2025屆山西省六校高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆山西省六校高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（最大阻值20Ω）．閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示．則下列說法正確的是（）A.圖線甲是電壓表V1示數(shù)隨電流變化圖線B.電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩC.電源的最大輸出功率為1.5WD.滑動變阻器R2的最大功率為0.9W2、平面內(nèi)有一邊長為a的正方形線圈，內(nèi)部與其相切的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，其它區(qū)域無磁場，磁感應強度大小為B．則穿過該線圈磁通量為A. B.Ba2CB（π-1）a2 D.B（2π-1）a23、關于四個公式①P＝UI；②P＝I2R；③P＝；④P＝，下列敘述正確的是（）A.公式①④適用于任何電路的電功率的計算B.公式②③適用于任何電路的電功率的計算C.公式①②③適用于任何電路的電功率的計算D.以上均不正確4、如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，過ab中點和cd中點的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B，在t時間內(nèi)磁場的磁感應強度變?yōu)?，則線圈中感應電動勢大小為（）A. B.C. D.5、隨著電子技術的發(fā)展，霍爾傳感器被廣泛應用在汽車的各個系統(tǒng)中。其中霍爾轉(zhuǎn)速傳感器在測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，情景簡化如圖（甲）所示，被測量轉(zhuǎn)子的輪齒（具有磁性）每次經(jīng)過霍爾元件時，都會使霍爾電壓發(fā)生變化，傳感器的內(nèi)置電路會將霍爾電壓調(diào)整放大，輸出一個脈沖信號，霍爾元件的原理如圖（乙）所示。下列說法正確的是（）A.霍爾電壓是由于元件中定向移動載流子受到電場力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的B.若霍爾元件的前端電勢比后端低，則元件中的載流子為正電荷C.在其它條件不變的情況下，霍爾元件的厚度c越大，產(chǎn)生的霍爾電壓越低D.若轉(zhuǎn)速表顯示1800r/min，轉(zhuǎn)子上齒數(shù)為150個，則霍爾傳感器每分鐘輸出12個脈沖信號6、如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R．電荷量分別為＋Q、－Q的兩點電荷放在圓周上，它們的位置關于AC對稱，＋Q與O點的連線和OC間的夾角為60°．下列說法正確的是（）A.O點的場強大小為，方向由O指向DB.O點的場強大小為，方向由O指向DC.A、C兩點的電勢關系是φA<φCD.電荷量為q的正電荷在A點的電勢能大于在C點的電勢能二、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、在如圖所示的電路中，定值電阻的阻值為，電動機的線圈電阻為，兩端加的恒定電壓，電動機恰好正常工作，理想電壓表的示數(shù)，下列說法正確的是A.通過電動機的電流為B.電動機的輸入功率為C.電動機線圈在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為D.電動機的輸出的功率為8、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結構示意圖，長方體導管的左、右表面絕緣，上、下表面為導體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導管的血漿中帶有正、負離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強磁場的磁感應強度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應強度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強差9、在豎直平面內(nèi)放一個光滑絕緣的半圓形軌道，水平方向的磁場與軌道所在平面垂直．如圖所示．一個帶正電荷的小球由靜止開始從半圓形軌道的最高點A滑下，則（）A.小球經(jīng)過最低點C的速率比無磁場時大B.小球運動到最低點C所用的時間比無磁場時短C.小球經(jīng)過最低點C的速度與無磁場時相等D.小球運動到最低點C所用的時間跟無磁場時相等10、下列說法中正確的是（）A.懸浮在液體中的微小固體顆粒的運動是無規(guī)則運動，說明液體分子的運動也是無規(guī)則的B.物體中分子熱運動的動能的總和等于物體的內(nèi)能C.橡膠無固定熔點，是非晶體D.第二類永動機不可能制成，是因為它違反了能量守恒定律三、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）某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻.（1）首先用多用表的歐姆檔粗測圓柱體的電阻Rx，大概幾歐姆，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認為必要的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上___________A．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆B．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆C．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆檔×1D．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆檔×100E．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準交流off檔，并拔出兩表筆根據(jù)右圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為_________Ω（2）分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為____cm，直徑為____mm.