北京第十二中學(xué)2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

北京第十二中學(xué)2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題考生須知：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(qǐng)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(hào)。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(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、如圖所示電路中，L為電感線圈．實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開S瞬間，燈A突然閃亮，隨后逐漸變暗．下列說法正確的是（）A.接通開關(guān)S后，燈A逐漸變亮B.接通開關(guān)S后，通過燈A的電流恒定C.燈A的電阻值大于線圈L的直流電阻值D.斷開開關(guān)S前后，通過燈A的電流方向相同2、如圖所示為某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EA、EB，電勢(shì)分別為φA、φB，下面的判斷中正確的是（）A.場(chǎng)強(qiáng)EA＞EB，電勢(shì)φA＜φBB.場(chǎng)強(qiáng)EA＜EB，電勢(shì)φA＞φBC.將一帶正電的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D.將一負(fù)點(diǎn)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能EPA＞EPB3、如圖所示,拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中,內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說法中正確的是()A.電源的電動(dòng)勢(shì)為8VB.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)32W4、A、B是兩種同位素的原子核，它們具有相同的電荷、不同的質(zhì)量。為測(cè)定它們的質(zhì)量比，使它們從質(zhì)譜儀的同一加速電場(chǎng)由靜止開始加速，然后沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，打到照相底片上。如果從底片上獲知A、B在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑之比是，則A、B的質(zhì)量之比為A. B.C. D.5、如圖，兩個(gè)電阻、的阻值均為R，電源的內(nèi)阻為r，電壓表和電流表均為理想電表。c為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)。閉合開關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，下列說法正確的是（）A.電流表A的示數(shù)減小，電壓V表示數(shù)增大B.電流表A的示數(shù)增大，電壓V表示數(shù)減小C.電流表A和電壓V的示數(shù)都減小D.電流表A和電壓V的示數(shù)都增大6、“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2在同一軌道上繞地心O沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，某時(shí)刻它們分別位于軌道上的A，B兩位置，如圖所示，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力，以下判斷正確的是（）A.這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小為B.這兩顆衛(wèi)星的角速度大小為C.衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需時(shí)間為D.如果使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星2二、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，用絕緣輕繩懸吊一個(gè)帶正電的小球，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)把小球拉至懸點(diǎn)右側(cè)a點(diǎn)，輕繩被水平拉直，靜止釋放后，小球在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng)．在小球運(yùn)動(dòng)過程中，下列判斷正確的是()A.小球擺到懸點(diǎn)左側(cè)的最高點(diǎn)與a點(diǎn)應(yīng)在同一水平線上B.小球每次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力大小相等C.小球每次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力方向相同D.小球每次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)輕繩所受拉力大小相等8、下列有關(guān)說法正確的是（）A.由可知，金屬導(dǎo)體中自由電荷的運(yùn)動(dòng)速率越大，電流一定越大B.由內(nèi)可知，電源電動(dòng)勢(shì)的大小與外電路電阻大小有關(guān)C.使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測(cè)量D.根據(jù)Q=12Rt可知，在電流一定時(shí)，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多9、煤氣灶點(diǎn)火所需的高壓由如圖所示裝置產(chǎn)生，在鐵芯上繞著兩組彼此絕緣的線圈，其中用粗導(dǎo)線繞制、匝數(shù)較少的是初級(jí)線圈，用細(xì)導(dǎo)線繞制，匝數(shù)較多的是次級(jí)線圈．鋼制彈簧片D上裝有一小錘P，當(dāng)電路中無電流時(shí)，彈簧片D與螺絲釘W接觸．接通開關(guān)S，鐵芯被磁化，小錘P被吸引，使得彈簧片D與螺絲釘分離，電路斷開，鐵芯失去磁性，小錘重新回到原來位置，電路又被接通，如此反復(fù)，在電路發(fā)生通斷時(shí)，由于電磁感應(yīng)，次級(jí)線圈將會(huì)產(chǎn)生高壓，導(dǎo)致G、L間出現(xiàn)放電現(xiàn)象．關(guān)于該點(diǎn)火裝置，下列說法正確的是A.增大初級(jí)線圈電流，可使線圈周圍的磁場(chǎng)增強(qiáng)B.增加次級(jí)線圈匝數(shù)，可增大次級(jí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C.次級(jí)線圈中交變電壓周期等于初級(jí)線圈中電流的通斷周期D.小錘質(zhì)量越大，通斷時(shí)間間隔越短10、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為2V。一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為10eV，從a到d的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為6eV。下列說法正確的是（）A.平面c上的電勢(shì)為零B.該電子可能到達(dá)不了平面fC.該電子經(jīng)過平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4eVD.