2025屆北京八中怡海分校高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆北京八中怡海分校高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、當(dāng)病人發(fā)生心室纖顫時，必須要用除顫器進(jìn)行及時搶救，除顫器工作時的供電裝置是一個C=70μF的電容器，它在工作時，一般是讓100J到300J的電能在2ms的時間內(nèi)通過病人的心臟部位，已知充電后電容器儲存的電能為，下列說法正確的是A.除顫器工作時的電功率在50W到150W之間B.除顫器工作時的電功率在50kW到150kW之間C.要使除顫器的電容器儲存140J的電能，充電電壓需達(dá)到20VD.要使除顫器的電容器儲存140J的電能，充電電壓需達(dá)到200V2、圖甲為一列簡諧橫波在t=0.1s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1cm處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象．則A.波的傳播速度為20m/sB.波的傳播方向沿x軸負(fù)方向C.t=0.4s時刻，質(zhì)點(diǎn)P的速度大小最大，方向y軸正方向D.t=0.7s時刻，質(zhì)點(diǎn)Q的速度大小最大，方向y軸負(fù)方向3、示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理可以等效成下列情況：如圖所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速度不計(jì)），經(jīng)過電壓為的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中．金屬板長為L，相距為d，當(dāng)A、B間電壓為時電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)．已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計(jì)電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是（）A.變小，變大 B.變大，變小C.變大，變大 D.變小，變小4、如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn)，它們之間的距離均為L，電荷量為的電荷由A移動到C電場力做功，該電荷由C移動到B電場力做功，若B點(diǎn)電勢為零，以下說法正確的是（）A.A點(diǎn)電勢為2V B.C點(diǎn)電勢為C.電場的方向?yàn)榇怪庇贏C指向B D.電場的方向?yàn)橛蒀指向A5、如圖所示，環(huán)形通電導(dǎo)線內(nèi)外各有小磁針A、B，則磁針靜止時A.A、B的N極均垂直紙面向里B.A、B的N極均垂直紙面向外C.A的N極向里，B的N極向外D.A的N極向外，B的N極向里6、隨著電子技術(shù)的發(fā)展，霍爾傳感器被廣泛應(yīng)用在汽車的各個系統(tǒng)中．其中霍爾轉(zhuǎn)速傳感器在測量發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速時，情景簡化如圖（甲）所示，被測量轉(zhuǎn)子的輪齒（具有磁性）每次經(jīng)過霍爾元件時，都會使霍爾電壓發(fā)生變化，傳感器的內(nèi)置電路會將霍爾元件電壓調(diào)整放大，輸出一個脈沖信號，霍爾元件的原理如圖（乙）所示．下列說法正確的是（）A.霍爾電壓是由于元件中定向移動的載流子受到電場力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的B.若霍爾元件的前端電勢比后端低，則元件中的載流子為負(fù)電荷C.在其它條件不變的情況下，霍爾元件的厚度c越大，產(chǎn)生的霍爾電壓越高D.若轉(zhuǎn)速表顯示1800r/min，轉(zhuǎn)子上齒數(shù)150個，則霍爾傳感器每分鐘輸出12個脈沖信號二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為q小滑塊放置在傾角為α、足夠長的固定光滑絕緣斜面上，斜面置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．現(xiàn)讓小滑塊在斜面上由靜止釋放，一段時間后小滑塊離開斜面．重力加速度大小為g．下列判斷正確的是A.小滑塊帶正電B.小滑塊在斜面上滑行的過程中機(jī)械能守恒C.小滑塊離開斜面時的速度大小為D.小滑塊要離開斜面時的加速度大小為g8、AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在導(dǎo)軌上的金屬直棒(開始時b離O點(diǎn)很近)，如圖所示．它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動，運(yùn)動過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個裝置放在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動過程中()A.感應(yīng)電流方向始終是b→aB.感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→bC.