云南省大理州南澗縣民族中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

云南省大理州南澗縣民族中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、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(yīng)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）a22、如圖所示，虛線框中存在垂直紙面向外的勻強磁場B和平行紙面斜向下與豎直方向夾角為45°的勻強電場E．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小球在高為h處的P點從靜止開始自由下落，在虛線框中剛好做直線運動，則A.電場強度B.磁感應(yīng)強度C.小球在虛線框中可能做勻加速直線運動D.不同比荷的小球從不同高度下落，在虛線框中仍可能做直線運動3、以下有關(guān)靜電場和磁場的敘述中正確的是A.電場和磁場都是假想中的物質(zhì)B.電場和磁場都是客觀存在的物質(zhì)C.電場線和磁感線都是封閉曲線D.電場線和磁感線都是客觀存在的曲線4、安培分子環(huán)流假說，不能用來解釋的是（）A.磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性B.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因C.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因5、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的勻強磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動地一起向左加速運動，在加速運動階段（）A.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不變C.甲、乙向左運動的加速度不斷減小D.甲對乙的壓力不斷減小6、如圖所示，兩個帶電金屬球半徑為r，中心距離為4r，所帶電荷量大小相等均為Q。結(jié)合庫侖定律適用條件，關(guān)于它們之間電荷的相互作用力大小F，下列說法正確的是（）A.若帶同種電荷， B.若帶異種電荷，C.若帶同種電荷， D.無論何種電荷，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、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量8、如圖所示，R1＝1Ω，R2＝6Ω，R3為滑動變阻器，其最大阻值為9Ω，電源電動勢E＝9V，內(nèi)阻r＝4.5Ω，電表都為理想電表，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P從下端向上移動，則：（）A.在滑動滑片P的過程中，電壓表示數(shù)變大B.在滑動滑片P的過程中，電流表示數(shù)變大C.電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量的比值為11.5ΩD.電源的輸出功率最大值為4.5W9、半徑為r和2r的同心圓形軌道固定在同一水平面內(nèi)，一長為r，電阻為R的均勻直導(dǎo)體棒AB置于圓軌道上面，BA的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，方向豎直向下．在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計導(dǎo)軌電阻．以下說法正確的是（）A.金屬棒中電流從A流向BB.金屬棒兩端電壓為Bωr2C.電容器的M板帶負(fù)電D.電容器所帶電荷量為CBωr210、在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示，小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點，小球拋出時的動能為8J，在M點的動能為6J，不計空氣的阻力，則下列判斷正確的是()A.小球水平位移x1與x2的比值為1∶3 B.小球水平位移x1與x2的比值為1∶4C.小球落到B點時的動能為32J D.小球從A點運動到B點的過程中最小動能為6J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）根據(jù)下圖所示i-t圖象寫出電壓的瞬時值表達(dá)式_______電壓的有效值_________周期_________頻率_________12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測量：(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值l．其中一次測量結(jié)果如圖1甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數(shù)為_____cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d．其中一次測量結(jié)果如圖1乙所示，圖中讀數(shù)為_____mm(2)采用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻．電阻的測量值比真實值_____（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=_______計算出金屬絲的電阻率（用直接測量的物理量表示）(3)請你根據(jù)電路圖在實物圖中進(jìn)行實物連線________．（電流表選0.6A量程，電壓表選3V量程）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）坐標(biāo)原點O處有一點狀的放射源，它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射帶正電的同種粒子，速度大小都是v0，在的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強電場，場強大小為，其中q與m分別為該種粒子的電量和質(zhì)量；在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強磁場．a(chǎn)b為一塊很大的平面感光板，放置于處，如圖所示，觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到板上，不考慮粒子的重力（1）求粒子剛進(jìn)入磁場時的速度大??；（2）求磁感應(yīng)強度B的大小；（3）若將ab板向下平移距離時，剛好能使所有的粒子均能打到板上，求向下平移的距離14．（16分）在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B＝0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l＝0.4m，如圖15所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg、接入電路的電阻為R=1Ω的金屬桿cd，金屬桿與框架垂直且接觸良好，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a＝2m/s2，由靜止開始沿框架向右做勻變速直線運動，則：(1)在2s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少？(2)第5s末，回路中的電流多大？(3)作用在cd桿上的水平外力F隨時間變化的關(guān)系式？15．（12分）如圖所示，AB邊的右側(cè)有方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．一個帶負(fù)電的粒子（重力不計）質(zhì)量為m，電荷量為，速度與AB成，從A點射入勻強磁場中，從B點射出求：（1）畫出帶電粒子在磁場中運動的軌跡及求出軌道半徑？（2）AB間的距離？（3）粒子在磁場中運動的時間？

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】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(jié)論相符，故A正確；B.Ba2。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.B（π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.B（2π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：A2、A【解析】小球進(jìn)入復(fù)合場受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為洛倫茲力的大小與速度大小有關(guān)，由題意可知該直線運動為勻速直線運動，通過共點力平衡求出磁感應(yīng)強度和電場強度的大?。ㄟ^小球的受力判斷若小球帶正電能否做直線運動【詳解】小球在復(fù)合場中受到豎直向下的重力、與電場強度方向相反的電場力和水平向右的洛倫茲力的作用，如圖所示其中電場力和重力是恒力，而洛倫茲力的大小與小球的速度大小成正比，若小球做的是變速運動，那么洛倫茲力也是變力，小球的合外力方向也要改變，這與題意不符，所以小球在復(fù)合場中一定做勻速直線運動．故C錯誤．根據(jù)小球的平衡條件可得，qvB=mg，qE=mg，又v2=2gh，聯(lián)立各式解得磁感應(yīng)強度，電場強度E=．故A正確，B錯誤．若要使小球沿直線通過復(fù)合場，小球的合力一定為零，所以一定要滿足和E=，若同時改變小球的比荷與初始下落的高度h，以上兩個式子不能同時滿足，故D錯誤．故選A【點睛】題主要是考查了帶電粒子在復(fù)合場中運動情況分析；對于此類問題，要掌握粒子的受力特點，如果粒子在電場、磁場和重力場中做勻速圓周運動，則一定是電場力和重力平衡；如果粒子受三種力做的是直線運動，則一定是勻速直線運動3、B【解析】正確理解電場、磁場的性質(zhì)，電場、磁場是客觀存在的物質(zhì)，電場線和磁場線是為了形象描繪場而假想的曲線，在場中不是真實存在的A錯誤，B正確；電場線是不閉合，磁感線是閉合的，CD錯誤故選B考點：電場；電場線；磁場；磁感線點評：正確理解場的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵4、C【解析】安培的分子環(huán)形電流假說是說核外電子繞原子核作圓周運動，故安培的分子環(huán)形電流假說可以解釋磁化、退磁現(xiàn)象A．磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強，但在高溫時或猛烈撞擊時，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋磁體在高溫時或猛烈撞擊時失去磁性，故A正確；B．安培提出的分子環(huán)形電流假說，解釋了為什么磁體具有磁性，說明了磁現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)，故B正確；C．通電導(dǎo)線的磁場是由自由電荷的定向運動形成的，即產(chǎn)生磁場的不是分子電流，故安培的分子環(huán)形電流假說不可以用來解釋通電導(dǎo)線周圍存在磁場，故C錯誤；D．鐵磁類物質(zhì)放入磁場后磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強，對外顯現(xiàn)磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋鐵磁類物質(zhì)放入磁場后具有磁性，故D正確。本題選不正確的，故選C。5、B【解析】ABC．甲、乙兩物塊間沒有相對的滑動，是靜摩擦力，由于乙與地面之間的沒有摩擦力，整體的加速度不變，所以對于甲來說，靜摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度，由于整體的加速度不變，所以甲、乙兩物塊間的摩擦力不變，故A錯誤，B正確，C錯誤；D．甲帶正電，在向左運動的過程中，受到的洛倫茲力的方向向下，所以對乙的壓力變大，故D錯誤。故選B6、C【解析】AC．若是同種電荷，則相互排斥，電荷間距大于4r，因此庫侖力：故A錯誤，C正確；BD．若是異種電荷，則相互吸引，電荷間距小于4r，因此庫侖力：故B錯誤，D錯誤。故選C。