025屆江西省吉安市峽江縣峽江中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于電阻、電感、電容對電流作用的說法正確的是()A.電阻對直流電和交流電的阻礙作用相同B.電感線圈對交流電的阻礙作用是由于線圈自身存在電阻C.電容器兩極板間是絕緣的,故電容支路上沒有電流通過D.交變電流的頻率增加時(shí),電阻、電感線圈、電容器對電流的阻礙作用都增強(qiáng)2、如圖所示,一帶正電的物體位于M處,用絕緣絲線系上帶正電的小球,分別掛在、、的位置,可觀察到小球在不同位置時(shí)絲線偏離豎直方向的角度不同則下面關(guān)于此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論中正確的是A.電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關(guān)B.電荷之間作用力的大小與兩電荷的性質(zhì)有關(guān)C.電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量有關(guān)D.電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關(guān)3、從發(fā)電站輸出的功率為220kW,輸電線的總電阻為0.05Ω,用110V和11kV兩種電壓輸電.兩種情況下輸電線上由電阻造成的電壓損失之比為()A.100∶1 B.1∶100C.1∶10 D.10∶14、如圖,a、b兩顆人造地球衛(wèi)星分別在如圖所示的兩個(gè)不同的軌道上運(yùn)行,下列說法中正確的是()A.a衛(wèi)星的運(yùn)行速度比第一宇宙速度大B.b衛(wèi)星的運(yùn)行速度較小C.b衛(wèi)星受到的向心力較大D.a衛(wèi)星受到的向心力較大5、如圖所示,虛線表示某電場的等勢面.一帶電粒子僅在電場力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡如圖中實(shí)線所示.粒子在A點(diǎn)的加速度為、電勢能為E;在B點(diǎn)的加速度為a、電勢能為E則下列結(jié)論正確的是A.粒子帶正電,a,EB.粒子帶負(fù)電,a,EC.粒子帶正電,,ED.粒子帶負(fù)電,a,E6、如圖,光滑無電阻的金屬框架MON豎直放置,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于MON平面指向紙里。質(zhì)量為m,長度為l,電阻為R的金屬棒ab從∠abO=45°的位置由靜止釋放,兩端沿框架在重力作用下滑動(dòng)。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,金屬棒與軌道始終保持良好接觸,下列說法正確的是()A.棒下滑過程機(jī)械能守恒B.下滑過程中棒產(chǎn)生從b到a方向的電流C.從釋放到棒全部滑至水平軌道過程中產(chǎn)生電能等于D.從釋放到棒全部滑至水平軌道過程中,通過棒的電荷量等于二、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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,一個(gè)帶少量正電的小球沿著光滑、水平、絕緣的桌面向右運(yùn)動(dòng),其速度方向垂直于一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場,小球飛離桌面邊緣后最后落到水平地板上.設(shè)其在空中飛行時(shí)間為t1,水平射程為s1,著地時(shí)速率為v1;撤去磁場,其余條件不變.小球飛行時(shí)間為t2,水平射程為s2著地時(shí)速率為v2,若不計(jì)空氣阻力,則以下答案中正確的是()A.s1>s2 B.t1>t2C.v1>v2 D.v1=v28、在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示,小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上,M為軌跡的最高點(diǎn),小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8J,在M點(diǎn)的動(dòng)能為6J,不計(jì)空氣的阻力,則下列判斷正確的是()A.小球水平位移x1與x2的比值為1∶3 B.小球水平位移x1與x2的比值為1∶4C.小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為32J D.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能為6J9、如圖所示,當(dāng)電流通過線圈時(shí),小磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn),關(guān)于線圈中電流方向和小磁針的偏轉(zhuǎn)方向,正確的說法是()A.通入逆時(shí)針方向的電流,小磁針的S極指向外B.通入順時(shí)針方向的電流,小磁針的N極指向外C.通入逆時(shí)針方向的電流,小磁針的N極指向外D.通入順時(shí)針方向的電流,小磁針的S極指向外10、一小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖甲所示,已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1.0Ω,外接一個(gè)電壓表和一個(gè)電阻為10Ω的燈泡,如圖乙所示.下列說法正確的是()A.產(chǎn)生的交變電流的頻率為5HzB.通過燈泡的電流為2.2AC.電壓表讀數(shù)為20VD.