高二物理期末卷01（新高考通用版）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期末考试

2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A B A A C B C D BC AD BD AC 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．(1)D（2分）(2) 右偏 （2分） 右偏（2分） 14．(1)AB（3分） (2)一定质量的理想气体等温变化时，气体的压强与体积成反比（2分） (3)> （2分） (4)B（2分） 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（1）活塞处于报警位置时气体的压强为，由理想气体状态方程有（2分） 因为，联立解得（1分） 对活塞受力分析有（1分） 联立解得（1分） （2）将恒力改为后，设气体的压强为，对活塞受力分析有（2分） 解得（1分） 若气缸长度足够长，由理想气体状态方程有（1分） 解得（1分） 所以（1分） 16．（1）当t=0时，矩形线圈平面平行于磁感线，线圈ab和cd正好垂直切割磁感线，所以t=0时，感应电动势为最大值，即感应电动势的瞬时表达式为，（1分） 代入数据可得（1分） 整理可得（1分） （2）因为线圈内阻不计，所以发电机输出的有效值U即为感应电动势的有效值，所以 即电压表的示数为4V；（1分） （3）由输电功率P=400W，用户得到的功率P'=360W（1分） 可知导线消耗的功率（1分） 导线上的电流I线满足（1分） 即（1分） 升压变压器T1原线圈中的电流I满足关系 即（1分） 升压变压器T1原线圈中的电流I和副线圈中的电流I线的关系为（1分） 所以（1分） 17．（1）所有电子在第一象限都经历一个四分之一圆周运动后通过原点并沿-x轴方向进入x轴下方的电场，最大速度对应最大半径 （1分） 根据牛顿第二定律得 （1分） 解得 （1分） 最小速度对应最小半径 根据牛顿第二定律得 解得（1分） 各电子入射速度的范围（1分） （2）所有电子在电场中做类平抛运动，速度最大的电子是 射出电场时的速度是v3，根据动能定理得（1分） 解得 射出电场时的竖直分速度为v3y，根据勾股定理得 （1分） 解得 根据 ， （1分） 解得 ， 在磁场中的运动半径为r3，根据牛顿第二定律得（1分） 解得 射出电场时速度方向与竖直方向的夹角为θ，则， （1分） 设电子此后在磁场中运动的圆心为（x，y），根据几何关系可得 该电子此后在磁场中运动的圆心坐标为（-3a，-3a） （3）所有电子都垂直于EF边界离开磁场，则所有电子运动轨迹的圆心都在EF直线上，由以上分析，经过直线CD时，不妨设任何电子的-x方向的分速度为（1分） 则电子经过直线CD的合速度为 （1分） 电子经过直线CD的坐标为(-2ka，-a)； 速度方向与水平方向的夹角的正切值为 （1分） 根据几何关系，易得圆心位置为（-2ka+a，-a-ka）； 因为电子垂直于直线EF出射，所以圆心也在直线上，可得EF直线为（1分） 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 13．（6分） （1）_____________（2分） （2）①______________（2分） ②______________（2分） 14．（9分） （1）______________（3分）（2）______________________________（2分） （3）______________（选填“>”“=”或“<”）（2分）（4）_________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（11分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019年 选择性必修第二、三册。 4．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是（　　） A．如图甲为振荡电路，此时电容器正在放电 B．如图乙为布朗运动，说明微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 C．如图丙为方解石的双折射现象，说明方解石是多晶体 D．如图丁为核反应堆的原理图，其中镉棒的作用是将裂变过程中的快中子变成慢中子 2．如图所示，在水平桌面上有一绝缘木板，木板上固定一关于直线对称的50匝心形导线圈，线圈与木板的总质量。导线圈与直线交于、两点，两点间的距离。直线左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且与垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流时，水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度大小取，则磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D．5T 3．如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　） A．光在该有机玻璃中的传播速度为m/s B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 D．光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s 4．可变差动变压器（LVDT）是一种常用的直线位移传感器，简化模型如图所示。它内部主要结构包括一个初级线圈和一对匝数相等的次级线圈，初级线圈位于中间，次级线圈则沿相反方向串联，对称缠绕在初级线圈的两侧；导磁铁芯可以在空心管（图中未画出）中移动，连接到要测量位移的物体上，初始时铁芯恰好位于空心管的中央，运动中铁芯始终有一端在副线圈中。在ab端输入有效值为的正弦式交变电压，cd端输出电压的有效值记为，则（    ） A．铁芯从中央位置开始向上移动时，增加 B．铁芯从中央位置开始的移动量越大，越小 C．铁芯向上移动一定距离后，若增大，会减小 D．可变差动变压器无法反映物体的运动方向 5．如图甲所示，水平面内有一个矩形导体线圈，线圈内充满匀强磁场（磁场方向向上为正），磁感应强度变化如图乙所示。图甲所示电路中三个灯泡完全相同（不考虑灯泡电阻随温度的变化），是自感系数很大、直流电阻不计的自感线圈，为理想二极管。时刻闭合开关，下列叙述正确的是（　　） A．闭合开关瞬间，三灯同时亮 B．左侧线圈在与两个阶段感应电流方向相反 C．电路稳定后断开开关，则断开瞬间灯泡的电流是灯泡的两倍 D．