精品解析：山东省济南第一中学2025-2026学年高二上学期1月学情检测物理试题

济南一中2024级高二上学期1月份学情检测 物理试题 说明： 本试题分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷为第1页至第5页，共12题，第Ⅱ卷为第5页至第8页，共6题。请将答案按要求填写在答题纸相应位置，答在其它位置无效，考试结束后将答题卡上交。试题满分100分，考试时间90分钟。 一、单选题（共8小题，每小题3分，共24分） 1. 关于感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的磁场阻止了引起感应电流的磁通量的变化 B. 感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 C. 感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D. 当导体不垂直切割磁感线运动时，不能用右手定则确定感应电流的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．感应电流的磁场阻碍了引起感应电流的磁通量的变化，引起感应电流的磁通量仍然要变化，因此不能够说成阻止，故A错误； B．根据楞次定律可知，感应电流磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，而不是阻碍原磁场的变化，例如当导体切割磁感线运动时，回路中产生感应电流，穿过回路的磁通量发生变化，但原磁场不一定发生变化，故B错误； C．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，故C正确； D．当导体不垂直切割磁感线运动时，依然可以用右手定则确定感应电流的方向，将速度分解后，拇指指向垂直于磁场的速度方向，故D错误。 故选C。 2. 关于下列四幅课本上的插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是速度选择器示意图，由图可以判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 B. 图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机的正极 C. 图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大 D. 图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是速度选择器示意图，根据 解得 可知，速度选择器无法判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，故A错误； B．图乙是磁流体发电机结构示意图，由左手定则知正离子向下偏转，所以下极板带正电，故A板是发电机的负极，B板是发电机的正极，故B错误； C．图丙是质谱仪结构示意图，带电粒子经质谱仪的加速电场后，有 在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有 联立可得 可知，r越小，比荷越大，即打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大，故C正确； D．图丁是回旋加速器示意图，根据 可得最大动能 可知，最大动能与加速电压U无关，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，空间中存在着正交的匀强磁场和匀强电场，已知电场强度大小为E，方向竖直向下，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面。一个电子由O点以初速度水平向右飞入其中，运动轨迹如图所示，其中O、Q和P分别为轨迹在一个周期内的最高点和最低点，不计电子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 磁感应强度方向垂直纸面向外 B. 由P点至Q点的运动过程中，电子的速度减小 C. 电子的初速度v0小于 D. 无论怎样调整电子的初速度大小与方向都不可以使其做匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子由O点以一定初速度水平向右飞入正交的匀强磁场和匀强电场中，电子先向下偏转，电子所受的电场力向上，则电子所受的洛伦兹力向下，根据左手定则，则磁感应强度方向垂直纸面向里，故A错误； B．电子由点至点的运动过程中，电场力做正功，洛伦兹力不做功，电子的速度增大，故B错误； C．电子在O点处向下偏转，则此时合力方向向下，即洛伦兹力大于电场力，则有 可得 故C错误； D．调整电子的初速度大小与方向，当电子受到的电场力与洛伦兹力平衡时，电子做匀速直线运动；当初速度方向与磁场平行，电子做类平抛运动；但电子不可能做匀加速直线运动，因为随着电子速度的增加，洛伦兹力发生变化，电子所受合力方向发生变化，不可能与速度方向在同一直线上，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，光滑弧形滑块P锁定在光滑水平地面上，其弧形底端切线水平，小球Q（视为质点）的质量为滑块P的质量的一半，小球Q从滑块P顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek1。