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、AD【解析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進(jìn)入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD【點睛】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷8、AD【解析】R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，根據(jù)閉合電路動態(tài)電路分析即可【詳解】在滑動滑片P的過程中，外電路電阻變大，干路電流減小，外電路電壓增大，故電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大，故A正確，B錯誤；根據(jù)歐姆定律，E﹣Ir＝U+R1I，代入數(shù)值得：U＝9﹣5.5I，故電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量不是定值，故C錯誤；電源的輸出功率最大時，外電阻等于電源內(nèi)阻，可得，故D正確．所以AD正確，BC錯誤【點睛】本題考查動態(tài)電路分析，注意當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時電源的輸出功率最大9、BD【解析】A項：根據(jù)右手定則可知，金屬棒AB逆時針切割磁感時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流應(yīng)該是從B向A，故A錯誤；B項：據(jù)E＝BLv以及v＝rω可得切割磁感線時產(chǎn)生電動勢E＝BLv＝Br，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，則AB兩端的電壓相當(dāng)于電源的路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，UAB＝，故B正確；C項：切割磁感線的AB相當(dāng)于電源，在AB內(nèi)部電流方向由B向A，故金屬棒A相當(dāng)于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C錯誤；D項：由B分析知，AB兩端的電壓為，則電容器兩端的電壓也為，所以電容器所帶電荷量Q＝CU＝，故D正確故選BD10、AC【解析】AB.將小球的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速直線運動。豎直分運動為豎直上拋運動，所以從A到M和從M到B點所用時間相等。對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之比為1:3，則小球水平位移x1與x2的比值為1：3，故A正確，B錯誤；C.設(shè)物體在B動能為EkB，水平分速度為vBx，豎直分速度為vBy，由豎直方向運動對稱性知：，對于水平分運動運用動能定理得：Fx1=，F(xiàn)(x1+x2)=，由A可知x1：x2=1：3，解得：Fx1=6J，F(xiàn)(x1+x2)=24J，故EkB==32J，故C正確；D.小球受力如圖所示：小球受到的合外力為重力和電場力的合力，為恒力，在A點時，合力與速度之間的夾角為鈍角，在M點時，合力與速度之間的夾角為銳角，即合力先做負(fù)功后做正功，小球的動能先減小后增大，小球從M到B的過程，合力一直做正功，動能一直增大。則小球從A運動到B的過程中最小動能一定小于6J，故D錯誤。故選：AC。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、①.②.③.0.02s④.50Hz【解析】根據(jù)圖象可知交流電的有效值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步可求出其瞬時值的表達(dá)式【詳解】由圖可知周期T=0.02s，頻率，角速度，所以該交流電壓的瞬時值是；電壓的有效值：12、①.24.13（24.12~24.14）②.0.516(0.515～0.518)③.偏?、?⑤.【解析】(1)由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，示數(shù)為24.12～24.14cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+1.6×0.01mm=0.516mm；(2)采用安培表外接法，由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，電壓表有分流，從而電流表的測量值大于真實值，由R＝可知，電阻的測量值小于真實值；由R＝ρ，R＝，S＝，可得ρ＝。(3)實物連接如下圖所示四、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、（1）2v0（2）（3）【解析】(1)根據(jù)動能定理求出粒子剛進(jìn)入磁場時的速度.(2)根據(jù)帶電粒子在電場中類平拋運動，求出進(jìn)入磁場中的偏轉(zhuǎn)角度，結(jié)合幾何關(guān)系得出軌道半徑，從而得出磁感應(yīng)強度的大小.(3)沿x軸負(fù)方向射出的粒子若能打到ab板上，則所有粒子均能打到板上.其臨界情況就是此粒子軌跡恰好與ab板相切.根據(jù)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑大小得出磁場的寬度，從而確定出ab板移動的位置.【詳解】(1)無論沿哪個方向發(fā)射粒子，從開始發(fā)射到這些粒子剛進(jìn)入磁場時，洛侖茲力不做功，電場力做功是一樣的，設(shè)剛進(jìn)入磁場時的速度大小為v，則由動能定理可得化簡可得:(2)由題意可知，沿著正x軸水平向右發(fā)射的粒子，先在電場中做類平拋運動，進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，且剛好與移動ab板相切，設(shè)進(jìn)入磁場時的速度方向與正x軸方向的夾角為，做圓周運動的軌道半徑為R，則由幾何關(guān)系可知可得：又得：則(3)根據(jù)對稱性，沿著負(fù)x軸水平向左發(fā)射的粒子，先在電場中做類平拋運動，進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，且剛好與移動之后的ab板相切，則解得：【點睛