黑龙江省哈尔滨市尚志、五常、阿城、宾县、双城六校联考2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

2024-2025学年度高二上学期六校期末联合考试卷 物 理 2025.1 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上 对应题目的答策标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题 的答题区城内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答 泰 无效。 3.本试卷命题范图：必修第三册，远择性必修第二册第一章一第三章。 她 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的 邮 上，下列关于电荷及电场强度的说法正确是 长 A电荷量很小的电荷就是元电荷 N B.匀强电场中电场强度处处相同，任何电荷在其中受力都相同 召 C.相互作用的两个电荷，不论它们的电荷量是否相等，它们之间相互作用的库仑力大小一 定相等 都 D.电场中某点的电场强度方向即为试探电荷在该点的受力方向 福 2.如图，匀强磁场的磁感应强度B=0.6T,矩形线圈abcd的面积S= 0.4m2,B与S垂直，线圈-一半在磁场中，则当线圈从图示位置绕ad边逆 时针转过60时，下列说法正确的是 A.穿过线圈的磁通量为0.2Wb XXX B.比过程中磁通量的改变量为0.24Wb C.线圈再绕ad边转过30时，绕圈平面与磁感线垂直 D.线圈再绕ad边转过30时，穿过线圈的磁通量为0W 3.通过一阻值R=1002的电阻的交变屯流如图所示，其周期为1s.电 A 0.2 阻两端电压的有效值为 0. A.12V B.4√10V -0.1 C.15V D.8/5V -0.2 4,串联电路在生活中的应用非常广泛，汽车中的各个电器设备，如车灯、音响、空调等，都是通过 串联电路连接到车辆的电源上的.如图甲所示的纯电阻电路模型中，两个定值电阻R、R:串 【高二期末·物理第1页（共6页）】 10061B 联接在输出电压U=24V的恒压电源上，图乙是定值电阻R1、R2的U一I图线，则下列分析 正确的是 A.R2的阻值为1kn B.R,两端电压U1为4V C.R2两端的电功率为1.6W D.若用另一I值为5k的定值电阻R并联在R1两端，则R两端电压为19.2V 5如图甲、乙所示的电路中，电阻R和自感线圈L 的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S,使 电路达到稳定，灯泡A发光，则 A.在电路甲中，断开S后，A将立即熄灭 B.在电路乙中，断开S后，A将逐渐变暗 C.在电路乙中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗 D.在电路甲中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗 6.电容器是现代电子产品不可或缺的重要组成部分，近年来，我国 无线充专用M1C℃研发获得重大突破，NPO电容实现国产， NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一.如图所 示为质子加速器的模型，真空中的平行金属板A、B间的电压为 2U,金属板C、D间的电压为3U,平行金属板C、D之问的距离为 d,金属板长也为d.质子源发射质量为m,电荷量为q的质子，质子从A板上的小孔进人（不 计初速度)平行板A、B的电场，经加速后从B板上的小孔穿出，匀速运动一段距离后以平行 于金属板C、D方向的初速度o(大小未知)进入板间，若CD,之间不加偏转电压，质子直接打 在竖直平板上的O点.加偏转电压后，质子射出平行金属板C、D并恰好击中距离平行金属板 右端号处竖直平板上的M点，平行金属板A、B和C、D之间的电场均可视为匀强电场：质子 的重力和质子间的相互作用力均可忽略，则下列分析正确的是 A质子从B板上的小孔穿出时的滤度，大小为√网 且质子射出金属板CD何时速度的编转角的正切值an0为写 【高二期末·物理第2页（共6页）】 10061B ℃质子垂直于金属板D方向的位移y的大小为d D.OM之间的距离大小为d 7.如图所示，在竖直平面内的虚线右侧有垂直于纸面向外的匀强磁场， 一个等腰直角三角形金属线框（重力不计）在水平向右的拉力作用下 匀速进入磁场区域，已知三角形平面始终与磁场方向垂直，三角形 直角边与磁场左边界垂直.