现解除锁定，仍让Q从滑块顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek2，Ek1和Ek2的比值为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设滑块P的质量为，则Q的质量为，弧形顶端与底端的竖直距离为h；P锁定时，Q下滑过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得 P解除锁定，Q下滑过程中，P、Q组成的系统在水平方向动量守恒，以水平向左为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 Q离开P时的动能 联立解得 故选C。 5. 在如图所示的U-I图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图像判断错误的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R阻值为1Ω C. 电源的效率为40% D. 电源的输出功率为4W 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律 结合图线Ⅰ可得电源电动势为 E=3V 电源内阻为 故A正确； B．直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，则电阻R的阻值为 故B正确； C．两个图像的交点表示电阻R与电源串联成通路，所以路端电压为 U=2V 电源的效率为 故C错误； D．两个图像的交点表示电阻R与电源串联成通路，所以路端电压为 U=2V 干路电流为 I=2A 电源的输出功率为 P=UI=4W 故D正确。 本题选不正确的，故选C。 6. 无线充电技术在新能源汽车领域应用前景广阔。如图甲所示，与蓄电池相连的受电线圈置于地面供电线圈正上方，供电线圈输入如图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　） A. t=0.01s时受电线圈中感应电流为零 B. t=0.01s时两线圈之间的相互作用力最大 C. 供电线圈中电流的有效值为 D. 受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，0.01s时，电流随时间的变化率为0，即线圈之中磁通量的变化率为0，此时，线圈之中的感应电动势为0，可知，该时刻受电线圈中感应电流为零，故A正确； B．结合上述，0.01s时受电线圈中的感应电流为0，则受电线圈此时没有激发出磁场，可知，0.01s时两线圈之间的相互作用力为0，故B错误； C．供电线圈中电流的有效值 故C错误； D．交流电的周期 一个周期内电流方向改变两次，则受电线圈中的电流方向每秒钟改变次数为 故D错误。 故选A。 7. 内蒙古托克托电厂是目前世界上最大的火力发电厂，是为北京供电的主力机组，国家重点建设项目，“西部大开发”和“西电东送”重点工程。该电厂发电机的输出电压为，输电线的总电阻，为了减小输电线路上的损耗需要采用高压输电。升压变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比为。若在某一段时间内，发电厂的输出功率恒为，则输电线上损失的功率为（　　） A. W B. W C. W D. W 【答案】A 【解析】 【详解】发电厂输出功率，升压变压器为理想变压器，功率不变，故输电功率 升压变压器升压过程，根据电压匝数关系有 解得 输电线电流 输电线上损失功率 解得 故选A。 8. 在原子反应堆中抽动导电液体时，常常用到一种新型的装置——电磁泵。如图所示为电磁泵的简易结构图，泵体为一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体，上下两面M、N为金属极板，泵体处于垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场中。当与电源相连时只会在两极板间的导电液体中产生自上而下的恒定电流，导管的左右两端便会产生压强差，从而将导电液体抽出。导电液的电阻率为，密度为，工作时泵体内始终充满导电液体，重力加速度为。经研究表明，抽液高度与泵体中的液体流速有关，则电磁泵抽液的最大高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由安培力做功的特点可知电磁泵的机械功率等于安培力的功率，所以P机=P1=BIcv 若泵中液体流速为v，设Δt内被抽至泵体中的液体的质量为Δm=ρ0bcvΔt Δt内被抽至泵体中的液体的动能的增加量 Δt内被抽至泵体中的液体的重力势能的增加量为ΔEp=Δmgh=ρ0bcvghΔt 电磁泵的机械功率等于单位时间内被抽至泵内的液体的动能增加量和重力势能增加量之和，即 代入数据联立可得 化简 故当v=0时，即导电液的流速为零时，h取得最大值，则最大值为 故选C。 二、多选题（共4小题，每小题4分，共16分，选不全得2分） 9. 如图所示，半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），两个质量、电荷量都相同的带正电粒子，以相同的速率v从a点先后沿直径ac和弦ab的方向射入磁场区域，ab和ac的夹角为30°。