吉林省長春市榆樹市一中2025屆高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

吉林省長春市榆樹市一中2025屆高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨電流變化的伏安特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法正確的是A.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡電阻相等B.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2C.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是7∶11D.由于小燈泡L的U－I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程中歐姆定律不適用2、下圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩個(gè)物體的位移時(shí)間圖象，由圖象可知()A.乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體相距20mB.在s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸變小C.在s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸變小D.兩物體在10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25s時(shí)相遇，且此時(shí)二者速度相同3、如圖所示，在一水平長木板上放一木塊P，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75，緩慢抬起木板的右端，直至θ為60°，則木塊受到木板的支持力、摩擦力大小變化情況是A.支持力減小、摩擦力減小B.支持力增大、摩擦力增大C.支持力減小、摩擦力先增大后減小D.支持力增大、摩擦力減小4、如圖所示，一個(gè)物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x，在此過程中，恒力F對(duì)物塊所做的功為（）A.Fxsinα B.FxcosαC. D.5、下列能源中屬于常規(guī)能源的是（）A.太陽能 B.天然氣C.核能 D.地?zé)崮?、如圖所示，有一矩形閉合導(dǎo)體線圈，在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)，下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.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、一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，其v－t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是()A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度B.CD間各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都為零C.AB兩點(diǎn)間的電勢差大于CB兩點(diǎn)間的電勢差D.粒子在A點(diǎn)的電勢能一定大于在B點(diǎn)的電勢能8、在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子（不計(jì)初速度）被加速后打到陽極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能。已知陽極與陰極之間的電勢差U、普朗克常數(shù)h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的（）A.最短波長為 B.最長波長為C.最小頻率為 D.最大頻率為9、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個(gè)靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)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(qiáng)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．下列說法正確的是（）A.質(zhì)子從磁場中獲得能量B.質(zhì)子的最大動(dòng)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C.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfD.質(zhì)子的最大動(dòng)能為10、在純電阻電路中，當(dāng)用一個(gè)固定的電源(設(shè)E、r是定值)向變化的外電阻供電時(shí)，關(guān)于電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律如圖所示．下列判斷中正確的是（）A.電源內(nèi)阻消耗的功率隨外電阻R的增大而增大B.當(dāng)R＝r時(shí)，電源有最大的輸出功率C.電源的功率P總隨外電阻R的增大而增大D.電源的效率η隨外電阻R的增大而增大三、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）如圖所示，將一個(gè)電荷量為q=+3×10?10C的點(diǎn)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，克服電場力做功6×10?9J．已知A點(diǎn)的電勢為φA=?4V，求B點(diǎn)的電勢為______V．電荷在B點(diǎn)的電勢能為______12．（12分）幾位同學(xué)在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)(1)甲同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)如下表所示，若要更準(zhǔn)確的計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用第___________組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．組別擺球材料擺長L/m最大擺角全振動(dòng)次數(shù)N/次1銅0.4015°202鐵1.005°503鋁0.4015°104木1.005°50(2)乙同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后，測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2-L圖象中的實(shí)線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=___________．