2025屆河南省濮陽市物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆河南省濮陽市物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題請考生注意：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》，按規(guī)定答題。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、圖示為兩個均勻金屬導(dǎo)體的圖象,把均勻拉長到原來的2倍長后的電阻與的電阻的比值為A.12 B.8C.6 D.22、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向、磁場B的方向和電流I的方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是()A.F、B、I三者必須保持互相垂直B.F必須垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C.B必須垂直F、I，但F、I可以不相互垂直D.I必須垂直F、B，但F、B可以不相互垂直3、如圖所示，空間內(nèi)水平線以下存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一正方形的閉合金屬線框從邊界的上方一定高度由靜止釋放，運(yùn)動過程中線框平面一直在豎直平面內(nèi)，且．關(guān)于線框開始下落后的速度隨時間的變化圖象，下列圖象不可能出現(xiàn)的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，一根橫截面積為S的均勻長直橡膠棒上帶有均勻的負(fù)電荷，每單位長度上電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動時，由于棒運(yùn)動而形成的等效電流大小為（）A.qv B.C.qvS D.5、真空中有兩個點(diǎn)電荷相距3r，帶電量均為Q，關(guān)于電荷之間的靜電力F大小判斷正確的是（）A.F＝ B.F=3C.F= D.F=96、關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是（

）A.元電荷就是電子B.元電荷就是正電子C.元電荷就是質(zhì)子D.元電荷是表示跟電子或質(zhì)子所帶電量數(shù)值相等的電荷量二、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，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r．當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是（）A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU28、如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b，當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的11倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.原、副線圈匝數(shù)之比為9:1B.原、副線圈匝數(shù)之比為10:1C.此時a和b的電功率之比為1:10D.此時a和b的電功率之比為1:99、如圖所示，一個邊長為L的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動，在線框的下方，有一個上、下界面都水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進(jìn)入磁場區(qū)，在整個進(jìn)出磁場過程中，線框中的感應(yīng)電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()A. B.C. D.10、如圖所示，虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等，一個帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場后，只在電場力作用下沿實(shí)線軌跡運(yùn)動，粒子先后通過M點(diǎn)和N點(diǎn)．在這一過程中，電場力做負(fù)功，由此可判斷出()A.N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢B.粒子在N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能大C.粒子在M點(diǎn)的速率小于在N點(diǎn)的速率D.粒子在M點(diǎn)受到的電場力比在N點(diǎn)受到的電場力大三、實(shí)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）電磁波在真空中的傳播速度，如果中央人民廣播電臺向外發(fā)射500kHz的電磁波，若距該臺處有一臺收音機(jī)，此電磁波的波長是______從電臺發(fā)出的信號經(jīng)過時間______s可以到達(dá)收音機(jī)處12．（12分）一同學(xué)用圖甲電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。所用的實(shí)驗器材有：待測電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為7Ω），保護(hù)電阻R1（阻值為10Ω），滑動變阻器R（阻值范圍為0~20Ω），電流表④，電壓表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。他的主要實(shí)驗步驟如下：①按圖甲連接電路②將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)③逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I④以U為縱坐標(biāo)、I為橫坐標(biāo)，作U一I圖象（U、Ⅰ都用國際單位）（1）測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用____。