2025屆吉林省長春六中、八中、十一中等省重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆吉林省長春六中、八中、十一中等省重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計(jì)，是分離和檢測(cè)不同同位素的儀器。某質(zhì)譜儀的原理圖如圖所示，速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，偏轉(zhuǎn)磁場（勻強(qiáng)磁場）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一電荷量為q的粒子在加速電場中由靜止加速后進(jìn)入速度選擇器，恰好能從速度選擇器進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)。該粒子的質(zhì)量為（）A. B.C. D.2、關(guān)于近代物理，下列說法正確的是（）A.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)C.α、β、γ射線比較，α射線的穿透能力最強(qiáng)D.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的波動(dòng)性3、圖甲為“中星9A”在定位過程中所進(jìn)行的10次調(diào)整軌道的示意圖，其中的三條軌道如圖乙所示，曲線Ⅰ是最初發(fā)射的橢圓軌道，曲線Ⅱ是第5次調(diào)整后的橢圓軌道，曲線Ⅲ是第10次調(diào)整后的最終預(yù)定圓軌道；軌道Ⅰ與Ⅱ在近地點(diǎn)A相切，軌道Ⅱ與Ⅲ在遠(yuǎn)地點(diǎn)B相切。衛(wèi)星在變軌的過程中質(zhì)量變化忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度C.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度4、在第23屆冬奧會(huì)閉幕式上“北京八分鐘”的表演中,輪滑演員在舞臺(tái)上滑出漂亮的曲線軌跡(如圖所示)．在此過程中輪滑演員的A.速度始終保持不變B.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)始終保持不變C.速度方向沿曲線上各點(diǎn)的切線方向D.所受合力方向始終與速度方向一致5、閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖像分別如圖所示，關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的下列論述，其中正確的是（）A.圖甲回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變B.圖乙回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變C.圖丙回路中0~t1時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于t1~t2時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D.圖丁回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變大后變小6、如圖所示，為地球赤道上的物體，為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A.角速度的大小關(guān)系是B.向心加速度的大小關(guān)系是C.線速度的大小關(guān)系是D.周期的大小關(guān)系是二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只電阻的伏安特性曲線．正確的有（）A.電阻的阻值為15ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是10WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為20W8、如圖甲,電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r的電源與R=6Ω的定值電阻、滑動(dòng)變阻器Rp、開關(guān)S組成串聯(lián)回路,已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如圖乙,下列說法正確的是A.電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=4ΩB.定值電阻R消耗的最大功率為0.96WC.圖乙中Rx=25ΩD.調(diào)整滑動(dòng)變阻器Rp的阻值可以得到該電源的最大輸出功率為1W9、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，下列說法中正確的是()A.S閉合后，A、B同時(shí)發(fā)光且亮度不變B.S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C.S斷開的瞬間，A、B同時(shí)熄滅D.S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅10、如圖所示，電路中a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，電阻為R（忽略電壓變化時(shí)對(duì)電阻的響）L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為R的自感線圈．當(dāng)S閉合與斷開時(shí)，a、b燈泡的發(fā)光情況正確的是（）A.S剛閉合后，a燈立即變亮，b燈逐漸變亮B.S剛閉合后，b燈立即變亮，a燈逐漸變亮C.S閉合足夠長時(shí)間后，a燈比b燈更亮D.S斷開后，a燈立即熄滅，b燈閃亮一下再逐漸熄滅三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)準(zhǔn)備在實(shí)驗(yàn)室利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。(1)該同學(xué)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是______（選填“甲”或“乙”）。(2)在實(shí)驗(yàn)過程中該同學(xué)利用所選電路測(cè)得多組電壓和電流值，并得到了如圖所示的圖線，由圖可得出該電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。12．（12分）一根導(dǎo)線長0.2m，通以3A的電流，在磁場中某處受到的最大的磁場力是，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是____T，如果該導(dǎo)線的長度和電流都減小一半，則該處的B的大小是______T。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在圓心為O、半徑R=5cm的豎直圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)方向垂直于圓形區(qū)域向外的勻強(qiáng)磁場，豎直平行放置的金屬板連接在圖示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=220V、內(nèi)阻r=5，定值電阻的阻值R1=16，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值Rmax=199；兩金屬板上的小孔S1、S2與圓心O在垂直于極板的同一直線上，現(xiàn)有比荷的帶正電粒子由小孔S1進(jìn)入電場加速后，從小孔S2射出，然后垂直進(jìn)入磁場并從磁場中射出，滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不同，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也不同，當(dāng)理想電壓表的示數(shù)U=100V時(shí)，粒子從圓形區(qū)域的最低點(diǎn)豎直向下穿出磁場，不計(jì)粒子重力和粒子在小孔S1處的初速度，取tan68.2°=2.5，求：(1)U=100V時(shí)，粒子從小孔S2穿出時(shí)的速度大小v0；(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(3)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間t．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14．（16分）如圖所示，長的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角．已知小球所帶電荷量，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)，取重力加速度，，．求：（1）小球帶正電還是負(fù)電？（2）小球所受電場力的大?。?）小球的質(zhì)量（4）將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度的大小15．（12分）在勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為m、長為L的通電直導(dǎo)線靜置在光滑斜面上（斜面與豎直方向夾角為θ），電流強(qiáng)度為I，電流方向垂直紙面向里，如圖所示：（1）當(dāng)磁場方向豎直向上時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1大??；（2）若磁場方向改垂直斜面向上導(dǎo)體仍處于平衡狀態(tài)，求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2大小。