2025屆北京市第四十四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆北京市第四十四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、以初速度v0豎直上拋一個小球，若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間[]A. B.C. D.2、很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長的豎直圓筒．一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊．讓條形磁鐵從靜止開始下落．條形磁鐵在圓筒中的運動速率()A.均勻增大B.先增大，后減小C.逐漸增大，趨于不變D.先增大，再減小，最后不變3、電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與電阻箱Rx、阻值為2r的定值電阻R連接成如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱Rx，下列說法正確的是（）A.當Rx=r時，電源的輸出功率最大，最大值為B.當Rx=0時，電源內(nèi)阻消耗的電功率最大，最大值為C.隨電阻箱Rx阻值的增大，電源的效率先增大后減小D.當Rx=2r時，電阻箱消耗的功率最大，最大值為4、如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直，導(dǎo)線長度L＝0.2m，導(dǎo)線中電流I＝1A．該導(dǎo)線所受安培力F的大小為()A.0.01N B.0.02NC.0.03N D.0.04N5、如圖所示，在正方形虛線框abcd內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，甲、乙兩帶電粒子以相同速度先后從ab邊的中點O垂直ab邊射入磁場，已知甲粒子剛好從b點離開磁場，乙粒子垂直于ad邊從其中點O'離開磁場，不計兩粒子的重力，則下列說法中正確的是（）A.甲粒子帶正電，乙粒子帶負電B.甲、乙兩粒子比荷之比為2：1C.甲、乙兩粒子轉(zhuǎn)動周期之比為2：1D.甲、乙兩粒子在磁場中運動時間之比為1：26、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上，并處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，兩個質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面（斜面足夠長），在此過程中（）A.在斜面上運動的時間，甲比乙短B.飛離斜面瞬間的速度，甲比乙大C.在斜面上運動過程中的加速度大小，甲和乙相等D.在斜面上運動過程中重力平均功率，甲和乙相等二、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，一陰極射線管，左側(cè)不斷有電子射出，若在管的正下方放一通電直導(dǎo)線AB時，發(fā)現(xiàn)射線的徑跡向下彎曲，則（）A.導(dǎo)線中的電流從B到AB.導(dǎo)線中的電流從A到BC.若要使電子束的徑跡向上彎曲，可以改變AB中的電流方向來實現(xiàn)D.電子束的徑跡與AB中的電流無關(guān)8、如圖所示，一個正點電荷Q靜止在正方形的一個角上，另一個帶電粒子（可視為點電荷）射入該區(qū)域時，恰好能經(jīng)過正方形的另外三個角a、b、c，粒子僅受靜電力作用，則粒子由a經(jīng)b運動到c的過程中，下列分析正確的有（）A.a、b、c三點電勢高低及場強大小的關(guān)系是：φa=φc>φb，Ea=Ec=2EbB.粒子由a到b電勢能增加，由b到c電場力做正功，在b點動能最小C.粒子在a、b、c三處的加速度大小之比是1:2:1D.改變粒子在a處的速度，有可能使其經(jīng)過a、b、c三點做勻速圓周運動9、如圖所示的電路中，當半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡到熱水中時，電流表示數(shù)增大，則說明A.熱敏電阻在溫度越高時，電阻越大B.熱敏電阻在溫度越高時，電阻越小C.半導(dǎo)體材料溫度升高時，導(dǎo)電性能變差D.半導(dǎo)體材料溫度升高時，導(dǎo)電性能變好10、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進入磁場過程中，關(guān)于線框運動的v－t圖，可能正確的是：（）A. B.C. D.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）用螺旋測微器測金屬棒直徑為___________mm；用20分度游標卡尺測金屬棒長度為________cm12．（12分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U-I圖像如下:（1）閉合開關(guān)前為防止電表過載滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在_____處（2）現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0~50Ω）C滑動變阻器（0~1750Ω）D.電壓表（0~3V）E.電壓表（0~15V）F.電流表（0~0.6A）G.電流表（0~3A）其中滑動變阻器應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選____，電壓表應(yīng)選_____．