次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.06001600.2200.3400.4600.520（3）用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實驗所用器材為：電池組(電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)、開關、導線若干．某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用下圖中的_______圖（3）下圖是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端．請根據(jù)圖（2）所選的電路圖，補充完成圖中實物間的連線，并使閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞________12．（12分）在做測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻實驗時，原理電路如圖所示，備有下列器材供選用：A.干電池2個B.直流電流表（量程0~0.6A）C.直流電流表（量程0~3A）D.直流電壓表（量程0~3V）E.直流電壓表（量程0~15V）F.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）G.開關、導線若干(1)直流電流表、直流電壓表分別選________、________；（填儀器的序號字母）(2)若畫出的U-I圖像如圖所示，從圖可知待測電池組的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=______Ω。（保留三位有效數(shù)字）(3)考慮電表本身電阻對測量結果的影響，造成本實驗的系統(tǒng)誤差的原因是_________。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，兩平行金屬板A、B間電勢差U＝5×104V，在B板右側(cè)有兩個方向不同但寬度相同的有界磁場Ⅰ、Ⅱ，它們寬度為d1＝d2＝6.25m，磁感應強度分別為B1＝2.0T、B2＝4.0T，方向如圖中所示．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1.0×10﹣8kg、電荷量q＝1.6×10﹣6C、重力忽略不計的粒子從A板的O點由靜止釋放，經(jīng)過加速后恰好從B板的小孔Q處飛出．試求：（1）帶電粒子從加速電場Q處飛出時的速度v的大??；（2）帶電粒子穿過磁場區(qū)域Ⅰ所用的時間t；（3）若d1的寬度不變，改變d2的寬度，要使粒子不能從Ⅱ區(qū)飛出磁場，則d2的寬度至少為多大？14．（16分）如圖所示，N=50匝的矩形線圈abcd，ab邊長L1=20cm，ad邊長L2=25cm，放在磁感應強度B=0.4T的勻強磁場中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO'軸以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動，線圈電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，t=0時線圈平面與磁感線平行，ab邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里．求：（1）感應電動勢的最大值和瞬時值表達式；（2）線圈轉(zhuǎn)動一圈過程中整個電路產(chǎn)生的熱量；（3）從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中流過電阻R的電荷量15．（12分）如圖所示，E=10V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100，當斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止狀態(tài)；求：(1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向；(2)S閉合后流過R3的總電荷量

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、D【解析】A．當滑片左移時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；故A錯誤；B．由圖可知，當只有R1接入電路時，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r當滑動變阻器全部接入時，兩電壓表示數(shù)之比為，故；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V故B錯誤；C．因當內(nèi)阻等于外阻時，電源輸出功率最大，故當外阻等于5Ω時，電源的輸出功率最大，故此時電流故電源的最大輸出功率P=UI=1.8W故C錯誤；D．由C的分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當R1等效為內(nèi)阻，則當滑動變阻器的阻值等于R+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流則滑動變阻器消耗的總功率故D正確?！军c睛】在求定值電阻的最大功率時，應是電流最大的時候；而求變值電阻的最大功率時，應根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理。2、A【解析】磁場的有效面積為，根據(jù)磁通量的定義，穿過該線圈磁通量為：。A.。與上述結論相符，故A正確；B.Ba2。與上述結論不符，故B錯誤；C.B（π-1）a2。與上述結論不符，故C錯誤；D.B（2π-1）a2。與上述結論不符，故D錯誤。故選：A3、A【解析】適用于任何電路計算電功率，可用于計算純電阻電路的熱功率，P＝適用于純電阻電路的功率的計算，公式P＝適用于任何電功率的計算，在純電阻電路中，歐姆定律U=IR成立，三個公式可通用，都可以用來計算電路的電功率和熱功率；對非純電阻電路歐姆定律不成立，計算電功率只能用公式P=UI，計算熱功率只能用P=I2R，P＝不成立，故A正確4、D【解析】在時間t內(nèi)磁通量的變化量，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，產(chǎn)生的感應電動勢的大小為故選D。