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)的粒子能進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，由平衡條件得：qvB1=qE粒子速度：粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。2、B【解析】A．放射性元素的半衰期與溫度的變化無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B正確；C．α、β、γ射線比較，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】A．第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，故衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速，所以衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ上需要在A點(diǎn)加速，機(jī)械能增加。在橢圓軌道上機(jī)械能不變，衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速，機(jī)械能增加。故衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)得到可知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度，故D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】AB.輪滑演員做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷變化，是改變的，在某點(diǎn)的速度方向改變，速度不斷變化，故AB錯(cuò)誤；C.做能曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向沿曲線上各點(diǎn)的切線方向，故C正確；D.輪滑演員所受合力方向始終與速度方向不在一條直線上，故D錯(cuò)誤5、B【解析】因則可據(jù)圖像斜率判斷知圖甲中即電動(dòng)勢(shì)E為0；圖乙中＝恒量即電動(dòng)勢(shì)E為一恒定值；圖丙中E前>E后；圖丁中圖像斜率先減后增，即回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先減后增。故選B。6、D【解析】a與c的角速度相等，即，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以有：，根據(jù)可知，，故A錯(cuò)誤，D正確；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故B錯(cuò)誤；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故C錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)睛】本題中涉及到三個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)物體，ac轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等，bc同為衛(wèi)星，故比較它們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時(shí)，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點(diǎn)表示該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)，由交點(diǎn)坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的最大輸出功率.【詳解】電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=U/I=15Ω，故A正確；電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為，故B錯(cuò)誤；兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=15V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率P=UI=15W，故C錯(cuò)誤；由圖可知E=20V，當(dāng)外電阻的阻值等于內(nèi)阻時(shí)，其電源的輸出功率最大為．故D正確．故選AD【點(diǎn)睛】本題考查學(xué)生對(duì)圖象的認(rèn)識(shí)，要由U=E-Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻8、BC【解析】將R看成電源內(nèi)阻，當(dāng)電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)RP的功率最大，由圖讀出RP的功率最大值及對(duì)應(yīng)的阻值，即可求得電源的內(nèi)阻，根據(jù)功率公式求出電源的電動(dòng)勢(shì)．根據(jù)滑動(dòng)變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時(shí)消耗的功率相等列式，可求得Rx．當(dāng)RP=0時(shí)電路中電流最大，R消耗的功率最大．根據(jù)內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大求該電源的最大輸出功率【詳解】由圖乙知，當(dāng)RP=R+r=10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，R=6Ω，可得內(nèi)阻r=4Ω最大功率P==0.4W，解得E=4V，故A錯(cuò)誤．滑動(dòng)變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時(shí)消耗的功率相等，有4Rx=（R+r）2，解得Rx=25Ω，故C正確．當(dāng)回路中電流最大時(shí)，定值電阻R消耗的功率最大，故最大功率為Pmax=()2R=0.96W，故B正確．當(dāng)外電路電阻與電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大．本題中定值電阻R的阻值大于內(nèi)阻的阻值，故滑動(dòng)變阻器RP的阻值為0時(shí)，電源的輸出功率最大，最大功率為P出max=()2R=0.96W，故D錯(cuò)誤．故選BC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握推論：當(dāng)外電路電阻與電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大．對(duì)于定值電阻，當(dāng)電流最大時(shí)其消耗的功率最大．對(duì)于變阻器的最大功率，可采用等效法研究9、BD【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時(shí)亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，由于電阻可忽略不計(jì)，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、AC【解析】對(duì)于線圈來講通直流阻交流，通低頻率交流阻高頻率交流【詳解】A、B、C項(xiàng)：由于a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)接通瞬間，a燈泡立刻發(fā)光，而b燈泡由于線圈的自感現(xiàn)象，導(dǎo)致燈泡漸漸變亮，因電阻不能忽略的線圈，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，a比b更亮一些，故A、C正確，B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，兩燈泡串聯(lián)，由線圈產(chǎn)生瞬間電壓提供電流，導(dǎo)致兩燈泡同時(shí)熄滅，故D錯(cuò)誤故選AC【點(diǎn)睛】線圈的自感系數(shù)越大，頻率越高時(shí)，感抗越高．同時(shí)線圈有阻礙電流的變化，注意的是燈泡會(huì)更亮的原因是電流變大的緣故三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.甲②.1.50③.0.83【解析】(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，需要測(cè)出多組對(duì)應(yīng)的路端電壓和干路電流，電壓表和電流表內(nèi)阻影響會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差。電源內(nèi)阻較小，所以電流表分壓影響較大，因此應(yīng)選擇甲電路。(2)[2]由圖示電源圖像結(jié)合上述公式可知，電源電動(dòng)勢(shì)為圖像縱截距電源電動(dòng)勢(shì)為。[3]電源內(nèi)阻為圖像斜率大小內(nèi)阻為。12、①.0.1②.0.1【解析】[1]根據(jù)得[2]磁感應(yīng)強(qiáng)度B是磁場本身的屬性，與有無電流元以及電流大小無關(guān)．所以當(dāng)該導(dǎo)線的長度和電流都減小一半，該處的B的大小仍為0.1T。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）8×103m/s（2）0.5T（3）1.5×10-5s【解析】（1）粒子在電場中加速，由動(dòng)能定理即可求出穿出時(shí)的速度大?。唬?）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑，再根據(jù)牛頓第二定律即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）根據(jù)閉合電路的歐姆定律、動(dòng)能定理、牛頓第二定律和