2025屆山東省萊山第一中學高二物理第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆山東省萊山第一中學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、隨著集成電路的廣泛應用，對集成度的要求越來越高，集成度越高，各種電子元件越微型化，圖中R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導體，但R1的邊長是R2的100倍，通過兩導體電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.R1=100R2B.R1=10000R2C.在同一坐標系畫出的I--U圖像中，R1電阻對應的圖像斜率大D.將它們并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同2、如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成，下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電流表，R增大時量程減小C.乙表是電壓表，R減小時量程增大D.乙表是電壓表，R增大時量程減小3、下列說法正確的是A.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱B.放在勻強磁場中的通電導線一定受到安培力C.磁場的方向就是通電導體所受安培力的方向D.通電直導線所受安培力的方向一定垂直于磁感應強度和直導線所決定的平面4、如圖所示，直線AB是某電場中的一條電場線，一電子僅在電場力作用下，由電場線上A點沿直線運動到B點，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖所示．對于電場中A、B兩點，以下判斷中正確的是A.A點場強等于B點場強B.A點的電勢高于B點的電勢C.電子從A點運動到B點，電場力做負功D.電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能5、關(guān)于磁感應強度，下列說法正確的是（）A.根據(jù)定義式B=知，磁場中某點的磁感應強度B與F成正比，與IL成反比B.磁感應強度B是矢量，方向與F方向相同C.磁感應強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向垂直D.在磁場中確定地方磁感應強度B是確定的，與F和IL的大小無關(guān)6、如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的傾角為θ，導軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B。有一質(zhì)量為m長為l的導體棒從ab位置獲得平行于斜面的，大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′的位置，滑行的距離為s，導體棒的電阻也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。則（）A.上滑過程中導體棒受到的最大安培力為B.上滑過程中電流做功發(fā)出的熱量為－mgs(sinθ＋μcosθ)C.上滑過程中導體棒克服安培力做的功為D.上滑過程中導體棒損失的機械能為二、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、以無窮遠處電勢為零，下列關(guān)于電勢與電勢能的說法正確的是（）A.電荷在電場中電勢高的地方電勢能大B.在電場中的某點，電量大的電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大C.在正點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能大D.在負點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能小8、回旋加速器在科學研究中得到了廣泛應用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強磁場中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的粒子源A能不斷產(chǎn)生α粒子（初速度可以忽略），它們在兩盒之間被電場加速．當α粒子被加速到最大動能Ek后，再將它們引出．忽略α粒子在電場中的運動時間，則下列說法正確的是()A.α粒子第n次被加速前、后的軌道半徑比為B.若是增大交變電壓U，則α粒子的最大動能Ek會變大C.若改變交流電壓的周期，仍可用此裝置加速氘核D.若只增大交變電壓U，則α粒子在回旋加速器中運行的時間會變短9、如圖所示，兩條粗糙平行導軌間的距離是0.5m，導軌與2Ω的電阻連接，水平固定放置在桌面上，導軌一部分位于有理想邊界的磁場中，磁場垂直導軌平面向下．質(zhì)量為0.2kg的金屬桿垂直放置于導軌上，與導軌接觸良好，導軌以及金屬桿的電阻可忽略不計．在t0＝0時刻，給金屬桿施加一個水平向左的恒定拉力F，金屬桿由靜止開始運動，在t1＝10s時，以速度v1＝4m/s進入勻強磁場，且恰好做勻速運動，在t2＝15s時刻，撤去拉力F，與此同時磁感應強度開始逐漸減小，金屬桿中不再有感應電流，金屬桿勻減速運動到t3＝20s時停止，下面說法正確的是（）A拉力F＝0.08NB.t1～t2時間內(nèi)磁感應強度0.4TC.回路磁通量的最大值為4WbD.t2～t3時間內(nèi)磁感應強度隨時間均勻減小10、如圖所示電場，實線表示電場線．一個初速度為v的帶電粒子僅在電場力的作用下從a點運動到b點，虛線表示其運動的軌跡．則：（）A.粒子帶正電B.粒子在a點受的電場力比b點大C.a點電勢高于b點電勢D.粒子的動能增加，電勢能減小三、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）如圖所示，在“探究平行四邊形定則”實驗中，橡皮條一端固定于A點（1）同時使用兩個彈簧測力計通過細繩套將橡皮條的另一端拉到O點，記錄兩個測力計的讀數(shù)F1和F2及兩細繩的方向．彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，其示數(shù)為_____N（2）只用一個測力計通過細繩拉橡皮條，使結(jié)點也拉到O點，記下此時測力計的讀數(shù)F和細繩的方向．本步驟中將結(jié)點也拉到O點，是為了____________________________.（3）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是_____A．實驗過程中橡皮條必須在兩細繩套的角分線上B．橡皮條的伸長量越大越好C．拉兩個細繩套時，兩拉力夾角越大越好D．拉細繩套時，拉力應盡量與木板平行12．（12分）如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。(1)下列關(guān)于實驗中使用靜電計的說法正確的是_____。A.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況(2)以下情況中，能使電靜電計指針偏角增大的有_____。A.把兩板間的距離減小B.把兩板的正對面積減小C.在兩板間插入相對介電常數(shù)較大的電介質(zhì)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）兩個質(zhì)量相等的帶電小球（可視為質(zhì)點）A、B，用長度均為L的絕緣細線懸于天花板上的○點，兩懸線均偏離豎直方向θ角，如圖所示。已知A、B兩球所帶電荷量均為+q，靜電力常量為k，重力加速度為g。求：(1)帶電小球的質(zhì)量；(2)若撤去A球，在小球B所在的空間加一水平方向的勻強電場，使B球靜止在原來位置，則勻強電場的電場強度為多大？14．（16分）如圖所示，在y軸上A點沿平行x軸正方向以v0發(fā)射一個帶正電的粒子，A點的坐標為（0，），第一象限充滿沿y軸負方向的勻強電場，第四象限充滿方向垂直紙面的勻強磁場（未畫出）．帶電粒子從x軸上C點離開第一象限進入第四象限，C點的坐標為（2a，0）．已知帶電粒子的電量為q，質(zhì)量為m，粒子的重力忽略不計．求：（1）所加勻強電場E的大?。?）若帶正電的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好能水平向左垂直打在－y軸上D點（未畫出），求第四象限中所加磁場的大小與方向以及D點的坐標（3）若在第四象限只是某區(qū)域中存在大小為，方向垂直紙面向外的圓形勻強磁場，要使帶電粒子仍能水平向左垂直打在－y軸上的D點，求該圓形磁場區(qū)域的最小面積15．（12分）如圖所示在邊長為L的等邊三角形OAB區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場．在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域AOB各個方向瞬時射入質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，所有粒子的速率均為v．已知沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出，不計粒子之間的相互作用和重力的影響，已知sin35°≈0.577

．求：(1)勻強磁場的磁感應強度的大?。?2)帶電粒子在磁場中運動的最長時間；(3)沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出時，還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例

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】設導體電阻率為ρ，厚度為d，邊長為L，則由電阻定律，導體的電阻，可知電阻與邊長L無關(guān)，所以R1=R2，故AB錯誤；在同一坐標系畫出的I-U圖象中，斜率的倒數(shù)表示電阻，故斜率相同，故C錯誤；由于R1=R2，將它們并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同，故D正確．所以D正確，ABC錯誤2、B【解析】AB．甲表是電流表，R增大時，甲表中變阻器分流減小，量程減小，故A錯誤，B正確；CD．乙表是電壓表，R減小時，乙表中變阻器分壓減小，量程減小。R增大時，乙表中變阻器分壓增大，量程增大，故CD錯誤。故選B。3、D【解析】磁感線越密集，則磁場越強，則沿磁感線方向，磁場不一定逐漸減弱，選項A錯誤；如果通電導線平行磁場放置，則導線不受磁場力，選項B錯誤；通電直導線所受安培力的方向一定垂直于磁感應強度和直導線所決定的平面，選項C錯誤，D正確；故選D.4、A【解析】A.根據(jù)動能定理：得：由速度平方v2與位移x的關(guān)系圖象看出，圖線的斜率不變，所以電場強度不變，A.B兩點的電場強度相等，故A正確；CD.電子的速度增大，電子所受電場力沿AB且做正功，電勢能降低，A點的電勢能高于B點，故C錯誤，D錯誤；B.因為電子帶負電，所以電勢升高，A點電勢低于B點的電勢，故B錯誤。故選：A5、D【解析】A．磁場中某點的磁感應強度B是由磁場本身決定的，與F以及IL無關(guān)，選項A錯誤；B．磁感應強度B是矢量，方向與F的方向垂直，選項B錯誤；C．磁感應強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向一致，選項C錯誤；D．在磁場中確定的地方磁感應強度B是確定的，與F和IL的大小無關(guān)，選項D正確；故選D。6、B【解析】A．導體棒開始運動時速度最大，產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流最大，所受的安培力最大，最大安培力故A錯誤；B．上滑過程，由能量守恒定律得電流做功發(fā)出的熱量故B正確；C．導體棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，由B可知，克服安培力做功：故C錯誤；D．上滑過程中導體棒的動能減小，重力勢能增加mgssinθ，所以導體棒損失的機械能為，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】A．正電荷在電場中電勢高的地方電勢能大，負電荷在電場中電勢高的地方電勢能小，故A錯誤；B．在電場中的某點，電量大的正電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大，而電量大的負電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能小，故B錯誤；C．在正點電荷形成的電場中的某點，電勢為正值，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能大，故C正確；D．在負點電荷形成的電場中的某點，電勢為負值，正電荷具有的電勢能比負電荷具有的電勢能小，故D正確。故選CD。8、AD【解析】回旋加速器是通過電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)來加速α粒子．α粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)T=比較周期．當α粒子最后離開回旋加速器時的速度最大，根據(jù)qvB=m求出粒子的最大速度，從而得出最大動能的大小關(guān)系【詳解】根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，則有半徑公式與nqU=mv2，所以α粒子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故A正確；根據(jù)qvB=m，得．則α粒子最大動能Ek=mv2=，與加速電壓無關(guān)，故B錯誤，根據(jù)可知，α粒子與氘核在磁場中運動的周期相同，若改變交流電壓的周期，所以不能用此裝置加速氘核，故C錯誤；若只增大交變電壓U，則α粒子在回旋加速器中加速次數(shù)會減小，導致運行時間變短，故D正確；故選AD【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動能9、BC【解析】根據(jù)金屬桿的受力情況，由牛頓第二定律列方程，由加速度定義式求出求出金屬桿的加速度，然后求出拉力F；應用安培力公式求出安培力，然后應用平衡條件求出磁感應強度；當穿過回路的磁通量不變時不產(chǎn)生感應電流，據(jù)此求出磁感應強度的變化規(guī)律詳解】由加速度定義式可知，加速度大?。海?，在0﹣10內(nèi)，金屬桿做勻加速直線運動，桿沒有進入磁場，由牛頓第二定律得：F﹣μmg＝ma1，由題意可知，15s末撤去拉力，沒有感應電流，桿不受安培力作用，桿所受的合外力為滑動摩擦力，由牛頓第二定律得：μmg＝ma2，代入數(shù)據(jù)解得：F＝0.24N，故A錯誤；在t1～t2內(nèi)，金屬桿做勻速直線運動，速度：v＝4m/s，金屬桿受到的安培力：，金屬桿做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，代入數(shù)據(jù)解得：B0＝0.4T，故B正確；15﹣20s內(nèi)不產(chǎn)生感應電流，穿過回路的磁通量保持不變，金屬桿在10﹣15s內(nèi)的位移：d＝vt＝4×5＝20m，磁通量最大值：Φ＝B0Ld＝0.4×0.5×20＝4Wb，故C正確；在15s后的金屬桿的加速度：a＝a2＝0.8m/s2，金屬桿的位移：x＝v1（t﹣15）﹣a（t﹣15）2＝4（t﹣15）﹣0.4（t﹣15）2，磁通量保持不變，則：B0Ld＝BL（d+x），解得：，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤【點睛】電磁感應與力學相結(jié)合的綜合題10、BC【解析】電場線的疏密代表電場的強弱，正電荷所受電場力的方向就是電場線的方向，而負電荷所受的電場力的方向與電場線的方向相反，沿著電場線方向電勢降低【詳解】A．由軌跡彎曲方向可判斷出電場力方向，受力方向指向弧內(nèi)，與電場方向相反，則粒子帶負電荷;故A錯誤.B．電場線的疏密代表電場的強弱，a點的電場線較b點的電場線密，則粒子在a點受到的電場力大于在b點受到的電場力;故B正確.C．沿著電場線方向電勢降低，則a點電勢高于b點電勢；故C正確.D．電場力方向與速度方向夾角大于90°，一直做負功，動能減小，電勢能增大；故D錯誤.故選BC.【點睛】理解電場線的特點，明白只要合外力做正功物體的動能就增加的道理三、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）2.60②.（2）使兩分力的效果與一個合力的效果相同.③.（3）D【解析】第一空.彈簧秤的最小分度為0.1N，根據(jù)彈簧秤指針的指示可知，其讀數(shù)為2.60N；第二空.實驗中兩次應將結(jié)點接至同一點，這樣可以使兩次拉力作用的效果相同；第三空.實驗過程中橡皮條不一定必須在兩細繩套的角分線上，選項A錯誤；橡皮條的伸長量不是越大越好，方便作圖即可，故B錯誤；兩條細繩的夾角不是越大越好，以方便作平行四邊形為宜．故C錯誤．拉橡皮條時，橡皮條、細繩和彈簧秤平行貼近木板，使得結(jié)點所受的幾個力在同一平面內(nèi)，故D正確12、①.A②.B【解析】（1）[1]．靜電計可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況，故A正確，B錯誤；故選A。（2）[2]．A．兩板間距離d減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C增大，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小，故A錯誤；B．兩級的正對面積減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C減小，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差增大，指針偏角變大，故B正確；C．在兩極板間插入電介質(zhì)，根據(jù)知，電容C增大，電荷量不變，根據(jù)知，則電勢差減小，指針偏角變小，故C錯誤；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