所受安培力方向垂直于ab向上D.所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上9、阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上．以下說法中正確的是（）A.電壓的有效值為10VB.通過電阻的電流有效值為AC.電阻消耗電功率為5WD.電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J10、英國物理學(xué)家阿斯頓首次制成質(zhì)譜儀，并用此對同位素進(jìn)行了研究，若速度相同的三個帶電粒子（不計(jì)重力）由左端射入質(zhì)譜儀的運(yùn)動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.三個帶電粒子都帶負(fù)電B.速度選擇器的極板帶負(fù)電C.三個粒子通過狹縫時速率等于D.在磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，比荷越小三、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）有一個小燈泡上標(biāo)有“4.8V2W”的字樣，現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）D．定值電阻R1=3kΩE．定值電阻R2=15kΩF．滑動變阻器R（10Ω，2A）G．學(xué)生電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為了使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_______，定值電阻應(yīng)選用_______（均用序號字母填寫）；(2)為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖__________；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出P﹣U2圖象，下面的四個圖象中可能正確的是_____________A、B、C、D、12．（12分）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表（量程0．6A）C．電壓表（量程0～3V）D．電鍵S和若干導(dǎo)線E．滑動變阻器R（最大阻值20Ω，允許最大電流2A）①為使測量盡可能精確，請根據(jù)原理圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路_________（已連接了部分線）②完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中所缺的內(nèi)容：A．按實(shí)驗(yàn)要求連接好電路，使滑動變阻器以阻值______接入電路中（選填“最大”或“最小”）B．閉合電鍵，移動________，使電壓表和電流表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取電壓表和電流表的示數(shù)C．繼續(xù)移動，并再次讀取電壓表和電流表示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)D．?dāng)嚅_電鍵，整理好器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理③將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，作出U—I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系中的0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，右側(cè)有以點(diǎn)（2L，0）為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域，與x軸的交點(diǎn)分別為M、N，在xOy平面內(nèi)，從電離室產(chǎn)生的質(zhì)量為m，帶電量為e的電子以幾乎為零的初速度從P點(diǎn)飄入電勢差為U的加速電場中，加速后經(jīng)過右側(cè)極板上的小孔Q點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，已知O、Q兩點(diǎn)之間的距離為，飛出電場后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，不考慮電子所受的重力（1）求0≤x≤L區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度E的大小和電子從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域時的速度vM；（2）若圓形區(qū)域內(nèi)加一個垂直于紙面向外勻強(qiáng)磁場，使電子穿出圓形區(qū)域時速度方向垂直于x軸，求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電子在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時間t14．