2025年四川省绵阳市梓潼中学物理高二上期末综合测试模拟试题含解析.doc

2025年四川省绵阳市梓潼中学物理高二上期末综合测试模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、下述说法正确的是 ( )
A.场强为零的地方，电势不一定为零
B.等势面上各点场强大小相等
C.电荷处在电势越高的地方电势能越大
D.电场中电场强度越大地方，电势越高
2、随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了　　
A.压力传感器 B.红外线传感器
C.生物传感器 D.温度传感器
3、初速度为电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子初始运动方向如图，则( )

A.电子将向左偏转，速率不变
B.电子将向左偏转，速率改变
C 电子将向右偏转，速率不变
D 电子将向右偏转，速率改变
4、如图所示，O1O2是矩形导线框ABCD的对称轴，其左方有匀强磁场．下列情况下ABCD中有感应电流产生的是（）

A.将ABCD向纸外平移 B.将ABCD向上平移
C.将ABCD以AB为轴转动60° D.将ABCD以CD为轴转动60°
5、如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向），若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是（ ）

A.导电圆环所受安培力方向竖直向下
B.导电圆环所受安培力方向竖直向上
C.导电圆环所受安培力的大小为2BIR
D.导电圆环所受安培力的大小为2πBIR
6、两个电子所带的电荷量为
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示，一小型直流电动机M的线圈绕阻，定值电阻R0=1.5Ω，电源的电动势，内阻，理想电流表的示数为，下列说法中正确的是（）

A.电动机的发热功率为
B.电动机消耗的电功率为
C.电动机两端的电压为
D.每分钟内电动机输出的机械能为
8、如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（ ）

A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电动势为2nBL2ω
C.穿过线圈的磁通量的变化率最大
D.线圈ad边所受安培力的大小为，方向垂直纸面向里
9、物体沿光滑斜面下滑，在此过程中
A.斜面对物体的弹力做功为零 B.斜面对物体的弹力的冲量为零
C.物体动能的增量等于重力的功 D.物体的动量的增量等于重力的冲量
10、如图所示，边长为2L正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一个由某种材料做成的边长为L、粗细均匀的正方形导线框abcd所在平面与磁场方向垂直；导线框、虚线框的对角线重合，导线框各边的电阻大小均为R．在导线框从图示位置开始以恒定速度v沿对角线方向进入磁场，到整个导线框离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（ ）

A.导线框进入磁场区域的过程中有向里收缩的趋势
B.导线框中有感应电流的时间为
C.导线框的bd对角线有一半进入磁场时，整个导线框所受安培力大小为
D.导线框的bd对角线有一半进入磁场时，导线框ac两点间的电压为
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）如图所示为某同学做“测定金属丝的电阻率”实验时采用的实验电路。实验室中备有如下器材：

A．待测金属丝（电阻约3Ω）
B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）
C．电流表A2（量程0~3A，内阻约0.025Ω）
D．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）
E．电压表V2（量程0~15V，内阻约15kΩ）
F．滑动变阻器R1（总阻值约10Ω）
G．滑动变阻器R2（总阻值约1000Ω）
H．学生电源（电动势约4.0V，内阻很小）
I．导线若干，电键K、刻度尺、螺旋测微器
（1）电流表应选择______，电压表应选择______，滑动变阻器应选择______。
（2）用刻度尺测出接入电路部分金属丝的长度L；用螺旋测微器测出金属丝的直径D；闭合电键后，调节滑动变阻器滑片的位置，测出多组U和I的数据，做出关系图像，图像斜率为k，则金属丝电阻率的表达式为ρ=____________（用题目中所给出的字母表示）。
（3）本实验的系统误差主要来源于_____________（选填“电流表分压”或“电压表分流”），分析可得ρ测 ________ρ真（选填“＜”、“＝”或“＞”）。
12．（12分）某同学用多用电表测量一未知电阻阻值，选择了“×1k”挡位，并进行了欧姆调零｡测量时发现指针指在图1所示位置，则应改换_________挡位｡重新欧姆调零之后，指针位置如图2所示，则该电阻的阻值为_________Ω｡

