2025屆山東省日照市莒縣文心高中高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆山東省日照市莒縣文心高中高二物理第一學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、避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是()A.云層中帶電荷被避雷針吸附并貯存在避雷針中B.避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷C.云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導入大地D.以上說法都不對2、如圖所示，空間內(nèi)有一場強為、豎直向下的勻強電場．一根絕緣輕質(zhì)硬桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m帶電量均為+q的小球，O點是一光滑水平軸，已知AO=L，BO=2L，重力加速度為g．細桿從水平位置由靜止釋放，使其自由轉(zhuǎn)動，當B球轉(zhuǎn)到O點正下方的過程中，正確的是A.B球電勢能減少了2mgLB.A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了C.轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力不做功D.轉(zhuǎn)到最低點時B球的速度為3、如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內(nèi)．當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，下列有關(guān)圓環(huán)的說法正確的是（）A.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應(yīng)電流，圓環(huán)有收縮的趨勢B.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應(yīng)電流，圓環(huán)有收縮的趨勢C.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應(yīng)電流，圓環(huán)有擴張的趨勢D.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應(yīng)電流，圓環(huán)有擴張的趨勢4、兩導體的I－U關(guān)系如圖所示，圖線1表示的導體的電阻為R1，圖線2表示的導體的電阻為R2，則下列說法正確的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶15、如圖所示，直角三角形導線框abc以大小為v的速度勻速通過有清晰邊界的勻強磁場區(qū)域（勻強磁場區(qū)域的寬度大于導線框的邊長），則此過程中導線框中感應(yīng)電流的大小隨時間變化的規(guī)律為下列四個圖像當中的哪一個？（）A. B.C. D.6、關(guān)于下面四位杰出物理學家所做貢獻的說法，正確的是A.庫侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電荷的作用規(guī)律D.楞次認為電、磁作用都是通過場來傳遞的二、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、一矩形金屬線圈共10匝，在勻強磁場中繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的電動勢為e＝220sin（100πt）V，對于這個交變電流的說法正確的是（）A.此交變電流的頻率為50HzB.此交變電流電動勢有效值為220VC.t＝0時，線圈平面與中性面重合，此時磁通量最大D.耐壓為230V的電容器能夠在該交變電路中使用8、實驗室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表。這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布的，讓線圈通以如乙圖所示的穩(wěn)恒電流（b端電流方向垂直紙面向內(nèi)）。下列說法正確的是A.當線圈在如圖乙所示的位置時，b端受到的安培力方向向上B.線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧被扭動，阻礙線圈轉(zhuǎn)動C.線圈通過電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角也越大D.電流表表盤刻度是均勻的9、某一電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是A.點的電勢低于點的電勢B.點的電場強度小于點的電場強度C.一正電荷由點釋放，一定沿著電場線運動到點D.一負電荷在點的電勢能大于在點的電勢能10、小明把前面推理的方法稱之為“倍增法”。說起科學方法，小明對"對稱法"情有獨鐘，比如說，一個均勻帶電的球殼，其球心處的電場強度不能指向任何特殊的方向，否則就格外偏袒了這個特殊的方向，因此，球心處的電場強度就只能是零。小明設(shè)想了如下圖所示的一個情景，四根相同且通有同樣大小同樣方向電流I的平行直導線的中點分別固定在一個正方形的四個頂點上，導線與正方形所在平面垂直，圖中O點為正方形的中心，并作了如下一些分析，你認為正確的有A.O點的磁感應(yīng)強度一定是零B.O點的磁感應(yīng)強度可能垂直正方形所在平面向里或向外C.若四根導線中的電流都反向但大小I保持不變，則O點的磁感應(yīng)強度也反向D.最上面那根導線中的電流大小I不變但是方向反向，則可將該導線想象成通有原方向的大小為I的電流和反方向的大小為2I的電流的疊加，則O點處的磁感應(yīng)強度等于只有最上面那根導線、且其中只通有反方向大小為2I的電流時在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度三、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）在做測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗時，實驗電路圖及器材如下：（1）將下列實物連接圖補充完整_____________________（2）據(jù)實驗記錄，畫出的U-I圖象如圖所示，可得待測電池電動勢為_________V，內(nèi)電阻r為_________Ω。12．（12分）如圖所示，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.02kg，在該平面上以、與導線成60°角的初速度運動，其最終的運動狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能四、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）如圖所示，把質(zhì)量為0.5g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為2×10-8C的小球B靠近它，當兩小球在同一高度時且相距3cm，絲線與豎直方向夾角為45，求小球B受到的庫侖力大小F和小球A帶的電量qA．（g取10m/s2，k＝9.0×109Nm2/C2）14．（16分）（1）如圖1所示，固定于水平面上金屬框架abcd，處在豎直向下的勻強磁場中。金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動，框架的ab與dc平行，bc與ab、dc垂直。MN與bc的長度均為l，在運動過程中MN始終與bc平行，且與框架保持良好接觸，磁場的磁感應(yīng)強度為B。a．請根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，推導金屬棒MN中的感應(yīng)電動勢E；b．在上述情景中，金屬棒MN相當于一個電源，這時非靜電力與棒中自由電子所受洛倫茲力有關(guān)，請根據(jù)電動勢的定義，推導金屬棒MN中的感應(yīng)電動勢E（2）為進一步研究導線做切割磁感線運動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的過程，現(xiàn)構(gòu)建如下情景：如圖2所示，在垂直于紙面向里的勻強磁場中，一內(nèi)壁光滑長為l的絕緣細管MN，沿紙面以速度v向右做勻速運動。在管的N端固定一個電量為q的帶正電小球（可看作質(zhì)點），某時刻將小球釋放，小球?qū)毓苓\動。已知磁感應(yīng)強度大小為B，小球的重力可忽略。在小球沿管從N運動到M的過程中，求小球所受各力分別對小球做的功。15．（12分）如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在著沿AD方向的勻強電場．一個質(zhì)量為m、電量為q、速度為v的帶電粒子從A點沿AB方向進入電場，恰好從BC的中點離開電場，不計粒子所受重力．求電場強度的大小E