（均填選項標(biāo)號）A.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）B.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）C.電流表（0~300mA，內(nèi)阻約為2Ω）D.電流表（0~30mA，內(nèi)阻約為20Ω）（2）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，作出圖乙所示的U-Ⅰ圖象，則待測電源電動勢E=___V、內(nèi)阻r=___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(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）長為L的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感強(qiáng)度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子不計重力，從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，對于粒子的速度有什么要求？14．（16分）如圖甲所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場中，用長為l的絕緣細(xì)線，拴住質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，線的上端O固定，開始時將線和球拉成水平，松開后，小球由靜止開始向下擺動，當(dāng)擺過60°角時，速度又變?yōu)榱悖畣枺海?）A、B兩點(diǎn)的電勢差多大？（2）電場強(qiáng)度多大？15．（12分）如圖所示，橫截面積為S=0.10m2，匝數(shù)為N=120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場中，該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示．線圈電阻為r=1.2Ω，電阻R=4.8Ω．求：(1)線圈中的感應(yīng)電動勢；(2)從t1=0到t2=0.30s時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量q

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】根據(jù)“兩個均勻金屬導(dǎo)體的圖象”可知，考查了歐姆定律以及電阻定律；根據(jù)歐姆定律，可以由I﹣U圖象得出兩電阻的關(guān)系，拉長后，根據(jù)電阻定律求出拉長后的電阻，之后與進(jìn)行比較求解【詳解】據(jù)I﹣U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2＝3：1，把R1拉長到原來的2倍長后，橫截面積減小為原來的，根據(jù)電阻定律公式R，電阻變?yōu)樵瓉?倍，變?yōu)镽2的12倍，故選A【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是明確I﹣U圖象的斜率的倒數(shù)表示電阻，然后結(jié)合電阻定律、歐姆定律和電功率表達(dá)式分析2、B【解析】左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向；【詳解】根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過掌心，安培力與磁場垂直，且安培力與電流方向垂直，所以安培力垂直于磁場與電流構(gòu)成的平面，但磁場不一定垂直于電流，故選項B正確，ACD錯誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判定安培力的方向，注意與右手定則的區(qū)別3、D【解析】線框進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，進(jìn)入磁場后邊開始切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，開始受到安培力的作用，若線框進(jìn)入磁場后邊所受向上的安培力與線框的重力平衡，線框就做勻速運(yùn)動，線框完全進(jìn)入磁場后又做加速運(yùn)動，A項可能；若線框進(jìn)入磁場后邊所受向上的安培力小于線框重力，線框就做加速運(yùn)動，而且隨著速度增大，安培力增大，加速度減小，所以線框做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)安培力與線框的重力達(dá)到平衡后，線框做勻速運(yùn)動，B項可能、D項不可能；若線框進(jìn)入磁場后邊所受向上的安培力大于線框的重力，線框就做減速運(yùn)動，而且隨著速度減小，安培力減小，加速度減小，所以線框做加速度減小的減速運(yùn)動，當(dāng)安培力與線框的重力達(dá)到平衡后，線框做勻速運(yùn)動，C項可能.4、A【解析】1s內(nèi)棒通過的長度l＝vt總電荷量Q＝ql＝qvt則故選A。5、C【解析】根據(jù)庫侖定律可知兩點(diǎn)電荷之間的靜電力把代入，解得，故ABD錯誤，C正確。故選C。6、D【解析】元電荷是指最小的電荷量，是表示跟電子或質(zhì)子所帶電量數(shù)值相等的電量，物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，元電荷不是電荷，不是指質(zhì)子或者是電子；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選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、BD【解析】AB．