2025屆吉林省舒蘭一中蛟河一中等百校聯(lián)盟物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆吉林省舒蘭一中，蛟河一中等百校聯(lián)盟物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接右端接一個阻值為R的定值電阻平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中（）A.流過金屬棒的最大電流為B.通過金屬棒的電荷量小于C.克服安培力所做的功為mghD.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為2、把一個架在絕緣支座上的導(dǎo)體放在負(fù)電荷形成的電場中,導(dǎo)體處于靜電平衡時,導(dǎo)體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示,這時導(dǎo)體(

)A.A端的電勢比B端的電勢高B.A端的電勢比B端的電勢低C.A端的電勢可能比B端的電勢高,也可能比B端的電勢低D.A端的電勢與B端的電勢相等3、下列物理量中，用來描述磁場強弱和方向的是（）A.磁通量 B.安培力C.洛倫茲力 D.磁感應(yīng)強度4、如圖所示，某區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．匝數(shù)為n、邊長為L的正方形線圈恰好有一半在磁場內(nèi)，線圈平面與磁場方向垂直．則穿過此線圈的磁通量為A.BL2B.BL2C.nBL2D.nBL25、十九世紀(jì)二十年代，以塞貝克(數(shù)學(xué)家)為代表的科學(xué)家已認(rèn)識到：溫度差會引起電流．安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場是繞地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流的方向是：（）(注：磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線)A.由東向西垂直磁子午線； B.由西向東垂直磁子午線C.由南向北沿磁子午線方向 D.由赤道向兩極沿磁子午線方向6、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．下列說法錯誤的是（）A.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfB.質(zhì)子的最大動能為C.質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U無關(guān)D.質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加二、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，圖中的三個電表均為理想電表，閉合電鍵后，電流表A和電壓表V1、V2示數(shù)分別用I、U1、U2表示，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右端滑動時，電流表A和電壓表V1、V2示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2表示，下面說法正確的是（）A.I增大、U1減小、U2增大B.ΔU1>ΔU2C.減小，不變D.電源的效率降低8、如圖所示的U—I圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知（）A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動勢為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為1.5WD.電源內(nèi)部消耗功率為1.0W9、如圖所示，絕緣水平面上O處放質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電荷的小物體．勁度系數(shù)為k的絕緣輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與小物體接觸（未固定），彈簧水平且無形變．O點左側(cè)有豎直向下的勻強電場，電場強度為．用水平力F緩慢向右推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧被壓縮了x0，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則（）A.撤去F后，物體回到O點時速度最大B.撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為C.物體離開彈簧時速率為D.撤去F后系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為4μmgx010、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒．兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．在保持勻強磁場和加速電壓不變的情況下用同一裝置分別對質(zhì)子()和氦核()加速，則下列說法中正確的是（）A.質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比為l：2B.質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比為2：lC.加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比為2：lD.