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、B【解析】當帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，減少建筑物上的感應(yīng)電荷的積累，使建筑物免遭雷擊，其原理為尖端放電，故B正確，ACD錯誤2、B【解析】A．電場力對B球做功為，故B球的電勢能減小3mgL，故A錯誤；B．電場力對A球做功為，故A球的電勢能增加mgL，則A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了mgL，故B正確；C．A球的電勢能增加，重力勢能增加，動能增加，則轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力一定做功，故C錯誤；D．對AB系統(tǒng)，由能量關(guān)系可知：，解得，故D錯誤。故選B3、B【解析】因為金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動,則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于紙面向外的磁場,隨著金屬棒向右加速運動,圓環(huán)的磁通量將增大,根據(jù)楞次定律可以知道,圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大;又因為金屬棒向右運動的加速度減小,單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小,所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小,故B對；ACD錯【點睛】當導體棒變速運動時在回路中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流,因此圓環(huán)內(nèi)的磁場磁通量發(fā)生變化,根據(jù)磁通量的變化由楞次定律可以判斷圓環(huán)面積的變化趨勢,其感應(yīng)電流的變化要根據(jù)其磁通量的變化快慢來判斷.4、A【解析】通過I–U圖象得出兩電阻關(guān)系；串聯(lián)電路電流相等，并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比【詳解】AB．根據(jù)I?U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1:R2=1:3，故A正確，B錯誤；C．串聯(lián)電路電流處處相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=1:1，故C錯誤；D．并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=3:1，故D錯誤5、B【解析】根據(jù)楞次定律以及四幅圖中所給初始電流方向可知，線框進入磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為逆時針，為正方向，而線框離開磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為順時針，為負方向。線框從初始位置到ab邊進入磁場前瞬間的過程中感應(yīng)電流為零。設(shè)從ab邊進入磁場起線框運動的時間為t，bc邊長為d，則線框進入磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為則感應(yīng)電流為線框完全進入磁場后一段時間內(nèi)，線框中的磁通量不變，感應(yīng)電流為零。設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾葹長，線圈離開磁場的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為則感應(yīng)電流為綜上所述可知B正確，ACD錯誤。故選B。6、B【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A錯誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，故C錯誤；D．法拉第認為電、磁作用都是通過場來傳遞的，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、ABC【解析】A．根據(jù)可知，該交流電的頻率為，選項A正確；B．該交流電的最大值為，有效值為，選項B正確；C．t=0時，電動勢為零，此時線圈處在中性面上，磁通量最大，選項C正確；D．230V小于該交流電的最大值為，所以耐壓為230V的電容器不能在該交變電路中使用，選項D錯誤。故選ABC。8、BCD【解析】A．由左手定則可判定：當線圈轉(zhuǎn)到如圖乙所示的位置，端受到的安培力方向向下，故A錯誤；B．當通電后，處于磁場中的線圈受到安培力作用，使其轉(zhuǎn)動，螺旋彈簧被扭動，則受到彈簧的阻力，從而阻礙線圈轉(zhuǎn)動，故B正確；C．線圈通過的電流越大受到的安培力越大，指針偏轉(zhuǎn)角也越大；故C正確；D．因線圈在各位置的磁感應(yīng)強度是相同的，所以偏角和電流成正比，故表盤刻度是均勻的，故D正確；故選BCD。9、AB【解析】沿著電場線方向電勢逐漸降低，因此a點的電勢高于b點的電勢，故A正確；從電場線的分布情況可知，a點的電場線比b點的稀疏，所以a點的電場強度小于b點的電場強度，故B正確；電場線不一定是電荷的運動軌跡，由a點釋放的正電荷不一定沿著電場線運動到b點，故C錯誤；某一負電荷從a點移到b點，電場力做負功，電勢能增加，因此負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤10、AD【解析】AB．由右手螺旋定則可知，四根通電導線在O點的產(chǎn)生磁感應(yīng)強度方向?qū)ΨQ分布在正方形平面內(nèi)，依據(jù)矢量的合成法則，則O點的磁感應(yīng)強度一定是零，故A正確，B錯誤；C．若四根導線中的電流都反向但大小I保持不變，同理，四根通電導線在O點的產(chǎn)生磁感應(yīng)強度方向仍對稱分布在正方形平面內(nèi)，則O點的磁感應(yīng)強度仍為零，故C錯誤；D．最上面那根導線中的電流大小I不變但是方向反向，依據(jù)矢量疊加法則，則可將該導線想象成通有原方向的大小為I的電流和反方向的大小為2I的電流的疊加，則O點處的磁感應(yīng)強度等于只有最上面那根導線、且其中只通有反方向大小為2I的電流時在

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點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度，故D正確。故選AD。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).圖見解析.(2).2.10(3).4.2【解析】（1）[1]．根據(jù)電路圖連接實物圖：（2）[2][3]．根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir，U=E-Ir，知U-I成線性關(guān)系，圖線的縱軸截距為2.10，所以電動勢為：E=2.10V圖線斜率的絕對值為：12、①.勻速直線運動②.0.03【解析】金屬環(huán)最終會沿與通電直導線平行的直線，做勻速直線運動；最終速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得環(huán)中最多能產(chǎn)生電能E=ΔEk=0.03J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