则关于回路中的电流I、水平拉力F随时 间t变化的图像中正确的是 抛物线 抛物线 B D 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分， 8.如图所示的直流电路中，电压表V:和电压表V2是由完全相同的灵嫩电 流计改装而成，已知V,、V2的最大测量值分别为15V、3V,改装后电压 表V,的总电阻为Rv,若R,=R:=R,开关闭合.则下列说法正确的是 A.两电表的示数始终相等 B.两电表的内阻之比为5：1 C.定值电阻R两端的电压与V,表示数的比值为16：3 D.定值电阻R两端的电功率与R2两端的电功率的比值为121：25 9.如图所示，一周定光滑绝缘半圆弧槽C处于竖直向下的匀强磁场B巾，槽内放有质址不变、 电流方向垂直纸面向外的通电导体棒静止于A位置，已知D位常为圆弧槽最低点.现使导体 棒的电流缓慢增加时，下列说法正确的是 B A.导体棒受的安培力方向缓慢改变 B.导体棒将向圆弧槽最低点D移动 :C.导体棒对圆弧槽的压力增加 D.导体棒所受的安培力与圆弧槽对导体棒的支持力的合力不变 10.如图楚质谱仪的工作原理示意图，带电粒子以不同初速度（不计重 加速电场二 力)被圳速电场加速后，进人速度选择器.速度选择器内相互正交的 速度选择器 匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子 通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2,平板S下方有磁感应 A 强度为B,的匀强磁场.下列表述正确的是 2::.: ,A,速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外 【高二期末·物理第3页（共6页）】 10061B B.进入B。磁场的粒子，在该磁场中运动时间均相等 C能通过龚缝P的带电粒子的速率等于号 D,粒子打在胶片上的位置越远离狭缝P,粒子的比荷越小 三、非选择题：本题共5小题，共54分. 11.(6分) (1)二个面积S=4×102m2、匝数n=100匝的线圈放在匀强磁场中，磁 /T 场方向垂直线圈面，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图所示， 由图可知，在开始2s内穿过线圈的磁通量的变化量大小等于 W,在开始2s内穿过线圈的磁通址的变化率等于 ·Wb/s,在 开始2s内线圈中产生的感应电动势等于 V (2)如图所示，交流发电机的矩形线圈acd中，ab=cd=50cm,c=ad= 30cm,匝数n=100师，线圈电阻r=10,外电阻R=42.线圈在磁感应 强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴0y速转动，角 速度w=10ad/s,则产生感应电动势的最大值为 V,从图示位 誉起，转过90过程中，通过线圈截面的电荷量为 C 12.(10分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤 (V 如下： (1)用游标为20分度的游标卡尺测量圆柱体长度如图甲所示，可知其长度为L 长 cm 5 cm '10 20 甲· (2)刑螺旋测微器测量圆柱体的直径如图乙所示，可知其直径为d= mm, (3)请帮助该同学将本次实验的电路图画在方框中： (4)将圆柱体接人设计好的电路中，电流表、电压表的示数分别如图丙、丁所示，已知电流表 的量程为0一0,6A,电压表的量程为0一3V,则电流表的示数为 A,电压表的 示数为 【高二期末·物理第4页（共6页）】 10061B 10 咖w 5 12 丙 丁 (5)根据以上步骤：若圆柱体的有效长度为L,直径为d,两端的电压为U,通过它的电流为 I,可以得到圆柱体的电阻率p= (用题中所给的物理量符号表示). 13.(10分)如图所示为远距离输电示意图，其中变压器为理想变乐器，水电站发电机的输出功 率为100kW,发电机的电压为250V.通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电 阻为8Q,在用户端用降压变压器把电压降为220V.要求在输电线上损失的功率控制为 5kW(即用户得到的功率为95kW). (1)求箱电线上的电流I2: (2)求降压变卡器的原制线圈匝数比， 龈。 发电站 用户 长 都 【高二期末·物理第5页（共6页）】 10061B 14.(12分)如图，水平平行光滑金属导轨宽为L,导体棒PQ从图中位置开始以速度。沿导轨水 平向右匀速通过一正方形abcd磁场区域.ac垂直于导轨且平行于导体棒，ac左侧的磁感应 强度为B,c右侧的磁感应强度为2B且方向相反，定值电阻阻值为R,导轨和金属棒的电 阻均不计，导体棒和导轨始终垂直且接触良好.