燈泡的實(shí)際功率為40W三、實(shí)驗(yàn)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)如圖所示,電源電動(dòng)勢E=40V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=24Ω,M為一線圈電阻RM=0.4Ω的電動(dòng)機(jī),電流表為理想電流表,求:(1)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),電源輸出功率P1是多少?(2)當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電流表的示數(shù)為4.0A,則通過電動(dòng)機(jī)的電流及電動(dòng)機(jī)輸出功率P2是多少?12.(12分)在“測電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,有以下器材:待測干電池(電動(dòng)勢約為1.5V,內(nèi)阻約為1);電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻3k);電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻1.0);滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10,額定電流2A)滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值100,額定電流0.1A)①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)用___________;(選填“R1”或“R2”)②為了減小誤差,應(yīng)選擇電路__________;(選填“甲”或“乙”)③在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值,得到如下圖所示的電壓與電流關(guān)系圖線,根據(jù)圖線求出的電源電動(dòng)勢E=_______V;內(nèi)阻r=_______四、計(jì)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,在直角坐標(biāo)系區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,右側(cè)有一個(gè)以點(diǎn)O1(3L,0)為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域,圓形區(qū)域與x軸的交點(diǎn)分別為M、N?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為e的電子,從y軸上的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入電場,飛出電場后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域,速度方向與x軸夾角為30°。整個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場,2L到3L之間垂直紙面向外,3L到4L之間垂直紙面向內(nèi)。電子在磁場中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后恰好從N點(diǎn)飛出,速度方向與x軸夾角也為30°,電子的重力忽略不計(jì)。求:(1)電子飛出勻強(qiáng)電場時(shí)速度的大小;(2)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小;(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的總時(shí)間。14.(16分)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長分別為a=10cm和b=20cm,內(nèi)阻為r=5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后,(1)寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢瞬時(shí)值的表達(dá)式;(2)電壓表和電流表示數(shù);(3)電阻R上所消耗的電功率;(4)從計(jì)時(shí)開始,線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中,通過外電阻R的電量。15.(12分)規(guī)格為“220V,36W”的排氣扇,線圈電阻為44Ω,求:(1)接上220V的電壓后,排氣扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率和發(fā)熱的功率;(2)如果接上電源后,扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng),求電動(dòng)機(jī)消耗的功率和發(fā)熱的功率。

