內(nèi)蒙古赤峰市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試聯(lián)考試題A卷含解析

PAGE21-內(nèi)蒙古赤峰市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試聯(lián)考試題（A卷）（含解析）第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共4分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不做答的得0分。1.下列說法中正確的是（）A.庫倫最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場B.安培通過探討電荷之間相互作用的規(guī)律得到了安培定則C.湯姆孫通過油滴試驗(yàn)精確測定了元電荷e的電荷量D.奧斯特發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系【答案】D【解析】【詳解】A．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，A錯誤；B．庫倫通過探討電荷之間相互作用的規(guī)律得到了庫倫定律，B錯誤；C．密立根通過油滴試驗(yàn)精確測定了元電荷e的電荷量，C錯誤；D．奧斯特發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，D正確。故選D。2.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷為球心的球面上將兩個摸索電荷、分別置于a、b兩點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢大于b點(diǎn)電勢B.a點(diǎn)電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場強(qiáng)度C.若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，a、b兩點(diǎn)的電勢均為負(fù)值D.若將、分別移動到無窮遠(yuǎn)處，電場力做功肯定相等【答案】C【解析】【詳解】A．由于a、b位于以負(fù)電荷為球心的球面上，它們到負(fù)電荷的距離相等，依據(jù)點(diǎn)電荷的四周電勢分布狀況可知，a點(diǎn)電勢等于b點(diǎn)電勢，A錯誤；B．依據(jù)點(diǎn)電荷的四周電場分布狀況可知，a點(diǎn)電場強(qiáng)度大小等于b點(diǎn)電場強(qiáng)度大小，方向不同，B錯誤；C．若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則負(fù)電荷四周電勢為負(fù)，a、b兩點(diǎn)的電勢均為負(fù)值，C正確；D．a(chǎn)點(diǎn)電勢等于b點(diǎn)電勢，若將、分別移動到無窮遠(yuǎn)處，依據(jù)W=qU，由于電荷量未知，電場力做功不能確定是否相等，D錯誤。故選C。3.下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的說法正確的是（）A.屬于衰變B.射線是高速運(yùn)動的電子流C.太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D.上升放射性物質(zhì)的溫度，可縮短其半衰期【答案】A【解析】【詳解】A．屬于衰變，A正確；B．射線是高速運(yùn)動的光子流，B錯誤；C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的輕核聚變，C錯誤；D．放射性物質(zhì)的半衰期與外界條件無關(guān)，D錯誤。故選A。4.如圖，固定在水平面上的U形金屬框上，靜止放置一金屬桿ab，整個裝置處于豎直向上的磁場中．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B勻稱減小時，桿ab總保持靜止，則在這一過程中()A.桿中的感應(yīng)電流方向是從a到bB.桿中的感應(yīng)電流大小勻稱增大C.金屬桿所受安培力水平向左D.金屬桿受到的摩擦力漸漸減小【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度勻稱減小時，穿過回路的磁通量減小，依據(jù)楞次定律推斷得到回路中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向（俯視），桿中的感應(yīng)電流方向是從到，故A錯誤；B．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度勻稱減小時，穿過回路的磁通量勻稱減小，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，則感應(yīng)電流大小保持不變，故B錯誤；C．由左手定則推斷可知，金屬桿所受安培力水平向右，故C錯誤；D．依據(jù)公式可知安培力減小，依據(jù)平衡條件可知金屬桿受到的摩擦力漸漸減小，故D正確；故選D。5.正弦溝通電的電壓隨時間改變的規(guī)律如圖所示。由圖可知（）A.該溝通電的電壓的有效值為B.該溝通電的頻率為C.該溝通電的電壓瞬時值的表達(dá)式為D.若將該溝通電壓加在阻值為的電阻兩端，則電阻消耗的功率是【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，溝通電的最大值為Um=100V，有效值為，A錯誤；B．由圖可知，周期為0.04s，周期和頻率公式，可得頻率為，B正確；C．由公式，該溝通電的電壓瞬時值的表達(dá)式為，C錯誤；D．若將該溝通電壓加在阻值為的電阻兩端，則電阻消耗的功率是D錯誤。故選B。6.質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對氫元素進(jìn)行測量．讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔s無初速度飄入電勢差為U的加速電場．加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．氫的三種同位素最終打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”．則下列推斷正確的是()A.進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的依次是氕、氘、氚B.進(jìn)入磁場時動能從大到小排列的依次是氕、氘、氚C.在磁場中運(yùn)動時間由大到小排列的依次是氕、氘、氚D.a、b、C三條“質(zhì)譜線”依次排列的依次是氕、氘、氚【答案】A【解析】【詳解】A.依據(jù)qU=得,v=，比荷最大的是氕，最小的是氚，所以進(jìn)入磁場速度從大到小的依次是氕、氘、氚，故A正確；B.依據(jù)動能定理可知Ek=qU，故動能相同，故B錯誤；C.時間為t=，故在磁場中運(yùn)動時間由大到小排列的依次是氚氘氕，故C錯誤；D.進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場有qvB=，解得：R=，氕比荷最大，軌道半徑最小，c對應(yīng)的是氕，氚比荷最小，則軌道半徑最大，a對應(yīng)的是氚，故D錯誤故選A【點(diǎn)睛】依據(jù)qU=求出粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的速度，知道三種粒子進(jìn)入磁場的速度大小關(guān)系，再依據(jù)qvB=求出R與什么因素有關(guān)，從而得出a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列依次．7.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，小明同學(xué)用同一試驗(yàn)裝置，如圖（a）所示，在甲、乙、丙三種光照耀下得到了三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，如圖（b）所示。則正確的是（）A.乙光的頻率大于甲光的頻率B.甲光的波長小于丙光的波長C.丙光的光子能量小于甲光的光子能量D.乙光對應(yīng)光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能【答案】A【解析】【詳解】乙丙兩個遏止電壓相等，且大于甲光的遏止電壓，依據(jù)知乙丙兩光照耀產(chǎn)生光電子的最大初動能相等，大于甲光照耀產(chǎn)生的光電子最大初動能；依據(jù)光電效應(yīng)方程知逸出功相等，知乙丙兩光的頻率相等，大于甲光的頻率；所以乙丙兩光的光子能量相等大于甲光的光子能量；甲光頻率小于乙丙兩光的頻率，則甲光的波長大于乙丙兩光的波長，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。8.遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為、電壓分別為、，電流分別為、，輸電線上的電阻為R，變壓器為志向變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．變壓器原副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比，A錯誤；B．變壓器原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比，B正確；C．U2不是加在R兩端的電壓，故，C錯誤；D．升壓變壓器的輸入功率等于，，D錯誤。故選B。9.如圖所示的4種狀況中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度都是B，導(dǎo)體的長度l和運(yùn)動速度v的大小都相同，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小為的是（）A. B. C. D.【答案】ACD【解析】【詳解】導(dǎo)體的運(yùn)動方向與磁場垂直，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為，B選項(xiàng)速度與磁場不垂直，B錯誤，ACD正確。故選ACD。10.如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置在勻強(qiáng)磁場中，磁場和導(dǎo)軌平面垂直，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好可沿導(dǎo)軌滑動，起先時電鍵S斷開，當(dāng)ab桿由靜止下滑一段時間后閉合S，則從S閉合起先計(jì)時，ab桿的速度v與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】A．當(dāng)速度大小改變時，感應(yīng)電動勢也會改變，感應(yīng)電流也改變，安培力大小也改變，所以金屬桿的加速度也在改變，所以不行能做勻加速運(yùn)動，故A錯誤；B．當(dāng)閉合開關(guān)時S時，滿意金屬桿勻速運(yùn)動，故B正確；C．當(dāng)閉合開關(guān)時，假如金屬桿做減速運(yùn)動，速度減小，安培力減小，由可知，加速度應(yīng)減小，故減速過程中圖像斜率減小，當(dāng)加速度為0時，金屬桿做勻速直線運(yùn)動，故C正確；D．開關(guān)閉合時，假如金屬桿接著做加速運(yùn)動，速度增大，安培力增大，依據(jù)牛頓其次定律可知故加速度減小最終勻速，加速度過程斜率應(yīng)減小，故D錯誤。故選BC。11.勻強(qiáng)電場的方向平行于平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢分別為、、，且平行于x軸，平行于y軸。下列說法正確的是（）A.電場強(qiáng)度的大小為B.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為C.電子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能高D.電子從坐標(biāo)原點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)，電場力做功為【答案】ABD【解析】【詳解】AB．如圖所示

將ac等分為四份，在勻強(qiáng)電場中，d點(diǎn)電勢為9V，b、d兩點(diǎn)等勢，過O點(diǎn)作bd的平行線交ac延長線于e點(diǎn)，則，所以再過c作bd的垂線，由幾何關(guān)系可得解得c到bd垂線距離為所以AB正確；C．由于，所以電子在a點(diǎn)處的電勢能比在b點(diǎn)處的電勢能低3eV，C錯誤；D．因?yàn)椋噪娮訌淖鴺?biāo)原點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)，電場力做功為D正確。故選ABD。12.如圖所示，豎直虛線為一簇等勢線，平行等距，相鄰兩等勢線之間的電勢差相等，某重力不行忽視的粒子由M點(diǎn)以平行等勢線的速度射入電場，經(jīng)過一段時間運(yùn)動到N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)的連線與等勢線垂直，O點(diǎn)為粒子運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)已知粒子從M點(diǎn)到O點(diǎn)的運(yùn)動過程中重力做功為，電場力做功為，下列說法正確的是（）A.粒子在M點(diǎn)的動能比在O點(diǎn)的動能少B.粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中克服電場力做功為C.粒子在N點(diǎn)的機(jī)械能比在M點(diǎn)的機(jī)械能多D.粒子在N點(diǎn)具有的動能為【答案】AC【解析】【詳解】A．粒子從M點(diǎn)到O點(diǎn)由動能定理即在M點(diǎn)的動能比在O點(diǎn)的動能少，A正確；B．因在豎直方向粒子在重力作用下先做勻減速運(yùn)動，到達(dá)O點(diǎn)后向下做勻加速運(yùn)動，可知由M點(diǎn)到O點(diǎn)的時間等于從O點(diǎn)到N點(diǎn)的時間；水平方向粒子受電場力作用而做勻加速運(yùn)動，因水平初速度為零，則有，則有，可知粒子從O到N電場力做功等于從M到O電場力功的3倍，可知粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電場力做功為24J，B錯誤；C．從M到N電場力做功24J，則粒子在N點(diǎn)的機(jī)械能比在M點(diǎn)的機(jī)械能多24J，C正確；D．從M到N電場力做功24J，即合外力做功24J，因粒子在M點(diǎn)的動能不等于零，可知粒子在N點(diǎn)具有的動能大于24J，D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷非選擇題（共52分）二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第13題～16題為必考題，每個考生必需做答，第17題～18題，考生依據(jù)要求做答。（一）必考題（共37分）試驗(yàn)題：本題共2小題，共14分。13.為了測定某段電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。（1）首先測量了該電阻絲的直徑和長度，其中用螺旋測微器測量直徑的示數(shù)如圖乙所示，則該電阻絲的直徑為______。（2）為了減小兩個電表對電路的影響，完成了如下操作：連接好電路后合上開關(guān)，將單刀雙擲開關(guān)扳到1位置，移動兩個滑動變阻器的滑動觸頭，直到電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度接近最大，此時兩電表的示數(shù)分別為、；保持閉合，不移動兩滑動變阻器的滑動觸頭，將單刀雙擲開關(guān)扳到2位置，兩電表的示數(shù)分別為、，利用以上測量的物理量表示該電阻絲的電阻，為_______。（3）電阻絲的長度用L表示，電阻絲的直徑用d表示，電阻用表示，則該電阻絲的電阻率____（用、L、d、表示）【答案】(1).1.782mm(2).(3).【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為28.2×0.01mm=0.282mm，則該電阻的直徑為1.782mm（2）[2]連接好電路后合上開關(guān)，將單刀雙擲開關(guān)扳到1位置保持閉合，不移動兩滑動變阻器的滑動觸頭，將單刀雙擲開關(guān)扳到2位置可得（3）[3]由電阻定律及面積公式解得14.某同學(xué)利用圖甲所示電路測量一表頭的電阻。供選用的器材如下：A．待測表頭G1（內(nèi)阻r1約為，量程為）B．靈敏電流表G2（內(nèi)阻，量程為）C．定值電阻R（）D．滑動變阻器（最大阻值為）E．滑動變阻器（最大阻值為）F．電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）請依據(jù)圖甲所示電路將圖乙的實(shí)物圖補(bǔ)充完整______。（2）滑動變阻器應(yīng)選_____（填“”或“”）；開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑動至____（填“a”或“b”）端。（3）該同學(xué)多次移動滑片P記錄相應(yīng)的G1、G2示數(shù)、，以為縱坐標(biāo)為橫坐標(biāo)作出相應(yīng)圖線，測得圖線的斜率，則待測表頭內(nèi)阻______?！敬鸢浮?1).

(2).R1(3).b(4).312.5【解析】【詳解】（1）[1]參照圖甲電路連線，完整的試驗(yàn)電路圖，如圖所示（2）[2][3]為便利試驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻R1，滑動變阻器采納分壓接法時，為愛護(hù)電路閉合開關(guān)前滑片要置于分壓電路分壓為零的位置，即滑動變阻器要移到b端；（3）[4]依據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路電壓相等的關(guān)系有I1r1=I2（r2+R）變形得結(jié)合題意圖象斜率所以計(jì)算題：本題共2小題，共23分。應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。15.如圖所示，兩根相距、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，一端與阻值的電阻相連，導(dǎo)軌間存在、方向垂直導(dǎo)軌平面勻強(qiáng)磁場，一根質(zhì)量、電阻的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直金屬棒在外力F作用下以速度沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，求：（1）金屬棒在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大??；（2）通過金屬棒的電流大小及方向；（3）外力F的大小?！敬鸢浮浚?）0.4V；（2）0.1A；（3）0.02N【解析】【詳解】（1）導(dǎo)體棒向右運(yùn)動，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E=BLv0代入數(shù)據(jù)解得E=0.4V（2）感應(yīng)電流代入數(shù)據(jù)解得I=0.1A由右手定則，可知，電流方向?yàn)閎到a（3）導(dǎo)體棒所受安培力F安=BIL代入數(shù)據(jù)解得F安=0.02N16.如圖所示，在長度足夠長、寬度的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度，水平邊界上方存在范圍足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，現(xiàn)有大量質(zhì)量、電荷量的帶負(fù)電的粒子，同時從邊界上的O點(diǎn)沿紙面對各個方向垂直射入磁場，射入時的速度大小均為．不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力。（1）求帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑r；（2）求與x軸負(fù)方向成60°角射入的粒子在電場中運(yùn)動的時間t；（3）當(dāng)從邊界上最左邊射出的粒子離開磁場時，求仍在磁場中運(yùn)動的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）30°~60°【解析】【分析】帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑可依據(jù)洛倫茲力供應(yīng)向心力求，而后其次問的入射粒子速度方向剛好與電場方向同向，可依據(jù)運(yùn)動學(xué)學(xué)問算出時間，最終一問理解好題意，把握好仍在磁場中的粒子和從MN邊界上最左邊出去的粒子運(yùn)動時間相同?！驹斀狻浚?）洛倫茲力充當(dāng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律可得解得（2）粒子的運(yùn)動軌跡如圖甲所示，由幾何關(guān)系可知，在磁場中運(yùn)動的圓心角為30°，粒子平行于場強(qiáng)方向進(jìn)入電場，粒子在電場中運(yùn)動的加速度粒子在電場中運(yùn)動的時間解得（3）如圖所示

由幾何關(guān)系可知，從MN邊界上最左邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動的圓心角為60°，圓心角小于60°的粒子已經(jīng)從磁場中射出，此時刻仍在磁場中的粒子運(yùn)動軌跡的圓心角均為60°，則仍在磁場中的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍為30°~60°。

（二）選考題（共15分。請考生從給出的2道題中任選一題做答，假如多答則按所答的第一題評分。選擇題請?jiān)诖痤}卡對應(yīng)的橫線上填正確答案標(biāo)號，選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）【物理——選修3-3】17.關(guān)于分子動理論和熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A.布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都可以證明分子在做無規(guī)則運(yùn)動B.知道某物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏伽德羅常數(shù)C.物體放出熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變D.不行能從單一熱源汲取熱量，使之完全用于做功，而不產(chǎn)生其它影響E.內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同【答案】ADE【解析】【詳解】A．布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都可以證明分子在做無規(guī)則運(yùn)動，A正確；B．知道某物體的摩爾質(zhì)量和密度可求出摩爾體積，不能求出阿伏伽德羅常數(shù)，B錯誤；C．物體放出熱量，同時對外做功，依據(jù)可知Q為負(fù)值，W也為負(fù)值，內(nèi)能削減，C錯誤；D．依據(jù)熱力學(xué)其次定律，不行能從單一熱源汲取熱量，使之完全用于做功，而不產(chǎn)生其它影響，D正確；E．物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、物體形態(tài)等有關(guān)，內(nèi)能不同的物體，溫度可能相同，它們分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同，E正確。故選ADE。18.肯定質(zhì)量志向氣體經(jīng)驗(yàn)如圖所示的A→B、B→C、C→A三個改變過程，已知TA=300K，氣體從C→A的過程中做功為100J，同時吸熱250J、已知?dú)怏w的內(nèi)能與溫度成正比.求：（1）氣體處于B狀態(tài)時的溫度TB；（2）氣體處于C狀態(tài)時的溫度TC；（5）氣體處于C狀態(tài)時內(nèi)能EC．【答案】(1)300K(2)(3)【解析】試題分析：依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程，即可求得體處于B狀態(tài)時的溫度；由圖可知C→A過程是等壓改變，依據(jù)蓋呂薩克定律列式可求C狀態(tài)的溫度；氣體從C→A的過程中做功為100J，同時吸熱250J，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律可求內(nèi)能的改變量．（1）依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程由于PBVB=PAVA所以TA=TB=300K（2）由圖知C到A，是等壓改變，依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程：解得：（3）依據(jù)熱力學(xué)定律：

且解得：點(diǎn)睛：本題主要考查了志向氣體狀態(tài)方