福建省三明市普通高中2025屆物理高二上期末綜合測試試題含解析

福建省三明市普通高中2025屆物理高二上期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，若通以圖示方向的電流（從A點流入，從C點流出），電流強度為I，則金屬框受到的磁場力為（）A.0 B.C.BIL D.2BIL2、如圖所示,電路中電源內(nèi)阻不能忽略,電阻R的阻值和線圈L的自感系數(shù)都很大,A、B為兩個完全相同的燈泡,當S閉合時,下列說法正確的是(

)A.A比B先亮,然后A滅B.B比A先亮,然后B逐漸變暗C.A,B—起亮,然后A滅D.AB一起亮,然后B滅3、如圖所示，將一圓面放入勻強磁場中，且與磁感線夾角為30°。若已知圓面面積為3.0×10-4m2，穿過該圓面的磁通量為3.0×10-5Wb，則此勻強磁場的磁感應(yīng)強度B等于（）A.2.0T B.2.0×10-1TC.1.0×10-1T D.5.0×10-2T4、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器的滑片向b端移動時，則()A.電壓表讀數(shù)增大B.電流表讀數(shù)減小C.質(zhì)點P將向上運動D.上消耗的功率逐漸減小5、如圖，豎直平面內(nèi)有一正方形，一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電小球在A點以一定初速度沿AB方向拋出，小球恰好過C點．若在豎直平面內(nèi)加一個豎直方向的勻強電場，仍將小球在A點沿AB方向拋出，當其初速度減小為原來的一半時，恰好也能通過C點，則電場強度的大小和方向分別是(重力加速度為g，空氣阻力不計)A.，豎直向下B.，豎直向上C.，豎直向下D.，豎直向上6、如圖所示，線圈L與小燈泡D并聯(lián)后接到電源上。閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后，通過線圈的電流為，通過小燈泡D的電流為。斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅。下列說法正確的是（）A.斷開開關(guān)S前后，通過線圈的電流方向不變B.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡的電流方向不變C.斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅，是小燈泡D發(fā)生了自感D.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡兩次的電流是一樣大的二、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、如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）A.磁鐵與線圈相互排斥B.磁鐵與線圈相互吸引C.通過R感應(yīng)電流方向為從a到bD.通過R的感應(yīng)電流方向為從b到a8、如圖所示，線圈的自感系數(shù)較大，開關(guān)閉合電路穩(wěn)定后燈泡正常發(fā)光，則下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡立即熄滅B.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡慢慢熄滅C開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡立即變亮D.開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡慢慢變亮9、如圖所示，豎直的光滑半圓形軌道，水平直徑ac=2R，軌道左半部分處在垂直紙面向里的勻強磁場中，右半部分處在垂直紙面向外的勻強磁場中．將質(zhì)量為m的金屬小球從a點無初速釋放，下列說法正確的是A.小球不可能運動到c點B.運動過程中小球內(nèi)沒有感應(yīng)電流C.運動過程中系統(tǒng)的機械能守恒D.小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR10、下列關(guān)于機械波的說法中正確的是A.一列聲波由空氣傳播到水中，頻率和波長都發(fā)生變化B.火車鳴笛時向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高C.在波動中，振動相位總是相同的兩個質(zhì)點間的距離，叫做波長D.對于同一障礙物，波長越長的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象三、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）當汽車通過拱橋頂點的速度為時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋頂?shù)膲毫榱?，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為_______。12．（12分）有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是______mm．用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是______mm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）電源電動勢為4.8V、外電阻為4.0時，路端電壓為4.0V。如果在外電路并聯(lián)一個6.0的電阻，路端電壓是多大？14．（16分）如圖所示，在高度為L、足夠?qū)挼膮^(qū)域MNPQ內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.質(zhì)量為m、邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，在MN上方某一高度由靜止開始自由下落．當bc邊進入磁場時，導(dǎo)線框恰好做勻速運動．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求：(1)導(dǎo)線框剛下落時，bc邊距磁場上邊界MN的高度h；(2)導(dǎo)線框離開磁場的過程中，通過導(dǎo)線框某一橫截面的電荷量q；(3)導(dǎo)線框穿越磁場的整個過程中，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的熱量Q.15．（12分）如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式；（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）電阻R上所消耗的電功率；（4）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過外電阻R的電量。

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、C【解析】由圖示可知，電流由A流入，從C流出，則有電流從A到C直導(dǎo)線，與從A到B再到C兩直導(dǎo)線，產(chǎn)生的安培力，根據(jù)安培力公式F=BIL，由于總電流強度為I，且ABC導(dǎo)線的電阻是AC導(dǎo)線的2倍，那么安培力大小均為，因它們的夾角為120°，因此這兩個安培力的合力大小為，方向與導(dǎo)線AC垂直向上；而導(dǎo)線AC受到的安培力大小為，方向與導(dǎo)線AC垂直，因此金屬框受到的磁場力為BIL。故選C。2、B【解析】當開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來分析【詳解】閉合開關(guān)的瞬間，由于線圈中自感電動勢的阻礙，B燈先亮，A燈后亮，電路穩(wěn)定后，由于R很大，線圈L的直流電阻很小，所以B中的電流變小，故B正確故應(yīng)選：B【點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當電流不變時，它是電阻不計的導(dǎo)線；當電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源3、B【解析】磁通量則有故ACD錯誤，B正確。故選B。4、D【解析】ABC．由圖可知，R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當滑片向b移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減?。挥砷]合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減?。挥蓺W姆定律可知流過R3的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大，因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減小，因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，合力向下，電荷向下運動，故ABC錯誤；D．因R3兩端的電壓減小，由可知，R3上消耗的功率減?。还蔇正確。故選D。5、B【解析】當只有重力時，小球作平拋運動，設(shè)小球的初速度為v，正方形的邊長為l，則：，；當存在勻強電場后，小球做類平拋運動，則：，，聯(lián)立解得：a=g/4；加速度減小，電場力向上，小球帶正電，則電場方向豎直向上，由牛頓第二定律得：，即，故B正確6、A【解析】在斷開開關(guān)后，線圈中將產(chǎn)生自感電動勢，所以線圈中的電流不會發(fā)生突變，通過線圈的電流方向不變；而燈泡的電路中沒有自感，所以電流可以發(fā)生突變；由于燈泡與線圈構(gòu)成回路，所以斷開開關(guān)前后，通過小燈泡的電流方向相反，由于小燈泡D閃亮一下，說明斷開開關(guān)S瞬間通過小燈泡的電流更大，故A正確。故選A。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、AC【解析】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，故A正確，B錯誤；由題目中圖可知，當磁鐵豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．故C正確，D錯誤、故選AC點睛：在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向8、AD【解析】AB．當斷開開關(guān)S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈與燈泡A在開關(guān)斷開后，不能形成回路，則燈A立即熄滅，B錯誤A正確；CD．開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，由于線圈的自感，電流只能慢慢增大，所以燈泡慢慢變亮，C錯誤D正確。故選AD。9、AD【解析】ABC.小球左邊磁場進入右邊磁場過程中，磁通量先向里減小，再向外增加，所以磁通量發(fā)生了變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，系統(tǒng)機械能不守恒，所以小球不能運動到c點，故A正確，BC錯誤；D.根據(jù)能量守恒，可知小球最終停在最低點b，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR，故D正確10、BD【解析】A．一列聲波由空氣傳播到水中，頻率不變，波速變大，由知波長變長，故A錯誤；B．火車鳴笛時向觀察者駛來，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高，故B正確；C．在波動中，相鄰的振動相位總是相同的兩個質(zhì)點間的距離，叫做波長，故C錯誤；D．波長越長的波波動性越強，對于同一障礙物，波長越長的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D正確三、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、12【解析】[1]根據(jù)牛頓第二定律得即當支持力為零，有解得12、①.10.50mm②.1.732mm（1.729—1.733都可）【解析】游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為10.50mm；螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×23.2mm=0.232mm，所以最終讀數(shù)為1.732mm（1.729到1.733均可）考點：游標卡尺、螺旋測微器【名師點睛】螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀；游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀四、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、6V【解析】由題意可知當外電阻為4.0Ω時，根據(jù)歐姆定律可知電流由閉合電路歐姆定律代入數(shù)據(jù)解得r=0.8Ω當外電路并聯(lián)一個6.0Ω的電阻時電路中的總電流所以路端電壓14、（1）；（2）；（3）【解析】（1）線框進入磁場時恰好做勻速運動，安培力與重力大小相等，方向相反，即線框切割磁感線，感應(yīng)電動勢故線框中產(chǎn)生的電流線框在磁場中所受安培力線框進入磁場時速度線框進入磁場前做自由落體運動，機械能守恒：下落高度（2）線框勻速穿過磁場，由可知，感應(yīng)電流出磁場所用時間可解得：通過導(dǎo)線框某一橫截面的電量（3）線框勻速穿過磁場，動能不變，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱．磁場的寬度與線框的寬度相