已知沿ac方向射入的粒子在磁场中运动的时间为其圆周运动周期的，不计粒子重力，则（　　） A. 两粒子在磁场中运动轨道半径为R B. 两粒子离开磁场时速度方向相同 C. 沿ac方向射入粒子比沿ab方向射入粒子在磁场中运动时间长 D. 沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．粒子两次入射的轨迹如图所示 由题意知两次入射的速度相同，则半径也相同。当入射方向向下偏转30°时，其轨迹也向下旋转30°。由于沿ac方向射入的粒子偏转90°，粒子从O点正上方的A点射出，如图轨迹1，由几何关系知其运动半径为R，选项A正确； B．沿ab方向入射的粒子其半径也为R，其轨迹只是将1顺时针旋转30°，其圆心为O′，所以两粒子离开磁场时的速度方向相同，选项B正确； CD．粒子在磁场中运动的周期 由几何关系知四边形aOBO′为菱形，且，所以沿ab方向入射的粒子在磁场中偏转了120°，运动时间为 根据题意可得 可得 选项CD错误。 故选AB 10. 滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为50kg，人需要跳过一个高为0.65m的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升0.45m，假如起跳时人与板的作用时间为0.25s，重力加速度，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力作用，若人安全过杆，则下列说法正确的是（　　） A. 起跳过程中，人与板之间的作用力最小为600N B. 起跳过程中，人竖直方向获得的合力的冲量最小为 C. 人从开始起跳到落回到滑板的过程中，始终处于超重状态 D. 人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒 【答案】BD 【解析】 【详解】A．依题意，人跳起后做竖直上抛运动，有 解得人若要安全过杆，起跳的竖直分速度至少为 取向上为正方向，根据动量定理 解得 故A错误； B．起跳过程中，人竖直方向获得的合力的冲量大小 故B正确； C．人从开始起跳时加速度向上，处于超重状态；离开跳板至落回到滑板的过程中，加速度向下，处于失重状态，故C错误； D．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板水平方向不受外力，所以二者构成的系统水平方向.上动量守恒，故D正确。 故选BD。 11. 如图所示，a、b、c为三个相同的灯泡，额定电压稍大于电源的电动势，电源内阻可以忽略。L是一个本身电阻可忽略的电感线圈。开关S闭合或突然断开，已知在这一过程中灯泡都不会烧坏，则下列关于c灯的说法中正确的是（　　） A. 开关S突然闭合，将变暗一下，而后逐渐恢复原来的亮度 B. 开关S突然闭合，将闪亮一下，而后逐渐熄灭 C. 开关S突然断开，将闪亮一下，而后逐渐恢复原来的亮度 D. 开关S突然断开，将变暗一下，而后逐渐恢复原来的亮度 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．开关S闭合前，通过L的电流等于通过c灯电流，c灯电压为电源电压；开关S突然闭合，稳定后，灯泡a被短路，b、c两灯的电压为电源电压，则通过L的电流变为原来的2倍；所以开关S突然闭合时，L产生反向电动势阻碍电流的增大，最终稳定时，c灯电压仍为电源电压，所以c灯变暗一下，而后逐渐恢复原来的亮度，故A正确，B错误； CD．开关S闭合稳定后，灯泡a被短路，b、c两灯的电压为电源电压，通过L的电流为电源电压下灯泡工作电流的2倍；电键S断开后，a、b灯串联，L与c灯串联，稳定后通过L的电流变为原来的一半；所以开关S突然断开时，L产生同向电动势阻碍电流的减小，稳定后c灯电压仍为电源电压，则c灯将闪亮一下，而后逐渐恢复原来的亮度，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，原线圈接入交流电源，电源电压保持不变。副线圈电路中、为定值电阻，是滑动变阻器，和是交流电压表，示数分别用和表示：和是交流电流表，示数分别用和表示；忽略电表和变压器非理想化引起的误差，则在滑片向下滑动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 和均保持不变 B. 增大，变小 C. 电源的输出功率减小 D. 保持不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当滑片P向下端滑动过程中，电阻减小，副线圈电路的总电阻减小，由于匝数比不变，所以副线圈电压不变，副线圈电流变大，R1的电压变大，电压表V2的示数变小，故A错误； B．由上可知电阻R2两端的电压减小，根据可知I2变小，原线圈、副线圈的匝数比不变，原线圈、副线圈两端的电压都不变，当滑片P向下端滑动过程中，电阻减小，副线圈电路的总电阻减小，根据，输出功率变大，输入功率也变大，输入电压不变，所以I1变大，故B正确； C．I1变大，电源的输出功率根据，可知变大，故C错误； D．根据电压比等于匝数比可知 整理得 所以是定值，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题）（共60分） 三、实验题（共2题，每空两分，共14分） 13. 某物理兴趣小组学习了欧姆表的原理后，设计了如图所示具有两个倍率的欧姆表（“”和“”），实验所使用的器材有： A.干电池：电动势，内阻不计 B.电流表G，满偏电流，内阻 C.电阻箱（最大阻值） D.滑动变阻器 E.开关一只，红黑表笔各一个，导线若干 （1）图中A孔应插入_______（选填“红”“黑”）表笔。 （2）某次测量时，断开开关S，将红黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使得电流表指针指向满偏刻度，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_______，再在红黑表笔之间接入某待测电阻时，电流表指针如乙图所示，则待测电阻的阻值_______。 【答案】（1）黑 （2） ①. 600 ②. 1000 【解析】 【小问1详解】 图中A孔与内部电源的正极连接，则应插入黑表笔。 【小问2详解】 [1]滑动变阻器接入电路的阻值 [2]根据闭合电路的欧姆定律可得 由图乙可知 联立解得 14. 用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律。 （1）O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，入射球多次从斜轨上S位置由静止释放，位置P是其平均落地点，测量出平抛运动的射程OP。然后把大小相同的被碰小球静置于轨道末端的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放，与小球相撞，并多次重复。下列步骤中必要的是______（填选项前的符号）。 A. 用天平测量两个小球的质量、 B. 测量小球开始释放高度h C. 测量抛出点距地面的高度H D. 测量平抛射程OM、ON （2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______（用上述必要字母表示）； （3）若两球发生弹性碰撞，则OM、ON、OP之间一定满足的关系是______（填选项前的符号）。 A. B. C. （4）一同学在实验中记录了某次碰撞前后小球落点的位置P和M、N，发现M、N点不在OP连线上，下列图中落点位置可能正确的是______（填字母）。 A. B. C. D. 【答案】（1）AD （2） （3）A （4）A 【解析】 【小问1详解】 要验证动量守恒定律，即验证 小球离开轨道后做平抛运动，抛出点距地面的高度相等，在空中运动的时间相等，由平抛运动在水平方向做匀速直线运动 可知、、 代入动量守恒式子有 故实验需要测量两个小球的质量，小球的水平位移。 故选AD。 【小问2详解】 两小球碰撞后动量守恒，其表达式为 【小问3详解】 若两球发生弹性碰撞，则根据机械能守恒 代入速度与水平位移的关系可得 联立动量守恒 可得 故选A。 【小问4详解】 M、N点不在OP连线上，说明发生的不是对心碰撞，设碰撞后垂直于连线上的速度为，垂直于连线上的速度为 则垂直于连线上由动量守恒有 由于 故 因此落地距的距离小于距的距离。 故选A。 四、解答题 15. 如图所示，有一金属短棒重为G，长为L，电阻为R，用质量不计的导线将其两端焊接，并在ab两点将它悬挂起来，接在电动势为E，内阻为r的电源上。当加一个与abcd平面平行的均匀磁场时，金属棒恰好处于平衡状态，平面abcd偏过竖直方向θ=60°角，求： （1）此时棒受到的磁场力； （2）磁场的磁感应强度为多大。 【答案】（1），方向垂直于金属棒向上；（2） 【解析】 【详解】（1）由图中可知电流方向由d到c，整个装置受力如图所示金属棒恰好处于平衡状态，则有 得 根据左手定则可知磁场力方向垂直于金属棒向上。 （2）根据闭合电路欧姆定律有 又因为 解得 16. 如图所示，光滑水平面上质量为的A、B两物块与轻质弹簧连接，一起以的速度向右匀速运动，与静止在水平面上质量的物块C发生弹性碰撞，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）碰后C的速度大小； （2）弹簧能获得的最大弹性势能。 【答案】（1） （2）3J 【解析】 【小问1详解】 物块B与C发生弹性碰撞，则B、C系统由动量守恒和机械能守恒有， 联立，解得， 【小问2详解】 碰后物块A、B共速时，弹簧弹性势能最大，A、B由动量守恒有 A、B与弹簧系统由机械能守恒有 联立，解得 17. 如图甲所示，两平行金属板、水平放置，两板间距为，紧靠两板右端宽度为的两虚线间为电磁场区域，紧靠板右端有一长度为且与竖直方向的夹角为的倾斜挡板，挡板的中心有一小孔，挡板将电磁场区域分成上下两部分，分别为区域Ⅰ和区域Ⅱ。区域Ⅰ中有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为；区域Ⅱ中有垂直纸面向里的匀强磁场和水平向左的匀强电场，磁感应强度大小为，电场强度为。、板之间的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示。粒子源位于点，可持续不断地沿板间中线以速度发射带负电粒子，粒子质量为，带电量为。已知时刻进入两板间的带电粒子在时刻刚好沿板右边缘射出交变电场，打在挡板上的粒子均被挡板吸收，只有穿过小孔的粒子才能进入区域Ⅱ，不计粒子重力及粒子间的相互作用，计算结果只能选用、、、表示。求 （1）能够穿过小孔的粒子进入两板间的时刻； （2）粒子在区域Ⅱ的出射点与小孔的竖直距离。 【答案】（1）或 （2） 【解析】 【小问1详解】 不同时刻进入两板间的粒子，在两板间电场力的冲量一定为零，故粒子一定以v0水平向右离开交变电场，能通过小孔的粒子在区域I中，其轨迹圆心角设为，由几何关系得 且 联立解得， 在时段内进入交变电场能够通过小孔的粒子，其进入的时刻设为，竖直位移满足或 解得或 考虑到周期性 解得或 【小问2详解】 粒子从小孔射出的速度方向与水平方向的夹角为，该速度沿水平和竖直方向的分速度大小为 分析数据发现 则粒子从小孔射出后的运动可分解为沿竖直方向的匀速直线运动和速度大小为匀速圆周运动，可知 解得 故粒子做匀速圆周运动，从小孔至出射转过的圆心角设为，由几何关系知 ， 解得 从小孔至出射所用时间设为，则 解得 做匀速圆周运动产生的竖直位移为 做匀速直线运动产生的竖直位移为 粒子在区域Ⅱ的出射点与小孔的竖直距离 18. 滑雪是一项受欢迎的体育运动，大多数滑雪运动员在赛道上的滑行速度超过每小时100千米，风险较大。我们设想一种电磁滑道，可以通过控制磁场强弱实现对滑行速度的控制。如图甲所示的足够长的光滑斜面与水平面成θ＝37°角，边界EF上方的区域内存在垂直斜面方向的磁场，磁感应强度变化规律如图乙所示。t＝0时刻磁场方向垂直斜面向上，0～2s时间内，单匝正方形闭合金属框ABCD在外力作用下静止在斜面上，金属框CD边与边界EF的距离为L＝m，t＝2s时撤去外力，金属框将沿斜面下滑，此后磁感应强度保持不变。已知金属框质量为0.1kg，边长为L，每条边电阻均为R＝0.025Ω，金属框CD边始终与边界EF平行，从t＝0时刻到金属框刚好完全离开磁场的过程中，金属框AB边产生的焦耳热QAB＝J，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。 （1）CD边刚过边界EF时，求C、D两点间的电势差； （2）求金属框AB边刚到达边界EF时的速度大小； （3）求从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场时所经历的时间。 【答案】（1）V （2）1m/s （3）0.78s 【解析】 【小问1详解】 CD边运动到EF的过程中由动能定理得 解得v1＝2m/s CD边刚过边界时，AB边切割磁感线相当于电源，所以C、D两点间的电势差为 解得 【小问2详解】 从t＝0时刻到AB边刚好运动到边界EF的过程中，AB边产生的焦耳热分为两部分，第一部分为金属框静止时 根据法拉第电磁感应定律得 联立解得 第二部分为金属框运动过程中AB边产生的热量 金属框从CD边刚过边界EF，运动至AB边刚到达边界EF，整个金属框产生的热量为4Q2，根据能量守恒定律得 解得 AB边刚到达边界EF时的速度大小为 【小问3详解】 从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场时经历时间分为两段，第一段为CD边到达边界EF用时t1，此过程为匀加速直线运动 根据牛顿第二定律 ，运动学公式 解得 第二段为CD边刚经过边界EF到AB边到达边界EF用时t2，设沿斜面向下为正方向 根据动量定理 ，其中 解得 总时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济南一中2024级高二上学期1月份学情检测 物理试题 说明： 本试题分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷为第1页至第5页，共12题，第Ⅱ卷为第5页至第8页，共6题。请将答案按要求填写在答题纸相应位置，答在其它位置无效，考试结束后将答题卡上交。试题满分100分，考试时间90分钟。 一、单选题（共8小题，每小题3分，共24分） 1. 关于感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的磁场阻止了引起感应电流的磁通量的变化 B. 感应电流磁场总是阻碍原磁场的变化 C. 感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D. 当导体不垂直切割磁感线运动时，不能用右手定则确定感应电流的方向 2. 关于下列四幅课本上插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是速度选择器示意图，由图可以判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 B. 图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机的正极 C. 图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大 D. 图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U 3. 如图所示，空间中存在着正交的匀强磁场和匀强电场，已知电场强度大小为E，方向竖直向下，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面。一个电子由O点以初速度水平向右飞入其中，运动轨迹如图所示，其中O、Q和P分别为轨迹在一个周期内的最高点和最低点，不计电子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 磁感应强度方向垂直纸面向外 B. 由P点至Q点的运动过程中，电子的速度减小 C. 电子的初速度v0小于 D. 无论怎样调整电子的初速度大小与方向都不可以使其做匀加速直线运动 4. 如图所示，光滑弧形滑块P锁定在光滑水平地面上，其弧形底端切线水平，小球Q（视为质点）的质量为滑块P的质量的一半，小球Q从滑块P顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek1。现解除锁定，仍让Q从滑块顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek2，Ek1和Ek2的比值为（　　） A. B. C. D. 5. 在如图所示的U-I图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图像判断错误的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源效率为40% D. 电源的输出功率为4W 6. 无线充电技术在新能源汽车领域应用前景广阔。如图甲所示，与蓄电池相连的受电线圈置于地面供电线圈正上方，供电线圈输入如图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　） A. t=0.01s时受电线圈中感应电流为零 B. t=0.01s时两线圈之间的相互作用力最大 C. 供电线圈中电流的有效值为 D. 受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次 7. 内蒙古托克托电厂是目前世界上最大的火力发电厂，是为北京供电的主力机组，国家重点建设项目，“西部大开发”和“西电东送”重点工程。该电厂发电机的输出电压为，输电线的总电阻，为了减小输电线路上的损耗需要采用高压输电。升压变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比为。若在某一段时间内，发电厂的输出功率恒为，则输电线上损失的功率为（　　） A. W B. W C. W D. W 8. 在原子反应堆中抽动导电液体时，常常用到一种新型的装置——电磁泵。如图所示为电磁泵的简易结构图，泵体为一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体，上下两面M、N为金属极板，泵体处于垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场中。当与电源相连时只会在两极板间的导电液体中产生自上而下的恒定电流，导管的左右两端便会产生压强差，从而将导电液体抽出。导电液的电阻率为，密度为，工作时泵体内始终充满导电液体，重力加速度为。经研究表明，抽液高度与泵体中的液体流速有关，则电磁泵抽液的最大高度为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（共4小题，每小题4分，共16分，选不全得2分） 9. 如图所示，半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），两个质量、电荷量都相同的带正电粒子，以相同的速率v从a点先后沿直径ac和弦ab的方向射入磁场区域，ab和ac的夹角为30°。已知沿ac方向射入的粒子在磁场中运动的时间为其圆周运动周期的，不计粒子重力，则（　　） A. 两粒子在磁场中运动轨道半径为R B. 两粒子离开磁场时的速度方向相同 C. 沿ac方向射入粒子比沿ab方向射入粒子在磁场中运动时间长 D. 沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间为 10. 滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为50kg，人需要跳过一个高为0.65m的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升0.45m，假如起跳时人与板的作用时间为0.25s，重力加速度，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力作用，若人安全过杆，则下列说法正确的是（　　） A. 起跳过程中，人与板之间的作用力最小为600N B. 起跳过程中，人竖直方向获得的合力的冲量最小为 C. 人从开始起跳到落回到滑板的过程中，始终处于超重状态 D. 人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒 11. 如图所示，a、b、c为三个相同的灯泡，额定电压稍大于电源的电动势，电源内阻可以忽略。L是一个本身电阻可忽略的电感线圈。开关S闭合或突然断开，已知在这一过程中灯泡都不会烧坏，则下列关于c灯的说法中正确的是（　　） A. 开关S突然闭合，将变暗一下，而后逐渐恢复原来的亮度 B. 开关S突然闭合，将闪亮一下，而后逐渐熄灭 C. 开关S突然断开，将闪亮一下，而后逐渐恢复原来的亮度 D. 开关S突然断开，将变暗一下，而后逐渐恢复原来的亮度 12. 如图所示，原线圈接入交流电源，电源电压保持不变。副线圈电路中、为定值电阻，是滑动变阻器，和是交流电压表，示数分别用和表示：和是交流电流表，示数分别用和表示；忽略电表和变压器非理想化引起的误差，则在滑片向下滑动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 和均保持不变 B. 