5、C【解析】A.載流子受磁場力而偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B.由左手定則可判斷出載流子受力向前端偏轉(zhuǎn)，若前端電勢變低，意味著載流子帶負電，故B錯誤；C.霍爾電壓c越大，U越小，故C正確；D.每個輪齒經(jīng)過，都會引發(fā)一次脈沖，則每分鐘脈沖數(shù)量為270000個，故D錯誤。6、B【解析】AB．O點的場強大小方向由O指向D，故A錯誤，B正確；C．等量異種電荷中垂線為等勢線，因此A、C兩點的電勢相等，故C錯誤；D．A點與C點的電勢相等，其電勢差為零，則電荷q從A點運動到C點，電場力做功為零，A點的電勢能等于在C點的電勢能，故D錯誤故選B.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、CD【解析】根據(jù)題圖可知，考查了非純電阻電路的電功，電功率的計算；根據(jù)電阻和電動機串聯(lián)，電流相等，對電阻R應用歐姆定律求出電流；根據(jù)P＝UI求出電動機的輸入功率，即電動機消耗的功率，根據(jù)Q＝I2rt求出電動機產(chǎn)生的熱量，電動機的輸出功率等于輸入功率減去電動機內(nèi)部消耗的功率【詳解】A、通過電動機的電流為：，故A錯誤；BCD、對電動機，電動機的輸入功率，發(fā)熱功率，輸出功率，電動機1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量，故CD正確【點睛】解決本題的關鍵會靈活運用歐姆定律，以及知道電動機的輸出功率等于輸入功率減去電動機內(nèi)部消耗的功率8、ACD【解析】導體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當增大磁感應強度B時，則前后表面的電勢差U增大，導致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強公式得可得：，故D正確．故選ACD9、CD【解析】滑塊下滑時受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力，洛倫茲力與軌道支持力不做功，只有重力做功；由動能定理可以判斷滑塊到達最低點時的速度關系，由向心力公式可以判斷加速度大小，對軌道壓力大小，根據(jù)滑塊的速度關系判斷運動時間【詳解】AC、滑塊下滑時受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力，洛倫茲力與軌道支持力不做功，只有重力做功，由動能定理可知，滑塊到達最低點時的速度與磁場不存在時的速度相等，故A錯誤，C正確；BD、滑塊在下滑過程中，在任何位置的速度與有沒有磁場無關，因此滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等，故B錯誤，D正確；故選CD10、AC【解析】布朗運動是固體小顆粒的運動，發(fā)映液體分子的無規(guī)則運動；物體的內(nèi)能包括分子動能和分子勢能；橡校是非晶體【詳解】A項：懸浮在液體中的微小固體顆粒的運動是無規(guī)則的，說明液體分子的運動也是無規(guī)則的；故A正確；B項：物體中分子熱運動的動能及分子勢能之和等于物體的內(nèi)能；故B錯誤；C項：橡膠是非晶體，沒有固定的熔點；故C正確；D項：第二類永動機不可能制成是因為它違反了能量耗散方向性，故D錯誤故選AC【點睛】本題考查分子運動論、內(nèi)能及晶體的性質(zhì)，要注意明確內(nèi)能包括分子動能和分子勢能；而溫度是分子平均動能的標志三、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.（1）CABE②.4或4.0Ω③.（2）5.01cm④.5.315（5.310~5.320）mm⑤.（3）甲⑥.（4）連線如圖；【解析】（1）用歐姆表測電阻要選擇合適擋位使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻（2）游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)（3）根據(jù)題意確定滑動變阻器接法，及電流表接法，然后選擇實驗電路；（4）根據(jù)電路圖連接實物電路圖【詳解】（1）待測電阻約為幾歐姆，用歐姆表測電阻要選擇歐姆×1擋，選擇擋位后要進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻，歐姆表使用完畢要把選擇開關置于OFF，由此可知，實驗步驟為：CABE；由圖示表盤可知，電阻測量值為：4×1=4Ω；（2）由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+1×0.1mm=50.1mm=5.01cm，由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：5mm+31.5×0.01mm=5.315mm（3）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，如果用限流，最小電壓為0.6V，而表中電壓都到0.10V了，所以肯定用的分壓，由此可知，滑動變阻器應用分壓式接法，并由電壓表與電流表讀數(shù)可知，所測電阻阻值較小，因此實驗采用的是圖甲所示電路；（4）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：【點睛】要掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法；明確電學實驗中，當要求電流從零調(diào)時，滑動變阻器應用分壓式接法；當滿足待測電阻阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應用外接法，當電流表內(nèi)阻遠小于待測電阻阻值時，電流表應用內(nèi)接法12、①.B②.D③.3.00④.1.00⑤.電壓表分流【解析】(1)[1]結合滑動變阻器最大電流為1A，U-I圖像中的最大電流小于0.6A，為保證安全且讀數(shù)精確度高，電流表選擇0.6A的量程，故選B；[2]電源是兩節(jié)干電池，最大電動勢約為3V，電壓表選3V的量程合適，故選D。(2)[3][4]由閉合電路的歐姆定律知：可得U-I圖像的縱截距表示電源的電動勢，讀得：圖像的斜率表示電源的內(nèi)阻，有：(3)本實驗電壓表所測路端電壓是準確的，電流表所測電流小于流過電源的電流，原因是電壓表不是理想電壓表有分流，即造成本實驗的系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流。四、計算題：本