2025屆黑龍江省鶴崗市一中物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆黑龍江省鶴崗市一中物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、矩形通電導線框abcd與無限長通電直導線MN在同一平面內，電流方向如圖所示，ab邊與MN平行．關于MN的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是()A.線框有兩條邊不受安培力B.線框有兩條邊所受的安培力相同C.線框所受安培力的合力向左D.線框將繞MN轉動2、在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為的加速電場，設其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為的電子束內的電子個數(shù)是（）A. B.C. D.3、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導線，當導線中通以圖示方向的電流時（）A.磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向右的摩擦力作用B.磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用C.磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用D.磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向左的摩擦力作用4、下列物理量屬于矢量的是A.電勢 B.電勢能C.電功率 D.磁感應強度5、如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一邊長為L、電阻為R的正方形導體框．勻強磁場區(qū)域寬度為2L、磁感應強度為B、方向垂直桌面向下．導體框的一邊始終與磁場邊界平行，在外力作用下以恒定速度v穿過磁場．下列說法不正確的是()A.穿過磁場過程，外力做的功為B.穿過磁場過程，導體框產生的焦耳熱為C.進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電荷量為D.進入和離開磁場過程，通過導體框的電流大小都為，且方向相同6、半徑為r的圓形空間內，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子(不計重力)從A點以速度v0垂直磁場方向朝著O點射入磁場中，并從B點射出，，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為（）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、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為、內電阻為，、為定值電阻，為滑動變阻器，，為電容器，?、?為理想電流表和理想電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小C.電源的輸出功率增大D.電容器C所帶電荷量增多8、一臺電動機的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，當二者通過相同電流并且均正常工作時，在相同時間內（）A.電爐放出的熱量等于電動機放出的熱量B.電爐放出的熱量大于電動機放出的熱量C.電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓D.電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓9、如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中。t=0時對金屬棒施加一平行于導軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒電阻為r，導軌電阻忽略不計。已知通過電阻R的感應電流I隨時間t變化的關系如圖乙所示。下列關于金屬棒運動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.10、霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器,已發(fā)展成一個品種多樣的磁傳感器產品族,得到廣泛應用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運動形成,下列說法正確的是()A.M點電勢比N點電勢高B.用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應強度C.用霍爾元件能夠把磁學量轉換為電學量D.若保持電流I恒定則霍爾電壓UH與B成正比例三、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）圖中的A、B、C為黑箱（即看不見內部電路結構的一個盒子）上的三個接點，兩個接點間最多只能接一個電學元件。為探明內部結構，某同學用多用電表進行了四步測量：（1）用直流電壓擋測量：A、B、C三點間均無電壓；（2）用歐姆擋測量：A、C間正反向電阻完全相同；（3）用歐姆擋測量：黑表筆接A點、紅表筆接B點，有電阻；反接后阻值很大；（4）用歐姆擋測量：黑表筆接C點、紅表筆接B點，有電阻，阻值比第（2）步測得的大；反接后阻值很大。下列黑箱內部結構圖正確的是___________A.B.C.D.12．（12分）某同學設計了如圖所示的實驗驗證動量守恒定律。所用的器材有：A．量筒，要求長度比較長，筒壁上有均勻刻度線B．游標卡尺C．天平D．小球兩個（橡膠材質的上浮小球，硬塑料材質的下沉小球）E．細線，其質量可以忽略不計F．記號筆實驗步驟如下：①選擇合適大小的小球，使通過細線相連的兩球體恰好懸浮在水中；②用天平稱量兩個小球的質量，上浮小球的質量為m1，下沉小球的質量為m2；③用記號筆記錄兩個小球懸浮的位置；④剪斷細線；⑤用記號筆記錄某時刻兩個小球的位置；⑥多次實驗，分別計算出兩個小球在相同時間內上浮和下沉的高度，記錄在表格中該同學按此方案進行實驗后，測得的數(shù)據(jù)如下表所示，請回答問題小球質量上浮和下沉的高度第一次第二次第三次第次平均上浮小球m1=4.74g46.20mm46.22mm46.20mm46.18mm下沉小球m2=5.44g40.26mm40.24mm40.26mm40.26mm(1)上浮小球4次上浮的平均高度，下沉小球4次下沉的平均高度為_________mm（結到后兩位）；(2)在實驗誤差允許的范圍內，當所測物理量滿足_________表達式時，即說明剪斷細線后，兩小球的動量守恒.A．B．C．(3)下列關于本實驗的一些說法，你認為正確的是_________A．兩個小球在水中運動的速度要適中，不能過快B．上浮小球選用密度更小的小球，實驗效果更好C．剪斷細線時對球的擾動大，但不會引起誤差D．選擇合適大小的小球使得兩球可以懸浮后，再把細線剪斷，用鑷子夾住兩截斷線，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運動，這種改進更好四、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，在坐標系xOy中，y軸左側有沿x軸正方向的勻強電場，y軸右側有垂直紙面向里勻強磁場．一帶正電的粒子a從x軸上的M點垂直x軸以速度v0射入勻強磁場中，粒子的質量為m，電荷量為q（粒子重力不計），粒子經(jīng)過y軸上的Q（0,）點后又垂直經(jīng)過x軸上的P（-l，0）點，求：（1）勻強電場的場強E；（2）勻強磁場的磁感應強度B；（3）M點的坐標；（4）若從x軸上的M點左側的某點M′以相同速度射入另一個相同比荷的粒子b，該粒子飛進電場后恰好能夠到達虛線上（虛線過P點且和x軸垂直），試求M′點的坐標14．（16分）如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B＝0.5T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，每分鐘轉3000轉，外電路電阻R＝4Ω，求：（1）轉動過程中感應電動勢的最大值；（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉過角時的瞬時感應電動勢；（3）由圖示位置轉過角的過程中通過R的電荷量q；（4）交流電壓表的示數(shù)；（5）請說出幾種使用交流電有效值的情況（至少說出四種）15．（12分）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示,核心部分為兩個銅質D形盒D1,D2構成,其間留有空隙,將其置于勻強磁場中,兩盒分別與電源正負極相連,下列說法正確的是（）A.回旋加速器要接高頻交流電源B.粒子被加速后的最大動能隨加速電場電壓的增大而增大C.離子由加速器的邊緣進入加速器D.電場變化周期由粒子的質量、電荷量和磁感應強度決定，且與粒子在狹縫及磁場中運動的周期一致E.為使被加速的粒子獲得的動能增加為原來的4倍,可只調節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍

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】A.直導線中的電流方向由M到N，根據(jù)安培定則，知導線右側區(qū)域磁感應強度方向向內，根據(jù)左手定則，知ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，都受安培力作用，故A錯誤；B.由于離MN越遠的位置，磁感應強度B越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力，但方向相反，故B錯誤；CD.根據(jù)ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力大小，方向相反，所以線框所受的安培力的合力向左，將向左平動，故C正確，D錯誤；故選C.2、C【解析】根據(jù)動能定理得：得到：在剛射出加速電場時，一小段長為的電子束內電子電量為：電子數(shù)為：聯(lián)立解得：故選C。3、C【解析】以導線為研究對象，由左手定則判斷得知導線所受安培力方向斜向右下方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導線對磁鐵安培力方向斜向左上方，磁鐵有向左運動的趨勢，受到向右的摩擦力，同時磁鐵對地的壓力減小。故選C。4、D【解析】標量只有大小沒有方向，而矢量既有大小也有方向，可以根據(jù)這個特征求解本題【詳解】電勢、電勢能、電功率只有大小沒有方向所以是標量，而磁感應強度既有大小也有方向為矢量，故D對故選D5、D【解析】A、根據(jù)安培力公式F=BIL，結合法拉第電磁感應定律，與閉合電路歐姆定律，及力做功表達式，即可求解；B、根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，即可求解；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，從而求解；D、根據(jù)楞次定律，結合法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可求解【詳解】A、根據(jù)法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，則線圈穿過磁場過程產生的感應電流大小，依據(jù)安培力公式，根據(jù)力做功表達式W=Fs，那么只有在進與出磁場過程中，才有安培力，因此安培力做功，由于在外力作用下以恒定速度v穿過磁場，則外力做的功為，故A正確；B、由上分析可知，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，那么穿過磁場過程，導體框產生的焦耳熱為，故B正確；C、依據(jù)電量表達式q=It，及法拉第電磁感應定律，及閉合電路歐姆定律，即可推導電量的綜合表達式，那么進入磁場過程，通過導體框某一橫截面的電量為，故C正確；D、根據(jù)楞次定律可知，進入和離開磁場過程，通過導體框的電流方向不同，但它們的大小是相同，即為，故D錯誤；本題選不正確的故選D.【點睛】考查法拉第感應定律與閉合電路歐姆定律，及楞次定律的內容，掌握安培力與力做功表達式，理解電量的綜合表達式的推導，注意當線圈完全進入磁場時，線圈中沒有感應電流，只有在進與出過程中，才有磁通量的變化6、A【解析】由圖可知,粒子轉過的圓心角為60°,軌跡半徑轉過的弧長為則運動所用時間由左手定則判斷知粒子帶負電荷故選A【點睛】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何關系可求出圓心角和半徑，則可求得粒子轉過的弧長，由線速度的定義可求得運動的時間。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、AC【解析】A.在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大。故A正確；B.電阻R2兩端的電壓：U2=E?I(R1+r)，I增大，則U2變小，流過R2的電流減小，則電流表示數(shù)變大，故B錯誤；C.據(jù)題：r<R1，當外電路總電阻減小時，內外電阻更加接近，電源的輸出功率增大。故C正確；D.由于U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小。故D錯誤。故選：AC8、AD【解析】AB．電爐電路和電動機電路焦耳定律都適用。根據(jù)焦耳定律Q=I2rt，知電爐和電動機的電阻相同，電流相同，則在相同的時間內電爐和電動機產生的電熱相等。故A正確，B錯誤。CD．設電流為I，電阻為r，則電爐兩端電壓U爐=Ir電動機由U機＞Ir所以U機＞U爐即電動機兩端電壓大于電爐兩端電壓，故D正確，C錯誤。故選AD。9、AB【解析】A．根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，說明導體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應定律可得所以有故圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，B正確；C．對導體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線，C錯誤；D．流過R電荷量q為故q-t圖象是一條開口向上的拋物線，D錯誤。故選AB。10、BCD【解析】電流I的形成是由于正電荷的定向移動，由此可知正電荷定向移動垂直向里，所受洛倫茲力向右，A錯；當電荷所受洛倫茲力等于電場力時不再偏轉，電壓恒定如果已知電荷定向移動速度可求出磁感強度，B對；同樣，強磁場對應大電壓，C對；電流恒定，電荷定向移動速度恒定，D對；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、A【解析】（1）使用直流電壓檔進行測量，目的是看內部是否有電源，由于A、B、C三點間均無電壓，因此黑箱內不存在電源；（2）使用歐姆檔進行測量時注意黑表筆是和內部電源的正級相連的，可知：在測量AC之間的電阻時，對兩個接線柱進行正反測量，其阻值相同，說明AC之間接有一個定值電阻；（3）在測量AB之間電阻時，黑表筆接A時電阻很小，接B時電阻很大，說明AB之間有二極管，而且A應該接二極管的正極；（4）用歐姆擋測量，黑表筆接C點，紅表筆接B點，有阻值，阻值比第二步測得的大，說明了BAC之間串聯(lián)了二極管、電阻兩個元件，反接阻值很大，則BC間斷路。故黑箱內元件的連接為A圖，故A正確，BCD錯誤。故答案為A。12、①.40.26②.A③.AD【解析】(1)[1]由表格數(shù)據(jù)可知(2)[2]由動量守恒得兩邊同時乘以時間得得故選A；(3)[3]A．兩個小球在水中運動的速度要適中，太快不利于標注小球的位置，故A正確；B．密度太小，小球受的浮力很小，小球上升的速度很大，不利于標注小球的位置，故B錯誤；C．剪斷細線時對球的擾動大，小球的運動可能不規(guī)則，不利于標注小球的位置，故C錯誤；D．用鑷子夾住兩截斷線，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運動，這樣操作對小球的運動影響更小，故D正確；故選AD。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、（1）（2）（3）（4）【解析】設粒子經(jīng)過Q點時速度與y軸負向成角水平方向：豎直方向：聯(lián)立解得：，由動量定理得：解得：（2）由幾何知識得：由得：（3）M點坐標;得（4）粒子b的半徑也為r，經(jīng)分析粒子b經(jīng)過Q點即可恰好到達虛線14、（1）157V（2）78.5V（3）8.66×10-2C（4）88.8V（5）電表讀數(shù)、計算焦耳熱、熱功率、