2025屆山東省德州市陵城區(qū)一中高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆山東省德州市陵城區(qū)一中高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，在同一水平面內(nèi)有兩根平行長(zhǎng)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠椋鸥袘?yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下．一邊長(zhǎng)為的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運(yùn)動(dòng)．線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的正確圖線可能是（）A. B.C. D.2、一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（）A.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104NC.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車(chē)會(huì)發(fā)生側(cè)滑D.汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s23、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形閉合金屬線框abc處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直線框平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．當(dāng)線框中通入順時(shí)針?lè)较螂娏鱅時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.bc邊受到的安培力方向垂直于bc邊向上B.ab邊受到的安培力大小為C.ab邊與bc邊受到的安培力的合力大于ac邊受到的安培力D.整個(gè)線框所受的安培力的合力為零4、如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．則（）A.a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將增加，b的加速度將減小D.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都減小5、如圖，在場(chǎng)強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)質(zhì)量為的帶正電小球懸掛在絕緣細(xì)線上，當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向成角，已知此電場(chǎng)方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小，則小球所帶的電量應(yīng)為（）A B.C. D.6、如圖，一平行電容器兩極板之間充滿陶瓷介質(zhì)，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S待電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S，此時(shí)若將陶瓷介質(zhì)移出，則電容器A.極板上的電荷量變大，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大B.極板上的電荷量不變，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小C.兩極板間電壓變大，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大D.兩極板間電壓變小，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，為電場(chǎng)中x軸上各點(diǎn)電勢(shì)分布圖像，x軸上相鄰坐標(biāo)點(diǎn)間距相等，由圖像可以看出（）A.正電荷沿x軸從x1運(yùn)動(dòng)到x5的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直在做正功B.x軸上，x3到x4之間沿x軸方向各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等且不為零C.沿x軸方向，x5處的場(chǎng)強(qiáng)比x2處的場(chǎng)強(qiáng)大D.負(fù)電荷從x1到x2電勢(shì)能的減少量一定小于從x4到x5電勢(shì)能的減少量8、如圖所示，線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出的瞬間，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，正確的是A. B.C D.9、回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)D形空盒拼成一個(gè)圓形空腔，中間留一條縫隙，當(dāng)其工作時(shí)，關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量，下列說(shuō)法正確的是A.與加速器的半徑有關(guān)，半徑越大，能量越大B.與加速器的磁場(chǎng)有關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大C.與加速器的電場(chǎng)有關(guān)，電場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大D.與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān)，質(zhì)量、電荷量越大，能量越大10、如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，矩形金屬線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，線框位于導(dǎo)線下方，且線框的一邊與導(dǎo)線平行，當(dāng)線框被移動(dòng)時(shí)，關(guān)于穿過(guò)線框的磁通量的變化情況，下列說(shuō)法正確的有A.當(dāng)線框水平向左移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量變小B.當(dāng)線框水平向右移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量不變C.當(dāng)線框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量變小D.當(dāng)線框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成傾角θ，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，一根通有恒定電流的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，并與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。剛開(kāi)始導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小為B1時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不下滑。求:（1）試說(shuō)明導(dǎo)體棒ab中電流的方向；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度多少時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不上滑？12．（12分）在“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，選擇電流表的量程為0.6A，電壓表的量程為3V，則圖中電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______A，電壓表的讀數(shù)為_(kāi)_______V。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，消耗功率66W（1）電風(fēng)扇正常工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？（2）電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是多少？轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是多少？電動(dòng)機(jī)的效率多少？（3）如果接上電源后，電風(fēng)扇的風(fēng)葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，以及電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少？14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力15．（12分）如圖所示，一金屬棒垂直放置在間距為L(zhǎng)的兩平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連接一電阻R．導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．金屬棒在外力的作用下以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，在Δt時(shí)間內(nèi)金屬棒由ab位置運(yùn)動(dòng)到a′b′位置．則：（1）ab位置與a′b′位置間的面積S是多少？（2）Δt時(shí)間內(nèi)穿過(guò)閉合回路的磁通量的增加量ΔФ是多少？（3）請(qǐng)寫(xiě)出法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并推導(dǎo)出金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E