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、A【解析】A.電阻對直流電和交流電的阻礙作用相同,故A正確;B.電感線圈對交流電的阻礙作用是由于電磁感應(yīng)原理,故B錯(cuò)誤;C.電容器的特性:通交流,隔直流,通調(diào)頻,阻低頻,故C錯(cuò)誤;D.交變電流的頻率增加時(shí),電感的阻礙增加,而電容的阻礙減小,對于電阻則不變,故D錯(cuò)誤。故選:A。2、A【解析】在研究電荷之間作用力大小的決定因素時(shí),采用控制變量的方法進(jìn)行,如本實(shí)驗(yàn),根據(jù)小球的擺角可以看出小球所受作用力逐漸減小,由于沒有改變電性和電量,不能研究電荷之間作用力和電性、電量關(guān)系,只能說明電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關(guān),A正確3、A【解析】根據(jù)P=UI求出輸電電流,結(jié)合U=IR求兩種情況下輸電線上由電阻造成的電壓損失.【詳解】輸電線路上的電流,損失的電壓,故采取不同電壓損失的電壓之比為;故選A.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系,知道采用高壓輸電,可以求得損失的電壓.4、B【解析】A.衛(wèi)星與地球間的萬有引力提供向心力可得即衛(wèi)星軌道越大,則運(yùn)行速度越小,又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣扔捎赼的軌道半徑大于地球的半徑,故a衛(wèi)星的運(yùn)行速度比第一宇宙速度小,所以A錯(cuò)誤;B.根據(jù)又故故B正確;CD.因向心力由萬有引力提供,故對a、b衛(wèi)星而言,表達(dá)式中GM是定值,向心力的大小取決于比值的大小,而題目中只給出半徑大小關(guān)系,沒有給出衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系,故無法判斷的大小,所以無法比較a、b衛(wèi)星的向心力大小,故CD錯(cuò)誤。故選B?!久麕燑c(diǎn)睛】本題主要考查衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)中衛(wèi)星所受萬引力提供向力,并由此方程推導(dǎo)得出衛(wèi)星運(yùn)行速度大小與半徑關(guān)系進(jìn)行討論。5、D【解析】圖中場源位于等勢面圓心位置,根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力,根據(jù)等差等勢面的疏密判斷場強(qiáng)大小,結(jié)合牛頓第二定律得到加速度大小關(guān)系;根據(jù)公式判斷電勢能高低【詳解】由于等勢面是同心圓,且半徑外大里小,故圖中場源位于等勢面圓心位置,是負(fù)電荷;根據(jù)曲線的彎曲可知是靜電斥力,故粒子也帶負(fù)電;由于B位置等差等勢面較密集,場強(qiáng)大,加速度大,即;從A到B,電勢降低,根據(jù)公式可知B點(diǎn)電勢能大,即,故D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D?!军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是先根據(jù)等勢面判斷場源,結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)判斷電場力,根據(jù)公式φ=Ep/q判斷電勢能大小6、D【解析】A.棒在下滑過程中,棒與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路,磁通量在改變,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,棒將受到安培力作用,安培力對棒做功,棒的機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;B.棒下滑過程中,圍成的面積減小,根據(jù)楞次定律可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流,方向?yàn)榈?,故B錯(cuò)誤;C.棒從釋放到滑至水平軌道過程,金屬棒的重力勢能減小為金屬棒減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為金屬棒的電能和金屬棒的動(dòng)能,由能量守恒定律得知棒上產(chǎn)生的電能小于,故C錯(cuò)誤;D.棒與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路磁通量的變化量為根據(jù)推論得到通過棒的電荷量為故D正確;故選D。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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】球在有磁場時(shí)做一般曲線運(yùn)動(dòng),無磁場時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)用分解的思想,兩種情況下,把小球的運(yùn)動(dòng)速度和受力向水平方向與豎直方向分解,然后利用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式來分析判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間和水平射程;最后利用洛倫茲力不做功判斷落地的速率【詳解】有磁場時(shí),小球下落過程中要受重力和洛侖茲力共同作用,重力方向豎直向下,大小方向都不變;洛侖茲力的大小和方向都隨速度的變化而變化,但在能落到地面的前提下洛侖茲力的方向跟速度方向垂直,總是指向右上方某個(gè)方向,其水平分力fx水平向右,豎直分力fy豎直向上如圖所示,豎直方向的加速度仍向下,但小于重力加速度g,從而使運(yùn)動(dòng)時(shí)間比撤去磁場后要長,即t1>t2,所以B選項(xiàng)正確.小球水平方向也將加速運(yùn)動(dòng),從而使水平距離比撤去磁場后要大,即s1>s2,所以A正確.在有磁場,重力和洛侖茲力共同作用時(shí),其洛侖茲力的方向每時(shí)每刻都跟速度方向垂直,不對粒子做功,不改變粒子的動(dòng)能,有磁場和無磁場都只有重力作功,動(dòng)能的增加是相同的.有磁場和無磁場,小球落地時(shí)速度方向并不相同,但速度的大小是相等的,故C錯(cuò)誤,D正確.故選ABD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵運(yùn)用分解的思想,把小球的運(yùn)動(dòng)和受力分別向水平和豎直分解,然后根據(jù)選項(xiàng)分別選擇規(guī)律分析討論8、AC【解析】AB.