求： （1当：=码时，流过电阻R瞬时电流的大小及方向： (2)导体棒从6运动到d过程中电路平均电动势的火小. 15.(16分)如图所示，绝缘光滑轨道ABCD竖直放在与水平方向成8=45的匀强电场中，其中 BCD部分是半径为R=2m的半圆环，轨道的水平部分与半圆平滑相切，现把一质量为m= 0.5kg、电荷量为g一1C的小球（大小忽略不计），放在水平面上A点由静止开始释放，小球 能沿ABD轨道通过半圆轨道最高点D,且落地时恰好落在B点，重力加速度g=10N/ kg求： (1)电场强度E的大小： (2)小球过D点时的速度大小： (3)轨道起点A距B点的距离L的大小. 【高二期末·物理第6页（共6页）】 10061B 2024一2025学年度高二上学期六校期末联合考试卷·物理 参考答案、提示及评分细则 1.CA实验发现的最小电荷量，既电子所带的电荷量叫做元电荷，故A错误；B.匀强电场中电场强度处处相 同，但对于不同的电荷，所带电荷量不同时根据F一E!可知所受的电场力也不同，故B错误：C.两个点电荷 之间的库仑力是一对相互作用力，则不论它们的电荷量是否相等，它们之间相互作用的库仑力大小一定相 等，故C正确：D.电场中某点的电场强度方向与正试探电荷在该点的受力方向相同，与负试探电荷在该点的 受力方向相反，故D错误.故选C 2.DA.当线圈从图示位置绕ad边逆时针转过60°时，穿过线圈的磁通量为中=BScos60°=0.12W,故A错 误B当线圈处于图示位置时，线圈一半在磁场中，穿过线圈的磁通量为鱼=B,号=0,12W,所以线圆转 过60时磁通量的改变量为△Φ=Φ一=0，故B错误；CD.线圈再绕ad边转过30时，线圈平面与磁感线平 行，则穿过线圈的磁通量为0.故C错误，D正确，故选D. 3B由有效值的定义可得：i+R:=发T.代入数据得：(0,1DRX0.8+(0,2×RX0,2=发×1，解 得：U=4√10V,故B正确，ACD错误. 20 40 4.DA由U-I图可知R=X100=5000=5kn,R=x100=100000=10kn,故A错误：B两 电阻串联，电流相等，则有虎-是，又U十U:=U,联立解得U=16V.U=8V,放B错误：CI一R千R U 1.6×10-3A.P2=U2I=16×1.6×-3W=2.56×10-2W,故C错误. DR和R并联后阻值为风，一及-25kn根据电流相等有党-是，又U,十U'-U,联立解得心 =4.8V,U2'=19.2V,故D正确，故选D. 5.CAD.在电路甲中流过线圈L的电流与流过灯泡的电流是相等的，断开S,由于线圈阻碍电流变小，导致灯 泡A将逐渐变暗，故AD错误：C.在电路乙中，由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以电路中的电 流稳定时通过灯泡的电流比线圈的电流小，断开S时，线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，此时线圈与灯 泡A以及电阻R组成自感回路，电流从开始时流过线圈的电流开始变小，导致A先变得更亮，然后逐渐变 暗.故B错误，C正确 6.DA质子在平行金属板A,B间做加速运动，由动能定理有2gU=之6，解得w=2V m ,故A错误；B 质子在平行金属板CD间做类平抛运动，平行于金属板方向上有d=,垂直于板面方向a=3 md=at, tam0-品，联立解得a-子，故B错误：C质子垂直于板面方向的位移为y一af=冬d,故C错误：D由 几何关系可知xM=y叶号an,所以N=子d,故D正确，故选D 7.D设线框做匀速直线运动的速度大小为，设线框的电阻为R,设线框切割磁感线的有效长度为L.AB.线 框做匀速直线运动，时间1内线框的位移大小x=t,线框是等腰直角三角形，经时间t线框切割磁感线的有 【高二期末·物理参考答案第1页（共4页）】 10061B 效长度L=x=t,线框切割磁感线产生的感应电动势E=BLv=BL.由闭合电路的欧姆定律可知，感应电 流1=是-装×1，故AB错误，CD,线框受到的安培力F=B,=×,线框做匀速直线运动，由平 衡条件可知，水平拉力F=F=紧×？，放C错误，D正确 8.BDA.电压表由电流表和定值电阻串联而成，即流过V、V2表的电流始终相等，因此V1、V:的指针偏角总 相等，但由于两表的量程不同，因此两表的读数不同，A错误：B.由于V、V2两表的量程比为15：3，因此V 表的内阻与V:表的内阻之比为15：3=5：1，B正确：C由题意R1=R2=R1,假设V,表的读数为15U%,则 V2表的示数为3U。