山東省泰安三中、新泰二中、寧陽二中三校2025屆物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

山東省泰安三中、新泰二中、寧陽二中三校2025屆物理高二上期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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、如圖所示，M和N為兩平行金屬板，板間電壓為U，在N板附近由靜止釋放一質(zhì)子（不計(jì)重力）。下列說法正確的是（）A.若僅增大兩板間距離，則質(zhì)子受到的電場力變大B.若僅減小兩板的正對面積，則金屬板所帶的電荷量變少C.若僅減小兩板間距離，則回路中會(huì)出現(xiàn)逆時(shí)針方向的瞬時(shí)電流D.若僅將兩板間的電壓變?yōu)?U，則質(zhì)子到達(dá)M板時(shí)的速度變?yōu)樵瓉淼?倍2、阻值R1=R2=2R3=2R4的四個(gè)電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路．開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2．Q1與Q2的比值為()A.Q1∶Q2＝2∶5 B.Q1∶Q2＝1∶2C.Q1∶Q2＝3∶5 D.Q1∶Q2＝2∶33、下列說法中正確的是A.電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.把一個(gè)試探電荷放在電場中的某點(diǎn)，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度與其所受電場力成正比D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強(qiáng)弱4、如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.，5、如圖所示，面積為S的線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，一半在磁場中，則穿過線圈的磁通量為A.0 B.BSC.BS D.2BS6、如圖所示，質(zhì)量分別是m1和m2，電荷量分別是q1和q2的小球，用長度不等的絕緣輕絲線懸掛起來，兩絲線與豎直方向的夾角分別是α和β(α>β)，兩小球恰在同一水平線上，那么()A.兩球可能帶同種電荷B.q1一定大于q2C.m1一定小于m2D.m1所受的電場力一定大于m2所受的電場力二、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、兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷，O點(diǎn)為兩電荷連線的中點(diǎn)，a點(diǎn)在連線的中垂線上，若在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子，如圖所示，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.電子在從a向O運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度越來越大，速度越來越大B.電子在從a向O運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C.電子運(yùn)動(dòng)到O時(shí)，加速度為零，速度最大D.電子通過O后，速度越來越小，一直到速度為零8、如圖所示為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場方向）開始轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為9、如圖，通電導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，置于傾角為的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒之間不光滑，有電流時(shí)桿靜止在導(dǎo)軌上，下圖是四個(gè)側(cè)視圖，標(biāo)出了四種勻強(qiáng)磁場的方向．其中摩擦力可能為零的是A. B.C. D.10、如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，△bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）。一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場，隨后經(jīng)過bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場，接著從b點(diǎn)射出電場。不計(jì)粒子的重力，則（）A.粒子帶正電B.電場的方向是由b指向cC.粒子在b點(diǎn)和d點(diǎn)的動(dòng)能相等D.粒子在磁場、電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為π：2三、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）圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm12．（12分）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）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）在成都市第34屆科創(chuàng)比賽中，某中學(xué)科技小組制作了一輛利用太陽能驅(qū)動(dòng)的小車，當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時(shí)，光電板中的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)小車前進(jìn)。已知該小車在某段做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，電動(dòng)機(jī)兩端電壓恒為5V，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r=1Ω，電路中的電流為IA，小車所受阻力恒為4N。在此行駛狀態(tài)下，求：（1）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（2）10s內(nèi)小車發(fā)生的位移。14．（16分）如圖所示，間距L=0.40m的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端接有阻值R=2.0Ω的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T.—根質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).現(xiàn)用平行于導(dǎo)軌的拉力拉導(dǎo)體棒使其向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒的速度v=0.50m/s時(shí)，閉合開關(guān)S，此時(shí)導(dǎo)體棒恰好勻速運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直.（1）求在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小.（2）求導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小及拉力的功率.（3）閉合開關(guān)后，當(dāng)導(dǎo)體棒移動(dòng)50cm時(shí)撤去拉力，求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.15．（12分）“翻滾過上車”的物理原理可以用如圖所示裝置演示．光滑斜槽軌道AD與半徑為的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AD與圓O相切于D點(diǎn)，B為軌道的最低點(diǎn)，。質(zhì)量的小球從距D點(diǎn)處由靜止開始下滑，然后沖上光滑的圓形軌道（取，，）。求：（1）求小球進(jìn)入圓軌道B點(diǎn)時(shí)對軌道壓力；（2）計(jì)算分析小球能否通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)C，并說明理由。

