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福建省三明市普通高中2025屆物理高二上期末綜合測(cè)試試題考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)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、如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入,從C點(diǎn)流出),電流強(qiáng)度為I,則金屬框受到的磁場(chǎng)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(gè)完全相同的燈泡,當(dāng)S閉合時(shí),下列說(shuō)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(qiáng)磁場(chǎng)中,且與磁感線夾角為30°。若已知圓面面積為3.0×10-4m2,穿過(guò)該圓面的磁通量為3.0×10-5Wb,則此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí),則()A.電壓表讀數(shù)增大B.電流表讀數(shù)減小C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)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(gè)質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電小球在A點(diǎn)以一定初速度沿AB方向拋出,小球恰好過(guò)C點(diǎn).若在豎直平面內(nèi)加一個(gè)豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),仍將小球在A點(diǎn)沿AB方向拋出,當(dāng)其初速度減小為原來(lái)的一半時(shí),恰好也能通過(guò)C點(diǎn),則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向分別是(重力加速度為g,空氣阻力不計(jì))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(kāi)關(guān)S,穩(wěn)定后,通過(guò)線圈的電流為,通過(guò)小燈泡D的電流為。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅。下列說(shuō)法正確的是()A.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S前后,通過(guò)線圈的電流方向不變B.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S前后,通過(guò)小燈泡的電流方向不變C.斷開(kāi)開(kāi)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(kāi)開(kāi)關(guān)S前后,通過(guò)小燈泡兩次的電流是一樣大的二、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,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(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(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(guò)R感應(yīng)電流方向?yàn)閺腶到bD.通過(guò)R的感應(yīng)電流方向?yàn)閺腷到a8、如圖所示,線圈的自感系數(shù)較大,開(kāi)關(guān)閉合電路穩(wěn)定后燈泡正常發(fā)光,則下列說(shuō)法正確的是()A.開(kāi)關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定后,現(xiàn)突然斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí),燈泡立即熄滅B.開(kāi)關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定后,現(xiàn)突然斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí),燈泡慢慢熄滅C開(kāi)關(guān)S原先斷開(kāi)狀態(tài),現(xiàn)突然閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),燈泡立即變亮D.開(kāi)關(guān)S原先斷開(kāi)狀態(tài),現(xiàn)突然閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),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(qiáng)磁場(chǎng)中,右半部分處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.將質(zhì)量為m的金屬小球從a點(diǎn)無(wú)初速釋放,下列說(shuō)法正確的是A.小球不可能運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球內(nèi)沒(méi)有感應(yīng)電流C.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒D.小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR10、下列關(guān)于機(jī)械波的說(shuō)法中正確的是A.一列聲波由空氣傳播到水中,頻率和波長(zhǎng)都發(fā)生變化B.火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來(lái),觀察者聽(tīng)到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高C.在波動(dòng)中,振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離,叫做波長(zhǎng)D.對(duì)于同一障礙物,波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象三、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(guò)程。11.(6分)當(dāng)汽車通過(guò)拱橋頂點(diǎn)的速度為時(shí),車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?,如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時(shí),對(duì)橋頂?shù)膲毫榱?,則汽車通過(guò)橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為_(kāi)______。12.(12分)有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度.用它測(cè)量一小球的直徑,如圖甲所示的讀數(shù)是______mm.用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑,如圖乙所示的讀數(shù)是______mm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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V、外電阻為4.0時(shí),路端電壓為4.0V。如果在外電路并聯(lián)一個(gè)6.0的電阻,路端電壓是多大?14.(16分)如圖所示,在高度為L(zhǎng)、足夠?qū)挼膮^(qū)域MNPQ內(nèi),有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、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(kāi)始自由下落.當(dāng)bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),導(dǎo)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng).已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,求:(1)導(dǎo)線框剛下落時(shí),bc邊距磁場(chǎng)上邊界MN的高度h;(2)導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線框某一橫截面的電荷量q;(3)導(dǎo)線框穿越磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)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(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm,內(nèi)阻為r=5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,線圈通過(guò)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(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)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(jì)時(shí)開(kāi)始,線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°角的過(guò)程中,通過(guò)外電阻R的電量。
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、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(qiáng)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(gè)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(chǎng)力為BIL。故選C。2、B【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間,流過(guò)線圈的電流發(fā)生變化,產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),阻礙原來(lái)電流的變化,根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來(lái)分析【詳解】閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)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(diǎn)睛】對(duì)于線圈要抓住雙重特性:當(dāng)電流不變時(shí),它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線;當(dāng)電流變化時(shí),產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)于電源3、B【解析】磁通量則有故ACD錯(cuò)誤,B正確。故選B。4、D【解析】ABC.由圖可知,R2與滑動(dòng)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(dāng)滑片向b移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)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(shí)R1兩端的電壓也增大;故并聯(lián)部分的電壓減??;由歐姆定律可知流過(guò)R3的電流減小,則流過(guò)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(chǎng)力減小,則重力大于電場(chǎng)力,合力向下,電荷向下運(yùn)動(dòng),故ABC錯(cuò)誤;D.因R3兩端的電壓減小,由可知,R3上消耗的功率減??;故D正確。故選D。5、B【解析】當(dāng)只有重力時(shí),小球作平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)小球的初速度為v,正方形的邊長(zhǎng)為l,則:,;當(dāng)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)后,小球做類平拋運(yùn)動(dòng),則:,,聯(lián)立解得:a=g/4;加速度減小,電場(chǎng)力向上,小球帶正電,則電場(chǎng)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(kāi)開(kāi)關(guān)后,線圈中將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),所以線圈中的電流不會(huì)發(fā)生突變,通過(guò)線圈的電流方向不變;而燈泡的電路中沒(méi)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(kāi)開(kāi)關(guān)前后,通過(guò)小燈泡的電流方向相反,由于小燈泡D閃亮一下,說(shuō)明斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S瞬間通過(guò)小燈泡的電流更大,故A正確。故選A。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、AC【解析】由“來(lái)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(cuò)誤;由題目中圖可知,當(dāng)磁鐵豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向下增大,由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向上,則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過(guò)R到b.故C正確,D錯(cuò)誤、故選AC點(diǎn)睛:在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時(shí)可以直接利用楞次定律的第二種表示:“來(lái)拒去留”直接判斷,不必再由安培定則判斷線圈中的磁場(chǎng),再由磁極間的相互作用判斷力的方向8、AD【解析】AB.當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間,線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),但是線圈與燈泡A在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后,不能形成回路,則燈A立即熄滅,B錯(cuò)誤A正確;CD.開(kāi)關(guān)S原先斷開(kāi)狀態(tài),現(xiàn)突然閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),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(cuò)誤D正確。故選AD。9、AD【解析】ABC.小球左邊磁場(chǎng)進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過(guò)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(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,所以小球不能運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),故A正確,BC錯(cuò)誤;D.根據(jù)能量守恒,可知小球最終停在最低點(diǎn)b,重力勢(shì)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(zhǎng)變長(zhǎng),故A錯(cuò)誤;B.火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來(lái),產(chǎn)生多普勒效應(yīng),觀察者聽(tīng)到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高,故B正確;C.在波動(dòng)中,相鄰的振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離,叫做波長(zhǎng),故C錯(cuò)誤;D.波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波波動(dòng)性越強(qiáng),對(duì)于同一障礙物,波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,故D正確三、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(guò)程。11、12【解析】[1]根據(jù)牛頓第二定律得即當(dāng)支持力為零,有解得12、①.10.50mm②.1.732mm(1.729—1.733都可)【解析】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm,所以最終讀數(shù)為10.50mm;螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為1.5mm,可動(dòng)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(diǎn):游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器【名師點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),需估讀;游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、6V【解析】由題意可知當(dāng)外電阻為4.0Ω時(shí),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(dāng)外電路并聯(lián)一個(gè)6.0Ω的電阻時(shí)電路中的總電流所以路端電壓14、(1);(2);(3)【解析】(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng),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(dòng)勢(shì)故線框中產(chǎn)生的電流線框在磁場(chǎng)中所受安培力線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度線框進(jìn)入磁場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng),機(jī)械能守恒:下落高度(2)線框勻速穿過(guò)磁場(chǎng),由可知,感應(yīng)電流出磁場(chǎng)所用時(shí)間可解得:通過(guò)導(dǎo)線框某一橫截面的電量(3)線框勻速穿過(guò)磁場(chǎng),動(dòng)能不變,減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱.磁場(chǎng)的寬度與線框的寬度相
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