山西省山大附中2025屆物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

山西省山大附中2025屆物理高二第一學(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、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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)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(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、半徑為r帶缺口的剛性金屬環(huán)在紙面上固定放置,在環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板A、B連接,兩板間距為d且足夠大,如圖甲所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向外為正,變化規(guī)律如圖乙所示.在平行金屬板A、B正中間有質(zhì)量未知、電荷量大小為q的帶電液滴,液滴在0到0.1s處于靜止?fàn)顟B(tài),已知重力加速度為10m/s2.則以下說法正確的是()A.液滴帶正電B.第0.3s時(shí)液滴的運(yùn)動(dòng)方向改變C.液滴質(zhì)量為D.第0.4s內(nèi)液滴位移大小為0.04(單位:米)2、下列說法中不正確的是（）A.分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以分子具有動(dòng)能B.分子間存在相互作用力，所以分子具有勢能C.分子的動(dòng)能和勢能之和叫做物體的機(jī)械能D.內(nèi)能包括物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和勢能3、在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿水，水中放一個(gè)紅蠟做的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊（如圖甲），再將玻璃管倒置（如圖乙），蠟塊R沿玻璃管勻速上升。若將玻璃管倒置后沿水平方向向右勻加速移動(dòng)，則蠟塊R的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是下列選項(xiàng)中的（）A. B.C. D.4、一輛汽車以的加速度行駛了12s，駛過了汽車開始加速時(shí)的速度是多少？()A.7

B.C. D.12

5、一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t=0時(shí)，物體的速度大小為12m/s，方向向東;當(dāng)t=2s時(shí)，物體的速度大小為8m/s，方向仍向東。當(dāng)物體的速度變?yōu)橄驏|的2m/s時(shí)，t為()A.5s B.3sC.7s D.9s6、如圖所示，螺線管的匝數(shù)為1000、橫截面積為10cm2電阻為1Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=5Ω、R2=4Ω．向右穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖所示的規(guī)律變化，則下列說法正確的是（）A.0~1s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為4×10－3VB.1s~2s內(nèi)，R2中通過的電流方向向右C.1s~2s內(nèi)，電路中通過的電流為0.3AD.1s~2s內(nèi)，R1兩端的電壓為3V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)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ與O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)，一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則（）A.q由A向O的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.q由A向O運(yùn)動(dòng)的過程電勢能逐漸減小C.q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大 D.q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢能為零8、如圖所示，第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電荷量相等的、兩粒子，分別從、兩點(diǎn)沿軸正方向同時(shí)射入磁場，兩粒子同時(shí)到達(dá)點(diǎn)，此時(shí)粒子速度恰好沿軸負(fù)方向，粒子間作用力，重力忽略不計(jì)，則、粒子（）A.帶正電，帶負(fù)電B.運(yùn)動(dòng)周期之比C.半徑之比為D.質(zhì)量之比為9、如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的P環(huán)套在固定不光滑的水平長直絕緣桿上，整個(gè)裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度（），則（）A.環(huán)將向右減速，最后勻速B.環(huán)將向右減速，最后停止運(yùn)動(dòng)C.從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機(jī)械能是D.從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機(jī)械能10、如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B.電阻R兩端的電壓隨時(shí)間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C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）如圖螺旋測微器的讀數(shù)是_________mm。12．（12分）如圖所示，用理想變壓器給R供電，設(shè)輸入的交變電壓不變，當(dāng)R的滑片向上移動(dòng)時(shí)四只電表及變壓器的輸入功率變化情況是：V1______V2_________A1_________A2_________P_________(填寫增大、減小或不變)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）如圖所示，在坐標(biāo)系中第一象限中存在與x軸成角斜向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度；第四象限中存在垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場，x軸方向的寬度，y軸負(fù)方向無限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度現(xiàn)有一電荷量為質(zhì)量為的帶正電的粒子，以某一速度從O點(diǎn)射入磁場，，粒子通過磁場后剛好從A點(diǎn)射出，之后進(jìn)入電場，不考慮粒子重力對問題的影響，求：(1)粒子進(jìn)入磁場B的速度的大小；(2)粒子進(jìn)入電場后，經(jīng)多少時(shí)間再次到達(dá)x軸上；(3)若粒子進(jìn)入磁場B后，某時(shí)刻再加一個(gè)同方向的勻強(qiáng)磁場使粒子做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。14．（16分）半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，并且處于水平向右的勻強(qiáng)電場E和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場B中．環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，讓小球從與環(huán)心等高的P點(diǎn)由靜止釋放，恰好能滑到圓環(huán)的最高點(diǎn)A．求：(1)小球的帶電性質(zhì)和帶電量(2)小球運(yùn)動(dòng)過程中對環(huán)的最大壓力15．（12分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，一勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.400的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑的距離與時(shí)間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2．試求：時(shí)間t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距離h（m）00.10.30.7142.12.83.5(1)當(dāng)t＝0.6s時(shí)，重力對金屬棒ab做功的功率；(2)金屬棒ab在開始運(yùn)動(dòng)的0.6s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)從開始運(yùn)動(dòng)到t＝0.6s的時(shí)間內(nèi)，通過金屬棒ab的電荷量

