2024屆山東省萊蕪市物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆山東省萊蕪市物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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，為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過(guò)機(jī)械過(guò)濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)、圖中虛線(xiàn)是某一帶負(fù)電的塵埃(不計(jì)重力)僅在電場(chǎng)力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A.A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)B.塵埃在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度C.塵埃在遷移過(guò)程中做勻變速運(yùn)動(dòng)D.塵埃在遷移過(guò)程中電勢(shì)能始終在增大2、如圖所示電路中，L為電感線(xiàn)圈．實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開(kāi)S瞬間，燈A突然閃亮，隨后逐漸變暗．下列說(shuō)法正確的是（）A.接通開(kāi)關(guān)S后，燈A逐漸變亮B.接通開(kāi)關(guān)S后，通過(guò)燈A的電流恒定C.燈A的電阻值大于線(xiàn)圈L的直流電阻值D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S前后，通過(guò)燈A的電流方向相同3、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中做出了重要貢獻(xiàn)，下列表述中正確是()A.法拉第提出了分子電流假說(shuō) B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.安培用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量 D.楞次提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式4、在真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，若保持它們之間的距離不變，僅將各自的電荷量均減小為原來(lái)的，則它們之間的為庫(kù)侖力將（）A.增大為原來(lái)的2倍B.減小為原來(lái)的C.減小為原來(lái)的D.增大為原來(lái)的4倍5、如圖所示的三條相互平行、距離相等的虛線(xiàn)分別表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，電勢(shì)分別為7V、14V、21V，實(shí)線(xiàn)是一帶電粒子（不計(jì)重力）在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說(shuō)法正確的是A.粒子運(yùn)動(dòng)徑跡一定是a→b→cB.粒子一定帶正電C.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為EPc＞EPa＞EPbD.粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系為EKb＜EKa＜EKc6、用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是A.赫茲 B.麥克斯韋C.洛倫茲 D.焦耳二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、兩個(gè)用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球（可看成點(diǎn)電荷），其中一個(gè)球的帶電量的絕對(duì)值是另一個(gè)的5倍，當(dāng)它們靜止于空間某兩點(diǎn)時(shí)，靜電力大小為F?，F(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小可能為（）A. B.C. D.8、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻R平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面放一質(zhì)量為m物體，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為U0；某段時(shí)間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時(shí)間變化圖線(xiàn)如圖乙，則（）A.t1-

t2時(shí)間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B.t1-

t2時(shí)間內(nèi)電容器處于充電狀態(tài)C.t2之后電梯處于超重狀態(tài)D.t2之后電梯做勻變速運(yùn)動(dòng)9、一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果又能垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半；B.粒子的速率不變，周期減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半D.粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/410、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿(mǎn)了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O是圓形區(qū)域的圓心，MN和PQ是夾角為θ=的兩條直徑，a、b兩個(gè)帶電粒子都從M點(diǎn)沿垂直于PQ的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并分別從P、Q兩兩點(diǎn)離開(kāi)，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法一定正確的是A.a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電B.b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是a粒子的2倍C.若只改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，則b粒子均以垂直于MN的方向射出磁場(chǎng)D.