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、B【解析】A．電容器兩極板之間的電壓保持不變，根據(jù)：可知極板間距離增大，電場強(qiáng)度減小，根據(jù)電場力：可知質(zhì)子受到的電場力變小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電容器的決定式：可知正對面積減小，電容減小，極板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式：可知電荷量減小，B正確；C．根據(jù)電容器的決定式：可知減小極板間距，電容增大，極板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式：可知電荷量增大，電容器充電，回路中出現(xiàn)順時(shí)針方向的瞬時(shí)電流，C錯(cuò)誤；D．質(zhì)子從靜止釋放到板，根據(jù)動(dòng)能定理：解得：若僅將兩板間的電壓變?yōu)?，速度變?yōu)樵瓉淼谋?，D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】此題是帶電容的直流電路，電路動(dòng)態(tài)變化時(shí)，待電流穩(wěn)定后再分析計(jì)算，【詳解】開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，電路簡化如下圖設(shè)此時(shí)電路中的電流為，電路中的總電阻為，流過的電流為，兩端電壓為從上圖可看出與串聯(lián)再與并聯(lián)，因此由歐姆定律有由得閉合開關(guān)S，電路簡化如下圖電流再次穩(wěn)定后，電容器兩端電壓就是和并聯(lián)后兩端電壓設(shè)為，和并聯(lián)后的電阻值是，由串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)可知故D正確，故選D【點(diǎn)睛】含電容器的直流電路，待電流穩(wěn)定后，確定等效電路再分析計(jì)算，使問題簡單化3、A【解析】A．電荷在電場中某處不受電場力，可知電場強(qiáng)度為零，故A正確；B．一小段通電導(dǎo)線在磁場中不受磁場力，可能導(dǎo)線的方向與磁場方向平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故B錯(cuò)誤；C．電場的強(qiáng)弱與電荷受到的電場力無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．只有當(dāng)導(dǎo)線中電流的方向與磁場的方向垂直時(shí)，導(dǎo)線所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值才能表示該處磁場的強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤。故選A4、A【解析】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，電場線越密電場強(qiáng)度越大，則故選A。5、B【解析】根據(jù)磁通量公式Φ＝BS，因?yàn)閳D中有效面積為S，所以B項(xiàng)正確6、C【解析】A．兩球相互吸引必定是異種電荷。故A錯(cuò)誤。B．兩球間的庫侖力為相互作用力，無論電荷量是否相等都有庫侖力大小相等，故無法判斷電量的大小。故B錯(cuò)誤。C．設(shè)兩球間庫侖力大小為F，對m1研究，得到F=m1gtanα，同理對m2研究，得到F=m2gtanβ則m1tanα=m2tanβ因α＞β，得到m1＜m2，故C正確。D．根據(jù)牛頓第三定律，m1所受庫侖力一定等于m2所受的庫侖力。故D錯(cuò)誤；故選C。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、CD【解析】AB．在等量同種電荷連線中垂線上電場強(qiáng)度方向O→a，電子從a點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力方向a→O，故加速度向下，與速度同向，故速度越來越大；但電場線的疏密情況不確定，O點(diǎn)上方的電場強(qiáng)度最大點(diǎn)位置不確定，故電場強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況無法判斷．故AB錯(cuò)誤；C．越過O點(diǎn)后，電子做減速運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度最大．電場力為零，加速度為零．故C正確；D．根據(jù)電場線的對稱性可知，越過O點(diǎn)后，電子做減速運(yùn)動(dòng)，速度越來越小，一直到速度為零．故D正確【點(diǎn)睛】本題考查對等量同種電荷電場線的分布情況及特點(diǎn)的理解和掌握程度，要抓住電場線的對稱性；同時(shí)要能夠結(jié)合力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系進(jìn)行分析8、BCD【解析】根據(jù)感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項(xiàng)：由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項(xiàng)：線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項(xiàng)：從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應(yīng)選：BCD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及瞬時(shí)值與最大值之間的關(guān)系，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的倍9、AB【解析】A：若磁場方向豎直向上，導(dǎo)體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖甲，當(dāng)時(shí)，導(dǎo)體棒可不受摩擦力B：若磁場方向水平向左，導(dǎo)體棒所受重力、安培力如圖乙，當(dāng)時(shí)，導(dǎo)體棒可不受支持力、摩擦力C：若磁場方向向右，導(dǎo)體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖丙，導(dǎo)體棒靜止，導(dǎo)體棒一定受沿導(dǎo)軌向上的摩擦力D：若磁場方向豎直向上，導(dǎo)體棒所受重力、安培力、支持力方向如圖丁，導(dǎo)體棒靜止，導(dǎo)體棒一定受沿導(dǎo)軌向上的摩擦力故摩擦力可能為零的是AB兩項(xiàng)10、BD【解析】A．根據(jù)粒子在磁場中受洛倫茲力而從d點(diǎn)進(jìn)e點(diǎn)出，由左手定則知帶負(fù)電，則A錯(cuò)誤；B．根據(jù)磁場中運(yùn)動(dòng)的對稱性知e點(diǎn)的速度大小等于v0，方向與bd成45°，即水平向右，而電場線沿bc方向，則做類平拋運(yùn)動(dòng)，可知負(fù)粒子受的電場力向上，則電場由b指向c，B正確；C．粒子從d到e做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度的大小不變，而e到b電場力做正功，動(dòng)能增大，故b點(diǎn)的動(dòng)能大于d點(diǎn)的動(dòng)能，C錯(cuò)誤；D．設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系可知，電場中的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，，故，則D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系得到軌道半徑，再結(jié)合牛頓第二定律列式分析。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、①.2.98②.5.680【解析】[1]．如圖所示游標(biāo)卡尺主尺上整毫米數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上讀數(shù)為8×0.1=0.8mm，故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29.8mm=2.98cm；[2]．乙圖主軸上讀數(shù)為5.5mm，螺旋上讀數(shù)為18.0×0.01=0.180mm，故乙圖的讀數(shù)為5.680mm.12、①.紅②.5③.變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接（即）時(shí)，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時(shí)有關(guān)系：，得；，當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時(shí)：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當(dāng)電池電動(dòng)勢變小、