（16分）如圖，某一新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道，管道的長為L、寬度為d、高為h，上下兩面是絕緣板，前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連．整個管道置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場中。管道內(nèi)始終充滿電阻率為ρ的導(dǎo)電液體（有大量的正、負(fù)離子），且開關(guān)閉合前后，液體在管道進(jìn)、出口兩端壓強(qiáng)差的作用下，均以恒定速率v0沿x軸正向流動，液體所受的摩擦阻力不變。（1）求開關(guān)閉合前，M、N兩板間的電勢差大小U0；（2）求開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差的變化Δp；（3）調(diào)整矩形管道的寬和高，但保持其它量和矩形管道的橫截面S=dh不變，求電阻R可獲得的最大功率Pm及相應(yīng)的寬高比的值。15．（12分）如圖所示的坐標(biāo)系xOy中，x<0，y>0的區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，x≥0的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，x軸上A點(diǎn)的坐標(biāo)為（－L，0），y軸上D點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，）有一個帶正電的粒子從A點(diǎn)以初速度vA沿y軸正方向射入勻強(qiáng)電場區(qū)域，經(jīng)過D點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域，然后經(jīng)x軸上的C點(diǎn)（圖中未畫出）運(yùn)動到坐標(biāo)原點(diǎn)O。不計(jì)重力。求：(1)粒子在D點(diǎn)的速度vD是多大？(2)C點(diǎn)與O點(diǎn)的距離xC是多大？(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值是多大？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)電功率求解電功率范圍；根據(jù)求解電壓.【詳解】A、B、根據(jù)電功率知P在到，即電功率在50kW到150kW之間，故A錯誤，B正確；C、D、根據(jù)電容器儲存的電能為，知，故C、D錯誤；故選B.【點(diǎn)睛】此題為信息給與題目，注意審題找到已知條件即可根據(jù)公式和求解.2、D【解析】根據(jù)波形圖和Q點(diǎn)的振動圖像讀出波長和周期，求解波的速度；根據(jù)Q點(diǎn)t=0.1s的振動方向判斷波的傳播方向；根據(jù)波的傳播規(guī)律判斷在t=0.4s時刻質(zhì)點(diǎn)P的振動情況以及t=0.7s時刻質(zhì)點(diǎn)Q的振動情況.【詳解】由圖讀出波長λ=8cm，周期T=0.4s，則波速，選項(xiàng)A錯誤；由振動圖像可知，t=0.1s時，Q點(diǎn)向上振動，由波形圖可知波的傳播方向沿x軸正方向，選項(xiàng)B錯誤；t=0.4s時刻，波向x正向傳播，此時質(zhì)點(diǎn)P與t=0時刻位置相同，但是向上振動，速度不是最大，選項(xiàng)C錯誤；t=0.7s時刻，質(zhì)點(diǎn)Q從t=0.1s時刻起經(jīng)過了1.5T回到平衡位置，此時的速度大小最大，方向y軸負(fù)方向，選項(xiàng)D正確，故選D.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是把握兩種圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系，會根據(jù)振動情況來判定波的傳播方向．結(jié)合波形圖判斷質(zhì)點(diǎn)的振動情況3、A【解析】設(shè)經(jīng)過電壓為的加速電場后，速度為v，在加速電場中，由動能定理可得電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，在水平方向上在豎直方向上解得由此可知，當(dāng)變小，變大。y變大，BCD錯誤，A正確。故選A4、D【解析】AB．C到B根據(jù)電勢差定義式可得又因?yàn)锽點(diǎn)電勢為零，故有解得A到C有又有解得故A項(xiàng)和B項(xiàng)錯誤；CD．如圖所示，取AC中點(diǎn)為N，連接BN，由上述分析可知，AC連線的中點(diǎn)N電勢為零，BN電勢相等即為等勢線，三角形ABC為等邊三角形，故BN與AC垂直。電場線與等勢線垂直，且沿著電場線的方向電勢降低，所以電場的方向?yàn)橛蒀指向A，故C項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。故選D。