2025屆北京市順義牛欄山一中物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆北京市順義牛欄山一中物理高二第一學(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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，水平勻強(qiáng)磁場的理想邊界MN和PQ均豎直，等腰直角三角形閉合導(dǎo)線框的直角邊恰好和磁場寬度相同。從線框右頂點(diǎn)剛進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)。若線框勻速通過磁場（線框的一直角邊與邊界平行），取逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則下列四幅圖中，能正確反映線框中流過的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系的是（）A B.C. D.2、對電流磁效應(yīng)的對稱性思考或逆向思維，人們提出的問題是（）A.摩擦產(chǎn)生熱 B.電流產(chǎn)生磁C.電動(dòng)機(jī) D.磁體產(chǎn)生電流3、如圖所示，點(diǎn)電荷、分別置于M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)，點(diǎn)a、b在MN連線上，點(diǎn)c、d在MN中垂線上，它們均關(guān)于O點(diǎn)對稱下列說法正確的是A.c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.a、b兩點(diǎn)的電勢相同C將電子沿直線從c移到d，電場力對電子先做負(fù)功再做正功D.將電子沿直線從a移到b，電子的電勢能一直增大4、阻值R1=R2=2R3=2R4的四個(gè)電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路．開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2．Q1與Q2的比值為()A.Q1∶Q2＝2∶5 B.Q1∶Q2＝1∶2C.Q1∶Q2＝3∶5 D.Q1∶Q2＝2∶35、如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個(gè)點(diǎn)a和b。下列表述正確是（）A.該電場是勻強(qiáng)電場B.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C.b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的大D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同6、如圖，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導(dǎo)線長均為，通以圖示方向的電流I，兩條導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A.該磁場是勻強(qiáng)磁場B.線圈平面總與磁場方向垂直C.線圈將逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)D.a、b導(dǎo)線受到的安培力大小總為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點(diǎn)，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點(diǎn)接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.流過Oa的電流方向?yàn)镺指向aB.流過Oa的電流方向?yàn)閍指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為Bωr28、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為q/m的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計(jì)重力）（

）A.離子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑一定相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C.離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大9、如圖所示，兩個(gè)相同的帶電小球A、B分別用2L和L長的絕緣細(xì)線懸掛于絕緣天花板的同一點(diǎn)，當(dāng)平衡時(shí)，小球B偏離豎直方向30°，小球A豎直懸掛且與光滑絕緣墻壁接觸．若兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g．則A.A、B的靜電力等于B.墻壁受的壓力等于C.A球受到細(xì)線的拉力等于D.B球受到細(xì)線的拉力等于10、如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片左移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可三、實(shí)驗(yàn)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“測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)中供選擇的器材如下：A．待測干電池組（電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻約0.1Ω）B．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）C．靈敏電流計(jì)G（滿偏電流Ig=200μA、內(nèi)阻rg=100Ω）D．滑動(dòng)變阻器Rx1（0～20Ω、2.0A）E．滑動(dòng)變阻器Rx2（0～1000Ω、12.0A）F．定值電阻R1（900Ω）G．定值電阻R2（90Ω）H．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干（1）甲圖中的滑動(dòng)變阻器Rx應(yīng)選______（選填“Rx1”或“Rx2”），定值電阻R應(yīng)選______（選填“R1”或“R2”）；（2）實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至______（填“a端”、“中央”或“b端”）；（3）若靈敏電流計(jì)G的示數(shù)用I1表示，電流表A的示數(shù)用I2表示，如圖乙所示為該實(shí)驗(yàn)繪出的I1-I2圖線，由圖線可求得被測干電池的電動(dòng)勢E=______V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=______Ω．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路測定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線．回答下列問題：(1)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線，可知（）A．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)B．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)C．