2024-2025學(xué)年上海市青浦高級中學(xué)高二（上）期末物理試卷（等級性）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年上海市青浦高級中學(xué)高二（上）期末物理試卷（等級性）一、填空題：本大題共1小題，共4分。1.如圖甲所示是吳老師家的部分家庭電路圖，吳老師在家用甲臺燈L2學(xué)習(xí)時，突然臺燈L2的燈絲斷了，而屋內(nèi)的照明燈L1依然正常發(fā)光。甲、乙兩根進戶線中______(選填“甲”或“乙”)是火線，若吳老師將屋內(nèi)的照明燈L1的開關(guān)S1閉合，用試電筆檢測燈L1兩端的a、b兩點，會發(fā)現(xiàn)______(選填“a”、“b二、實驗題：本大題共1小題，共12分。2.張老師有一款便攜式打印機，其自帶鋰電池，但電池上的銘牌只能依稀看出“1500mA?h”，張老師借助青中物理實驗室的器材測量了電池的電動勢和內(nèi)阻。(定值電阻R1=13Ω)

(1)測量電路圖如圖(a)所示，請在圖(b)中幫助她完成實物電路的連接。

(2)定值電阻R1所起的作用是______。

(3)由實驗數(shù)據(jù)獲得的圖像如圖(c)所示，則電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(4)若已知執(zhí)行打印任務(wù)時鋰電池的放電功率約為30W。該鋰電池充滿電后，儲存的電荷量為______C，若打印一張A4紙用時5s，則該打印機最多可以打印A4紙______張。

(5)張老師突發(fā)奇想，將實驗室中相同靈敏電流計G1和G2的對應(yīng)接線柱相連接。將G1三、計算題：本大題共6小題，共84分。3.如圖1所示，韓老師家有一燈泡L規(guī)格為“6V，3W”滑動變阻器R0的最大阻值為15Ω。開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器接入電路的電阻R1=9Ω時，燈泡正常發(fā)光。已知電源的輸出功率P與外電路的總電阻R的關(guān)系如圖2所示，燈泡的電阻視為恒定。

(1)求電源的電動勢E；

(2)求圖24.用如圖所示的電路研究通電螺線管的磁場(虛線框內(nèi)是螺線管)。用磁傳感器測量螺線管內(nèi)外的磁感應(yīng)強度分布。

(1)虛線框內(nèi)螺線管(空心線圈)符號是______。

A.

B.

C.

D.

(2)如圖，在通電螺線管中央軸線上a、b、c三點和外側(cè)的d點中，磁感應(yīng)強度最大的是______。

A.a

B.b

C.c

D.d

(3)移動滑片，多次測量通過螺線管的電流強度I、通電螺線管內(nèi)部正中間磁感應(yīng)強度B和電池兩端電壓U，以此繪出B?I和B?U圖線。根據(jù)圖像，請分析并計算電源電動勢。

(4)如圖所示，通電螺線管置于閉合金屬環(huán)a的軸線上且金屬環(huán)a位于通電螺線管中間位置，金屬環(huán)b在螺線管右側(cè)附近，b的環(huán)面與a的環(huán)面平行，當(dāng)螺線管中電流增加時，下列說法正確的是______。

A.a環(huán)有縮小的趨勢

B.a環(huán)中無感應(yīng)電流，不受安培力

C.b環(huán)靠近螺線管

D.5.第五代移動通信技術(shù)(5G)是一種新型移動通信網(wǎng)絡(luò)，使用的通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，比4G及以下網(wǎng)絡(luò)(通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。目前困擾5G發(fā)展的難題之一是供電，一個5G基站系統(tǒng)功耗為4kW(基站用電器功率)，信號覆蓋半徑約為100m。

(1)在5G技術(shù)領(lǐng)域，華為絕對是領(lǐng)跑者。與4G相比，5G使用的電磁波頻率更高。下列說法中正確的是______。(多選)

