精品解析：吉林省吉林市蛟河市实验中学等多校2024-2025学年高二上学期期末联考物理试题

高二物理 物理试题共6页，全卷满分100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共10小题，共46分。第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 1. 电磁场理论在现代生活中有着广泛应用，下面有关电磁场理论的说法正确的是（ ） A. 法拉第首先提出电磁场理论 B. 磁场周围一定有电场 C. 变化的电场周围一定有磁场 D. 变化的电场周围一定有变化的磁场 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 B. 镍铜合金导线的电阻率与其长度成正比与横截面积大小成反比 C. 一小段通电导线在某处不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零 D. 由可知磁通量是矢量，磁通量方向与磁感应强度方向相同 3. 如图所示，一条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　） A. 磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从a到b B. 磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从a到b C. 磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从b到a D. 磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从b到a 4. 关于甲乙丙丁四个图示，下列说明正确的是（　　） A. 图甲是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里。且AB＝AC＝AD，则A点的磁感应强度方向水平向左 B. 图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，也能沿虚线路径从左边小孔飞出 C. 图丙磁流体发电机，通过电阻R的电流大小与A、B板间的磁感应强度无关 D. 图丁质谱仪，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方 5. 如图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球和相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别是和，且，两小球在同一水平线上，由此可知（　　） A. B球受到的库仑力较大 B. B球的质量较小 C. B球受到的拉力较大 D. A球所带电荷量较小 6. 2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离。由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪积累程度。其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比（　　） A. 脂肪含量低者电流表示数小 B. 脂肪含量高者路端电压小 C. 脂肪含量低者电压表示数小 D. 脂肪含量高者电阻小 7. 如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻不为零，和是两个相同的小灯泡。闭合开关一段时间后两灯泡都发光，断开开关瞬间，灯泡闪亮一下后熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关一段时间后两灯泡亮度相同 B. 线圈的电阻必定小于小灯泡的电阻 C. 断开开关后小灯泡逐渐熄灭 D. 断开开关前后小灯泡的电流方向保持不变 8. 如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则（　　） A. U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大 B. U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短 C. U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小 D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U2变大，其它条件不变即可 9. 如图是一小型交流发电机供电原理图，两磁极间的磁场可视为水平方向匀强磁场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和灯泡连接，灯泡上标有“”字样且正常发光（除灯泡外不计其余电阻）从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变化图像如图乙，下列说法正确的是（ ） A. 当时发电机内线圈平面与磁场方向平行 B. 发电机输出电流的瞬时值 C. 变压器原、副线圈匝数之比为 D. 发电机1分钟内产生的电能为 10. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（　　） A. M、N点的场强 B. 粒子在M、N点的电势 C. 粒子在M、N点的速度 D. 粒子带负电 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 万同学正在做“练习使用多用电表”实验，该同学正确操作，多用电表的表盘读数如图所示。 （1）如果是用“×10”欧姆挡测量电阻，则被测电阻为_____Ω。 （2）如果是用直流5V挡测量电压，则被测电压为_____V。 （3）使用多用电表测量电阻时，下列说法正确的是_____。 A．可以用欧姆挡测量正在工作的用电元件的电阻 B．如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率更小的挡位 C．改变不同倍率的欧姆挡后，不必重新进行欧姆调零 12. 