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)D．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)(2)根據(jù)圖(b)，可以求出定值電阻R0＝________Ω，電源電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．電源的效率η=________（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R=________Ω時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最大，P最大值=________W（保留三位小數(shù)）四、計(jì)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）有一個(gè)電熱器，其電阻恒為44Ω、所接交流電壓瞬時(shí)表達(dá)式為u=311sin(100πt)，式中各物理量均為國際單位．求：（1）該交流電電壓的最大值Um；（2）該交流電的周期T；（3）該電熱器正常工作時(shí)的功率P14．（16分）某同學(xué)在研究微型直流電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，使電動(dòng)機(jī)無法轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.2A和0.6V．重新調(diào)節(jié)R的阻值，使電動(dòng)機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0A和8.0V．(電流表、電壓表均為理想電表)求：(1)這臺電動(dòng)機(jī)的線圈電阻；(2)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率15．（12分）示波器的核心部件是示波管，其內(nèi)部抽成真空，如下圖是它內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化原理圖．它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，熾熱的金屬絲可以連續(xù)發(fā)射電子，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，發(fā)射出的電子由靜止經(jīng)電壓U1加速后，從金屬板的小孔O射出，沿OO′進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上．偏轉(zhuǎn)電場是由兩個(gè)平行的相同金屬極板M、N組成，已知極板的長度為l，兩板間的距離為d，極板間電壓為U2，偏轉(zhuǎn)電場極板的右端到熒光屏的距離為L．不計(jì)電子受到的重力和電子之間的相互作用．求：（1）電子從小孔O穿出時(shí)的速度大小v0；（2）電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿垂直于板方向偏移的距離y；（3）電子打在熒光屏上的位置距離O′的距離Y；

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】感應(yīng)電流，線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有效長度發(fā)生變化，電流就發(fā)生變化；0-時(shí)間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，是正的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；~時(shí)間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，是負(fù)的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。2、D【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即電生磁現(xiàn)象，很多科學(xué)家開始進(jìn)行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第堅(jiān)信電與磁是緊密聯(lián)系的，通過對電流磁效應(yīng)的逆向思維，認(rèn)為磁一定能生電，經(jīng)十年的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D正確．故選D.3、D【解析】根據(jù)電場線分布，比較c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小和方向關(guān)系．根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低，來比較a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢，由沿直線從a到b電勢的變化，分析電子從a移到b過程中電勢能如何變化．將電子沿直線從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，通過電子所受的電場力與速度的方向夾角判斷電場力做正功還是負(fù)功【詳解】A：根據(jù)電場線分布的對稱性可知，c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，則c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同．故A項(xiàng)錯(cuò)誤BD：MN間的電場線方向由M→N，沿電場線方向電勢逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢；電子沿直線從a移到b電勢降低，電子帶負(fù)電，據(jù)，則電子的電勢能一直增大．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確C：對兩個(gè)電荷在中垂線上的場強(qiáng)進(jìn)行疊加，在Oc段場強(qiáng)方向斜向右上，在Od段場強(qiáng)方向斜向右下；電子所受的電場力在Oc段斜向左下，在Od段斜向左上；電子沿直線從c移到d，電場力跟速度的方向先是銳角后是鈍角，電場力對電子先做正功后做負(fù)功．故C項(xiàng)錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是進(jìn)行電場的疊加，通過電場力與速度的方向關(guān)系判斷電場力做正功還是負(fù)功4、D【解析】此題是帶電容的直流電路，電路動(dòng)態(tài)變化時(shí)，待電流穩(wěn)定后再分析計(jì)算，【詳解】開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，電路簡化如下圖設(shè)此時(shí)電路中的電流為，電路中的總電阻為，流過的電流為，兩端電壓為從上圖可看出與串聯(lián)再與并聯(lián)，因此由歐姆定律有由得閉合開關(guān)S，電路簡化如下圖電流再次穩(wěn)定后，電容器兩端電壓就是和并聯(lián)后兩端電壓設(shè)為，和并聯(lián)后的電阻值是，由串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)可知故D正確，故選D【點(diǎn)睛】含電容器的直流電路，待電流穩(wěn)定后，確定等效電路再分析計(jì)算，使問題簡單化5、B【解析】ABC．