該電子經(jīng)過平面b時(shí)的速率是經(jīng)過d時(shí)的2倍三、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）圖甲是用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取B、F兩點(diǎn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，已知電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問題：（1）根據(jù)紙帶可以判斷，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的_____端是和重物相連接(選填“左”或“右”)；（2）若x1=6.40cm，則在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度vB=_____m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）若x2數(shù)據(jù)也已測(cè)出，則為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒還需測(cè)出的物理量是__________12．（12分）有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約60cm，電阻約為6Ω，橫截面如圖甲所示(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為_______mm；(2)現(xiàn)有如下器材：A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω）C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．滑動(dòng)變阻器（1750Ω，0.3A）E．滑動(dòng)變阻器（15Ω，3A）F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很小）G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______．（只填代號(hào)字母）(3)請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整．（）(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ，通過多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測(cè)量的物理量是______．（所測(cè)物理量用字母表示并用文字說明）．計(jì)算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S=_______．（用字母填寫表達(dá)式）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）如圖甲所示為一理想變壓器，ab為原線圈，ce為副線圈，d為副線圈引出的一個(gè)接頭。原線圈輸入正弦式交變電壓的圖象如圖乙所示。若只在ce間接一只的電阻，或只在de間接一只的電阻，兩種情況下電阻消耗的功率相等；（1）請(qǐng)寫出原線圈輸入電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式；（2）求ce和de間線圈的匝數(shù)比。14．（16分）如圖所示，平行帶電金屬極板A、B間可看成勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1.2×102V/m，極板間距離d=5cm，電場(chǎng)中C和D點(diǎn)分別到A、B兩板的距離均為0.5cm，B板接地，求：（1）C和D兩點(diǎn)的電勢(shì)、兩點(diǎn)間電勢(shì)差各為多少？（2）將點(diǎn)電荷q=2×10-2C從C點(diǎn)勻速移到D點(diǎn)時(shí)，外力做多少功？15．（12分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于P（﹣R，0）、Q（0，R）兩點(diǎn)，圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．與y軸負(fù)方向平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)左邊界與y軸重合，右邊界交x軸于M點(diǎn)，一帶正電的粒子A（重力不計(jì)）電荷量為q、質(zhì)量為m，以某一速率垂直于x軸從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)恰好從Q點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，最后從M點(diǎn)以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場(chǎng)．求：（1）OM之間的距離；（2）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；（3）若另有一個(gè)與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′，從P點(diǎn)沿與x軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場(chǎng)，則粒子A′再次回到x軸上某點(diǎn)時(shí)，該點(diǎn)的坐標(biāo)值為多少？

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】AB．根據(jù)圖可知接通開關(guān)S后，燈A立即變亮，由于線圈L的作用，燈A的電流逐漸變小，最后恒定，燈A會(huì)變暗，最后穩(wěn)定；AB錯(cuò)誤；C．A燈突然閃亮，可以判斷出在電路穩(wěn)定時(shí)，通過A燈的電流小于通過L的電流，由于燈與線圈并聯(lián)，電壓相同，所以A燈的電阻大于L線圈的電阻，C正確；D．接通開關(guān)后，由圖可知流過A燈的電流從左往右；斷開S后，由于線圈的自感作用，線圈L與燈A構(gòu)成回路，則電流從右往左流過A燈；D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】A．用電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤。B．由A的分析知EA＜EB，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故φA＞φB，故B正確。C．沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤。D．對(duì)負(fù)電荷來說，電勢(shì)越低電勢(shì)能越大，電勢(shì)越高電勢(shì)能越小，所以EPA＜EPB，故D錯(cuò)誤。故選B.3、B【解析】根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點(diǎn)的位置，此時(shí)的電路的內(nèi)外的功率相等，所以此時(shí)的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時(shí)的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為4V，所以A錯(cuò)誤；當(dāng)電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率，，所以D錯(cuò)誤．故選B4、D【解析】粒子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理有，粒子獲得的速度為，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，所以半徑為，則直徑為，由于兩種粒子的電荷量相等，直徑之比為1.08：1，則根據(jù)直徑公式可知兩粒子的質(zhì)量之比為1.082：1，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】AD．由于和阻值相等，所以可以把和看成整體，和看成整體，都為滑動(dòng)變阻器的一部分，c為中點(diǎn)，所以兩部分阻值相等，滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路中兩段電阻并聯(lián)后的阻值減?。ǜ鶕?jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知若滑動(dòng)變阻器兩端都接入電路，P滑到中間電阻最大），所以電路總電阻減小，電路總電流增大，路端電壓減小，而電壓表測(cè)量的是路端電壓，故其示數(shù)減小，AD錯(cuò)誤；BC．設(shè)滑動(dòng)變阻器的觸頭為P，由于與串聯(lián)后的支路兩端電壓減?。范穗妷海种涝龃?，所以該支路的電流減小，但總電流是增大的，所以與所在支路的電流增大，即電流表示數(shù)增大，B正確C錯(cuò)誤；故選B。6、C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出加速度與軌道半徑的關(guān)系；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，求出角速度的大小，從而求出衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間；衛(wèi)星1在軌道上若加速，所受的萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)離開原軌道，不會(huì)追上衛(wèi)星2【詳解】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即：，由萬(wàn)有引力與重力關(guān)系，，解兩式得：，故A錯(cuò)誤；B、由，將上式代入得：，故B錯(cuò)誤；C、衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需時(shí)間為衛(wèi)星周期的，由，得，故C正確；D、衛(wèi)星1加速后做離心運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入高軌道運(yùn)動(dòng)，不能追上衛(wèi)星2，故D錯(cuò)誤；故選C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、AB【解析】由于洛倫茲力不做功，小球機(jī)械能守恒，每次到達(dá)的高度相同；每次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度大小相等，所受洛倫茲力大小相等．但是由于運(yùn)動(dòng)方向有向左或向右，所以洛倫茲力方向可能向下或向上．每次需要的向心力一樣大，則拉力不同。故選AB8、CD【解析】A.由I=nqSv可知，電流由導(dǎo)線材料、自由電荷的電荷量、電荷定向移動(dòng)的速率共同決定，并不是自由電荷運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流就越大，故A錯(cuò)誤。B.電源電動(dòng)勢(shì)由電源本身性質(zhì)決定，與外電路電阻無關(guān)，不能根據(jù)閉合電路歐姆定律分析，因?yàn)橥怆娮枳兓?，干路電流也?huì)變化，故B錯(cuò)誤。C．使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，說明被測(cè)電阻阻值較小，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測(cè)量，故C正確。D．根據(jù)焦耳定律可知，Q=I2Rt，在電流一定時(shí)，電阻越大相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，故D正確。故選：CD。9、ABC【解析】A．電流越強(qiáng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)，則增大初級(jí)線圈電流可以增大線圈周圍的磁場(chǎng)，故A正確；B．由可知，在磁通量變化快慢不變的情況下，增大線圈匝數(shù)可以增大次級(jí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B正確；C．變壓器不會(huì)改變頻率和周期，故次級(jí)線圈中交變電壓周期等于初級(jí)線圈中電流的通斷周期，故C正確；D．通斷時(shí)間取決于鐵芯磁化和去磁的時(shí)間，與小錘質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤10、AB【解析】A．虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為10eV，從a到d的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為6eV，動(dòng)能減小了6eV，電勢(shì)能增加了6eV，因此a、b、c、d、f相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差為2V，因平面b上的電勢(shì)為2V，由于電子的電勢(shì)能增加，等勢(shì)面電勢(shì)由a到f是降低的，因此平面c上的電勢(shì)為零，故A正確；B．由上分析可知，當(dāng)電子由a向f方向運(yùn)動(dòng)，則電子到達(dá)平面f的動(dòng)能為2eV，由于題目中沒有說明電子如何運(yùn)動(dòng)，因此也可能電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做拋體運(yùn)動(dòng)，則可能不會(huì)到達(dá)平面f，故B正確；C．在平面b上電勢(shì)為2V，則電子的電勢(shì)能為-2eV，動(dòng)能為8eV，電勢(shì)能與動(dòng)能之和為6eV，當(dāng)電子經(jīng)過平面d時(shí)，動(dòng)能為4eV，其電勢(shì)能為2eV，故C錯(cuò)誤；D、電子經(jīng)過平面b時(shí)的動(dòng)能是平面d的動(dòng)能2倍，電子經(jīng)過平面b時(shí)的速率是經(jīng)過d時(shí)的倍，故D錯(cuò)誤。故選AB?！军c(diǎn)睛】考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，掌握電勢(shì)能與動(dòng)能之和不變，理解電勢(shì)為零處的電勢(shì)能為零是解題的關(guān)鍵。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.左②.1.60③.測(cè)出BF兩點(diǎn)之間距離【解析】（1）[1]從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連接的紙帶先打出點(diǎn)，速度較小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的左端通過夾子和重物相連接;（2）[2]利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得（3）[3]要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則要求出重力勢(shì)能的變化量，所以還要測(cè)出BF之間的距離。12、①.②.A③.E④.⑤.管線長(zhǎng)度L⑥.【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為1mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×12.5mm=0.125mm，所以最終讀數(shù)為1mm+0.01×12.5mm=1.125mm；(2)[2]電路中的電流大約為：所以電流表選擇A；[3]待測(cè)電阻較小，若選用大電阻滑動(dòng)變阻器，從測(cè)量誤差角度考慮，所以滑動(dòng)變阻器選擇E；(3)[4]待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法；滑動(dòng)變阻器可以采用限流式接法；(4)[5]根據(jù)，則有：所以還需要測(cè)量的