某同学想要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材和参考电路： 电流表A：0.6A量程的内阻为0.5，3A量程的内阻为0.1； 电压表V：3V量程的内阻约为3k、15V量程的内阻约为15k； 滑动变阻器R1：最大阻值为400； 滑动变阻器R2：最大阻值为20； 开关，导线若干。 （1）选用合适器材后，为了减小误差，应选择图______（选填“甲”或“乙”）所示的电路进行测量； （2）电压表选3V量程，电流表选0.6A量程，滑动变阻器选______（选填“R1”或“R2”）； （3）某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V； （4）另外一位同学为了减小计算误差，将测得的数据在坐标纸上描点作出U−I图像如图丁，根据图像可求出干电池的电动势E=______V，内阻r=______。（结果均保留到小数点后两位） 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 一条绝缘细线上端固定在O点，下端系一个质量为m，带电量为q的小球A，将它置于水平向左的匀强电场中，小球静止时细线与竖直方向夹角成为θ。已知重力加速度为g。 （1）判断小球电性并简要说明理由； （2）求出匀强电场强度大小。 14. 如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距L，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下，一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略。求∶ (1)电阻R消耗的功率； (2)导体棒运动距离x内通过电阻R的电荷量q； (3)水平外力的大小。 15. 如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m。电压为10V，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出。已知OF与OD夹角，不计离子重力。求： （1）离子速度v的大小； （2）离子的比荷； （3）离子在圆形磁场区域中运动时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理 物理试题共6页，全卷满分100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共10小题，共46分。第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 1. 电磁场理论在现代生活中有着广泛应用，下面有关电磁场理论的说法正确的是（ ） A. 法拉第首先提出电磁场理论 B. 磁场周围一定有电场 C. 变化的电场周围一定有磁场 D. 变化的电场周围一定有变化的磁场 【答案】C 【解析】 【详解】A．麦克斯韦首先提出电磁场理论，故A错误； BC．变化的磁场周围一定有电场，变化的电场周围一定有磁场，故B错误，C正确； D．周期性变化的电场周围一定有变化的磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 B. 镍铜合金导线的电阻率与其长度成正比与横截面积大小成反比 C. 一小段通电导线在某处不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零 D. 由可知磁通量是矢量，磁通量方向与磁感应强度方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置，故A正确； B．电阻率与导体的长度、横截面积无关，故C错误； C．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，该处的磁感应强度可能为零，也可能通电导线电流方向与磁感应强度方向平行，故C错误； D．磁通量是标量，有大小无方向，但根据磁感线穿过线圈平面的方向的不同，有正负之分，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，一条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　） A. 磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从a到b B. 磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从a到b C. 磁铁与线圈相互排斥，通过R的感应电流方向从b到a D. 磁铁与线圈相互吸引，通过R的感应电流方向从b到a 【答案】A 【解析】 【详解】由“来拒去留”可知，磁铁靠近线圈，则磁铁与线圈相互排斥；由题目中图可知，当磁铁竖直向下运动时，穿过线圈的磁场方向向下增大，由楞次定律可知感应电流的磁场向上，则由右手螺旋定则可知电流方向从a经过R到b．故A正确，BCD错误、故选A． 点睛：在判断电磁感应中磁极间的相互作用时可以直接利用楞次定律的第二种表示：“来拒去留”直接判断，不必再由安培定则判断线圈中的磁场，再由磁极间的相互作用判断力的方向． 4. 关于甲乙丙丁四个图示，下列说明正确的是（　　） A. 图甲是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里。且AB＝AC＝AD，则A点的磁感应强度方向水平向左 B. 图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，也能沿虚线路径从左边小孔飞出 C. 图丙磁流体发电机，通过电阻R的电流大小与A、B板间的磁感应强度无关 D. 图丁质谱仪，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲，由安培定则可知，B处与D处的直线电流在A点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，合磁感应强度等于零，因此A点的磁感应强度由C处的直线产生，磁感应强度方向水平向右，A错误； B．图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，带电粒子带正电，由左手定则可知，带电粒子受洛伦兹力方向向下，同时受电场力方向也向下，因此如果带电粒子从右边小孔射入，不能沿虚线路径从左边小孔飞出，B错误； C．