A.5G使用的是電磁波

B.5G使用的電磁波在同種介質(zhì)中傳播速度比4G的快

C.5G使用的是橫波

D.空間中的5G信號和4G信號相遇一定不會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

(2)產(chǎn)生5G無線信號電波的LC振蕩電路某時刻的工作狀態(tài)如圖所示，則該時刻______。

A.線圈中磁場的方向向上

B.電容器兩極板間電場強度正在變大

C.電容器正在放電，線圈儲存的磁場能正在增加

D.線路中的電流正在減小且與線圈中感應(yīng)電流的方向相反

(36.居老師用小車探究電磁阻攔的效果如圖所示(俯視)，在遙控小車底面安裝有單匝矩形金屬線框(線框與水平地面平行)，小車以初速度v0向右通過豎直向下的有界勻強磁場。已知小車總質(zhì)量m=0.2kg，金屬框?qū)挒?.1m、長為0.2m，電阻R=2Ω，磁場寬度D=0.4m，磁感應(yīng)強度B=1T，不計摩擦。

(1)若v0=4m/s，則ab邊剛進入磁場時，請計算線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小和小車的加速度大小。

(2)若cd邊剛離開磁場邊界MN時，小車速度恰好為零。

①線框穿過磁場的過程中，感應(yīng)電流的方向______。

A.均為abcda

B.均為adcba

C.先abcda再adcba

D.先adcba再abcda

②定性畫出小車運動的速度v隨時間t變化的關(guān)系圖像。

③求線框在進入磁場的過程中，通過導(dǎo)線截面的電量q。

④居老師認為“線框進入磁場過程的發(fā)熱量大于穿出磁場過程的發(fā)熱量”，請分析并判斷該觀點是否正確。

(37.如圖所示為物理學(xué)家丁肇中研制的“阿爾法質(zhì)譜儀”結(jié)構(gòu)圖。氫有三種同位素：氕原子核內(nèi)有1個質(zhì)子，無中子；氘原子核內(nèi)有1個質(zhì)子，1個中子；氚原子核內(nèi)有1個質(zhì)子，2個中子。

(1)氕核以速度v進入速度選擇器，兩極板間電壓為U，兩板長度為l，相距為d，磁感應(yīng)強度大小為B1。要使原子核能勻速通過速度選擇器，則v=______。

(2)若氕核進入速度選擇器的速度v′<v，則氕核在速度選擇器中會做______。

A.變加速曲線運動

B.勻加速曲線運動

C.變加速直線運動

D.勻加速直線運動

(3)現(xiàn)知道了儀器部分參數(shù)，速度選擇器的勻強電場強度E為1.2×105N/C，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1為0.6T(電場方向與磁場方向相互垂直)。偏轉(zhuǎn)分離器的磁感應(yīng)強度B2為0.8T。

(已知氕核質(zhì)量為8.世紀(jì)末，許多哲學(xué)家認為，宇宙間運動的總量是不會減少的，運動的總量應(yīng)該是守恒的。牛頓支持該觀點，他寫道：“運動之量，以速度及物質(zhì)之量聯(lián)合度之”。

(1)在任何相等時間內(nèi)，物體動量的變化量總是相等的運動不可能是______。

A.勻速直線運動

B.自由落體運動

C.平拋運動

D.勻速圓周運動

(2)中國空間站是一個在軌組裝成的具有中國特色的太空實驗室系統(tǒng)。如圖(a)，空間站內(nèi)的航天員在方格布前研究兩球碰撞的實驗，靜止釋放質(zhì)量為3m的A球，同時給質(zhì)量為m的B球初速度vB向A球球心運動。某同學(xué)通過軟件連續(xù)截取了的三張實驗視頻圖片如圖(b)，忽略碰撞時間。

①(計算)碰撞后A球的速度為vA′，則1.【答案】甲

b

2.【答案】降低偶然誤差對實驗結(jié)果的影響

3.0

0.33

5400

108

B

3.【答案】解：(1)當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時電源的輸出功率最大，所以由圖乙可知，電源的內(nèi)阻為r=3Ω，

開關(guān)S1閉合、S2斷開時，燈泡正常發(fā)光時，此時電路中的電流為IL=PLUL，解得：IL=