將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直方向正交分解,水平分運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。豎直分運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng),所以從A到M和從M到B點(diǎn)所用時(shí)間相等。對于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之比為1:3,則小球水平位移x1與x2的比值為1:3,故A正確,B錯(cuò)誤;C.設(shè)物體在B動(dòng)能為EkB,水平分速度為vBx,豎直分速度為vBy,由豎直方向運(yùn)動(dòng)對稱性知:,對于水平分運(yùn)動(dòng)運(yùn)用動(dòng)能定理得:Fx1=,F(xiàn)(x1+x2)=,由A可知x1:x2=1:3,解得:Fx1=6J,F(xiàn)(x1+x2)=24J,故EkB==32J,故C正確;D.小球受力如圖所示:小球受到的合外力為重力和電場力的合力,為恒力,在A點(diǎn)時(shí),合力與速度之間的夾角為鈍角,在M點(diǎn)時(shí),合力與速度之間的夾角為銳角,即合力先做負(fù)功后做正功,小球的動(dòng)能先減小后增大,小球從M到B的過程,合力一直做正功,動(dòng)能一直增大。則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中最小動(dòng)能一定小于6J,故D錯(cuò)誤。故選:AC。9、CD【解析】安培定則:用右手握著通電線圈,四指指向電流的方向,大拇指所指的方向是通電線圈的N極.當(dāng)線圈通以沿逆時(shí)針方向的電流時(shí),根據(jù)安培定則知,紙里是通電線圈的S極,紙外是通電線圈的N極.通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極,小磁針在通電線圈的內(nèi)部,小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同,小磁針N極垂直指向紙外.故A錯(cuò)誤,C正確;當(dāng)線圈通以沿順時(shí)針方向的電流時(shí),根據(jù)安培定則知,紙里是通電線圈的N極,紙外是通電線圈的S極.通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極,小磁針在通電螺線管的內(nèi)部,小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同,小磁針N極垂直指向紙里,故B錯(cuò)誤,D正確;故選CD【點(diǎn)睛】一個(gè)通電線圈也有N極和S極,也按照安培定則判斷,紙里是線圈的N極,紙外是線圈的S極.線圈外部的磁場是從線圈的N極出來回到S極,線圈內(nèi)部的磁場是從線圈的S極出來回到N極.磁場中該點(diǎn)的磁體N極受到磁力方向和該點(diǎn)的磁場方向相同10、CD【解析】由甲圖知電壓峰值、周期,從而求電壓有效值、角速度和頻率;電壓表測量的是路端電壓,求解實(shí)際功率要用有效值【詳解】由圖可知T=0.02s,則頻率f=1/T=50Hz,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電動(dòng)勢有效值為,可知通過燈泡的電流為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電壓表讀數(shù),選項(xiàng)C正確;燈泡的實(shí)際功率:P=IU=40W;選項(xiàng)D正確;故選CD.三、實(shí)驗(yàn)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)61.44W;(2)87.5W;【解析】(1)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),根據(jù)閉合電路歐姆定律,電流:電源輸出功率為:P1=I2R=1.62×24=61.44W;(2)開關(guān)S閉合時(shí),電流表的示數(shù)為4.0A,故路端電壓為:U=E-Ir=40-4×1=36V,通過電阻R的電流:故流過電動(dòng)機(jī)的電流為:I2=I-I1=4-1.5=2.5A,故電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為:P2=UI2-I22RM=36×2.5-2.52×0.4=87.5W;12、①.R1;②.甲;③.1.50;④.3.1【解析】(1)由題意可知,電源的內(nèi)阻約為1Ω,故為了易于調(diào)節(jié),準(zhǔn)確測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選小電阻R1;(2)由等效電路可知,甲圖電源內(nèi)阻的測量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值,乙圖電源的測量值為電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的串聯(lián)值,由串聯(lián)、并聯(lián)特點(diǎn)可知,甲圖的測量誤差較小,所以為了減小誤關(guān),應(yīng)選擇甲圖;(3)由閉合電路歐姆定律可知:U=E-Ir;即電動(dòng)勢與電流成一次函數(shù)關(guān)系,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢

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