电路稳定后断开开关，灯泡先闪亮一下，再慢慢变暗直到最终熄灭 6．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，由两个等容过程和两个等温过程组成，温度为温度为，关于该循环，下列判断正确的是（　　） A．过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数不变 B．放出的热量等于吸收的热量 C．整个过程，气体向外界放出热量 D．气体分子在状态A时的平均动能大于在状态B时的平均动能 7．如图甲所示，一长直U型金属导轨在水平面内固定放置，导轨间距为L，电阻不计，在导轨的左端接有一个阻值为R的电阻。质量为m的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨之间的动摩擦因数为，接入电路中的电阻为 R。整个空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。在时刻，对金属棒施加一个水平拉力F，F随时间变化的图像如图乙所示，金属棒运动过程中与导轨接触良好。在时刻金属棒的速度达到最大值。已知重力加速度为g，假设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．金属棒的最大速度为 B．在时间内摩擦力的冲量大小为 C．在时间内金属棒的位移大小为 D．在时间内通过金属棒的电荷量为 8．在下列几幅图片中，图（a）是质谱仪，图（b）是研究楞次定律的实验装置，图（c）是回旋加速器。图（d）是磁流体发电机。下列说法正确的是（　　） A．图（a）中，只要是质量不同的粒子都可以通过打在MN屏的不同位置进行区分 B．图（b）中，磁铁在靠近螺线管的过程中会受到向左的磁场力 C．图（c）中，回旋加速器加速电压变化的周期必须等于粒子圆周运动周期的一半 D．图（d）中，将一束等离子体喷入有磁场的空间，A、B板间产生电势差，A板电势低 9．（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为为释放射线中的某种粒子，Y为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（　　） A．烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子 B．发生一次衰变所产生的新核Y的中子数比质子数多51个 C．0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克 D．发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短 10．根据澳大利亚广播公司2025年1月5日报道，新南威尔士州布罗肯希尔地区在30小时内发生了三次地震。某地震监测站监测到一列沿轴正方向传播的简谐横波在时的波动图像如图甲所示，乙图是该波传播方向上某质点从时刻开始振动的图像，是介质中平衡位置为和的两个质点，下列说法正确的是（　　） A．该波的频率为，波速为 B．在时刻，、两质点的速度相同 C．在内，质点运动的路程为 D．该列波在传播过程中遇到频率为的另一列波时，可能发生干涉现象 11．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第3能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，用这些光照射图乙中的光电管，有2种频率、（）的光可让光电管阴极K发生光电效应。调节滑片P的位置，当电压表的示数某一值时，微安表示数恰好为零。下列说法中正确的是（    ） A．图乙电路中电源左侧为负极 B．图乙电路中电源左侧为正极 C．频率的光是由第3能级跃迁到第2能级放出的 D．频率的光是由第2能级跃迁到第1能级放出的 12．如图甲所示，圆心在x轴上的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，在O点沿x轴正向发射一颗比荷为k的带正电粒子，粒子运动过程x、y方向的速度分量随时间变化如图乙、图丙所示，粒子所受重为不计，则（　　） A．磁场方向垂直纸面向里 B．粒子在穿过磁场过程速度方向改变了30° C．磁感强度大小为 D．圆形区域半径是 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（6分）某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 (1)首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是（　　） A．检查各仪器及导线是否完好 B．检查电流计量程是否合适 C．检查电流计测量电路的电流是否准确 D．推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 (2)某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知： ①当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）； ②将线圈A拔出时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）。 14．（9分）如图甲所示，某班级同学用传感器探究气体等温变化的规律，气体压强传感器通过塑料管与注射器相连，由注射器壁上的刻度可以读出气体的体积V；由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上可以实时显示，这样就可以获得不同体积时气体压强的数值。由计算机作出图像，就可以判断p与V的关系。请回答下列问题： (1)下列说法正确的是（　　） A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦 B．塑料管尽可能短些以减小实验误差 C．快速推动柱塞以避免气体与外界发生热交换 D．推动柱塞时，用手握住注射器以使装置更稳定 (2)A组同学得到如图乙所示的p-V图像，为进一步探究气体等温变化的规律，该组同学又做出了图像如图丙所示，由此得出的实验结论是 ； (3)在相同温度下，B、C两个小组进行了实验，并在相同坐标标度下作出了图像，如图丁所示。两组同学注射器内的气体质量分别为mB和mC，由图像可知mB mC（选填“>”“=”或“<”）； (4)C组图像弯曲的原因是（　　） A．实验过程中漏出了部分气体 B．实验过程中气体温度升高 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（11分）如图是拉力报警装置。导热性良好的光滑内壁圆柱形气缸固定在水平地面上，气缸的长度为，横截面积为，气缸左端有一体积很小的出气口，出气口的开关处于闭合状态。厚度不计的轻活塞一开始处于气缸的中间位置，活塞和气缸之间封闭着一定质量的理想气体，外界的初始温度为，整个装置处于静止状态。现随着外界温度升高到的同时，在活塞右侧用方向向右的恒力拉动活塞，活塞恰好移动到气缸的最右侧的报警装置处静止，随后警报响起，提示拉力过大。已知报警装置可视为质点，外界大气压，求： (1)恒力的大小； (2)外界温度降为时，将恒力改为，打开开关放出一部分气体，使活塞最后仍在气缸的最右侧静止，求放出去的气体质量和气缸内原有的气体质量之比。 16．（12分）如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时。 (1)写出感应电动势随时间变化的关系式； (2)求电压表的示数； (3)若用户得到的功率为，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 17．（14分）如图所示，在xOy平面第一象限内，直线与直线之间存在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，x轴下方有一直线CD与x轴平行且与x轴相距为a，x轴与直线CD之间（包含x轴）存在沿y轴正方向的匀强电场，在第三象限，直线CD与直线EF之间存在磁感应强度也为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。纸面内有一束宽度为a的平行电子束，如图，沿y轴负方向射入第一象限的匀强磁场，各电子的速度大小随入射位置不同各不相等，电子束的左边界与y轴的距离也为a，经第一象限磁场偏转后发现所有电子都可以通过原点并进入x轴下方的电场，最后所有电子都垂直于EF边界离开磁场，最终打到位于y轴负半轴的收集板上。其中电子质量为m，重力可忽略不计，电量大小为e，电场强度大小为。求： (1)各电子入射速度的范围； (2)速度最大的电子在第三象限磁场中做圆周运动圆心的坐标； (3)直线EF的方程。 试题 第7页（共10页） 试题 第8页（共10页） 试题 第9页（共10页） 试题 第10页（共10页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019年 选择性必修第二、三册。 4．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是（　　） A．如图甲为振荡电路，此时电容器正在放电 B．如图乙为布朗运动，说明微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 C．如图丙为方解石的双折射现象，说明方解石是多晶体 D．如图丁为核反应堆的原理图，其中镉棒的作用是将裂变过程中的快中子变成慢中子 2．如图所示，在水平桌面上有一绝缘木板，木板上固定一关于直线对称的50匝心形导线圈，线圈与木板的总质量。导线圈与直线交于、两点，两点间的距离。直线左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且与垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流时，水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度大小取，则磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D．5T 3．如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　） A．光在该有机玻璃中的传播速度为m/s B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 D．光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s 4．可变差动变压器（LVDT）是一种常用的直线位移传感器，简化模型如图所示。它内部主要结构包括一个初级线圈和一对匝数相等的次级线圈，初级线圈位于中间，次级线圈则沿相反方向串联，对称缠绕在初级线圈的两侧；导磁铁芯可以在空心管（图中未画出）中移动，连接到要测量位移的物体上，初始时铁芯恰好位于空心管的中央，运动中铁芯始终有一端在副线圈中。在ab端输入有效值为的正弦式交变电压，cd端输出电压的有效值记为，则（    ） A．铁芯从中央位置开始向上移动时，增加 B．铁芯从中央位置开始的移动量越大，越小 C．铁芯向上移动一定距离后，若增大，会减小 D．可变差动变压器无法反映物体的运动方向 5．如图甲所示，水平面内有一个矩形导体线圈，线圈内充满匀强磁场（磁场方向向上为正），磁感应强度变化如图乙所示。图甲所示电路中三个灯泡完全相同（不考虑灯泡电阻随温度的变化），是自感系数很大、直流电阻不计的自感线圈，为理想二极管。时刻闭合开关，下列叙述正确的是（　　） A．闭合开关瞬间，三灯同时亮 B．左侧线圈在与两个阶段感应电流方向相反 C．电路稳定后断开开关，则断开瞬间灯泡的电流是灯泡的两倍 D．电路稳定后断开开关，灯泡先闪亮一下，再慢慢变暗直到最终熄灭 6．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，由两个等容过程和两个等温过程组成，温度为温度为，关于该循环，下列判断正确的是（　　） A．过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数不变 B．放出的热量等于吸收的热量 C．整个过程，气体向外界放出热量 D．气体分子在状态A时的平均动能大于在状态B时的平均动能 7．如图甲所示，一长直U型金属导轨在水平面内固定放置，导轨间距为L，电阻不计，在导轨的左端接有一个阻值为R的电阻。质量为m的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨之间的动摩擦因数为，接入电路中的电阻为 R。整个空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。在时刻，对金属棒施加一个水平拉力F，F随时间变化的图像如图乙所示，金属棒运动过程中与导轨接触良好。在时刻金属棒的速度达到最大值。已知重力加速度为g，假设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．金属棒的最大速度为 B．在时间内摩擦力的冲量大小为 C．在时间内金属棒的位移大小为 D．在时间内通过金属棒的电荷量为 8．在下列几幅图片中，图（a）是质谱仪，图（b）是研究楞次定律的实验装置，图（c）是回旋加速器。