加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比為l：2三、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）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程0.5A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動變阻器R(阻值0～9.0Ω)電源E(電動勢5V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實驗電路原理圖____（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）某同學(xué)測量數(shù)據(jù)如下表：L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80請在圖中畫出L－T2圖像______，并由圖像求得重力加速度g＝______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)測得的重力加速度值比當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)值偏大，其原因可能有______A．振幅過小B．?dāng)[球質(zhì)量過大C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和四、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）一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)表。請根據(jù)下表計算(1)此車電機的內(nèi)阻；(2)電機正常工作時效率；(3)在額定電壓下，電機突然卡死時，電機的總功率。14．（16分）容器A中裝有大量質(zhì)量不同、電荷量均為q的帶正電的粒子，粒子從容器下方的小孔不斷飄入加速電場初速度可視為零做直線運動通過小孔后，從兩平行板中央垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場．粒子通過平行板后垂直磁場方向進入磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，最后打在感光片上，如圖所示．已知加速場、間的加速電壓為U，偏轉(zhuǎn)電場極板長為L，兩板間距也為L，板間勻強電場強度，方向水平向左忽略板間外的電場．平行板f的下端與磁場邊界ab相交為P，在邊界PQ上固定放置感光片．測得從容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之間，且Q距P的長度為3L，不考慮粒子所受重力與粒子間的相互作用，求：粒子射入磁場時，其速度方向與邊界ab間的夾角；射到感光片Q處的粒子的質(zhì)量；粒子在磁場中運動的最長時間15．（12分）民用航空客機的機艙一般都設(shè)有緊急出口，飛機發(fā)生意外情況著陸后，打開緊急出口的艙門，會自動生成一個由氣囊構(gòu)成的斜面．如圖所示為某氣囊斜面，機艙離底端的豎直高度AB=3.0m，斜面長AC=5.0m，斜面與水平地面CD段間有一段小圓弧平滑連接．旅客從氣囊上由靜止開始滑下，其與氣囊、地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.55，不計空氣阻力，g=10m/s2．求：(1)人在氣囊上滑行時加速度大小；(2)人滑到斜面底端C時的速度大小；(3)人離開C點后還要在地面上滑行多遠才能停下

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、D【解析】A．金屬棒從高度為h的光滑軌道上靜止下滑，只有重力做功，由動能定理有可得棒進入磁場的速度為金屬棒進入磁場后切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受摩擦力和安培阻力而做變減速直線運動，則剛進入磁場時的速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，有故A錯誤；B．金屬棒穿過磁場的過程，產(chǎn)生的平均電流為電路產(chǎn)生的平均電動勢為而電路產(chǎn)生的電量為聯(lián)立可得電路產(chǎn)生的電量為故B錯誤；C．對金屬棒穿過磁場的過程由能量守恒定律聯(lián)立可得克服安培力做功為故C錯誤；D．克服安培力做功等于讓電路產(chǎn)生焦耳熱有電路共有金屬棒和定值電阻串聯(lián)，其阻值均為R，則金屬棒上的熱量為故D正確。故選D。2、D【解析】枕形導(dǎo)體在點電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點電荷的電場疊加，靜電平衡時內(nèi)部電場強度處處為零，導(dǎo)體是等勢體，表面是等勢面；即A端的電勢與B端的電勢相等；故選D【點睛】本題關(guān)鍵要理解掌握：處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場強度處處為零，理解場強處處為零的原因．知道凈電荷全部分布在導(dǎo)體表面．且整個導(dǎo)體是等勢體3、D【解析】A．磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數(shù)，單位面積上的磁通量才可以描述磁場的強弱，故A錯誤；B．安培力描述電流在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故B錯誤；C．洛倫茲力描述帶電粒子在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強度是用來描述磁場強弱和方向的物理量，故D正確。故選D。4、B【解析】線圈平面與磁場垂直，在磁場中的有效面積為，又磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，根據(jù)，則該線圈的磁通量為，B正確，ACD錯誤5、A【解析】由題意知，地磁體的N極朝南，根據(jù)安培定則，大拇指指向地磁體的N極，則四指的繞向即為電流的方向，即安培假設(shè)中的電流方向應(yīng)該是由東向西垂直磁子午線．故A正確，BCD錯誤【點睛】此題通過一個信息，考查了學(xué)生對安培定則的掌握及應(yīng)用，相對比較簡單，屬于基礎(chǔ)題．同時掌握左手定則的應(yīng)用．要解決此題首先要掌握安培定則：四指繞向電流的方向，大拇指所指的方向便是螺線管的N極．