若讓a粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，a粒子可能從M點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）要測(cè)定一卷阻值約為20Ω的金屬漆包線(xiàn)的長(zhǎng)度（兩端絕緣漆層已去除），實(shí)驗(yàn)室提供有下列器材：A．電流表A：量程①0?0.6A，內(nèi)阻約為1Ω；量程②0?3A，內(nèi)阻約為0.2ΩB．電壓表V：量程③0?3V，內(nèi)阻約為2kΩ；量程④0?15V，內(nèi)阻約為10kΩC．學(xué)生電源E：電動(dòng)勢(shì)30V，內(nèi)阻r可以忽略D．滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2AE.滑動(dòng)變阻器R2：阻值范圍0~500Ω，額定電流0.5AF.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干(1)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量漆包線(xiàn)直徑時(shí)示數(shù)如圖甲所示，則漆包線(xiàn)的直徑為d=____mm。(2)為了調(diào)節(jié)方便，并能較準(zhǔn)確地測(cè)出該漆包線(xiàn)的電阻，電流表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號(hào)），電壓表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號(hào)），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______（選填“R1”或“R2”）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，將電路圖完整地補(bǔ)畫(huà)在方框中______。(3)根據(jù)正確的電路圖進(jìn)行測(cè)量，某次實(shí)驗(yàn)中如圖乙所示，則電壓表示數(shù)___________與電流表示數(shù)___________(4)已知這種漆包線(xiàn)金屬絲的直徑為d，材料的電阻率為ρ，忽略漆包線(xiàn)的絕緣漆層的厚度，則這卷漆包線(xiàn)的長(zhǎng)度L=__________（用U、I、d、ρ表示）。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)”實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡上標(biāo)有“2.5V,1.25W”的字樣。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:A．直流電源3V(內(nèi)阻可不計(jì))B．直流電流表0-3A(電阻約0.1Ω)C．直流電流表0-600mA(內(nèi)阻約0.5Ω)D．直流電壓表0-3V(內(nèi)阻約3kΩ)E．直流電壓表0-15V(內(nèi)阻約20kΩ)F．滑動(dòng)變阻器10Ω、1.5AG．滑動(dòng)變阻器1kΩ、500mA（1）除電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)外，為了完成該實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選用_______,電壓表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。(用器材前序號(hào)字母表示)（2）利用給出的器材通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，要求測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)原理電路圖_______，并將圖中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖_______。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

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】由圖可知，作過(guò)的等勢(shì)線(xiàn)，交A所在電場(chǎng)線(xiàn)于B'，則可知，B'點(diǎn)靠近正極板，故B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；由圖可知，A點(diǎn)電場(chǎng)線(xiàn)比B點(diǎn)密集，因此A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故A點(diǎn)的電場(chǎng)力大于B點(diǎn)的電場(chǎng)力，再根據(jù)牛頓第二定律可知，A點(diǎn)的加速度大于B點(diǎn)的加速度，故B正確；放電極與集塵極間建立非勻強(qiáng)電場(chǎng)，塵埃所受的電場(chǎng)力是變化的．故粒子不可能做勻變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；由圖可知，開(kāi)始為鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大；后來(lái)變?yōu)殇J角，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；對(duì)于全過(guò)程而言，根據(jù)電勢(shì)的變化可知，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．故選B2、C【解析】AB．根據(jù)圖可知接通開(kāi)關(guān)S后，燈A立即變亮，由于線(xiàn)圈L的作用，燈A的電流逐漸變小，最后恒定，燈A會(huì)變暗，最后穩(wěn)定；AB錯(cuò)誤；C．A燈突然閃亮，可以判斷出在電路穩(wěn)定時(shí)，通過(guò)A燈的電流小于通過(guò)L的電流，由于燈與線(xiàn)圈并聯(lián)，電壓相同，所以A燈的電阻大于L線(xiàn)圈的電阻，C正確；D．接通開(kāi)關(guān)后，由圖可知流過(guò)A燈的電流從左往右；斷開(kāi)S后，由于線(xiàn)圈的自感作用，線(xiàn)圈L與燈A構(gòu)成回路，則電流從右往左流過(guò)A燈；D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】安培提出了分子電流假說(shuō)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B正確；庫(kù)倫用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；洛倫茲提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、B【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律：可知，若保持它們之間的距離不變，僅將各自的電荷量均減小為原來(lái)的1/2，則它們之間的為庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，故選B.5、D【解析】A：據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，粒子可能a→b→c運(yùn)動(dòng)，也可能c→b→a運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B：據(jù)等勢(shì)面平行等間距和電勢(shì)的高低可知，電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)且方向豎直向上，結(jié)合粒子軌跡的彎曲方向可知粒子所受電場(chǎng)力方向向下，所以粒子帶負(fù)電．