图（d）是磁流体发电机。下列说法正确的是（　　） A．图（a）中，只要是质量不同的粒子都可以通过打在MN屏的不同位置进行区分 B．图（b）中，磁铁在靠近螺线管的过程中会受到向左的磁场力 C．图（c）中，回旋加速器加速电压变化的周期必须等于粒子圆周运动周期的一半 D．图（d）中，将一束等离子体喷入有磁场的空间，A、B板间产生电势差，A板电势低 9．（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为为释放射线中的某种粒子，Y为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（　　） A．烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子 B．发生一次衰变所产生的新核Y的中子数比质子数多51个 C．0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克 D．发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短 10．根据澳大利亚广播公司2025年1月5日报道，新南威尔士州布罗肯希尔地区在30小时内发生了三次地震。某地震监测站监测到一列沿轴正方向传播的简谐横波在时的波动图像如图甲所示，乙图是该波传播方向上某质点从时刻开始振动的图像，是介质中平衡位置为和的两个质点，下列说法正确的是（　　） A．该波的频率为，波速为 B．在时刻，、两质点的速度相同 C．在内，质点运动的路程为 D．该列波在传播过程中遇到频率为的另一列波时，可能发生干涉现象 11．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第3能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，用这些光照射图乙中的光电管，有2种频率、（）的光可让光电管阴极K发生光电效应。调节滑片P的位置，当电压表的示数某一值时，微安表示数恰好为零。下列说法中正确的是（    ） A．图乙电路中电源左侧为负极 B．图乙电路中电源左侧为正极 C．频率的光是由第3能级跃迁到第2能级放出的 D．频率的光是由第2能级跃迁到第1能级放出的 12．如图甲所示，圆心在x轴上的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，在O点沿x轴正向发射一颗比荷为k的带正电粒子，粒子运动过程x、y方向的速度分量随时间变化如图乙、图丙所示，粒子所受重为不计，则（　　） A．磁场方向垂直纸面向里 B．粒子在穿过磁场过程速度方向改变了30° C．磁感强度大小为 D．圆形区域半径是 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（6分）某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 (1)首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是（　　） A．检查各仪器及导线是否完好 B．检查电流计量程是否合适 C．检查电流计测量电路的电流是否准确 D．推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 (2)某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知： ①当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）； ②将线圈A拔出时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）。 14．（9分）如图甲所示，某班级同学用传感器探究气体等温变化的规律，气体压强传感器通过塑料管与注射器相连，由注射器壁上的刻度可以读出气体的体积V；由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上可以实时显示，这样就可以获得不同体积时气体压强的数值。由计算机作出图像，就可以判断p与V的关系。请回答下列问题： (1)下列说法正确的是（　　） A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦 B．塑料管尽可能短些以减小实验误差 C．快速推动柱塞以避免气体与外界发生热交换 D．推动柱塞时，用手握住注射器以使装置更稳定 (2)A组同学得到如图乙所示的p-V图像，为进一步探究气体等温变化的规律，该组同学又做出了图像如图丙所示，由此得出的实验结论是 ； (3)在相同温度下，B、C两个小组进行了实验，并在相同坐标标度下作出了图像，如图丁所示。两组同学注射器内的气体质量分别为mB和mC，由图像可知mB mC（选填“>”“=”或“<”）； (4)C组图像弯曲的原因是（　　） A．实验过程中漏出了部分气体 B．实验过程中气体温度升高 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（11分）如图是拉力报警装置。导热性良好的光滑内壁圆柱形气缸固定在水平地面上，气缸的长度为，横截面积为，气缸左端有一体积很小的出气口，出气口的开关处于闭合状态。厚度不计的轻活塞一开始处于气缸的中间位置，活塞和气缸之间封闭着一定质量的理想气体，外界的初始温度为，整个装置处于静止状态。现随着外界温度升高到的同时，在活塞右侧用方向向右的恒力拉动活塞，活塞恰好移动到气缸的最右侧的报警装置处静止，随后警报响起，提示拉力过大。已知报警装置可视为质点，外界大气压，求： (1)恒力的大小； (2)外界温度降为时，将恒力改为，打开开关放出一部分气体，使活塞最后仍在气缸的最右侧静止，求放出去的气体质量和气缸内原有的气体质量之比。 16．（12分）如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时。 (1)写出感应电动势随时间变化的关系式； (2)求电压表的示数； (3)若用户得到的功率为，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 17．（14分）如图所示，在xOy平面第一象限内，直线与直线之间存在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，x轴下方有一直线CD与x轴平行且与x轴相距为a，x轴与直线CD之间（包含x轴）存在沿y轴正方向的匀强电场，在第三象限，直线CD与直线EF之间存在磁感应强度也为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。