據(jù)電場線的疏密表示電場強(qiáng)度大小，則有Ea>Eb，故B正確，AC錯(cuò)誤；D．正電荷在a、b兩點(diǎn)所受電場力方向與該點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相同，而a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同．所以受力方向也不同，故D錯(cuò)誤；故選B。6、D【解析】A.該磁場明顯不是勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，故B錯(cuò)誤；C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D.a、b導(dǎo)線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為，故D正確。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、AD【解析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，外電路總電阻最大，通過oa的電流最?。划?dāng)oa與ob重合時(shí)，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，流過oa電流方向?yàn)橛蒾指向a，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為E=，故C錯(cuò)誤，D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題一要會(huì)求解感應(yīng)電動(dòng)勢，由于oa桿上各點(diǎn)切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運(yùn)用歐姆定律求解8、AB【解析】離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A正確；設(shè)粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為θ，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，，所有粒子的運(yùn)動(dòng)周期相等，由于離子從圓上不同點(diǎn)射出時(shí)，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時(shí)偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故由Q點(diǎn)飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時(shí)間最長；此時(shí)粒子一定不會(huì)沿PQ射入．故B正確，D錯(cuò)誤；故選AB【點(diǎn)睛】本題為多個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)問題，此類題目要求我們能將圓的性質(zhì)掌握清楚，利用我們所掌握的幾何知識進(jìn)行分析判斷，例如半徑相同時(shí)，弦長越長，圓心角越大9、AC【解析】設(shè)細(xì)線的固定點(diǎn)為O，由幾何關(guān)系可得：AB連線垂直O(jiān)B邊線，A、D項(xiàng)：對小球B受力分析，受到重力，OB細(xì)線的拉力，AB間的庫侖力，且三力平衡，由平衡條件得：，，故A正確，D錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：對A球受力分析，受到重力，AB間的庫侖力，細(xì)線OA的拉力，墻壁對A球的彈力，由平衡條件得：，，故B錯(cuò)誤，C正確故選AC10、AC【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片左移，Q中的磁場方向從左向右，且在增大，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向下。故A正確。B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向上。故B錯(cuò)誤。C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線的電流向下。故C正確。D．若不閉合電鍵K，即使把Q靠近P，也不會(huì)導(dǎo)致穿過線圈的磁通量改變，因此不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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.Rx1②.R1③.a端④.147⑤.0.76【解析】（1）電源電動(dòng)勢為1.5V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多次幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選，上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與較大的定值電阻串聯(lián)，改裝成量程為：的電壓表，而用定值電阻串聯(lián)而改裝的電壓表量程過小，故定值電阻選擇；（2）為了保護(hù)電路，并讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器開始時(shí)應(yīng)滑至接入阻值最大位置，即滑到a端；（3）將I1-I2圖線延長，與兩坐標(biāo)軸有交點(diǎn)，如圖所示：根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢為：；與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為時(shí)電流是，由閉合電路歐姆定律可得，電源內(nèi)阻：【點(diǎn)睛】本題中考查測定電動(dòng)勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)處理，本題中要注意單位的正確換算，同時(shí)注意正確列出表達(dá)式，找出規(guī)律，注意改裝原理的正確應(yīng)用12、①.AD②.2Ω③.1.5V④.1.0Ω⑤.66.7%⑥.3.0⑦.0.188【解析】(1)[1]從電路連接可以看出，電流表A的讀數(shù)增大時(shí)，電壓表V1的讀數(shù)減小，電壓表V2的讀數(shù)增大，甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖像的，乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖像的，故AD正確。故選AD。(2)[2]定值電阻的U-I圖線是正比圖線，斜率表示電阻[3]由圖示甲所示圖像可知，電源U-I圖像與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動(dòng)勢[4]電源內(nèi)阻[5]此時(shí)電流為0.5A，路端電壓為1.0V，所以電源效率為(3)[6][7]將定值電阻與電源看成等效電源，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值與等效電源的內(nèi)阻相等時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率最大，即滑動(dòng)變阻器的阻值R=最大功率為四、計(jì)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）Um=31