甘肅省靖遠三中2025屆物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

甘肅省靖遠三中2025屆物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、用中性的絲綢摩擦中性的玻璃棒，結(jié)果玻璃棒帶上1.6×10－12C的正電荷，元電荷e＝1.6×10-19C，由此可知A.絲綢的原子核束縛電子的能力比玻璃的強B.玻璃棒中有107個質(zhì)子C.有電子從絲綢轉(zhuǎn)移給了玻璃棒D.用一個不帶電的金屬球與玻璃棒接觸，金屬球必定帶上8.0×10－13C的正電荷2、如圖甲所示，兩根電阻忽略不計的導軌平行放置，導軌左端接電阻R1，右端接小燈泡L，導體棒AB垂直于導軌放置，電阻R1、導體棒AB和小燈泡L的電阻均為R（不計燈泡電阻隨溫度的變化），虛線MN右側(cè)有垂直導軌平面的磁場，當導體棒AB從MN左側(cè)某處勻速向右運動時開始計時，磁感應強度隨時間變化如圖乙所示，若導體棒AB從開始運動到穿越磁場的過程中，燈泡的亮度始終不變，則導體棒AB在穿越磁場前后電阻R1上消耗的功率之比是（）A.1∶1 B.1∶2C.1∶3 D.1∶43、自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻．下列說法正確的是（）A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了電生磁的規(guī)律B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C.楞次首先引入了電場概念，并提出用電場線表示電場D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化4、如圖所示，一個菱形的導體線框沿著自己的對角線勻速運動，穿過具有一定寬度的勻強磁場區(qū)域，已知對角線AC的長度為磁場寬度的兩倍且與磁場邊界垂直．下面對于線框中感應電流隨時間變化的圖象(電流以ABCD順序流向為正方向，從C點進入磁場開始計時)正確的是()A. B.C. D.5、下列說法正確的是A.庫侖發(fā)現(xiàn)只有很小的帶電體之間才存在相互作用力B.根據(jù)電場強度定義，可知電場中某點的場強大小與放在該點的試探電荷受到的電場力成正比C.電場中任何兩條電場線都不相交D.磁通量不僅有大小而且有方向，所以是矢量6、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0.2kg，在該平面上以m/s、與導線成45°角的初速度運動，最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，這一過程中（）A.金屬環(huán)受到的安培力與運動的方向相反B.在平行于導線方向金屬環(huán)做減速運動C.金屬環(huán)中最多能產(chǎn)生電能1.8JD.金屬環(huán)動能減少量最多為3.6J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、絕緣光滑斜面與水平面成角，質(zhì)量為m、帶電荷量為-q（q>0）小球從斜面上的h高度處釋放，初速度為（>0），方向與斜面底邊MN平行，如圖所示，整個裝置處在勻強磁場B中，磁場方向平行斜面向上．如果斜面足夠大，且小球能夠沿斜面到達底邊MN，則下列判斷正確的是（）A.勻強磁場磁感應強度的取值范圍為B.勻強磁場磁感應強度的取值范圍為C.小球在斜面做變加速曲線運動D.小球達到底邊MN的時間8、某同學將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當通過電源的電流為0.25A時，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時，電源的輸出功率也為P9、如圖所示，直流電動機線圈的電阻為R，當該電動機正常工作時，電動機兩端電壓為U，通過電動機的電流為I，則下列說法正確的是()A.電動機內(nèi)部的發(fā)熱功率為I2RB.電動機的機械功率為IUC.電動機的總功率為I2RD.電動機機械功率為IU－I2R10、關(guān)于電磁感應，下列說法中正確的是（）A.導體做切割磁感線運動，導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流B.當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應電流C.閉合電路在磁場中做切割磁感線運動，電路中一定會產(chǎn)生感應電流D.穿過同一閉合電路的磁通量變化越快，電路中產(chǎn)生的感應電流強度一定越大三、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）用伏安法測量一個定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測電阻Rx(大約100Ω)B．直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)C．直流毫安表A2(量程0～40mA，內(nèi)阻約40Ω)D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)F．直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計)G．滑動變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許最大電流1A)H．開關(guān)一個、導線若干(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，為使實驗結(jié)果更加準確，直流毫安表應選________，直流電壓表應選________(2)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖_________，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些(3)用鉛筆按電路圖將實物圖連線__________12．（12分）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準確，現(xiàn)備有以下器材：A電池組(3V，內(nèi)阻1Ω)B.電流表(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)C.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω)D.電壓表(0～3V，內(nèi)阻3kΩ)E.電壓表(0～15V，內(nèi)阻15kΩ)F.滑動變阻器(0～20Ω，額定電流1A)G.滑動變阻器(0～2000Ω，額定電流0.3A)H.開關(guān)、導線(1)上述器材中應選用的是________________．(填寫各器材的字母代號)(2)實驗電路應采用電流表________(填“內(nèi)”或“外”)接法(3)設實驗中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I＝________A，U＝________V.(4)為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變，請按要求下面的方框圖中畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖，然后根據(jù)你設計的原理電路用筆畫線代替導線將給定的器材連成實驗電路．________________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，間距為的足夠長的平行光滑導軌MN、PQ傾斜放置，傾角為，在導軌頂端連接一阻值為的定值電阻．質(zhì)量為、電阻也為r的金屬桿ab垂直導軌跨放在導軌上，整個裝置處于垂直導軌平面向上、磁感應強度大小為的勻強磁場中．讓金屬桿ab從圖示位置由靜止釋放，到達cd位置時達到最大速度，不計導軌電阻，金屬桿始終與導軌接觸良好，重力加速度為求：金屬桿ab在傾斜導軌上滑行的最大速度；金屬桿ab在導軌上從開始運動到達到cd位置的過程中，通過定值電阻的電荷量，求這段時間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱14．（16分）如圖所示，一真空示波管的電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的加速電場加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子重力。（1）求電子穿過A板時的速度大小v0；（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y（豎直方向的位移大?。?；15．（12分）一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數(shù)據(jù)描繪小燈泡的伏安特性曲線A.電源E：電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計B.電壓表V1：量程為0~3V，內(nèi)阻約為1kΩC.電壓表V2：量程為0~15V，內(nèi)阻約為4kΩD.電流表A1：量程為0~3A，內(nèi)阻約為0.1ΩE.電流表A2：量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.6ΩF.滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AG.滑動變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AH.開關(guān)S，導線若干（1）實驗中使用的電壓表應選用_____；電流表應選用_____；滑動變阻器應選用_____（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）（2）實驗中某同學連接實驗電路如圖1所示，請不要改動已連接的導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上_____；（3）根據(jù)實驗中測得的電壓表和電流表數(shù)據(jù)，已在圖2坐標紙上做出小燈泡的U-I圖線。請簡述該圖線不是直線的主要原因：_____；（4）若將實驗中的小燈泡接在電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1.5Ω的電源兩端，則小燈泡的實際功率約為_____W（保留兩位有效數(shù)字）。

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】AC．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是玻璃棒上的原子核束縛電子的能力弱，使一部分電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因失去電子而帶正電，故A正確，C錯誤；B．玻璃棒轉(zhuǎn)移電子數(shù)為個但不能確定玻璃棒中質(zhì)子的個數(shù)，故B錯誤；D．當電荷量平均分配時金屬球帶上8.0×10－13C的正電荷，兩個完全相同的小球接觸時電荷量才平均分配，所以金屬球所帶電荷量不一定為8.0×10－13C，故D錯誤。故選A。2、D【解析】設通過燈泡的電流為I。據(jù)題可知，導體棒AB從開始運動到越過磁場的過程中燈泡的亮度始終不變，說明此過程中燈泡的電流不變，當AB在MN左側(cè)運動時，通過燈泡的電流等于通過R1電流的2倍，即通過R1電流為；當AB在MN右側(cè)運動時，MN相當電源，通過燈泡的電流I等于通過R1電流，根據(jù)可知導體棒AB在越過磁場前后電阻R1上消耗的功率之比是1：4。故D正確，ABC錯誤。故選D?！军c睛】本題是電磁感應與電路知識的綜合，要識別電路的結(jié)構(gòu)，把握路端電壓與感應電動勢的關(guān)系，知道產(chǎn)生感應電動勢的部分相當于電源，其他電路是外電路。3、D【解析】A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭示了電生磁的規(guī)律，故A項與題意不相符；B.焦耳發(fā)現(xiàn)了焦耳定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系，故B項與題意不相符；C.法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場，故C項與題意不相符；D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，即楞次定律，故D項與題意相符4、A【解析】線圈在進磁場的過程中，根據(jù)楞次定律可知，感應電流的方向為ABCD方向，即為正值，在出磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，感應電流的方向為ADCBA，即為負值；在線圈進入磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，根據(jù)E=BLv可知，感應電動勢均勻增大，則感應電流也均勻增大；在線圈進入磁場的后一半過程中，切割的有效長度均勻減小，根據(jù)E=BLv可知，感應電動勢均勻減小，則感應電流均勻減小；在線圈出磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，根據(jù)E=BLv可知，感應電流均勻增大，在線圈出磁場的后一半的過程中，切割的有效長度均勻減小，根據(jù)E=BLv可知，感應電流均勻減小，故A正確，BCD錯誤5、C【解析】根據(jù)“庫侖、電場強度定義、電場線、磁通量”可知，本題考查物理學史以及對電場強度、電場線的理解，根據(jù)物理學上重大發(fā)現(xiàn)和著名實驗，運用電場線和磁感線概念的理解分析.【詳解】A、帶電體之間都存在著相互作用力；故A錯誤.B、電場強度定義中，電場強度的大小與電荷受到的電場力大小、電荷的多少無關(guān)；故B錯誤.C、根據(jù)電場線的特點可知，電場中任何兩條電場線都不相交；故C正確.D、磁通量的計算使用代數(shù)方法，不是矢量，是標量；故D錯誤.故選C.【點睛】帶電體之間都存在著相互作用力，庫侖利用庫侖扭秤研究帶電體間的相互作用，總結(jié)出了庫侖定律；電場強度的大小與電荷受到的電場力大小、電荷的多少無關(guān)；根據(jù)電場線的特點判斷.6、C【解析】AB．金屬環(huán)在沿導線方向運動時不產(chǎn)生感應電流，遠離導線運動過程中產(chǎn)生感應電流，所以金屬環(huán)受到的安培力的方向水平向左，在平行于導線方向金屬環(huán)做勻速運動，故AB錯誤；CD．沿導線方向分速度為：v1=v0?cos45°=3m/s根據(jù)動能定理解得：代入數(shù)值解得：Q=-WA=1.8J故金屬環(huán)動能減少量最多為1.8J，環(huán)中最多產(chǎn)生1.8J的電能，故C正確，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、BD【解析】AB．根據(jù)帶點小球在斜面上運動時的受力情況，有當時，小球離開斜面，要使小球能夠沿斜面到達底邊MN，B的最大值為所以勻強磁場磁感應強度的取值范圍為A錯誤，B正確；C．小球沿斜面方向的合力為重力的下滑分力，垂直斜面方向合力為零，小球在斜面上做勻加速曲線運動，C錯誤；D．沿斜面方向，有位移為由得D正確。故選BD。8、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時，電源的輸出功率為故D錯誤。故選AC。9、AD【解析】A.電動機內(nèi)部的發(fā)熱功率為I2R，故A正確；BD.電動機的機械功率為IU－I2R，故B錯誤，D正確；C.電動機的總功率為IU，故C錯誤；故選：AD；10、BD【解析】本題考查產(chǎn)生感應電流的條件?！驹斀狻緼．當導體做切割磁感線運動，導體一定會產(chǎn)生感應電動勢，若沒有形成閉合回路，就沒有電流，A錯誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應定律：只要穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化，回路中就一定有感應電流產(chǎn)生，B正確；C．如果整個回路都在磁場中做切割磁感線運動，這時穿過回路的磁通量沒有發(fā)生變化，回路中就沒有感應電流產(chǎn)生，C錯誤；D．根據(jù)感應電動勢可知，磁通量變化越快，感應電動勢越大，而同一回路電阻不變，因此感應電流一定越大，D正確。故選BD。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.A2②.V1③.④.【解析】（1）0-15V范圍的電壓表測量4V電壓時，誤差較大，所以選用電壓表V1，但是選用電壓表V1后待測電壓最大為3V，所以電路中的最大電流為（2）電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以采用滑動變阻器的分壓接法，因為被測電阻較小，所以采用電流表的外接法，如圖所示（3）實物圖如圖所示12、①.ACDFH②.外③.0.48④.2.20⑤.【解析】(1)[1]AH．必用且唯一，故AH正確；BC．估算回路中的電流電流表選擇0.6A，故C正確，B錯誤；DE．因電源電壓為3V，電壓表選3V量程讀數(shù)準確，故D正確，E錯誤；FG．滑動變阻器(0～2000Ω，額定電流0.3A)，額定電流較小，易燒壞，故F正確，G錯誤；故選擇ACDFH選項。(2)[2]金屬導線的電阻約為5Ω，滿足，待測電阻為小電阻，采用外接法相對誤差較小，故選擇電流表外接法。(3)[3]百分位上的數(shù)字已不準確，保留到百分位即可，讀得0.48A；[4]1格表示0.1V，估讀到百分位，讀得數(shù)值為2.20V；(4)[5]由以上分析可知電流表采用外接法，因滑動變阻器阻值較小，且要求測量結(jié)果盡量準確，滑動變阻器采用分壓式接法，所以畫的電路圖為四、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）（2）【解析】根據(jù)“金屬桿ab在磁場中運動達到最大速度”可知，本題考查電磁感應的運動和能量問題，根據(jù)平衡條件結(jié)合歐姆定律求得導體棒速度，根據(jù)電荷量的推論公式結(jié)合能量守恒求解回路的焦耳熱.【詳解】(1)金屬桿ab在傾