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
14．（16分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
15．（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、A
【解析】A．电势与电场强度大小之间不存在必然联系，场强为零的地方，电势不一定为零，A选项正确；
B．等势面上各点电势相等，电场强度不一定相等，B选项错误；
C．电势能可见在电荷量一定的情况下，电势越高，正电荷电势能越大，而负电荷电势能越小，C选项错误；
D．电势与电场强度大小之间不存在必然联系，电场中电场强度越大的地方，电势越不一定高，D选项错误。
故选A。
2、D
【解析】空调器和电冰箱都是利用了温度传感器。
故选D。
3、C
【解析】根据安培定则判断出通电导体右侧的磁场方向，然后根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力的方向，即得出电子的偏转方向，注意应用左手定则时四指指向与电子运动方向相反，洛伦兹力不做功
【详解】由安培定则可知导体右侧磁场方向垂直纸面向里，然后跟左手定则可知运动电子所受洛伦兹力向右，因此电子将向右偏转，洛伦兹力不做功，故其速率不变，故ABD错误，C正确
故选C
【点睛】在解决带电粒子在磁场中运动问题时安培定则与左手定则经常联合应用，在平时练习中要加强训练，以提高应用它们的解题能力
4、D
【解析】产生感应电流的条件是闭合回路磁通量有变化，设磁场磁感应强度为B，线框面积为S
A．将ABCD向纸外平移，回路磁通量未发生变化，仍为，故没有感应电流，A错误
B．将ABCD向上平移，回路磁通量未发生变化，仍为，故没有感应电流，B错误
C．将ABCD以AB为轴转动60°，回路磁通量，仍未发生变化，没有感应电流，C错误
D．将ABCD以CD为轴转动60°，磁场中的面积减小，回路磁通量，磁通量减小，回路有感应电流，D正确
5、B
【解析】先据矢量的分解将磁感应强度分解为水平方向和顺直方向；由左手定则判断环所受安培力方向，由安培力公式求出环所受安培力大小.
【详解】A、B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，由左手定则可知，水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上，即导电圆环所受安培力竖直向上，故A错误，B正确；
C、D、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，那么水平磁场对电流的安培力F＝B水平I•2πR＝2πBIRsinθ，故C，D错误；
故选B.
【点睛】考查左手定则的内容，利用左手定则判断出安培力的方向，掌握安培力表达式，及理解力的分解法则，注意立体图转化为平面图.
6、D
【解析】各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，电子所带的电荷量e=-1.6×10-19C，所以两个电子所带的电荷量为-3.2×10-19C；
A．，与结论不相符，选项A错误；
B．，与结论不相符，选项B错误；
C．，与结论不相符，选项C错误；
D．，与结论相符，选项D正确；
故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、ABD
【解析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的
【详解】A．电动机的发热功率为，选项A正确；
BC．电动机两端电压：UM=E-I(R0+r) =6V，则电动机消耗的电功率为P=IUM=12W，选项B正确，C错误；
D．每分钟内电动机输出的机械能为E机=（P-P热）t=(12-4)×60J=480J，选项D正确；
故选ABD.
【点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的
8、AC
【解析】图示时刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为d→a，bc中电流方向为b→c，线圈中感应电流的方向为abcda．故A正确．线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBL1L2ω．故B错误．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大．故C正确；线圈ad边所受安培力的大小为F=nBIL2=nB•L2．故D错误．故选AC
9、AC
【解析】A.物体沿斜面下滑时弹力方向与物体位移方向垂直，斜面对物体的弹力不做功，故选项A符合题意；
B.斜面对物体的弹力的冲量：

所以斜面对物体的弹力的冲量不为零，故选项B不符合题意；
C.由动能定理可知，物体动能的增量等于合外力的功，等于重力对物体所做的功，故选项C符合题意；
D.根据动量定理可知物体动量的增量等于合外力的冲量，不等于重力的冲量，故选项D不符合题意
10、ACD
【解析】根据楞次定律判断感应电流的方向；当磁通量变化时，线框中将产生感应电流；确定出线框有效的切割长度，由公式E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出感应电流，由F=BIL求出安培力，由串联电路的特点求解a、c间的电压
【详解】A项：导线框进入磁场区域时磁通量增加，根据楞次定律判断得知产生逆时针方向的感应电流，由于磁通量增大，故线圈由收缩的趋势，故A正确；
B项：当线框进入和离开磁场时磁通量变化，才有感应电流产生，所以有感应电流的时间为，故B错误；
C、D项：导线框的bd对角线有一半进入磁场时，线框有效的切割长度为：
产生的感应电动势为：
感应电流为：
整个导线框所受安培力大小为：F=BIl= ，
导线框a、c两点间电压为：U=I•2R=故C、D正确
故选ACD
【点睛】本题关键要理解“有效”二字，知道感应电动势公式E=Blv中l是有效的切割长度，安培力公式F=BIl，l也是有效长度

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.A1 ②.V1 ③.R1 ④. ⑤.电压表分流 ⑥.＜
【解析】（1）[1][2]电源电动势约为，所以电压表选择的量程即可，根据欧姆定律：

可知电流表选择的量程即可；
[3]滑动变阻器的阻值选择便于调节电阻进行分压，并且可以满足保护电路的要求；
（2）[4]图像的斜率为电阻，所以：

根据电阻定律：

横截面积：

联立方程解得：；
（3）[5]电流表测量的是流过电压表和金属丝的总电流，所以电压表分流导致误差；
[6]电流测量偏大，根据欧姆定律可知电阻测量偏小，根据电阻率的表达式可知：。
12、 ①.×100 ②.1900
【解析】考查欧姆表读数。
【详解】(1)[1]由于欧姆表表盘零刻度在右侧，并且刻度不均匀，由欧姆表的构造可知，表针越靠近中央读数越准，从图1可知，电阻阻值较小，因此选用小档位测量，因此应将档位换为×100。
(2)[2]欧姆档是倍率档，由于是×100档位，因此电阻阻值为
19×100Ω=1900Ω

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
15、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得