纸面内有一束宽度为a的平行电子束，如图，沿y轴负方向射入第一象限的匀强磁场，各电子的速度大小随入射位置不同各不相等，电子束的左边界与y轴的距离也为a，经第一象限磁场偏转后发现所有电子都可以通过原点并进入x轴下方的电场，最后所有电子都垂直于EF边界离开磁场，最终打到位于y轴负半轴的收集板上。其中电子质量为m，重力可忽略不计，电量大小为e，电场强度大小为。求： (1)各电子入射速度的范围； (2)速度最大的电子在第三象限磁场中做圆周运动圆心的坐标； (3)直线EF的方程。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11 2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 一、选择题： 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 二、实验题 13．（6分） （1）___________（2分） （2）①_________（2分） ②_____________（2分） 14．（9分） （1）______________（3分） （2）____________________________（2分） （3）______________（选填“>”“=”或“<”）（2分） （4）_________（2分） 三、计算题 15. （11分） 17．（本题满分8分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16. （12分） 17. （14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期期末模拟卷01 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019年 选择性必修第二、三册。 4．难度系数：0.7。 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是（　　） A．如图甲为振荡电路，此时电容器正在放电 B．如图乙为布朗运动，说明微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 C．如图丙为方解石的双折射现象，说明方解石是多晶体 D．如图丁为核反应堆的原理图，其中镉棒的作用是将裂变过程中的快中子变成慢中子 【答案】A 【解析】A．如图甲所示为LC振荡电路，可知穿过线圈的磁感线向上，根据右手螺旋定则可知通过线圈电流如图所示 此时电容器正在放电，故A正确； B．如图乙所示微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，粒子越趋于平衡，布朗运动越不明显，故B错误； C．如图丙所示光在晶体中的双折射现象就是光学各向异性的表现，所以方解石的双折射现象说明方解石是单晶体，故C错误； D．图丁中镉棒的作用是吸收中子，从而影响链式反应速度，故D错误。 故选A。 2．如图所示，在水平桌面上有一绝缘木板，木板上固定一关于直线对称的50匝心形导线圈，线圈与木板的总质量。导线圈与直线交于、两点，两点间的距离。直线左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且与垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流时，水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度大小取，则磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D．5T 【答案】B 【解析】题意可知MN左右部分心形导线圈的有效长度均为l，左右部分线圈受到的安培力均向上且大小相等，由于水平桌面所受木板压力恰好为零，对木板、线圈整体，由平衡条件有 代入题中数据，解得磁感应强度大小 故选B。 3．如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　） A．光在该有机玻璃中的传播速度为m/s B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 D．光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s 【答案】A 【解析】AB．由几何关系可得，入射角 折射角 根据光的折射定律可知，光在该有机玻璃中的折射率为 根据可得光在该有机玻璃中的传播速度为 故A正确，B错误； C．根据得光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 所以发生全反射的临界角小于，故C项错误； D．光在该有机玻璃圆柱中沿BC路径传播时间为 故D项错误。 故选A。 4．可变差动变压器（LVDT）是一种常用的直线位移传感器，简化模型如图所示。它内部主要结构包括一个初级线圈和一对匝数相等的次级线圈，初级线圈位于中间，次级线圈则沿相反方向串联，对称缠绕在初级线圈的两侧；导磁铁芯可以在空心管（图中未画出）中移动，连接到要测量位移的物体上，初始时铁芯恰好位于空心管的中央，运动中铁芯始终有一端在副线圈中。在ab端输入有效值为的正弦式交变电压，cd端输出电压的有效值记为，则（    ） A．铁芯从中央位置开始向上移动时，增加 B．铁芯从中央位置开始的移动量越大，越小 C．铁芯向上移动一定距离后，若增大，会减小 D．可变差动变压器无法反映物体的运动方向 【答案】A 【解析】负线圈反向接，当铁芯在中央时上下方次级线圈的磁通量相同，此时副线圈电压为零。即铁芯移动时会因铁芯的移动导致的磁通量的变化产生感应电动势。 A．当铁芯向上移动时，它会使得上方的次级线圈中的磁通量增加，下方的次级线圈中的磁通量减少。由于次级线圈是沿相反方向串联的，所以上方的次级线圈产生的感应电动势会与下方的次级线圈产生的感应电动势相加，而不是相减。因此，cd端输出电压的有效值U2会增加，故A正确； B．当铁芯从中央位置开始的移动量越大时，它改变穿过次级线圈的磁通量也越多，从而导致次级线圈中产生的感应电动势也越大。因此，U2会越大，而不是越小，故B错误； C．当铁芯向上移动一定距离后，若增大，则初级线圈中产生的交变电流会增大，进而产生的交变磁场也会增强。这个增强的交变磁场会穿过次级线圈，并在次级线圈中产生更大的感应电动势。因此，会增大，而不是减小，故C错误； D．由于可变差动变压器的输出电压与铁芯的移动方向有关，如果此时输入端的磁通量向上增加，磁铁向上移动导致上方的磁通量向上增加而下方的减少，如果此时副线圈的电压为正，而此时向下移动则会导致副线圈电压为负，即可以通过电压的正负反应物体的运动方向。 故选A。 5．如图甲所示，水平面内有一个矩形导体线圈，线圈内充满匀强磁场（磁场方向向上为正），磁感应强度变化如图乙所示。图甲所示电路中三个灯泡完全相同（不考虑灯泡电阻随温度的变化），是自感系数很大、直流电阻不计的自感线圈，为理想二极管。时刻闭合开关，下列叙述正确的是（　　） A．闭合开关瞬间，三灯同时亮 B．左侧线圈在与两个阶段感应电流方向相反 C．电路稳定后断开开关，则断开瞬间灯泡的电流是灯泡的两倍 D．电路稳定后断开开关，灯泡先闪亮一下，再慢慢变暗直到最终熄灭 【答案】C 【解析】AB．由图乙可知，0~t时磁场向下减小，则磁通量减少，根据楞次定律可知，电流沿顺时针时针方向，自感系数很大，闭合开关瞬间，A3不亮，根据二极管单向导电性可知A2不亮，t~2t时，磁场向上增大，根据楞次定律可知，电流依然沿顺时针方向，故AB错误； CD．断开开关瞬间，自感线圈充当电源，、A2灯泡并联，根据串并联电流规律可知，断开开关瞬间灯泡的电流是灯泡的两倍，经过的电流是断开开关前的电流的一半，故慢慢变暗直到最终熄灭，不会闪亮，故D错误，C正确； 故选C。 6．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，由两个等容过程和两个等温过程组成，温度为温度为，关于该循环，下列判断正确的是（　　） A．过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数不变 B．放出的热量等于吸收的热量 C．整个过程，气体向外界放出热量 D．气体分子在状态A时的平均动能大于在状态B时的平均动能 【答案】B 【解析】AD．过程，温度不变，分子的平均动能不变，分子的平均速率也不变，因体积增大，则分子的数密度减小，所以单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少，故AD错误； B．和均为等容过程，对外界不做功，温度变化相同，即内能变化量的大小相等，由可知，放出的热量等于吸收的热量，故B正确； C． 过程气体对外做功，过程外界对气体做功，但由于过程气体压强比过程大，所以过程气体对外做的功大于过程外界对气体做的功，由于过程和过程气体体积不变，所以整个过程气体对外做功，而气体又回到初始状态，内能不变，根据可知，气体从外界吸收热量，故C错误。 故选B。 7．如图甲所示，一长直U型金属导轨在水平面内固定放置，导轨间距为L，电阻不计，在导轨的左端接有一个阻值为R的电阻。质量为m的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨之间的动摩擦因数为，接入电路中的电阻为 R。整个空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。在时刻，对金属棒施加一个水平拉力F，F随时间变化的图像如图乙所示，金属棒运动过程中与导轨接触良好。在时刻金属棒的速度达到最大值。已知重力加速度为g，假设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．金属棒的最大速度为 B．在时间内摩擦力的冲量大小为 C．在时间内金属棒的位移大小为 D．在时间内通过金属棒的电荷量为 【答案】C 【解析】A．对金属棒，达到最大速度时有： 又因为，，故最大速度 选项A错误； B．由图像可知，时刻，，故时间内，物体受到静摩擦力作用，大小等于F，故在时间内摩擦力的冲量大小 选项B错误； CD．在时间内，对导体棒，根据动量定理有： 其中外力F的冲量为 摩擦力的冲量为 安培力的冲量为 q为流过金属棒的电荷量，x为金属棒的位移，解得， 故C正确，D错误； 故选C。 8．在下列几幅图片中，图（a）是质谱仪，图（b）是研究楞次定律的实验装置，图（c）是回旋加速器。图（d）是磁流体发电机。下列说法正确的是（　　） A．图（a）中，只要是质量不同的粒子都可以通过打在MN屏的不同位置进行区分 B．图（b）中，磁铁在靠近螺线管的过程中会受到向左的磁场力 C．图（c）中，回旋加速器加速电压变化的周期必须等于粒子圆周运动周期的一半 D．图（d）中，将一束等离子体喷入有磁场的空间，A、B板间产生电势差，A板电势低 【答案】D 【解析】A．在加速电场中，由动能定理可知 在磁场中 联立上式可得 因此图（a）中，只有比荷不同的才可以通过打在MN屏的不同位置进行区分。故A错误； B．由楞次定律可知，当磁极靠近螺线管时，螺线管会产生感应电流，而感应电流产生的磁场会阻碍螺线管磁通量的变化，会对磁铁有排斥的作用。因此磁铁在靠近螺线管的过程中会受到向右的磁场力。故B错误； C．回旋加速器通过交变电场加速粒子，粒子在磁场中做圆周运动。为了使粒子在每次通过电场时都能被加速，电场的周期必须与粒子在磁场中做圆周运动的周期相同。故C错误； D．图（d）中，将一束等离子体喷入有磁场的空间，由左手定则可知，正离子聚集在B板上，负离子聚集在A板上。因此B板电势高，A板电势低。故D正确。 故选D。 9．（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为为释放射线中的某种粒子，Y为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（　　） A．烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子 B．发生一次衰变所产生的新核Y的中子数比质子数多51个 C．0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克 D．发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短 【答案】BC 【解析】A．三种射线中，射线容易使空气电离，但穿透能力最弱，在空气中只能前进几厘米，可知镅发出的是射线，则镅释放出的射线可将空气电离，从而产生电流，故A错误； B．根据质量数守恒和电荷数守恒可知，衰变产生的新核的质量数 电荷数 所以中子数为 产生的新核的中子数比质子数多 故B正确； C．已知镅的半衰期为433年，则866年是两个半衰期，剩余的质量为 故C正确； D．放射性粒子来自原子核，半衰期与外界因素无关，故D错误。 故选BC。 10．根据澳大利亚广播公司2025年1月5日报道，新南威尔士州布罗肯希尔地区在30小时内发生了三次地震。某地震监测站监测到一列沿轴正方向传播的简谐横波在时的波动图像如图甲所示，乙图是该波传播方向上某质点从时刻开始振动的图像，是介质中平衡位置为和的两个质点，下列说法正确的是（　　） A．该波的频率为，波速为 B．在时刻，、两质点的速度相同 C．在内，质点运动的路程为 D．该列波在传播过程中遇到频率为的另一列波时，可能发生干涉现象 【答案】AD 【解析】A．由图可知，该波的波长为，周期为，频率为，所以波速 A正确； B．