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】由楞次定律可以判斷出兩極板哪個(gè)是正極，哪個(gè)是負(fù)極；由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動(dòng)勢，然后由勻強(qiáng)電場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系可以求出兩極板間的場強(qiáng)大小【詳解】A、根據(jù)題意液滴在0～0.1s處于靜止?fàn)顟B(tài)，知液滴受到向上的電場力和向下的重力平衡，根據(jù)楞次定律，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢沿順時(shí)針方向，A板接高電勢，B板接低電勢，兩板間的電場方向向上與電場力的方向相反，所以液滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)楞次定律，在0.1s～0.3s內(nèi)，線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢逆時(shí)針方向，上極板接低電勢，下極板接高電勢，兩極板間電場向下，電場力向下，根據(jù)牛頓第二定律，其中，解得a=2g，液滴向下做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，在第0.3s時(shí)速度最大，運(yùn)動(dòng)方向不改變，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，兩極板間的電場強(qiáng)度，根據(jù)受力平衡，有，得；故C正確.D、根據(jù)楞次定律在0.3s～0.4s內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢順時(shí)針方向，上極板接高電勢，下極板接低電勢，電場方向向上，液滴在0.3s～0.4s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，0.1s~0.3s勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為，0.3s時(shí)速度v=at=2g×0.2=0.4g，在0.3s-0.4s勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移，所以在第0.4s時(shí)液滴距初始位置距離為0.08g，故D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題考查了楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、勻強(qiáng)磁場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系的應(yīng)用，注意將產(chǎn)生感應(yīng)電流的部分看作電源，則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓2、C【解析】A．分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以分子具有動(dòng)能，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．分子間存在相互作用力，所以分子間具有勢能，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．分子的動(dòng)能和勢能之和叫做物體的內(nèi)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，符合題意；D．內(nèi)能包括物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和勢能，選項(xiàng)D正確，不符合題意；故選C.3、D【解析】蠟塊豎直方向的速度不變，水平方向的速度增大，故其合速度方向不斷變化，做曲線運(yùn)動(dòng)。蠟塊R沿玻璃管勻速上升，說明其在豎直方向合力為零。同時(shí)向右勻加速運(yùn)動(dòng)，說明在水平方向的合力向右，故其合力水平向右。做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，可知D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、B【解析】汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m，根據(jù)位移時(shí)間公式x=v0t+at2代入數(shù)據(jù)解得v0=9m/s故選B。【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是明確汽車的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后選擇恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，基礎(chǔ)題5、A【解析】由可得物體加速度為故當(dāng)物體速度變?yōu)橄驏|2m/s需要的時(shí)間為故A正確；BCD錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】利用法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律聯(lián)合分析即可求解；【詳解】A、在0~1s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、在1s~2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過螺線管的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可判斷，中通過的電流方向向左，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、在1s~2s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有，兩端的電壓為，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確【點(diǎn)睛】此題要求重點(diǎn)掌握：法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律，并能熟練運(yùn)用二、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、BC【解析】本題要根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷電場線的分布情況，抓住對稱性，分析試探電荷的受力情況，分析其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電場力做功情況，分析其電勢能的變化情況解：A、兩等量正電荷周圍部分電場線如右圖所示，其中P、Q連線的中垂線MN上，從無窮遠(yuǎn)到O過程中電場強(qiáng)度先增大后減小，且方向始終指向無窮遠(yuǎn)方向故試探電荷所受的電場力是變化的，q由A向O的運(yùn)動(dòng)做非勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤B、電場力方向與AO方向一致，電場力做正功，電勢能逐漸減小；故B正確C、從A到O過程，電場力做正功，動(dòng)能增大，從O到N過程中，電場力做負(fù)功，動(dòng)能減小，故在O點(diǎn)試探電荷的動(dòng)能最大，速度最大，故C正確D、取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，從無窮遠(yuǎn)到O點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減小，則q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢能為負(fù)值．故D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)評】本題考查靜電場的基本概念．關(guān)鍵要了解等量同種點(diǎn)電荷電場線的分布情況，運(yùn)用動(dòng)能定理進(jìn)行分析8、BC【解析】兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示A．由左手定則可知，帶負(fù)電，帶正電，A錯(cuò)誤；C．由圖可知的軌道半徑為由幾何關(guān)系可知的軌道半徑滿足解得則、粒子的軌道半徑之比為C正確；B．設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)周期為，粒子的運(yùn)動(dòng)周期為，由圖可知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對應(yīng)的圓心角為，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對應(yīng)的圓心角為，由題意可得可得B正確；D．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有粒子的運(yùn)動(dòng)周期為由于兩粒子的電荷量相等，則有D錯(cuò)誤。故選BC9、AD【解析】環(huán)受重力、支持力、洛倫茲力以及摩擦力作用做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)，支持力為零，摩擦力等于零，環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)能量守恒求出損失的機(jī)械能【詳解】A、B項(xiàng)：當(dāng)環(huán)受到重力、支持力、摩擦力和洛倫茲力，先向右做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，洛倫茲力減小，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)，支持力為零，摩擦力為零，環(huán)將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：根據(jù)能量守恒知，損失的機(jī)械能等于環(huán)動(dòng)能的減小量，勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)有qvB=mg，解得v，損失的機(jī)械能△E=，故C錯(cuò)誤，D正確故應(yīng)選：AD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力，通過合力的變化以及與速度方向的關(guān)系判斷出環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況10、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動(dòng)勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯(cuò)誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故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、711（4.710~4.712）【解析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為12、①.不變②.不變③.減少④.減少⑤.減少【解析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，根據(jù)，所以變壓器的輸出電壓也不變，所以V1、V2的示數(shù)都不變，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻增大，所以負(fù)線圈的電流減小，根據(jù)可知原線圈的電流也要減小，副線圈消耗的功率變小，則輸入功率等于輸出功率也減小【點(diǎn)睛】和閉合電路中的動(dòng)態(tài)分析類似，，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法四、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、（1）；（2）；（3）?！窘馕觥?1)因?yàn)椋?，由幾何關(guān)系得粒子在磁場中時(shí)的軌道半徑在