图丙磁流体发电机，其产生的电动势为 当等离子体平衡时，则有洛伦兹力大小等于电场力，其等离子体的速度不变，ｄ为两板间的间距不变，因此电动势E由磁感应强度决定，由欧姆定律可知，通过电阻R的电流大小与电动势有关，即与磁感应强度有关，C错误； D．带电粒子在电场中加速时则有 在磁场中，则有 解得 由上式可知，比荷相同的氦核和氘核在磁场中运动的半径相同，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方，D正确。 故选D。 5. 如图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球和相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别是和，且，两小球在同一水平线上，由此可知（　　） A. B球受到的库仑力较大 B. B球的质量较小 C. B球受到的拉力较大 D. A球所带电荷量较小 【答案】B 【解析】 【详解】AD．根据牛顿第三定律得：A球对B球的库仑力等于B球对A球的库仑力，无论两球电荷量是否相等所受库仑力都相等，故无法比较哪个电荷量较大，故AD错误； BC．对小球A、B受力分析如图 根据平衡条件有 ， ， 因为，，，可知 ， 显然，B球的质量较小，B球受到的拉力较小，故B正确，C错误； 故选B。 6. 2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离。由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪积累程度。其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比（　　） A. 脂肪含量低者电流表示数小 B. 脂肪含量高者路端电压小 C. 脂肪含量低者电压表示数小 D. 脂肪含量高者电阻小 【答案】C 【解析】 【详解】A．脂肪含量低者电阻小，回路总电阻小，电流大，故A错误； B．脂肪含量高者电阻大，回路总电阻大，电流小，电源内电压小，则路端电压大，故B错误； C．脂肪含量低者电阻小，回路总电阻小，电流大，则由 可知小，即电压表示数小，故C正确； D．脂肪含量高者电阻大，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻不为零，和是两个相同的小灯泡。闭合开关一段时间后两灯泡都发光，断开开关瞬间，灯泡闪亮一下后熄灭。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关一段时间后两灯泡亮度相同 B. 线圈的电阻必定小于小灯泡的电阻 C. 断开开关后小灯泡逐渐熄灭 D. 断开开关前后小灯泡的电流方向保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关S一段时间后，由于流过A的电流大于流过B的电流，所以两灯泡亮度不相同，故A错误； B．断开开关S瞬间，灯泡B闪亮一下后熄灭，说明开关S闭合稳定后，通过线圈的电流大于通过B的电流，则线圈的电阻小于小灯泡B的电阻，故B正确； C．断开开关S后，灯泡B与线圈构成回路，而小灯泡A断开，立即熄灭，故C错误； D．断开开关S前后小灯泡B的电流方向由原来的向右变为向左，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则（　　） A. U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大 B. U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短 C. U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小 D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U2变大，其它条件不变即可 【答案】AB 【解析】 【详解】A．在加速电场中加速，由可知 则U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大，故A正确； B．电子在偏转电场中做类平抛运动，设板长为L，在偏转电场中运动的时间 所以U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短，故B正确； C．设板间距离为d，电子在偏转电场中运动的加速度为 所以U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变大，故C错误； D．电子离开偏转电场时偏移量 可知，若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U2变小，其它条件不变即可，故D错误。 故选AB。 9. 如图是一小型交流发电机供电原理图，两磁极间的磁场可视为水平方向匀强磁场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和灯泡连接，灯泡上标有“”字样且正常发光（除灯泡外不计其余电阻）从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变化图像如图乙，下列说法正确的是（ ） A. 当时发电机内线圈平面与磁场方向平行 B. 发电机输出电流的瞬时值 C. 变压器原、副线圈匝数之比为 D. 发电机1分钟内产生的电能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，当时，发电机电流为零，线圈恰好处于中性面上，线圈平面与磁场方向垂直，故A错误； B．交流电的周期 角频率 因此发电机输出电流的瞬时值 故B 正确； C．流过副线圈的电流的有效值 原线圈电流的有效值 因此变压器原、副线圈匝数之比 故C错误； D．整个电路只有灯泡消耗能量，因此发电机1分钟内产生的电能 故D正确。 故选BD。 10. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（　　） A. M、N点的场强 B. 粒子在M、N点的电势 C. 粒子在M、N点的速度 D. 