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：粒子帶負(fù)電，電勢(shì)越高，電勢(shì)能越小，則．故C項(xiàng)錯(cuò)誤D：只有電場(chǎng)力做功，粒子的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，又，所以．故D項(xiàng)正確6、A【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【詳解】用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是赫茲，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】若兩電荷同性，設(shè)一個(gè)球的帶電量為Q，則另一個(gè)球的帶電量為5Q，此時(shí)接觸后再分開(kāi)，帶電量各為則兩球庫(kù)侖力大小所以若兩電荷異性，接觸后再分開(kāi)，兩球電量的絕對(duì)值為此時(shí)兩球的庫(kù)侖力所以故選BD8、BD【解析】由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當(dāng)電壓增大時(shí)，壓敏電阻以外的其余部分分擔(dān)的電壓減小，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．在t1-t2時(shí)間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減?。蔄錯(cuò)誤；由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在t1-t2時(shí)間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B正確；由圖可知，t2之后電壓表兩端的電壓大于開(kāi)始時(shí)電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開(kāi)始時(shí)受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)．故C錯(cuò)誤；t2之后電壓表兩端的電壓不變，則壓敏電阻的受力面所受壓力不變，由于小于開(kāi)始時(shí)受到的壓力，所以t2之后電梯做勻變速運(yùn)動(dòng)，故D正確．綜上分析，BD正確分卷II9、BC【解析】AD、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不做功，所以粒子進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速率不變；故AD錯(cuò)誤B、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期減半；故B正確C、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減半；故C正確故選BC10、AC【解析】A．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，由左手定則可知，a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電，故A正確；B．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和幾何關(guān)系可知，得所以?xún)闪Ｗ釉诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑相同，由公式由于不清楚粒子電荷量、質(zhì)量等，所以無(wú)法確定兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C．改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，由于粒子的運(yùn)動(dòng)半徑與圓形磁場(chǎng)半徑相等，所以，如圖乙中四邊形AOMC為菱形，所以AC一定豎直，速度一定垂直MN，故C正確；D．由于a粒子帶負(fù)電，從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后向右偏轉(zhuǎn)，所以不可能從M點(diǎn)射出，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.0.830②.①③.④④.R1⑤.⑥.U=11.5V⑦.I=0.54A⑧.【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為33.0×0.01mm=0.330mm。所以漆包線(xiàn)的直徑為d=0.5mm+0.330mm=0.830mm(2)[2][3][4]題目中給出的電源電動(dòng)勢(shì)為30V，為了安全起見(jiàn)，所以電壓表應(yīng)選擇量程④0～15V，通過(guò)金屬漆包線(xiàn)的最大電流不超過(guò)所以電流表應(yīng)選擇量程①，為了最大電流不超過(guò)額定電流，采用滑動(dòng)變阻器限流式接法，故滑動(dòng)變阻器選總電阻較小的R1；由于說(shuō)明電阻較小，故電流表選擇外接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示(3)[6]電壓表量程為15V，故最小分度為0.5V，故讀數(shù)為11.5V[7]電流表量程為0.6A，最小分度為0.02A，則指針示數(shù)為：0.54A(4)[8]因由歐姆定律和電阻定律可知解得漆包線(xiàn)的長(zhǎng)度12、①.C②.D③.F④.⑤.【解析】（1）[1][2]待測(cè)小燈泡的額定電壓為，直流電源電動(dòng)勢(shì)為，所以電壓表選擇D即可，根據(jù)待測(cè)小燈泡估算電流：所以電流表選擇C即可；[3]該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器需要采用分壓法接入，因此選擇阻值較小、額定電流較大的F，便于調(diào)節(jié)分壓；（2）[4]待測(cè)小燈泡的內(nèi)阻約為：根據(jù)電表內(nèi)阻和待測(cè)小燈泡內(nèi)阻關(guān)系：可知電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)小燈泡的內(nèi)阻