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】第一過(guò)程從①移動(dòng)②的過(guò)程中左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時(shí)針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時(shí)針，兩根棒切割產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)方向相同所以，則電流為，電流恒定且方向?yàn)轫槙r(shí)針，再?gòu)蘑谝苿?dòng)到③的過(guò)程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零，然后從③到④的過(guò)程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時(shí)針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時(shí)針，所以電流的大小為，方向是逆時(shí)針當(dāng)線框再向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時(shí)針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時(shí)針，此時(shí)回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電流是周期性變化，D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D2、D【解析】汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與路面的支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析解題【詳解】汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯(cuò)誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時(shí)，速度為臨界速度，大于這個(gè)速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)，所需的向心力小于1.4×104N，汽車(chē)不會(huì)發(fā)生側(cè)滑，BC錯(cuò)誤；汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2，D正確【點(diǎn)睛】本題也可以求解出以20m/s的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力，與將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車(chē)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)3、D【解析】根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，根據(jù)安培力的計(jì)算公式F=BIL計(jì)算安培力的大小【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)左手定則可知bc邊受到安培力方向垂直于bc邊向下，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：ab邊受到的安培力大小為F=BIL，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：三條邊構(gòu)成閉合的三角形，三邊受到的安培力的合力為零，故ab邊與bc邊受到的安培力的合力等于ac邊受到的安培力，故C錯(cuò)誤，D正確故選D【點(diǎn)睛】本題主要是考查安培力的計(jì)算，牢記安培力的計(jì)算公式是解答本題的關(guān)鍵4、D【解析】A．由圖可知，b粒子的軌跡向右彎曲，b粒子受到的電場(chǎng)力方向向右，a的軌跡向左彎曲，a粒子受到的電場(chǎng)力方向向左，由于電場(chǎng)線未知，無(wú)法確定兩個(gè)粒子的電性，但是一定帶異種電荷，故A錯(cuò)誤；C．由圖看出，向左電場(chǎng)線越來(lái)越疏，場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越小，則a所受電場(chǎng)力減小，加速度減小，b所受電場(chǎng)力增大，加速度增大，故C錯(cuò)誤；BD．由圖判斷電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)粒子都做正功，電勢(shì)能都減小，動(dòng)能都增大，速度均增加，故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】由題意電場(chǎng)方向恰使小球受的電場(chǎng)力最小可知，的方向與細(xì)線垂直斜向上。由平衡條件可得故選D。6、C【解析】A.由可知，當(dāng)陶瓷介質(zhì)抽出時(shí)，?變小，電容器的電容C變??；電容器充電后斷開(kāi)，故Q不變，故A錯(cuò)誤；BCD.根據(jù)可知，當(dāng)C減小時(shí)，U變大。再由，由于d不變，U變大，故E也變大，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選：C。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】A．正電荷沿x軸從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程以及從x4運(yùn)動(dòng)到x5的過(guò)程中中，電勢(shì)增加，電場(chǎng)力在做負(fù)功，A錯(cuò)誤；B．x3到x4之間，圖像斜率零，電場(chǎng)強(qiáng)度為零，B錯(cuò)誤；C．x2處的斜率比x5斜率小，即x2處的場(chǎng)強(qiáng)比x5的場(chǎng)強(qiáng)小，C正確；D．從坐標(biāo)x1到x2和x4到x5電勢(shì)增大，則負(fù)電荷的電勢(shì)能減小。由圖可知x1到x2之間的電勢(shì)差小于x4到x5之間的電勢(shì)差，負(fù)電荷從x1到x2電勢(shì)能的減少量一定小于從x4到x5電勢(shì)能的減少量，D正確。故選CD。【點(diǎn)睛】φ-x圖像中：①電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于φ-x圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，φ-x圖線存在極值，其切線的斜率為零。②在φ-x圖像中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。③在φ-x圖像中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能的變化，可用WAB=qUAB，進(jìn)而分析WAB的正負(fù)，然后作出判斷。8、CD【解析】（1）當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤(pán)旋而上．故A錯(cuò)誤；（2）當(dāng)磁鐵S極向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤(pán)旋而上，故B錯(cuò)誤；（3）當(dāng)磁鐵S極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤(pán)旋而下．故C正確；（4）當(dāng)磁鐵N極向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤(pán)旋而下，故D正確；故本題選CD【點(diǎn)睛】當(dāng)磁鐵的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場(chǎng)去阻礙線圈的磁通量的變化9、AB【解析】由qvB＝得：，則最大動(dòng)能為：，知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．半徑越大，能量越大；磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大；故AB正確；由可知，粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電場(chǎng)無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤；由可知，質(zhì)量和電量都大，粒子獲得的最大動(dòng)能不一定大．故D錯(cuò)誤．故選AB10、BC【解析】根據(jù)右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線周?chē)拇艌?chǎng)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱；當(dāng)線框水平向左或向右移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量不變，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)線框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量變小，故C正確，D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）從a到b；（2）?！窘馕觥浚?）當(dāng)磁場(chǎng)增大時(shí)，導(dǎo)體棒會(huì)上滑，即導(dǎo)體棒受到的安培力沿導(dǎo)軌平面向上，所以導(dǎo)體棒中電流方向?yàn)閺腶到b；（2）設(shè)棒中電流為I，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不下滑，有：B1IL=mg(sinθ-μcosθ)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不上滑，有：B2IL=mg(sinθ+μcosθ)解得：12、①.0.35②.2.15【解析】[1]電流表分度值為0.02A，故讀數(shù)為：0.35A；[2]電壓表量程為3V，故電壓表分度值為0.1V，需要估讀到0.01V，故讀數(shù)為：2.15V四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)0.3A(2)