(填字母代號)（3）由U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_______V，內(nèi)電阻r=______Ω（4）由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致E測___E真，，r測____r真(填“>”“<”或“=”)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）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大?。?3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力。14．（16分）如圖甲所示，固定軌道由傾角θ＝37°的斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B＝0.2T的勻強磁場，兩導(dǎo)軌間距為L＝0.5m，上端用阻值為R＝0.5Ω的電阻連接．在沿斜導(dǎo)軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下，一質(zhì)量為m＝0.5kg、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導(dǎo)軌上某一高處由靜止開始（t＝0）沿光滑的斜導(dǎo)軌勻加速下滑，當桿MN滑至斜導(dǎo)軌的最底端P2Q2處時撤去拉力，桿MN在粗糙的水平導(dǎo)軌上減速運動直至停止，其速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示（其中vm＝20m/s和t0＝2s為已知）．桿MN始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，水平導(dǎo)軌和桿MN間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g＝10m/s2.求：(1)桿MN中通過的最大感應(yīng)電流Im；(2)桿MN沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后，若電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝20J，求桿MN在水平導(dǎo)軌上運動的路程s.15．（12分）如圖所示，MN為絕緣板，CD為板上兩個小孔，AO為CD的中垂線，在MN的下方有勻強磁場，方向垂直紙面向外圖中未畫出，質(zhì)量為m電荷量為q的粒子不計重力以某一速度從A點平行于MN的方向進入靜電分析器，靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場電場方向指向O點，已知圖中虛線圓弧的半徑為R，其所在處場強大小為E，若離子恰好沿圖中虛線做圓周運動后從小孔C垂直于MN進入下方磁場求粒子運動的速度大??；粒子在磁場中運動，與MN板碰撞，碰后以原速率反彈，且碰撞時無電荷的轉(zhuǎn)移，之后恰好從小孔D進入MN上方的一個三角形勻強磁場，從A點射出磁場，則三角形磁場區(qū)域最小面積為多少？MN上下兩區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小之比為多少？粒子從A點出發(fā)后，第一次回到A點所經(jīng)過的總時間為多少？

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】根據(jù)Ek=mv2得，當小球動能減為原來一半時的速度為v=v0，則運動的時間為：．故選D2、C【解析】條形磁鐵在下落過程中受重力和銅環(huán)的阻力作用，開始時，由于速率為零，對銅環(huán)組成的圓筒沒有磁通變化，因此無感應(yīng)電流，無安培力作用，即條形磁鐵只受重力作用，向下加速運動，隨著速率的增大，感應(yīng)電流增大，安培力增大，條形磁鐵所受銅環(huán)的阻力增大，因此條形磁鐵將做加速度逐漸減小的加速運動，又因為豎直圓筒很長，因此，加速度將趨于零，所以條形磁鐵在圓筒中的運動速率先逐漸增大，最終趨于不變，故選項C正確3、B【解析】A．當電源的外電阻與內(nèi)電阻相等時，電源的輸出功率最大，則當Rx=2r時，外電阻為r，此時電源輸出功率最大，選項A錯誤；B．當電源中電流最大時，內(nèi)阻消耗的功率最大，即當Rx=0時，電路中總電阻最小，總電流最大，電源內(nèi)阻消耗的電功率最大，最大值為選項B正確；C．電源的效率則隨著Rx增大，則R外增大，電源的效率變大，選項C錯誤；D．將電阻R等效為電源的內(nèi)阻，則，則當電阻箱的電阻等于電源的等效內(nèi)阻時，電阻箱消耗的功率最大，選項D錯誤4、D【解析】根據(jù)F=BIL可知導(dǎo)線所受安培力F的大小為F=0.2×1×0.2N=0.04N，故選D.5、B【解析】A．粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運動；根據(jù)粒子從O點垂直ab邊射入磁場，甲粒子從b點離開磁場，乙粒子從O'點離開磁場可得：甲粒子做順時針圓周運動，乙粒子做逆時針圓周運動；那么由左手定則可得：甲粒子帶負電，乙粒子帶正電，故A錯誤；B．粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力做向心力，故有：所以粒子比荷設(shè)正方形虛線框的邊長為L；根據(jù)粒子做勻速圓周運動，由甲粒子從O點垂直ab邊射入磁場，從b點離開磁場可得：軌道半徑根據(jù)乙粒子從O點垂直ab邊射入磁場，從O'點垂直于ad邊離開磁場可得軌道半徑所以，甲、乙兩粒子比荷之比故B正確；C．粒子轉(zhuǎn)動周期所以甲、乙兩粒子轉(zhuǎn)動周期之比T甲：T乙=R甲：R乙=1：2故C錯誤；D．根據(jù)粒子速度方向變化可得：甲粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為180°，乙粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為90°，所以，甲、乙兩粒子在磁場中運動時間之比故D錯誤；故選B。6、B【解析】小滑塊向下運動的過程中受到重力、支持力、垂直斜面向上的洛倫茲力，向下運動的過程中，速度增大，洛倫茲力增大，支持力減小，當支持力減到0時，離開斜面．根據(jù)平衡條件確定離開時的速度，再根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可確定離開的時間以及速度，根據(jù)功率公式確定平均功率的大小關(guān)系【詳解】A、小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡，故：．解得：，所以斜面角度越小，飛離斜面瞬間的速度越大；由受力分析得加速度a＝gsinθ，所以甲的加速度小于乙的加速度，因為甲的最大速度大于乙的最大速度，由vm＝at得，甲的時間大于乙的時間，故A錯誤，B正確；C、物體受重力、支持力和洛倫茲力作用，由于支持力和洛倫茲力與運動方向相互垂直，故合外力為mgsinθ，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度大小為gsinθ；兩物體的加速度不相同，故C錯誤；D、由平均功率的公式，因夾角不同，故重力的平均功率不相同，故D錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運動狀況，注意明確洛倫茲力永不做功的基本性質(zhì)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、AC【解析】AB．電流的方向與負電荷運動的方向相反，所以陰極射線管內(nèi)電流的方向向左；由圖可知，電子受到的洛倫茲力的方向向下，所以陰極射線管處的磁場的方向垂直于紙面向里，由安培定則可知，AB中電流的方向向左．故A正確，B錯誤；CD．若要使電子束的徑跡向上彎曲，則陰極射線管處的磁場的方向需向外，根據(jù)安培定則，可以改變AB中的電流方向來實現(xiàn)，故C正確,D錯誤。故選AC。8、AB【解析】電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，根據(jù)點電荷的電場線的特點，Q與ac距離相等，都小于b，故B點的電勢高于ac兩點的電勢．應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度之間的關(guān)系.【詳解】根據(jù)點電荷的電場線的特點，Q與ac距離相等，都小于b，故b點的電勢低于ac兩點的電勢，即φa=φc>φb；Ea=Ec=；Eb=，故A正確；電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，所以質(zhì)點由a到b電場力做負功，電勢能增加，動能減?。挥蒪到c電場力做正功，動能增大，在b點動能最??；故B正確；粒子P在a、b、c三點時的加速度大小要根據(jù)庫侖定律求出庫侖力．由圖可知，ra=rc=,根據(jù)庫侖定律：，可得：可知，加速度之比應(yīng)為：2：1：2；故C錯誤；由帶電粒子所受的電場力的方向可知，帶電粒子abc三個點受到的電場力大小不相等，所以不可能其經(jīng)過a、b、c三點做勻速圓周運動．故D錯誤．故選AB.【點睛】本題屬于電場中軌跡問題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進而判斷出電荷是負電荷9、BD【解析】電流表的示數(shù)增大，說明電路中的電流增大，電阻減小，所以這個熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而降低的；半導(dǎo)體材料的電阻值在其他條件不變時升高溫度，導(dǎo)電性能變好，故選項B、D正確考點：熱敏電阻；全電路歐姆定律.【名師點睛】此題是對熱敏電阻及全電路歐姆定律的考查；關(guān)鍵是知道熱敏電阻的特點：熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而降低；根據(jù)電路中電流的變化分析總電阻的變化，然后分析熱敏電阻的變化；半導(dǎo)體材料的電阻值在其他條件不變時升高溫度，導(dǎo)電性能變好10、CD【解析】根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運動，設(shè)線框的有效切割磁感線的長度為L，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當線框完全進入磁場時重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確三、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、①.6.124-6.126②.10.230【解析】[1]．用螺旋測微器測金屬棒直徑為：6mm+0.01mm×12.5=6.125mm；[2]．用20分度游標卡尺測金屬棒長度為：10.2cm+0.05mm×6=10.230cm12、①.a②.B③.D④.F⑤.1.5⑥.0.75⑦.<⑧.<【解析】（1）[1]閉合開關(guān)之前滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在最大值位置處，即a處（2）[2]滑動變阻器起控制電流的作用，而電源電動勢大約1.5V，電路中電流較小，故為了便用調(diào)節(jié)，滑動變阻器選取B[3]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇D，[4]由圖可知，電路中的電流較小，因此電流表選擇F（3）[5]在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V；[6]圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，則有：Ω（4）[7][8]由圖所示電路圖可知，相對于電源來說，電流表采用外接法，由于電壓表分流，電流測量值小于真實值，當外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的U-I圖象如圖所示：電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象