（字母表示）(3)丙同學(xué)也進(jìn)行了與乙同學(xué)同樣的實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)后他才發(fā)現(xiàn)自己測量擺長時(shí)忘了加上擺球的半徑，已知圖中虛線②、③與OM平行，則該同學(xué)當(dāng)時(shí)作出的T2-L圖象應(yīng)該是圖中虛線___________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）如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，它們的初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上．若這些粒子中有兩種電荷量均為q、質(zhì)量分別為m1和m2的粒子（m1＜m2）（1）分別求出兩種粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度v1、v2的大小；（2）求這兩種粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比；（3）求兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離14．（16分）如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，兩條光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.40m，左端接有阻值R=0.40Ω的電阻．一質(zhì)量m=0.10kg、阻值r=0.10Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上．金屬棒在水平向右的拉力F作用下，沿導(dǎo)軌做速度v=2.0m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）通過電阻R的電流I；（2）拉力F的大??；（3）撤去拉力F后，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q15．（12分）如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在軸上的點(diǎn)a以速率，方向和軸方向成射入磁場，然后經(jīng)過y軸上的b點(diǎn)（0，L）垂直于y軸方向進(jìn)入電場，并從x軸上處的c點(diǎn)進(jìn)入第IV象限，此后粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入矩形有界勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），并從矩形磁場邊界上d點(diǎn)（，-L）射出，速度沿x軸負(fù)方向，不計(jì)粒子重力。求：(1)粒子在第Ⅱ象限的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；(2)電場強(qiáng)度E的大小及粒子射出電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ；(3)矩形有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0大小以及最小面積Smin。

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、B【解析】根據(jù)電源的外特性曲線U-I圖線，可求出燈泡電阻和電源電動(dòng)勢以及內(nèi)阻；根據(jù)燈泡伏安特性曲線與電源伏安特性曲線交點(diǎn)確定燈泡與電源連接時(shí)工作電壓與電流，即可求出功率；歐姆定律適用于純電阻，燈泡是純電阻；【詳解】A、根據(jù)圖象交點(diǎn)知與電源1相接時(shí)電阻，與電源2相連接時(shí)，在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻不相等，故A錯(cuò)誤；B、小燈泡伏安特性曲線與電源伏安特性曲線的交點(diǎn)即為燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，則連接電源Ⅰ時(shí)，，，故連接電源Ⅱ時(shí)，，，故，所以小燈泡消耗的功率之比為：，故B正確；C、U-I圖象的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)電阻，根據(jù)電源U-I圖線，，，則，故C錯(cuò)誤；D、歐姆定律適用于純電阻，燈泡是純電阻，適用歐姆定律，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于對(duì)電源伏安特性曲線、燈泡伏安特性曲線的理解，明確交點(diǎn)的含義2、C【解析】A．在t=0時(shí)刻，甲、乙車相距20m，當(dāng)甲運(yùn)動(dòng)了10s后，乙才開始運(yùn)動(dòng)，由圖像可知，當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體距離大于20m，A錯(cuò)誤；B．在0~10s這段時(shí)間內(nèi)，乙在坐標(biāo)原點(diǎn)保持靜止，甲從20m處逐漸向遠(yuǎn)離原點(diǎn)的方向運(yùn)動(dòng)，故兩物體距離逐漸變大，B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，10~25s這段時(shí)間內(nèi)，乙物體速度大于甲物體的速度，故兩物體的距離在逐漸變小，C正確；D．由圖像可知，甲乙兩物體在t=10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在t=25s時(shí)相遇，但在t=25s時(shí)甲的速度小于乙的速度，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】當(dāng)物塊將要滑動(dòng)時(shí)滿足：解得則：θ=37°緩慢抬起木板的右端，直至θ為60°時(shí)，支持力N=mgcosθ，隨著θ變大，N減小；當(dāng)θ角在0~37°范圍時(shí)，物塊相對(duì)木板靜止，摩擦力是靜摩擦力，，隨θ增加，摩擦力f增加；當(dāng)θ角在37°~60°范圍時(shí)，物塊相對(duì)木板滑動(dòng)，摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，，隨θ增加，摩擦力f減小。A．支持力減小、摩擦力減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．支持力增大、摩擦力增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．