2025屆山東省濟(jì)南市金柱高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆山東省濟(jì)南市金柱高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，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(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、磁電式電流表的構(gòu)造如圖(a)所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈，轉(zhuǎn)軸上裝有螺旋彈簧和指針．蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布，如圖(b)所示．當(dāng)電流通過線圈時(shí)，線圈在安培力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋彈簧被扭動(dòng)，線圖停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滿足NBIS=kθ，式中N為線圈的匝數(shù)，S為線圈的面積，I為通過線圈的電流，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，θ為線圈(指針)偏角，k是與螺旋彈簧有關(guān)的常量．不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由題中的信息可知（）A.該電流表的刻度是均勻的B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受到的安培力的大小變大C.若線圈中通以如圖(b)所示的電流時(shí)，線圈將沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)D.更換k值更大的螺旋彈簧，可以增大電流表的靈敏度(靈敏度即)2、以下關(guān)于電場和電場線的說法中錯(cuò)誤的是（）A.電場和電場線都是真實(shí)存在的B.電場是真實(shí)存在的，電場線是不存在的C.電場線可以描述電場的強(qiáng)弱和方向D.電場線在電場中不能相交3、相同的金屬小球M、N，帶電量分別為和．兩球接觸后分開，M、N的帶電量分別為A. B.C. D.4、如圖，a、b、c三個(gè)粒子由同一點(diǎn)沿垂直場強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場.以下說法錯(cuò)誤的是（）A.a和b在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B.電場力對(duì)b做的功比對(duì)a做的功多C.進(jìn)入電場時(shí)，c的速度最大，a的速度最小D.若想讓c也打在下極板上，可增大兩板間的電壓5、在勻強(qiáng)電場中，將一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球由靜止釋放，帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為一直線，該直線與豎直方向的夾角為θ，如圖所示，則勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為A.最大值是B.最小值是C.唯一值是D.以上都不對(duì)6、如圖所示，AB是點(diǎn)電荷電場中的一根電場線，在線上O點(diǎn)放一個(gè)自由的負(fù)電荷后，它將沿電場線向B運(yùn)動(dòng)，則下列判斷中正確的是（）A.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越小B.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力大小變化無法確定C.電場線方向由A指向B，該電荷受到的電場力大小不變D.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越大二、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、霍爾式位移傳感器的測量原理如圖所示，有一個(gè)沿z軸方向的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝B0＋kz（B0、k均為常數(shù)），將傳感器固定在物體上，保持通過霍爾元件的電流I不變（方向如圖中箭頭所示），當(dāng)物體沿z軸方向移動(dòng)時(shí)，由于位置不同，霍爾元件在y軸方向上的上、下表面的電勢差U也不同。則（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，上、下表面的電勢差U越大B.k越大，傳感器靈敏度越大C.若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電，則上表面電勢高于下表面電勢D.電流I取值越大，上、下表面的電勢差U越小8、如圖所示，實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場線，電場線與水平方向成α角，水平方向的勻強(qiáng)磁場與電場正交，有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng)，L與水平方向成β角，且α>β，則下列說法中正確的是()A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.液滴有可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.電場線方向一定斜向上D.液滴的電勢能可能增大9、在一根較長的鐵釘上，用漆包線繞上兩個(gè)線圈A、B，將線圈B的兩端接在一起，并把CD段漆包線拉直沿南北方向放置在靜止的小磁針的上方，如圖所示．下列判斷正確的是A.開關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)B.開關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)C.開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)D.開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)10、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場．在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，b、O、d三點(diǎn)在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A.小球能越過d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，不受洛倫茲力C.小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，經(jīng)過弧中點(diǎn)時(shí)速度最大三、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）某同學(xué)用伏安法利用下列器材測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。A．被測干電池一節(jié)；B．電流表1：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.3Ω；C．電流表2：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω；D．電壓表1：量程0~3V，內(nèi)阻未知；E．電壓表2：量程0~15V，內(nèi)阻未知；F．滑動(dòng)變阻器1：0~10Ω，2A；G．滑動(dòng)變阻器2：0~100Ω，1A；H．開關(guān)、導(dǎo)線若干。在用伏安法測電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。(1)請(qǐng)?jiān)谏鲜銎鞑闹羞x擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲__________（填寫器材前的字母）；(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖___________（填“甲”或“乙”）；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖像，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。12．（12分）在測定一組干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.待測的干電池B.電流傳感器1C.電流傳感器2D.滑動(dòng)變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來完成實(shí)驗(yàn)（1）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）（2）圖乙為該同學(xué)利用測出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動(dòng)勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號(hào)表示），則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢的大小四、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）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它們獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒內(nèi)的狹縫中形成勻強(qiáng)電場，使粒子每次穿過狹縫時(shí)都得到加速，兩盒放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源射出的粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子最大回旋半徑為R．忽略粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．求：（1）所加交變電流的頻率f；（2）粒子離開加速器時(shí)的最大速度v；（3）若加速的電壓為U，求粒子達(dá)到最大速度被加速的次數(shù)n14．（16分）在電場中把電荷量為2.0×10－9C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功為－2.0×10－7J，再把電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為4.0×10－7J。(1)A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？(2)把－1.5×10－9C的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做多少功？電勢能變化了多少？15．（12分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m＝2.0×10－11kg、電荷量q＝＋1.0×10－5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1＝100V的電場加速后，從兩平行金屬板的中間水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場中，微粒從金屬板邊緣射出電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ＝30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D＝34.0cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域．微粒重力忽略不計(jì)．求：（1）帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速率v1；（2）偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2；（3）為使帶電微粒不會(huì)由磁場右邊射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？（=1.7）