,定值电阻R两端的电压为15U,由并联电路的特点可知，定值电阻R两端的电压为 UR,2 33,则定值电阻R两端的电压与V表示数的比值为1：5，C错误.D根据P-尺得P%:P%,司 =121：25,故D正确，故选BD 9.CDA增大电流，只增大安培力的大小，但不改变方向，故A错误：B.导体棒受三力处飞 于静止状态如图所示，由平衡条件有：水平方向，BL=Fysin0,竖直方向，mg=Fvcos0, BIL 联立可得：BL=ngtan0,当电流I增大时，0增大，导体棒向右稍微移动一点，故B错 误：C由上一问竖直方向的平衡方程可知：户、一当9增大时，F、增大，故C正确： D.由平衡条件可知，导体棒所受安培力与支持力的合力与重力大小相等，方向相反，而重力不变，则合力也 不变，故D正确. 10.ACDA.根据带电粒子在磁场中的偏转方向，根据左手定则知，该粒子带正电，则在速度选择器中电场力 水平向右，则洛伦兹力水平向左，根据左手定则知，磁场方向垂直纸面向外，故A正确：B进人B磁场的粒 子速度相同，根据T一可知，周期不一定相同，则在该磁场中运动时间不一定相等，故B错误：C能道过 狭缝P的带电粒子，在过速度选择器时做直线运动，则，E=9B解得。一号，故C正确：D进人偏转电场 后则以一吧解得，一咒-服则可知，越大粒子打在胶片上的位置越运离铁缝户，粒子的比荷 越小，故D正确 11.(1)0.160.088(每空1分)(2)7.5(1分)0.15(2分) 解析：(1)开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量为△Φ=△B·S=(一2一2)×4×102Wb=一0.16W, 负号表示方向：在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化率她=0,1wb/s=0.08Wb/s;在开始2s内线圈 △M2 中产生的感应电动势：E=nA吧=100X0.08V=8V. △ (2)产生的感应电动势最大值为：E=nBSw=100×0.05×0.5×0.3×10V=7.5V 从图示位置起，转过90°过程中， 平均电动势为：E=n △ΦnBS △t△t E 通过线圈截面的电荷量为：g=1△y=,Ay=B=100X0.05X0.5X0.C=0,15C 4+1 【高二期末·物理参考答案第2贞（共4页）】 10061B 1215.015(2分)(24.70(2分)(3)电路图见解折2分)0,34120每空1分)(6咒2分) 解析：(1)圆柱体的长度为L=5cm十1mm×3=5.015cm 20 (2)圆柱体的直径为d=4.5mm+0.5mm×20.0=4.700mm 50 (3) (答案不唯一) (4)[1][2]电流表的量程为0一0.6A,最小分度值为0.02A,则电流表的示数为0.34A,电压表的量程为0 一3V,最小分度值为0.1V,电压表的示数为1.20V. (6)根据欧姆定律R-号， 2 根据电阻定律R=P专该材料的电阻率为一R产-R” xdU AIL 13.解：(1)由P=R,输电线上的电流： 12=R 5000A=25A(3分) 8 (2)升压变压器的输出电压： u=1-10器0v=400v8分 降压变压器的输入电压： U3=U2-I2R=4000V-25×8V=3800V 降压变压器的匝数比为： :4=U3:U=3800:220=190:11(4分) 14解：金属棒在（一码时间内通过的位移x=一名L.因6d=L,则金属棒运动到ac右侧爱L处，有效切 制长度为1=十 金属棒产生的感应电动势为E-2BU-号BL。(2分) 流过电阻R膜时电流的大小1一長-聚 (2分) 由右手定则可知，流过金属棒的电流由a到c,则流过电阻R瞬时电流的方向由N到M.(2分) (2)导体棒从6运动到过程中，穿过回路的磁通量变化量为△0=2B·立·L·受-B·之·上·台 B 【高二期末·物理参考答案第3页（共4页）】 10061B 所用时间为△=上 (3分) 、由法拉第电感应定律平均电动势的大小9了肌 三=1BL0(3分) 15.(1)当小球通过D点时，设速度为u,由牛顿第二定律得 mg一号F=m 小球通过D点后的运动：水平方向做匀变速直线运动，落地时恰好落在B点，即 x=t-2a,=0 根据牛顿第二定律 号 竖直方向做匀加速直线运动 2R-a/ 根据牛顿第二定律 -mds mg一2 又 F=qE 联立解得 E=2NWC,(6分) (2)在D点由重力和电场力的竖直分力共同提供向心力，则 mg-号F=mR 解得过D点的速度为 u=√10m/s:(5分) (3)由A到D的过程，由动能定理得 9 ELcos45°-2mgR+qE·2Rsin45°=号 2 代入数据解得L=5m.(5分) 【高二期末·物理参考答案第4贞（共4页）】 10061B