支持力減小、摩擦力先增大后減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．支持力增大、摩擦力減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、B【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計(jì)算公式可求得恒力的功。【詳解】由圖可知，力的大小為恒力F，位移的大小為x，力和位移的夾角為α，故推力F對(duì)物體做功為W=Fxcosα故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查功的公式，在解題時(shí)要注意夾角為力和位移之間的夾角。5、B【解析】新能源又稱非常規(guī)能源．是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式．指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等．所以天然氣為常規(guī)能源，選B.6、D【解析】選項(xiàng)AC中磁通量一直為零，選項(xiàng)B中磁通量一直最大，三選項(xiàng)中磁通量均不變。只有D中磁通量在變化。故選D。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、AD【解析】由運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖象可看出，帶正電的粒子的加速度在A點(diǎn)時(shí)較大，由牛頓第二定律得知在A點(diǎn)的電場力大，故A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故A正確；CD間各點(diǎn)電荷的加速度為零，故不受電場力，故電場強(qiáng)度為零，電場強(qiáng)度為零說明各點(diǎn)之間的電勢差為零，但電勢不一定為零，故B錯(cuò)誤．A、C兩點(diǎn)的速度相等，故粒子的動(dòng)能相同，因此從A到B和從B到C電場力做功的絕對(duì)值相同，AB兩點(diǎn)間的電勢差等于CB兩點(diǎn)間的電勢差，故C錯(cuò)誤．從A到B，速度增大，故電場力做正功，可知電勢能減小，則粒子在A點(diǎn)的電勢能一定大于在B點(diǎn)的電勢能，故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】本題考查到了電場力做功的計(jì)算和電場力做功與電勢能的關(guān)系，其關(guān)系為：電場力對(duì)電荷做正功時(shí)，電荷的電勢能減少；電荷克服電場力做功，電荷的電勢能增加，電勢能變化的數(shù)值等于電場力做功的數(shù)值．這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)．還考查了對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象分析電荷在電場中移動(dòng)時(shí)，電場力做的功與移動(dòng)的路徑無關(guān)，只取決于起止位置的電勢差和電荷的電量，這一點(diǎn)與重力做功和高度差的關(guān)系相似8、AD【解析】AB．根據(jù)光子的能量知光子的能量越大，光的波長越短，而能量最大的光子的能量為該X射線管發(fā)出的X光的最短波長為則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．光子的能量越大，光子的頻率越大，則X光的最大頻率故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9、CD【解析】洛倫茲力對(duì)質(zhì)子不做功，電場力對(duì)質(zhì)子能做功，可知質(zhì)子從電場中獲得能量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR．故C正確．，則質(zhì)子的最大動(dòng)能，與電壓無關(guān)，故D正確，B錯(cuò)誤；故選CD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器的原理以及電場和磁場的作用，知道最大動(dòng)能與什么因素有關(guān)10、BD【解析】A．電源內(nèi)阻消耗的功率，所以外電阻R的增大，電源內(nèi)阻消耗的功率減小，故A錯(cuò)誤；B．該圖象反映了電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律，由圖看出，電源的輸出功率隨著外電阻的增大先增大后減小，當(dāng)R=r時(shí)，電源有最大的輸出功率，故B正確；C．電源的功率，則當(dāng)外電阻R的增大時(shí)，.電源的功率減小，故C錯(cuò)誤；D．電源的效率，則知R增大時(shí)，電源的效率增大，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，不要求寫出演算過程。11、①.16V②.【解析】AB間的電勢差由UAB=φA-φB，φA=-4V，得：φB=φA-UAB=-4-（-20）=16V根據(jù)電勢能的公式：EPB＝qφB＝3×10?10×16＝4.8×10?9J12、①.（1）2②.（2）③.（3）②【解析】（1）為了減小空氣阻力對(duì)單擺振動(dòng)的影響，擺球應(yīng)選擇鐵球．?dāng)[線長約1m，振動(dòng)時(shí)單擺的最大擺角約5°，所以要計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用第2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（2）根據(jù)單擺的周期公式T=2π得，T2=，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，T2-L圖象的斜率k=，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）測量擺長時(shí)忘了加上擺球的半徑，則擺長變成擺線的長度，則有，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，與實(shí)線T2=圖線平行，而且圖線左移．故選②.四、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、（1）、；（2）；（3）（-）【解析】（1）帶電粒子在電場中被加速，應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出粒子的速度（2）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出粒子的軌道半徑，然后求出半徑之比（3）兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，求出其粒子軌道半徑，然后求出兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離【詳解】（