增大，变小 C. 电源的输出功率减小 D. 保持不变 第Ⅱ卷（非选择题）（共60分） 三、实验题（共2题，每空两分，共14分） 13. 某物理兴趣小组学习了欧姆表的原理后，设计了如图所示具有两个倍率的欧姆表（“”和“”），实验所使用的器材有： A.干电池：电动势，内阻不计 B.电流表G，满偏电流，内阻 C.电阻箱（最大阻值） D.滑动变阻器 E.开关一只，红黑表笔各一个，导线若干 （1）图中A孔应插入_______（选填“红”“黑”）表笔。 （2）某次测量时，断开开关S，将红黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使得电流表指针指向满偏刻度，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_______，再在红黑表笔之间接入某待测电阻时，电流表指针如乙图所示，则待测电阻的阻值_______。 14. 用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律。 （1）O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，入射球多次从斜轨上S位置由静止释放，位置P是其平均落地点，测量出平抛运动的射程OP。然后把大小相同的被碰小球静置于轨道末端的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放，与小球相撞，并多次重复。下列步骤中必要的是______（填选项前的符号）。 A. 用天平测量两个小球的质量、 B. 测量小球开始释放高度h C. 测量抛出点距地面的高度H D. 测量平抛射程OM、ON （2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______（用上述必要字母表示）； （3）若两球发生弹性碰撞，则OM、ON、OP之间一定满足的关系是______（填选项前的符号）。 A. B. C. （4）一同学在实验中记录了某次碰撞前后小球落点的位置P和M、N，发现M、N点不在OP连线上，下列图中落点位置可能正确的是______（填字母）。 A. B. C. D. 四、解答题 15. 如图所示，有一金属短棒重为G，长为L，电阻为R，用质量不计的导线将其两端焊接，并在ab两点将它悬挂起来，接在电动势为E，内阻为r的电源上。当加一个与abcd平面平行的均匀磁场时，金属棒恰好处于平衡状态，平面abcd偏过竖直方向θ=60°角，求： （1）此时棒受到的磁场力； （2）磁场的磁感应强度为多大。 16. 如图所示，光滑水平面上质量为的A、B两物块与轻质弹簧连接，一起以的速度向右匀速运动，与静止在水平面上质量的物块C发生弹性碰撞，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）碰后C速度大小； （2）弹簧能获得的最大弹性势能。 17. 如图甲所示，两平行金属板、水平放置，两板间距为，紧靠两板右端宽度为的两虚线间为电磁场区域，紧靠板右端有一长度为且与竖直方向的夹角为的倾斜挡板，挡板的中心有一小孔，挡板将电磁场区域分成上下两部分，分别为区域Ⅰ和区域Ⅱ。区域Ⅰ中有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为；区域Ⅱ中有垂直纸面向里的匀强磁场和水平向左的匀强电场，磁感应强度大小为，电场强度为。、板之间的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示。粒子源位于点，可持续不断地沿板间中线以速度发射带负电粒子，粒子质量为，带电量为。已知时刻进入两板间的带电粒子在时刻刚好沿板右边缘射出交变电场，打在挡板上的粒子均被挡板吸收，只有穿过小孔的粒子才能进入区域Ⅱ，不计粒子重力及粒子间的相互作用，计算结果只能选用、、、表示。求 （1）能够穿过小孔的粒子进入两板间的时刻； （2）粒子在区域Ⅱ的出射点与小孔的竖直距离。 18. 滑雪是一项受欢迎的体育运动，大多数滑雪运动员在赛道上的滑行速度超过每小时100千米，风险较大。我们设想一种电磁滑道，可以通过控制磁场强弱实现对滑行速度的控制。如图甲所示的足够长的光滑斜面与水平面成θ＝37°角，边界EF上方的区域内存在垂直斜面方向的磁场，磁感应强度变化规律如图乙所示。t＝0时刻磁场方向垂直斜面向上，0～2s时间内，单匝正方形闭合金属框ABCD在外力作用下静止在斜面上，金属框CD边与边界EF的距离为L＝m，t＝2s时撤去外力，金属框将沿斜面下滑，此后磁感应强度保持不变。已知金属框质量为0.1kg，边长为L，每条边电阻均为R＝0.025Ω，金属框CD边始终与边界EF平行，从t＝0时刻到金属框刚好完全离开磁场的过程中，金属框AB边产生的焦耳热QAB＝J，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。 （1）CD边刚过边界EF时，求C、D两点间的电势差； （2）求金属框AB边刚到达边界EF时的速度大小； （3）求从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场时所经历时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $