四川省成都市溫江中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

四川省成都市溫江中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于科學(xué)家在電磁學(xué)中的貢獻，下列說法符合歷史事實的是（）A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.為了形象描述電場，安培提出了電場線的概念C.庫侖通過扭秤實驗總結(jié)出庫侖定律，并測出了元電荷e的數(shù)值D.法拉第經(jīng)過實驗和理論分析后指出，閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比2、如圖所示，用絕緣細線懸掛一閉合金屬圓環(huán)，環(huán)套在一通電螺線管外，圓環(huán)的圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合.現(xiàn)增大通電螺線管中的電流（方向不變），下列說法正確的是（）A.穿過圓環(huán)的磁通量為零，環(huán)中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時針方向C.圓環(huán)有擴張的趨勢D.懸掛圓環(huán)細線拉力增大3、閉合線框abcd，自某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，當(dāng)它經(jīng)過如圖所示的三個位置時，感應(yīng)電流的方向是（）A.經(jīng)過Ⅰ時，a→d→c→b→aB.經(jīng)過Ⅱ時，a→b→c→d→aC.經(jīng)過Ⅱ時，無感應(yīng)電流D.經(jīng)過Ⅲ時，a→b→c→d→a4、許多老人散步時，手里拿著帶有天線的收音機，這根天線的主要功能是()A.接收電磁波 B.發(fā)射電磁波C.放大聲音 D.接收聲波5、如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運動時，線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生（）A.向右做勻速運動 B.向右做加速運動C.靜止不動 D.向左做勻速運動6、電流傳感器A的作用相當(dāng)于一個電流表，它與計算機相連接可以捕捉到瞬間電流的變化，并能在屏幕上顯示電流隨時間變化的圖象。下列說法正確的是（）A.甲中S由斷開狀態(tài)到閉合的瞬間，R中的電流立即增大B.甲中S由閉合狀態(tài)到斷開的瞬間，L右端電勢比左端的高C.甲中S由閉合狀態(tài)到斷開的瞬間，R中的電流逐漸減小D.乙中S由斷開狀態(tài)到閉合的瞬間，R中的電流逐漸增大二、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、矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下列結(jié)論正確的是：A.在和時，電動勢最大B.在和時，電動勢改變方向C.電動勢的最大值是157VD.在時，磁通量變化率最大，其值8、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.9、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，兩個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運動的時間比乙滑塊在斜面上運動的時間短C.兩滑塊在斜面上運動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運動的過程中，重力的平均功率相等10、如圖甲所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標軸，則坐標軸上0~x2間各點的電勢分布如圖乙所示，則（）A.在0~x2間，場強方向沒有發(fā)生變化B.在0~x2間，場強先減小后增大C.若一負電荷從O點運動到x2點，電勢能逐漸減小D.從O點由靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在0~x2間一直做加速運動三、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(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度L=_____________mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑D=_____________mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為_________。（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）開關(guān)S導(dǎo)線若干電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過最大電流0.5A）電流表選擇_________，電壓表選擇_________，滑動變阻器選擇________為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在框中畫出測量的電路圖____________，并連接實物圖_____________。（5）若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，若已知伏安法測電阻電路中電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則用此法測出該圓柱體材料的電阻率ρ＝________．（不要求計算，用題中所給字母表示）12．（12分）超導(dǎo)是當(dāng)今材料科學(xué)研究的重點，某大學(xué)超導(dǎo)實驗室研制成功了釔鋇銅氧（YBCO）超導(dǎo)線材，該線材在94K時，將呈現(xiàn)超導(dǎo)特征，但常溫下，仍然為一般導(dǎo)體．實驗小組為了測量常溫下YBCO線材的電阻率；①如圖1，用多用電表×1Ω擋粗測其電阻為6Ω，用螺旋測微器測其直徑為__mm，游標卡尺測其長度是__mm②實驗室還備有實驗器材如下：A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）B．電壓表V2（量程l5V，內(nèi)阻約為75kΩ）C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）E．滑動變阻器R1（0～5Ω，0.6A）F．滑動變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源EH．電阻箱I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干如圖2，為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻而采用伏安法，則上述器材中應(yīng)選用的實驗器材有（填代號）__．請在圖3方框內(nèi)設(shè)計最合理的電路圖并實物連線（）（）用該電路電阻的測量值__真實值（選填大于、等于或小于）．如果YBCO超導(dǎo)線材直徑為D，長度為L，所測電壓為U，電流為I，電阻率大小為（用字母表示）__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．