當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而的電流減小，則的電流增大，則變亮，故A錯誤B正確；CD．電壓表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，所以，故C錯誤，D正確故選BD?！久麕燑c(diǎn)睛】在分析電路動態(tài)變化時，一般是根據(jù)局部電路變化（滑動變阻器，傳感器電阻）推導(dǎo)整體電路總電阻、總電流的變化，然后根據(jù)閉合回路歐姆定律推導(dǎo)所需電阻的電壓和電流的變化（或者電流表，電壓表示數(shù)變化），也就是從局部→整體→局部8、BC【解析】根據(jù)燈泡電壓與輸入電壓的關(guān)系可明確接在輸入端和輸出端的電壓關(guān)系，則可求得匝數(shù)之比；根據(jù)變壓器電流之間的關(guān)系和功率公式可明確功率之比【詳解】燈泡正常發(fā)光，則其電壓均為額定電壓U，則說明原線圈輸入電壓為10U，輸出電壓為U；則可知，原副線圈匝數(shù)之比為10：1：故A錯誤；B正確；根據(jù)公式，由于小燈泡兩端的電壓相等，所以根據(jù)公式P=U額I可得a和b上的電功率之比為1：10；故C正確，D錯誤；故選BC【點(diǎn)睛】本題考查變壓器原理，要注意明確輸入電壓為燈泡兩端電壓與輸入端電壓之和，從而可以確定輸入端電壓；則可求得匝數(shù)之比9、BD【解析】AC．線框勻速進(jìn)入磁場時，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應(yīng)電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進(jìn)入磁場后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運(yùn)動，當(dāng)線框下邊剛出磁場時，線框的速度大于進(jìn)入磁場時的速度，故電流大于I0，AC錯誤；BD．由上可知，當(dāng)線框出磁場時，其速度大于進(jìn)入磁場時的速度，故出磁場時線框所受的安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動，感應(yīng)電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減小；當(dāng)上邊剛要出磁場時線框的速度等于進(jìn)入磁場時的速度時，則加速度為0，電流為I0；當(dāng)上邊剛要出磁場時線框的速度仍大于進(jìn)入磁場時的速度時，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。10、AB【解析】粒子帶正電，由運(yùn)動軌跡可知，電場力的方向指向右下方即電場線的方向指向右下方，根據(jù)電場的性質(zhì)“順著電場線的方向電勢降落”可知N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢，A選項正確；電場力做負(fù)功，電勢能增加，B選項正確；電場力做負(fù)功，動能減小，C選項錯誤；根據(jù)電場線或等勢面的疏密表電場強(qiáng)弱可知，D選項錯誤三、實(shí)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、①.600

m②.【解析】根據(jù)波長、波速與頻率的關(guān)系即可求得此電磁波的波長；根據(jù)位移時間的關(guān)系即可求得從電臺發(fā)出的信號經(jīng)過多長時間可以到達(dá)收音機(jī)【詳解】根據(jù)波長、波速與頻率的關(guān)系：，得：，電磁波在空氣在勻速傳播，所以傳播的時間：12、①.B②.C③.3.0④.7.2【解析】（1）[1][2]由于待測電表的電動勢約為3V，故電壓表應(yīng)該選擇B，由于電路中的最大電流約為故電流表應(yīng)該選擇C。（2）[3][4]由閉合電路歐姆定律可得故該圖像與縱軸的交點(diǎn)即為電源電動勢，故電動勢為3.0V；該圖像的斜率即表示電源內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻為7.2Ω。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、粒子的速度滿足v；或v【解析】帶電粒子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，據(jù)此可以求得粒子做圓周運(yùn)動的半徑和速度的關(guān)系，再根據(jù)幾何關(guān)系欲使粒子不打在極板上，就是粒子做圓周運(yùn)動的半徑小于(從左側(cè)射出或者大于(從右側(cè)射出)，從而求出粒子速度的范圍【詳解】如圖所示：由題意知，若帶正電的粒子從極板左邊緣射出磁場，其在磁場中圓周運(yùn)動的半徑R，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動洛倫茲力提供向心力即：qvB=m可得粒子做圓周運(yùn)動的半徑R=粒子從左邊緣射出，則，即粒子的速度v若帶正電的粒子從極板右邊緣射出，如圖所示，此時粒子的最大半徑為R，由上圖可知：R2=L2+(R-)2可得粒子圓周運(yùn)動的最大半徑R=，又因為粒子做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，粒子從極板右邊緣射出，則即此時粒子速度v所以欲使粒子不打在極板上粒子的速度滿足v；或v.14、（1）AB兩點(diǎn)的電勢差UAB為﹣；（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小是【解析】（1）小球從A到B的過程中，重力做正功mgLsin60°，電場力做功為qUAB，動能的變化量為零，根據(jù)動能定理求解電勢差UAB；（2）根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系U=Ed求解場強(qiáng)．式中d是AB沿電場線方向的距離，d=L﹣Lcos60°解：（1）小球由A到B過程中，由動能定理得：mgLsin60°+qUAB=0，解得：UAB=﹣；（2）BA間電勢差為：UBA=﹣UAB=，則場強(qiáng)：E==；答：（1）AB兩點(diǎn)的電勢差UAB為