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、A【解析】A項(xiàng)：磁場是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中各個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，螺旋彈簧的彈力與轉(zhuǎn)動(dòng)角度成正比，所以該電流表的刻度是均勻的，故A正確；B項(xiàng)：磁場是均勻輻向分布，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中各個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中各個(gè)位置時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小也不變，所以受到的安培力的大小不變，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若線圈中通以如圖(b)所示的電流時(shí)，根據(jù)左手定則，左側(cè)受安培力向上，右側(cè)受安培力向下，所以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：更換k值更大的螺旋彈簧，同樣的電流變化導(dǎo)致同樣的安培力變大，但轉(zhuǎn)動(dòng)角度變化減小，所以靈敏度減小，故D錯(cuò)誤2、A【解析】電場是實(shí)際存在的物質(zhì)，電場線不存在，是為了形象描述電場而假想的線，故A錯(cuò)誤，B正確．電場線可以描述電場的強(qiáng)弱和方向，電場線的疏密表示強(qiáng)弱，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示電場的方向，故C正確．電場線不能相交，故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選A3、D【解析】兩個(gè)完全相同的金屬小球接觸，電荷先中和后均分，故：，故選D4、B【解析】A．粒子的質(zhì)量和電量相同，知加速度相同。a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)，a、b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，A正確；B．a(chǎn)、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，粒子的質(zhì)量和電量相同，即受到的電場力相等，根據(jù)可知電場力對(duì)兩粒子做功相等，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)橛忠驗(yàn)榇怪彪妶龇较蛏献鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以C正確；D．要使c粒子也打在極板上，即要求c粒子的豎直方向上的位移增大，可以增大粒子運(yùn)動(dòng)的加速度，即增大兩極板間的電壓，D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。5、B【解析】物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件是合外力方向與速度方向在一條直線上，即垂直于速度方向的合外力為零，故靜電力最小值就等于重力垂直于速度方向的分力，即mgsinθ=qE，解得A．最大值是，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．最小值是，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．唯一值是，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．以上都不對(duì)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、B【解析】根據(jù)題意，負(fù)電荷由靜止開始從O運(yùn)動(dòng)到B，負(fù)電荷所受電場力方向從O到B，而場強(qiáng)方向與負(fù)電荷所受的電場力方向相反，則知場強(qiáng)方向由B指向A，由于電場線的分布情況未知，場強(qiáng)如何變化無法確定，電場力大小如何變化也無法確定，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B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、ABC【解析】AD．最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有電流的微觀表達(dá)式為I=nqvS=nqvbc所以B越大，上、下表面的電勢差U越大。電流越大，上、下表面的電勢差U越大。故A正確，D錯(cuò)誤。B．k越大，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kz，知B隨z的變化越大，根據(jù)．知，U隨z的變化越大，即傳感器靈敏度（）越高。故B正確。C．霍爾元件中移動(dòng)的是自由電子，根據(jù)左手定則，電子向下表面偏轉(zhuǎn)，所以上表面電勢高。故C正確。故選ABC。8、AC【解析】由題設(shè)條件可知，帶電液滴的電性、電場的方向都未知，因此需要分情況分析【詳解】A．如下圖所示，帶電液滴，在復(fù)合場中，受到重力、洛倫茲力和電場力作用，由題設(shè)條件知，帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng)，所以重力、洛倫茲力和電場力這三個(gè)力的合力為零，故A正確B．如果液滴有可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么液滴受洛倫茲力會(huì)變小，液滴受的重力和電場力都是恒力，液滴受力合力不為零，其合力方向與液滴運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上，液滴就不會(huì)做直線運(yùn)動(dòng)，不符合題意，故B錯(cuò)誤C．由以上分析知，電場線方向一定斜向上，且液滴帶正電，否則液滴不在沿虛線L做直線運(yùn)動(dòng)，故C正確D．液滴受力合力零，液滴帶正電，且在電場中從高電勢向低電勢位置運(yùn)動(dòng)，液滴的電勢能不可能增大，故D錯(cuò)誤，故選AC?！军c(diǎn)睛】帶電微粒在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜，分析時(shí)要從多個(gè)角度去考慮，才有可能回答的正確9、BD【解析】AB．開關(guān)閉合時(shí)，穿過線圈磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從C到D，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向里，則小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．開關(guān)斷開時(shí)，穿過線圈磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從D到C，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向外，則小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.10、BCD【解析】AB、電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對(duì)稱的位置(即bc弧的中點(diǎn))就是“最低點(diǎn)”，速度最大；由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，即當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，速度為零，故不受洛倫茲力；故A錯(cuò)誤，B正確；C.由于d、b等高，故小球從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力勢能不變，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D.由于等效重力指向左下方45°，故弧bc中點(diǎn)是等效最低點(diǎn)，故小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，經(jīng)過弧bc中點(diǎn)時(shí)速度最大，故D正確；故選BCD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.ABDFH②.甲③.15④.0.7【解析】(1)[1]為了讀數(shù)準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選擇D；電流表應(yīng)選擇內(nèi)阻精確的，即選B；滑動(dòng)變阻器總阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，便于操作且可減小誤差，故選F。綜上所述可知選ABDFH。(2)[2]因電流表內(nèi)阻已知，故應(yīng)采用相對(duì)電源的電流表內(nèi)接法，故選甲。(3)[3]由U-I圖像可知，電池的電動(dòng)勢E=1.50V[4]內(nèi)阻r=Ω-RA=0.7Ω12、①.變?、?3.0③.2.0④.I1R0【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學(xué)知可得,圖象中的斜率，截距，由圖可知：，解得：E=3.0V；[3]由圖可知：，解得：r=2.0Ω；（3）[4]若圖象縱坐標(biāo)改為路端電壓，即，則圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢.四、計(jì)算題：本題共3小