（10分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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【解題分析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，A正確；B．為了形象描述電場，法拉第提出了電場線的概念，B錯誤；C．密立根通過油滴實驗測得元電荷的數(shù)值，C錯誤；D．法拉第、韋伯、紐曼等人經(jīng)過實驗和理論分析后指出，閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，D錯誤。故選A。2、C【解題分析】AB．當(dāng)螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可得，從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故AB錯誤；C．當(dāng)螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，為阻礙磁通量變大，圓環(huán)有擴張的趨勢，故C正確；D．由于圓環(huán)圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合，所以圓環(huán)各處所受安培力大小相等，方向相反，所以懸掛圓環(huán)的細線拉力不變，故D錯誤。故選C。3、C【解題分析】經(jīng)過Ⅰ時，向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律則感應(yīng)電流磁場方向向外，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向為逆時針，故A錯誤；經(jīng)過Ⅱ時，磁通量不變，則感應(yīng)電流為0，故B錯誤，C正確；經(jīng)過Ⅲ時，向里的磁通量減少，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場方向向里，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向為順時針，故D錯誤．故選C4、A【解題分析】天線的主要功能是接收電磁波，故A正確，BCD錯誤。5、B【解題分析】要使線圈c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，必須使穿過線圈c的磁通量發(fā)生變化。當(dāng)導(dǎo)體棒ab做勻速運動或靜止時，穿過線圈c的磁通量均不變，故線圈c中均不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)導(dǎo)體棒ab做變速運動時，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小發(fā)生了變化，使得穿過線圈c的磁通量發(fā)生變化，因此能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流。故選B。6、B【解題分析】A．甲中S由斷開狀態(tài)到閉合的瞬間，由于線圈中產(chǎn)生自感電動勢的阻礙作用，電流只能逐漸增大，故A錯誤；B．甲中S由閉合狀態(tài)到斷開的瞬間，由于線圈中產(chǎn)生自感電動勢，由“楞次定律”可得，L右端電勢比左端的高，故B正確；C．甲中S由閉合狀態(tài)到斷開的瞬間，由于線圈中產(chǎn)生自感電動勢，但沒有回路，所以R中的電流立即減為0，故C錯誤；D．乙中S由斷開狀態(tài)到閉合的瞬間，R中的電流立刻增大，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【解題分析】從題圖中可知，在0.1s和0.3s時刻，穿過線圈的磁通量最大，此時刻磁通量的變化率等于零；0.2s和0.4s時刻，穿過線圈的磁通量為零，但此時刻磁通量的變化率最大；由此得選項A、B錯誤.根據(jù)電動勢的最大值公式：Em=nBSω，Φm=BS，ω=2π/T，可得：Em=50×0.2×2×3.14/0.4V="157"V；磁通量變化率的最大值應(yīng)為=3.14Wb/s，故C、D正確.考點：交流電點評：本題考查了交流電的產(chǎn)生，或者考查了法拉第電磁感應(yīng)定律中關(guān)于磁通量變化率的理解．通?？梢岳斫鉃樵擖c的切線的斜率大小8、BD【解題分析】A．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。9、AD【解題分析】A．小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運動的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因為甲滑塊的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運動的時間大于乙滑塊在斜面上運動的時間，故B錯誤；C．根據(jù)甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運動的位移，故C錯誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故D正確；故選AD。10、AD【解題分析】A．φ-x圖象的切線斜率表示電場強度，故在0~x2間，場強方向沒有發(fā)生變化，故A正確；B．φ-x圖象的切線斜率表示電場強度，在0~x2間，斜率先變大后變小，故場強先增大后減小，故B錯誤；C．由圖看出，在0~x2間，電勢逐漸降低，負電荷在電勢低的地方電勢能高，若一負電荷從O點運動到x2點，電勢能逐漸升高。故C錯誤；D．從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，受到的電場力方向與速度方向相同，做加速運動，即該電荷在O～x2間一直做加速運動。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、①.5015②.4.700③.220④.A2⑤.V1⑥.R1⑦.⑧.⑨.【解題分析】(1)[1]主尺讀數(shù)為5cm=50mm，游標上第3條刻度線與主尺對齊，讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，則長度為50.15mm；(2)[2]螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.200mm，則直徑為4.700mm；(3)[3]電阻的阻值：R=22×10Ω=220Ω；(4)[4]電阻中最大電流約為則電流表選A2；[5]電源電動為4V，電壓表選V1[6]要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所以應(yīng)該采用分壓式接法，選擇較小最大值的滑動變阻器，故選R1，[7]因為，，則：，故選擇電流表外接法。實驗電路如圖：[8]根據(jù)電路圖畫出的實物圖如圖所示：(5)[9]由電阻定律，；代入解得。12、①.2.095±0.001②.36.2③.A、D、E、G、I④.⑤.⑥.小于⑦.【解題分析】①[1][2]．用螺旋測微器測其直徑為2mm+0.01mm×9.5=2.095mm；游標卡尺測其長度是：36mm+0.2mm×2=36.2mm②[3]．電源電壓為3V，則電壓表選擇A；電路中可能出現(xiàn)的最大電流為，則電流表選擇D；滑動變阻器用分壓電路，則選擇阻值較小的E；另外還有電源G以及開關(guān)、導(dǎo)線I；故選的器材有：A、D、E、G、I；[4][5]．電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，則采用電流表外接；滑動變阻器用分壓電路，則電路圖以及實物連線如圖：[6][7]．