波沿轴正方向传播，由同侧法可知此时质点速度方向沿轴正方向，质点速度方向沿轴负方向，B错误； C．周期为，在内，质点运动一个周期，路程为 C错误； D．频率相同是两列波产生稳定干涉的必要条件，所以该列波在传播过程中遇到频率为的另一列波时，可能发生干涉现象，D正确。 故选AD。 11．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第3能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，用这些光照射图乙中的光电管，有2种频率、（）的光可让光电管阴极K发生光电效应。调节滑片P的位置，当电压表的示数某一值时，微安表示数恰好为零。下列说法中正确的是（    ） A．图乙电路中电源左侧为负极 B．图乙电路中电源左侧为正极 C．频率的光是由第3能级跃迁到第2能级放出的 D．频率的光是由第2能级跃迁到第1能级放出的 【答案】BD 【解析】AB．调节滑片P的位置，当电压表的示数某一值时，微安表示数恰好为零；可知此时所加电压为反向电压，则图乙电路中电源左侧为正极，右侧为负极，故A错误，B正确； CD．由于题意可知，一群处于第3能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，有2种频率的光可让光电管阴极K发生光电效应，则这2种频率的光分别是由第3能级跃迁到第1能级放出的、由第2能级跃迁到第1能级放出的，由于，则频率的光是由第3能级跃迁到第1能级放出的，频率的光是由第2能级跃迁到第1能级放出的，故C错误，D正确。 故选BD。 12．如图甲所示，圆心在x轴上的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，在O点沿x轴正向发射一颗比荷为k的带正电粒子，粒子运动过程x、y方向的速度分量随时间变化如图乙、图丙所示，粒子所受重为不计，则（　　） A．磁场方向垂直纸面向里 B．粒子在穿过磁场过程速度方向改变了30° C．磁感强度大小为 D．圆形区域半径是 【答案】AC 【解析】A．图像可知正电粒子进入磁场后y轴正方向的速度分量增大，可知进入磁场时正电粒子受到的洛伦兹力向上，左手定则可知粒子垂直于纸面向里，故A正确； B．图像可知出磁场时，x、y方向的速度分量分别为 设此时速度方向与x轴夹角为，如图 则有 可知 故此时粒子在穿过磁场过程速度方向改变了 故B错误； C．设粒子的轨迹圆半径为r，则有 解得 根据 联立解得 故C正确； D．几何关系可知 联立解得 故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 (1)首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是（　　） A．检查各仪器及导线是否完好 B．检查电流计量程是否合适 C．检查电流计测量电路的电流是否准确 D．推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 (2)某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知： ①当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）； ②将线圈A拔出时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）。 【答案】(1)D (2) 右偏 右偏 【解析】（1）进行上述实验最主要的目的是推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向。 故选D。 （2）①[1]闭合开关时灵敏电流计的指针左偏，即线圈内磁通量增加时，灵敏电流计的指针左偏。滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入的电阻值变大，回路中电流变小，线圈内的磁场变弱，磁通量减小，所以灵敏电流计的指针右偏； ②[2]将线圈A拔出时，线圈内磁通量减小，灵敏电流计的指针右偏。 14．如图甲所示，某班级同学用传感器探究气体等温变化的规律，气体压强传感器通过塑料管与注射器相连，由注射器壁上的刻度可以读出气体的体积V；由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上可以实时显示，这样就可以获得不同体积时气体压强的数值。由计算机作出图像，就可以判断p与V的关系。请回答下列问题： (1)下列说法正确的是（　　） A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦 B．塑料管尽可能短些以减小实验误差 C．快速推动柱塞以避免气体与外界发生热交换 D．推动柱塞时，用手握住注射器以使装置更稳定 (2)A组同学得到如图乙所示的p-V图像，为进一步探究气体等温变化的规律，该组同学又做出了图像如图丙所示，由此得出的实验结论是 ； (3)在相同温度下，B、C两个小组进行了实验，并在相同坐标标度下作出了图像，如图丁所示。两组同学注射器内的气体质量分别为mB和mC，由图像可知mB mC（选填“>”“=”或“<”）； (4)C组图像弯曲的原因是（　　） A．实验过程中漏出了部分气体 B．实验过程中气体温度升高 【答案】(1)AB (2)一定质量的理想气体等温变化时，气体的压强与体积成反比 (3)> (4)B 【解析】（1）A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油以减小摩擦，故A正确； B．塑料管尽可能短些以减小实验误差，故B正确； C．实验时应缓慢推拉活塞使气体与外界发生热交换，保持气体温度不变，故C错误； D．为使气体做等温变化，推动柱塞时，不能用手握住注射器，故D错误。 故选AB。 （2）图像为一条过原点的直线，由此得出的实验结论是：一定质量的理想气体等温变化时，气体的压强与体积成反比。 （3）根据理想气体状态方程 整理得 则图像的斜率为 由图可知 可得 根据 可得 （4）根据理想气体状态方程 整理得 则图像的斜率为 C组图像弯曲，可知图像的斜率增大，C组图像弯曲的原因是实验过程中气体温度升高。若实验过程中漏出了部分气体，图像的斜率将减小。 故选B。 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．如图是拉力报警装置。导热性良好的光滑内壁圆柱形气缸固定在水平地面上，气缸的长度为，横截面积为，气缸左端有一体积很小的出气口，出气口的开关处于闭合状态。厚度不计的轻活塞一开始处于气缸的中间位置，活塞和气缸之间封闭着一定质量的理想气体，外界的初始温度为，整个装置处于静止状态。现随着外界温度升高到的同时，在活塞右侧用方向向右的恒力拉动活塞，活塞恰好移动到气缸的最右侧的报警装置处静止，随后警报响起，提示拉力过大。已知报警装置可视为质点，外界大气压，求： (1)恒力的大小； (2)外界温度降为时，将恒力改为，打开开关放出一部分气体，使活塞最后仍在气缸的最右侧静止，求放出去的气体质量和气缸内原有的气体质量之比。 【答案】(1)1000N (2) 【解析】（1）活塞处于报警位置时气体的压强为，由理想气体状态方程有 因为，联立解得 对活塞受力分析有 联立解得 （2）将恒力改为后，设气体的压强为，对活塞受力分析有 解得 若气缸长度足够长，由理想气体状态方程有 解得 所以 16．如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时。 (1)写出感应电动势随时间变化的关系式； (2)求电压表的示数； (3)若用户得到的功率为，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】(1) (2)4V (3)1:50 【解析】（1）当t=0时，矩形线圈平面平行于磁感线，线圈ab和cd正好垂直切割磁感线，所以t=0时，感应电动势为最大值，即感应电动势的瞬时表达式为， 代入数据可得 整理可得 （2）因为线圈内阻不计，所以发电机输出的有效值U即为感应电动势的有效值，所以 即电压表的示数为4V； （3）由输电功率P=400W，用户得到的功率P'=360W 可知导线消耗的功率 导线上的电流I线满足 即 升压变压器T1原线圈中的电流I满足关系 即 升压变压器T1原线圈中的电流I和副线圈中的电流I线的关系为 所以 17．如图所示，在xOy平面第一象限内，直线与直线之间存在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，x轴下方有一直线CD与x轴平行且与x轴相距为a，x轴与直线CD之间（包含x轴）存在沿y轴正方向的匀强电场，在第三象限，直线CD与直线EF之间存在磁感应强度也为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。纸面内有一束宽度为a的平行电子束，如图，沿y轴负方向射入第一象限的匀强磁场，各电子的速度大小随入射位置不同各不相等，电子束的左边界与y轴的距离也为a，经第一象限磁场偏转后发现所有电子都可以通过原点并进入x轴下方的电场，最后所有电子都垂直于EF边界离开磁场，最终打到位于y轴负半轴的收集板上。其中电子质量为m，重力可忽略不计，电量大小为e，电场强度大小为。求： (1)各电子入射速度的范围； (2)速度最大的电子在第三象限磁场中做圆周运动圆心的坐标； (3)直线EF的方程。 【答案】(1) (2)（-3a，-3a） (3) 【解析】（1）所有电子在第一象限都经历一个四分之一圆周运动后通过原点并沿-x轴方向进入x轴下方的电场，最大速度对应最大半径 根据牛顿第二定律得 解得 最小速度对应最小半径 根据牛顿第二定律得 解得 各电子入射速度的范围 （2）所有电子在电场中做类平抛运动，速度最大的电子是 射出电场时的速度是v3，根据动能定理得 解得 射出电场时的竖直分速度为v3y，根据勾股定理得 解得 根据 ， 解得 ， 在磁场中的运动半径为r3，根据牛顿第二定律得 解得 射出电场时速度方向与竖直方向的夹角为θ，则， 设电子此后在磁场中运动的圆心为（x，y），根据几何关系可得 该电子此后在磁场中运动的圆心坐标为（-3a，-3a） （3）所有电子都垂直于EF边界离开磁场，则所有电子运动轨迹的圆心都在EF直线上，由以上分析，经过直线CD时，不妨设任何电子的-x方向的分速度为 则电子经过直线CD的合速度为 电子经过直线CD的坐标为(-2ka，-a)； 速度方向与水平方向的夹角的正切值为 根据几何关系，易得圆心位置为（-2ka+a，-a-ka）； 因为电子垂直于直线EF出射，所以圆心也在直线上，可得EF直线为 19 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 第 1 页（共 6 页） 物理 第 2 页（共 6 页） 物理 第 3 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025 学年高二物理下学期期末模拟卷 01 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B 铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13．（6 分） （1）_____________（2 分） （2）①______________（2 分） ②______________（2 分） 14．（9 分） （1）______________（3 分）（2）______________________________（2 分） （3）______________（选填“>”“=”或“<”）（2 分）（4）_________（2 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（11 分） 16．（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4 页（共 6 页） 物理 第 5 页（共 6 页） 物理 第 6 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（14 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 2024-2025 学年高二物理下学期期末模拟卷 01 答题卡 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 一、选择题： 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 二、实验题 13．（6 分） （1）___________（2 分） （2）①_________（2 分） ②_____________（2 分） 14．（9 分） （1）______________（3 分） （2）____________________________（2 分） （3）______________（选填“>”“=”或“<”） （2 分） （4）_________（2 分） 三、计算题 15. （11 分） 17．（本题满分 8 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16. （12 分） 17. （14 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！