粒子带负电 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．因N点电场线较M点密集，可知M、N点的场强 选项A正确； B．沿电场线电势降低，可知粒子在M、N点的电势 选项B正确； CD．根据粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力大致向上，则粒子带正电，从M到N，电场力对粒子做正功，则动能增加，即粒子在M、N点的速度 选项C正确，D错误。 故选ABC。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 万同学正在做“练习使用多用电表”实验，该同学正确操作，多用电表的表盘读数如图所示。 （1）如果是用“×10”欧姆挡测量电阻，则被测电阻为_____Ω。 （2）如果是用直流5V挡测量电压，则被测电压为_____V。 （3）使用多用电表测量电阻时，下列说法正确的是_____。 A．可以用欧姆挡测量正在工作的用电元件的电阻 B．如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率更小的挡位 C．改变不同倍率的欧姆挡后，不必重新进行欧姆调零 【答案】 ①. 150 ②. 3.10##3.09##3.11##3.12 ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]指针示数是15，如果是用“×10”欧姆挡测量电阻，则被测电阻为150Ω。 （2）[2]如果是用直流5V挡测量电压，因总格数为50格，即最小分度值为0.1V。所以读数为3.10V。 （3）[3]A.使用多用电表测量电阻时，应把待测元件从原电路断开，才能对其进行电阻测量，故A错误； B.如果指针偏转过大，说明电阻很小，应将选择开关拨至倍率更小的挡位，故B正确； C.改变不同倍率的欧姆挡后，欧姆表的内阻要发生变化，所以要重新进行欧姆调零，故C错误。 故选B。 12. 某同学想要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材和参考电路： 电流表A：0.6A量程的内阻为0.5，3A量程的内阻为0.1； 电压表V：3V量程的内阻约为3k、15V量程的内阻约为15k； 滑动变阻器R1：最大阻值为400； 滑动变阻器R2：最大阻值为20； 开关，导线若干。 （1）选用合适器材后，为了减小误差，应选择图______（选填“甲”或“乙”）所示的电路进行测量； （2）电压表选3V量程，电流表选0.6A量程，滑动变阻器选______（选填“R1”或“R2”）； （3）某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V； （4）另外一位同学为了减小计算误差，将测得的数据在坐标纸上描点作出U−I图像如图丁，根据图像可求出干电池的电动势E=______V，内阻r=______。（结果均保留到小数点后两位） 【答案】 ①. 乙 ②. R2 ③. 1.25 ④. 1.48 ⑤. 0.46 【解析】 【详解】（1）[1]乙图为测电源电动势和内阻的电流表内接法，则，。因为电流表的内阻已知，所以使用乙图可以使测量结果更准确； （2）[2]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器选择阻值较小的； （3）[3]由于电压表选择3V，分度值为0.1V，则电压表示数为1.25V； （4）[4][5]根据闭合电路欧姆定律可得 可知图线的纵轴截距表示电动势，图线的斜率绝对值表示内阻，则有 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 一条绝缘细线上端固定在O点，下端系一个质量为m，带电量为q的小球A，将它置于水平向左的匀强电场中，小球静止时细线与竖直方向夹角成为θ。已知重力加速度为g。 （1）判断小球电性并简要说明理由； （2）求出匀强电场强度大小。 【答案】（1）正电，小球所受电场力方向与电场线方向一致 （2） 【解析】 【小问1详解】 小球处于静止状态，则小球受竖直向下的重力，水平向左的电场力和沿绳向上的拉力，由于电场力的方向与电场方向相同，所以小球应带正电； 【小问2详解】 根据平衡条件可知 所以 14. 如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距L，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下，一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略。求∶ (1)电阻R消耗的功率； (2)导体棒运动距离x内通过电阻R的电荷量q； (3)水平外力的大小。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【分析】 【详解】(1)导体切割磁感线运动产生的电动势为： 根据欧姆定律，闭合回路中的感应电流为： 电阻R消耗的功率为 联立可得： (2)设时间为t，则电荷量 (3)对导体棒受力分析，受到向左的安培力和向左的摩擦力，向右的外力，依据三力平衡，故有 而 解得 15. 如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m。电压为10V，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出。已知OF与OD夹角，不计离子重力。求： （1）离子速度v的大小； （2）离子的比荷； （3）离子在圆形磁场区域中运动时间t。 【答案】（1）2000m/s；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，洛伦兹力与电场力相等，即 又 解得 v=2000m/s （2）在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，如图 由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 由几何关系可得 离子的比荷为 （3）弧CF对应圆心角为，离子在圆形磁场区域中的运动时间 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $