山東省高密市2025屆高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

山東省高密市2025屆高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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?？荚嚱Y(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、如圖所示，有一根直導線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強度數(shù)值最大的點是（）A.a點B.b點C.c點D.d點2、如圖，兩個固定正點電荷相距L，電荷量均為q(q>0，q遠大于電子電量)，兩個點電荷中點為O點，A點為兩點電荷中垂線上一點．靜電力常量為k，不計重力．下列說法正確的是（）A.若A點由靜止釋放一電子，電子將做勻加速運動B.在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，O點的電場強度大小為零C.在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，O點的電勢最高D.過O、A兩點的直線位于同一等勢面上3、如圖所示是一種轉(zhuǎn)子和定子都有線圈的電動機原理圖(轉(zhuǎn)向器未畫出)，在圖示狀態(tài)，線圈轉(zhuǎn)動方向如圖中箭頭方向所示，則電源的正極應(yīng)是()A.a端 B.b端C.a端或b端都可以 D.無法判斷4、下列幾種說法中正確的是（）A.線圈中的磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大B.穿過線圈的磁通量越大，線圈中的感應(yīng)電動勢越大C.線圈放在磁場越強的位置，線圈中的感應(yīng)電動勢越大D.線圈中的磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大5、3N和4N兩個力的合力的最小值是（）A.0 B.1NC.5N D.7N6、如圖所示，李輝用多用電表的歐姆擋測量一個變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路．劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量．測量時表針擺過了一定角度，李輝由此確認線圈沒有斷路.正當李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感．下列說法正確的是A.劉偉被電擊時變壓器線圈中的電流瞬間變大B.劉偉有電擊感是因為兩手之間瞬間有高電壓C.劉偉受到電擊的同時多用電表也可能被燒壞D.實驗過程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，他也會受到電擊二、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，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導線電阻r=1Ω，電阻R=4Ω。螺線管所在空間存在水平向右的磁場，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A.電阻R的電流方向是從C到AB.感應(yīng)電流的大小隨時間均勻增大C.電阻R兩端的電壓為6VD.經(jīng)過電阻R的電流大小為1.2A8、如圖所示，用回旋加速器分別加速A、B兩種離子．已知A離子的質(zhì)量為3m，電量為q；B離子的質(zhì)量為4m，電量為2q．以下說法正確的是A.加速A離子的交變電源的周期較小B.加速B離子的交變電源的周期較小C.帶電離子獲得的最大動能與加速器兩D形盒間加速電壓大小無關(guān)D.A離子從加速器中出來時的速度比B離子的大9、如圖所示，U形光滑金屬導軌水平放置在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，導軌間距為L，在導軌右端連接有一個阻值為R的定值電阻．有一根長為L的導體棒ab與固定在O點的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導軌上，彈簧原長時導體棒ab在圖中的虛線位置．現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開，導體棒ab在導軌上往復運動最后停在虛線處．已知彈簧初始被壓縮時儲存的彈性勢能為Ep，在運動過程中導體棒ab與導軌始終接觸良好，導體棒ab的電阻r＝R，導軌電阻不計，則下列說法中正確的是()A.導體棒ab在運動過程中能產(chǎn)生交變電流B.定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半C.導體棒ab向右運動時安培力做負功，向左運動時做正功D.導體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱的一半10、如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平，a、b是兩個完全相同帶正電小球（視為點電荷），b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達某點Q（圖中未畫出）時速度為零．則小球aA.從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B.從N到P的過程中，速率先增大后減小C.從N到Q的過程中，電勢能一直增加D.從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量三、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）濰坊高鐵北站于2018年12月26日正式投入使用，啟用前安裝電磁設(shè)備時，為減少地磁場的影響，技術(shù)人員用霍爾元件做成的設(shè)備測地磁場B的大小和方向，該設(shè)備的示意圖如圖所示，設(shè)備的MN端邊沿東西方向、NQ沿南北方向置于水平地面上，通入沿NQ自南向北方向的恒定電流I后，電壓表有讀數(shù)；以MN為軸，緩慢向上抬高PQ端，電壓表示數(shù)發(fā)生變化，當它與地面成85°角時，電壓表讀數(shù)最大為U．若該霍爾元件的載流子M為自由電子，電量為e，單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)為n，MN和PQ兩端的截面積均為s，MN＝PQ＝d．則該處的地磁場B＝_____；方向_____；該元件電勢高的一側(cè)是_____（填“MP”或“NQ”）。12．（12分）為了測定某電池的電動勢（約10V~11V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實驗的操作過程：（1）把電壓表量程擴大，實驗電路如圖甲所示，請完成第五步的填空第一步：把滑動變阻器滑動片移至最右端第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當值，使電壓表讀數(shù)為_______V第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表（2）上述實驗可供選擇的器材有：A．某電池（電動勢約10V~11V，內(nèi)電阻小于2Ω）B．電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約4KΩ）C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω）E．滑動變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）F．滑動變阻器（阻值為0~20KΩ，額定電流0.2A）電阻箱應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選_________（用大寫字母表示）（3）用該擴大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內(nèi)電阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為___________V，內(nèi)電阻為_______Ω．（保留3位有效數(shù)字）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）如圖用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質(zhì)量為1.0×10-3kg，所帶電荷量為2.0×10-8C?，F(xiàn)加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為30°。求：（1）小球受到的電場力大小；（2）勻強電場的電場強度大小。14．（16分）如圖所示，兩平行板A、B之間存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩板之間距離及板長均為d．一質(zhì)子以速度從A板中點O垂直A板射入磁場，為使質(zhì)子能從兩板間射出，試求磁感應(yīng)強度大小的范圍。（已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m）15．（12分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一質(zhì)量為m的帶電小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，處在水平向右的勻強電場中，小球靜止在B點，且細線與豎直方向夾角為θ。突然在豎直面內(nèi)給小球一垂直細繩OB斜向下的初速度，測得小球在A點（A、B兩點關(guān)于O點對稱）時繩子的拉力大小等于（g為重力加速度）。求：(1)該勻強電場的電場強度的大小；(2)小球在A點的速度大小。

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、A【解析】由電流的安培定則可知電流產(chǎn)生的磁場在a點的方向水平向右，c點水平向左，b點豎直向下d點豎直向上，且四點磁感應(yīng)強度大小相等，根據(jù)矢量合成法則可知磁感應(yīng)強度最大值為a點A.a點與分析相符，A正確B.b點與分析不符，B錯誤C.c點與分析不符，C錯誤D.d點與分析不符，D錯誤2、B【解析】等量同種電荷連線的中垂線上，電場線由中點O指向上下兩側(cè)，順著電場線電勢逐漸降低【詳解】兩點荷連線的中垂線上個點的場強不相同，若在A點由靜止釋放一電子，電子將做變加速運動，選項A錯誤；根據(jù)場強疊加可知，在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，O點的電場強度大小為零，選項B正確；在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，在兩電荷連線的中垂線上，O點的電勢最高，選項C錯誤；從O到A電勢逐漸降低，選項D錯誤；故選B.【點睛】本題考查電場的疊加，注意電場強度時矢量，合成遵循平行四邊形定則；電勢是標量，合成遵循代數(shù)法則3、C【解析】若a是電源的正極，則兩個通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向是：N極向左，S極向右，線框所在磁場的區(qū)域的磁場方向向左；線框左側(cè)的邊電流的方向向里，由左手定則可知，該邊受到的安培力向上，與題干中轉(zhuǎn)動的方向相同；若b是電源的正極，則兩個通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向是：S極向左，N極向右，線框所在磁場的區(qū)域的磁場方向向右；線框左側(cè)的邊電流的方向向外，由左手定則可知，該邊受到的安培力向上，與題干中轉(zhuǎn)動的方向相同。由分析可知，電源的正極是a端或b端都可以。故選C。4、D【解析】根據(jù)線圈中的磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大；磁通量越大、或者磁通量變化大，或者線圈放在磁場越強的位置不動，感應(yīng)電動勢都不一定大，選項ABC錯誤，D正確；故選D。5、B【解析】當兩個力共線反向時，合力最小，所以3N和4N兩個力的合力最小為1N。故選B。6、B【解析】當回路斷開時電流要立即減小到零但由于線圈的自感現(xiàn)象會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該自感電動勢較大，所以劉偉倍“電”到，即劉偉有電擊感是因為兩手之間瞬間有高電壓，故A錯誤，B正確；因多用表的表筆已經(jīng)與被測線圈脫離，則多用電表不可能被燒壞，選項C錯誤；實驗過程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，當與線圈脫離后，在電表回路不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則他不會受到電擊，選項D錯誤；故選B.點睛：本題考查了自感電動勢產(chǎn)生的條件，要知道歐姆表測電阻時，電流是很小的；當電流變化時變壓器的線圈會產(chǎn)生較大的自感電動勢二、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、AD【解析】A．由楞次定律可以判斷出螺線管中電流方向從右向左，那么通過電阻R的電流方向是從C到A，故A正確；BCD．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有由圖2可知，代入數(shù)據(jù)解得由閉合電路歐姆定律得因此感應(yīng)電流的大小是恒定的，螺線管兩端的電壓是外電壓為故BC錯誤，D正確。故選AD。8、BC【解析】加速離子的交變電源的周期等于離子在磁場中做圓周運動的周期；當離子獲得最大速度時，在磁場中的運動半徑等于D型盒的半徑【詳解】加速離子的交變電源的周期等于離子在磁場中做圓周運動的周期，即，因A離子的q/m小于B離子，可知加速A離子的交變電源的周期較大，選項A錯誤，B正確；帶電離子獲得的最大動能，可知帶電離子獲得的最大動能與加速器兩D形盒間加速電壓大小無關(guān)，選項C正確；A離子的q2/m比B離子小，則由可知A離子從加速器中獲得的動能較小，速度較小，選項D錯誤；故選BC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動能9、AB【解析】根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應(yīng)電流的方向；導體棒運動過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關(guān)系分析導體棒開始運動后彈性勢能與動能和電能的相互轉(zhuǎn)化；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.【詳解】A、導體棒在彈簧的彈力和安培力的作用下向右和向左往返運動切割磁感線，根據(jù)右手定則知電流不斷改變方向，則產(chǎn)生的電流為交流電；故A正確.B、導軌光滑，則導體棒在往返運動到停止時一定在彈簧恢復到原長處，由于彈力做正功釋放彈性勢能，安培力做負功發(fā)電生熱，由能量守恒定律可知，而，兩電阻阻值相等且串聯(lián)，則；故B正確.C、導體棒向右運動時安培力向左，向左運動時安培力向右，故安培力一直阻礙導體棒的運動，始終所負功；故C錯誤.D、由功能關(guān)系可知安培力做負功功衡量其它能轉(zhuǎn)化為電能的多少，有，故D錯誤.故選AB.【點睛】弄清運動過程中能量如何轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵，當然右手定則和安培定則也熟練運用.10、BC【解析】A．a(chǎn)球從N點靜止釋放后，受重力mg、b球的庫侖斥力FC和槽的彈力N作用，a球在從N到Q的過程中，mg與FC的夾角θ由直角逐漸減小，不妨先假設(shè)FC的大小不變，隨著θ的減小mg與FC的合力F將逐漸增大；由庫侖定律和圖中幾何關(guān)系可知，隨著θ的減小，F(xiàn)C逐漸增大，因此F一直增加，故選項A錯誤；B．從N到P的過程中，重力沿曲面切線的分量逐漸減小到零且重力沿曲面切線的分量是動力，庫侖斥力沿曲面切線的分量由零逐漸增大且?guī)靵龀饬ρ厍媲芯€的分量是阻力，則從N到P的過程中，a球速率必先增大后減小，故選項B正確；C．在a球在從N到Q的過程中，a、b兩小球距離逐漸變小，電場力(庫侖斥力)一直做負功，a球電勢能一直增加，故選項C正確；D．在從P到Q的過程中，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，其動能的減少量等于電勢能增加量與重力勢能增加量之和，故選項D錯誤三、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、①.②.與地面成5°斜向下③.MP【解析】[1]當電子受到的電場力和洛倫茲力相等時，電壓達到穩(wěn)定，此時有電流的微觀表達式為解得[2]由于當時電壓最大為U，此時磁場方向與霍爾元件垂直，即地磁場方向與地面成5°斜向下；[3]由與載流子為電子，由左手定則可知，電子朝NQ板聚集，即電勢較高的一側(cè)為MP。12、①.1.5;②.C;③.E;④.10.5;⑤.1.71;【解