5、D【解析】由于環(huán)形電流的方向是順時針的，由安培定則知道環(huán)心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是垂直紙面向里的，而環(huán)外的磁場方向可以看成直線電流周圍的磁場來確定方向，是向外的，因此，小磁針B的N極向里，A的N極向外A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確6、B【解析】元件內(nèi)載流子受到洛倫茲力和電場力的作用，故A錯誤；根據(jù)左手定則，電子向前端偏轉(zhuǎn)，前端帶負(fù)電，后端帶正電，所以前端的電勢低，符合要求，則元件中的載流子為負(fù)電荷，故B正確；當(dāng)電場力和洛倫茲力平衡，有：，，解得：，故當(dāng)c增大時，U減小，故C錯誤；轉(zhuǎn)速，則霍爾傳感器每分鐘輸出的脈沖信號個數(shù)為個，故D錯誤，故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】帶電滑塊在滑至某一位置時，由于在洛倫茲力的作用下，要離開斜面．根據(jù)磁場方向結(jié)合左手定則可得帶電粒子的電性．由光滑斜面，所以小滑塊在沒有離開斜面之前一直做勻加速直線運(yùn)動．借助于洛倫茲力公式可求出恰好離開時的速度大小；【詳解】由題意可知：小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可得：小滑塊帶負(fù)電，故A錯誤；滑塊下滑過程中，支持力與速度垂直，且洛倫茲力與速度也垂直，因此兩個力不做功，因光滑，沒有摩擦力，因此只有重力做功，小滑塊的機(jī)械能守恒，故B正確；由題意：當(dāng)滑塊離開斜面時，洛倫茲力：Bqv=mgcosα，則，故C正確；滑塊要離開斜面時，重力垂直斜面的分力與洛倫茲力平衡，則重力另一分力產(chǎn)生加速度，那么其加速度大小為gsinα，故D錯誤．故選BC【點(diǎn)睛】本題突破口是從小滑塊剛從斜面離開時，從而確定洛倫茲力的大小，進(jìn)而得出剛離開時的速度大小，由于沒有離開之前做勻加速直線運(yùn)動，所以由運(yùn)動與力學(xué)可解出運(yùn)動的時間及位移8、BD【解析】初始，ab與直角行金屬導(dǎo)軌圍成的三角形面積趨于0，末狀態(tài)ab與直角行金屬導(dǎo)軌圍成的三角形面積也是趨于0，所以整個運(yùn)動過程中，閉合回路的面積是先增大后減?。鶕?jù)楞次定律的增反減同，判斷電流方向先是逆時針后是順時針，選項(xiàng)A錯B對．根據(jù)左手定則判斷安培力可得安培力先是垂直于ab向下，后垂直于ab向上，選項(xiàng)C錯D對9、BC【解析】由U-t圖象，交流電壓最大值為10V，有效值．故A錯誤．通過電阻的電流．故B正確．根據(jù)，知電阻消耗的電功率．故C正確，電阻每秒產(chǎn)生熱量．故D錯誤故選BC．10、CD【解析】A．由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2時向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯誤；B．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運(yùn)動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯誤；C．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故C正確；D.粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得解得：可見，由于v是一定的，B2不變，半徑r越大，則越小，故D正確。故選：CD。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.A②.D③.見解析④.C【解析】為了使測量誤差小，電壓表V2量程太大，所以用V1，又因?yàn)閂1量程小于燈泡的額定電壓，所以串聯(lián)一個電阻組成一個稍大一些的電壓表，故定值電阻與V1串聯(lián)，測量燈泡兩端的電壓，新量程在6V左右即可，因?yàn)?kΩ與電壓表V1內(nèi)阻相等，所以新量程為6V，若選用15kΩ，新量程變?yōu)?8V，太大了，所以定值電阻選用D;為了多測幾組數(shù)據(jù)，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電流表電阻較小與被測燈泡阻值接近，所以采用外接，電路圖如下：根據(jù)功率，電壓，電阻的關(guān)系,隨功率的增加小燈泡的電阻變大，所以圖像的斜率變小，故C正確12、①.②.最大③.滑動變阻器的滑片④.E=1.48V⑤.r=0.400Ω【解析】（1）根據(jù)電源的電動勢的大小，可以確定電流的范圍，從而可以選擇需要的滑動變阻器的大小，根據(jù)電路圖連接線路即可；（2）閉合電鍵前，應(yīng)使滑動變阻器以阻值最大接入電路中，這樣在閉合電鍵時，電流最?。淖兓瑒幼冏杵鞯拇笮?，再次讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)．根據(jù)電流和電壓的數(shù)值，作出圖象．圖象與縱坐標(biāo)的截距代表的就是電源的電動勢，直線的斜率代表電源的內(nèi)阻考點(diǎn)：用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻四、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），，方向：與x軸夾角為45°（2），【解析】（1）電子在加速電場中加速，由動能定理可以求出電子離開加速電場時的速度，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，應(yīng)用類平拋運(yùn)動規(guī)律可以求出電子到達(dá)M時的速度；（2）電子在磁場中做