首先根據(jù)信息中給出的已知條件，根據(jù)根據(jù)磁子午線由安培定則確定電流的方向6、D【解析】質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR．故A正確．質(zhì)子的最大動能，與電壓無關(guān)，故BC正確，D錯誤；因選錯誤的，故選D.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、ABD【解析】A．滑片P向右滑動，電阻減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知干路電流增大，電流表示數(shù)增大，定值電阻分壓增大，根據(jù)：可知路端電壓減小，則滑動變阻器上的分壓減小，A正確；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律：結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知：所以，B正確；C．對B選項中的變化量表達式分析：根據(jù)歐姆定律可知：則：所以和均不變，C錯誤；D．電源的效率：路端電壓減小，電動勢不變，電源效率減小，D正確。故選ABD。8、AC【解析】A.電阻R的伏安特性曲線的斜率等于電阻的阻值，R的阻值大小為：，故A正確；B.根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E?Ir，由圖象Ⅰ讀出，當(dāng)I=0時，電源的電動勢：E=U=3V；內(nèi)阻等于圖線Ⅰ的斜率大小，則，故B錯誤；C.兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態(tài)，由圖讀出路端電壓U=1.5V，電流I=1A，則電源的輸出功率為：P出=UI=1.5×1W=1.5W，故C正確；D.內(nèi)部消耗的功率為：故D錯誤。故選：AC。9、BC【解析】A.撤去F后，物體回到O之前水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，滑動摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，加速度先減小后增大，物體先做變加速運動，再做變減速運動，當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力的合力大小相等、方向相反時，加速度為零，速度最大．故A錯誤B.撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，由牛頓第二定律得：物體的加速度為故B正確C.物塊進入電場區(qū)域后，受到的電場力：所以在豎直方向上，物塊受到的支持力：此時物體受到的摩擦力：物塊此時的加速度：物塊進入電場的區(qū)域后豎直方向的摩擦力不變，物塊做勻減速直線運動，位移為：x=4x0-x0=3x0由運動學(xué)的公式：可得物體離開彈簧時速率為：故C正確D.物塊進入電場前受到的摩擦力：，物塊進入電場區(qū)域后受到的摩擦力：，所以撤去F后系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為：故D錯誤10、BD【解析】試A、當(dāng)粒子從D形盒中出來時速度最大，根據(jù)，得，根據(jù)質(zhì)子（）和氦核（），則有質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比2：1，故A錯誤，B正確．根據(jù)公式．可知，周期與最大速度成反比，即加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比1：2．故C錯誤，D正確．故選BD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、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動變阻器的阻值最大為9.0Ω時，電路中的電流最小，燈泡實際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點坐標(biāo)可得U1=1.78V，I1=221mA，P1=U1I1≈0.39W；12、①.②.9.86③.CD【解析】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出L－T2圖像如圖所示：[2]根據(jù)單擺周期公式：可得：結(jié)合圖象的斜率解得：g=9.86m/s2（2）[3]由(1)分析可知：AB．測量重力加速度與振幅和擺球質(zhì)量均無關(guān)，AB錯誤；C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次，即T偏小，故g偏大，C正確；D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和，則L偏大，故g偏大，D正確。故選CD。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、（1）；（2）60%；（3）?！窘馕觥?1)由表格讀出電機的額定電壓U=50V，額定電流I=4A，額定輸出功率P出=120W。電機輸入的是電功率，總功率等于電功率，得到P總=UI=200W根據(jù)能量守恒得，內(nèi)部發(fā)熱功率又則有(2)電機正常工作時的效率100%=60%(3)在額定電壓下，電機突然卡死時，電機電路是純電阻電路，歐姆定律成立，則有14、（1）45°（2）（3）【解析】（1）粒子先經(jīng)過加速電場的加速后進入水平勻強電場做類平拋運動，由速度的方向公式直接能求出末速度方向，這是為后續(xù)計算做一個鋪墊；（2）粒子從e板下端與水平方向成45°的角射入勻強磁場，偏轉(zhuǎn)270°后打在Q點，由幾何關(guān)系求出粒子做勻速圓周運動的半徑，再由洛侖茲力提供向心力就能求出粒子的比荷；（3）先判斷出打在何處的粒子的時間最短，由于，即質(zhì)量最大的粒子時間最長，再由半徑公式知質(zhì)量最大則半徑最小，所以打在Q點的粒子時間最長，再利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角即可求出粒子在磁場中運動的最長時間【詳解】（1）加速電場運