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2025屆吉林省北大附屬長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě),字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,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、如圖所示,abcd為水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l,電阻不計(jì).導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.金屬桿放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌的接觸點(diǎn)為M、N,并與導(dǎo)軌成角.金屬桿以的角速度繞N點(diǎn)由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到與導(dǎo)軌ab垂直,轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程金屬桿與導(dǎo)軌始終良好接觸,金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r.則在金屬桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中()A.金屬桿中感應(yīng)電流的方向是由N流向MB.電路中感應(yīng)電流大小始終減小C.M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)D.電路中通過(guò)的電量為2、跳水運(yùn)動(dòng)員在10m高臺(tái)做適應(yīng)性訓(xùn)練,假設(shè)他以自由落體的方式跳入水中,則他在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是()A.0.4s B.0.8sC.1.4s D.5.0s3、如圖所示為兩個(gè)單擺做受迫振動(dòng)的共振曲線,則下列說(shuō)法正確的是()A.兩個(gè)單擺的固有周期之比為T(mén)Ⅰ∶TⅡ=5∶2B.若兩個(gè)受迫振動(dòng)在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行,則兩者擺長(zhǎng)之比為lⅠ∶lⅡ=4∶25C.圖線Ⅱ的單擺若是在地面上完成的,則該擺擺長(zhǎng)約為2mD.若兩個(gè)受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行,且擺長(zhǎng)相等,則圖線Ⅱ是月球上的單擺的共振曲線4、地球同步通訊衛(wèi)星,是無(wú)線電波傳播的中繼站同步衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)動(dòng),地面上觀察者卻發(fā)現(xiàn)它是靜止的,這是因?yàn)橛^察者所選擇的參考系是A.太陽(yáng) B.月球C.地球 D.衛(wèi)星5、如圖,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?,F(xiàn)給圓環(huán)一個(gè)水平向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)中下列說(shuō)法正確的是()A.圓環(huán)可能做勻減速運(yùn)動(dòng)B.圓環(huán)不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為D.圓環(huán)克服摩擦力所做的功不可能為6、如圖所示,通電螺線管置于閉合金屬環(huán)a的軸線上,當(dāng)螺線管中電流I增加時(shí)()A.環(huán)有縮小的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的減小B.環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的減小C.環(huán)有縮小的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的增大D.環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的增大二、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、一帶電粒子以一定速度垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則受磁場(chǎng)影響的物理量是()A.速度 B.加速度C.位移 D.動(dòng)能8、如圖所示,一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡.M和N是軌跡上的兩點(diǎn),其中M點(diǎn)是軌跡的最右點(diǎn).不計(jì)重力,下列表述正確的是()A.粒子所受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)方向B.粒子在M點(diǎn)的速率最小C.粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加D.粒子在電場(chǎng)中的加速度不變9、如圖,用輕繩將兩個(gè)彈性小球緊緊束縛在一起并發(fā)生微小的形變,現(xiàn)正在光滑水平面上以速度v0=0.1m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知a、b兩彈性小球質(zhì)量分別為ma=1.0kg和mb=2.0kg。一段時(shí)間后輕繩突然自動(dòng)斷開(kāi),斷開(kāi)后兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)t=4.0s,兩球的間距s=3.6m,下列說(shuō)法正確的是()A.剛分離時(shí),a、b兩球的速度方向相反B.剛分離時(shí),b球的速度大小為0.5m/sC.剛分離時(shí),a球的速度大小為0.4m/sD.兩球分離過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能為0.27J10、光滑絕緣水平面上固定兩個(gè)等量點(diǎn)電荷,它們連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn),如圖甲所示.一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點(diǎn)靜止釋放,并以此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),沿光滑水平面經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),其運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖乙所示,其中圖線在B點(diǎn)位置時(shí)斜率最大,根據(jù)圖線可以確定()A中垂線上B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大B.兩點(diǎn)電荷是負(fù)電荷C.B點(diǎn)是連線中點(diǎn),C與A點(diǎn)必在連線兩側(cè)D三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)一學(xué)習(xí)小組要用伏安法盡量準(zhǔn)確地描繪一個(gè)標(biāo)有“6V,1.5W”的小燈泡的I﹣U圖線,現(xiàn)有下列器材供選用:A.學(xué)生電源(直流9V)B.開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)D.電壓表(0~6V,內(nèi)阻約10kΩ)E.電壓表(0~10V,內(nèi)阻約30kΩ)F.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻約0.1Ω)G.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.4Ω)H.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.6Ω)I.滑動(dòng)變阻器(20Ω,2A)J.滑動(dòng)變阻器(200Ω,1A)(1)實(shí)驗(yàn)中需用到的儀器有_____(用字母序號(hào)表示);(2)在圖1方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;_____(3)對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路圖將圖2實(shí)物連線補(bǔ)充完整。_____12.(12分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,可供選擇的器材有:A.小燈泡:規(guī)格為“3.8V、0.3A”B.電流表:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5ΩC.電流表:量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1ΩD.電壓表:量程0~5V,內(nèi)阻約為5kΩE.電壓表:量程0~15V,內(nèi)阻約為50kΩF.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍0~10Ω,額定電流2AG.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍0~100Ω,額定電流50mAH.電池組:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約為1ΩI.開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線若干(1)為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選______,電壓表應(yīng)選_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______.(填器材代號(hào))需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_________的連接方式(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖______四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,一束帶負(fù)電離子(電荷量的絕對(duì)值為e),以速度v垂直射入磁感強(qiáng)度為B,寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,穿透磁場(chǎng)時(shí)速度方向與原來(lái)入射方向的夾角是60°,不計(jì)重力,求:(1)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;(2)離子的質(zhì)量m(3)離子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間t14.(16分)如圖所示,為電阻箱,為理想電壓表,當(dāng)電阻箱讀數(shù)為Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為;當(dāng)電阻箱讀數(shù)為為Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為。(1)求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(2)當(dāng)電阻箱讀數(shù)為多少時(shí),電源的輸出功率最大?最大值為多少?(注意寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程)15.(12分)如圖所示,光滑水平面上有A、B兩輛小車(chē),質(zhì)量均為m=1kg,現(xiàn)將小球C用長(zhǎng)為0.2m的細(xì)線懸于輕質(zhì)支架頂端,mC=0.5kg.開(kāi)始時(shí)A車(chē)與C球以v0=4m/s的速度沖向靜止的B車(chē).若兩車(chē)正碰后粘在一起,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,則:(1)A、B車(chē)碰撞后瞬間,A車(chē)的速度大小v1;(2)A、B車(chē)碰撞損失的機(jī)械能E損;(3)小球能上升的最大高度h
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、B【解析】A.根據(jù)楞次定律可得回路中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針,所以金屬桿中感應(yīng)電流的方向是由M流向N,故A錯(cuò)誤;B.設(shè)MN在回路中的長(zhǎng)度為L(zhǎng),其接入電路的電阻為R=rL,根據(jù)導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小計(jì)算公式可得,感應(yīng)電流的大小為:,由于B、ω、r都是定值而L減小,所以電流I大小始終減小,故B正確;C.由于導(dǎo)軌電阻不計(jì),所以路端電壓為零,即MN兩點(diǎn)間的電壓為零,M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等,故C錯(cuò)誤;D.由于導(dǎo)體棒MN在回路中的有效切割長(zhǎng)度逐漸減小,所以接入電路的電阻R逐漸減小,不能根據(jù)計(jì)算通過(guò)電路的電量小于,故D錯(cuò)誤2、C【解析】根據(jù)可求運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故選C。3、A【解析】當(dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于單擺的固有頻率,將發(fā)生共振,根據(jù)共振的頻率大小,得出固有周期的大小,根據(jù)單擺的周期公式進(jìn)行分析【詳解】若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的,則重力加速度相等,因?yàn)楣逃蓄l率比為2:5,則固有周期比為5:2,根據(jù),知擺長(zhǎng)比為25:4;故A正確,B錯(cuò)誤;圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的,則固有頻率為0.5Hz,則T,解得:L=1m;故C錯(cuò)誤;若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行,因?yàn)閳D線Ⅰ單擺的固有頻率較小,則固有周期較大,根據(jù),知周期大的重力加速度小,則圖線Ⅰ是月球上單擺的共振曲線,圖線Ⅱ是地球上的單擺的共振曲線;故D錯(cuò)誤;故選A【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí),發(fā)生共振.以及掌握單擺的周期公式4、C【解析】解答此題的關(guān)鍵是看被研究的物體與所選的標(biāo)準(zhǔn),即參照物之間的相對(duì)位置是否發(fā)生了改變,如果發(fā)生改變,則物體是運(yùn)動(dòng)的;如果未發(fā)生變化,則物體是靜止的【詳解】因?yàn)橥叫l(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)和地球的轉(zhuǎn)動(dòng)是同步的,地球怎么轉(zhuǎn)動(dòng)衛(wèi)星也怎么轉(zhuǎn)動(dòng),它相對(duì)于地球的位置沒(méi)有沒(méi)有發(fā)生變化,所以以地球?yàn)閰⒄瘴铮l(wèi)星是靜止的;若以太陽(yáng),月亮或宇宙飛船為參照物,衛(wèi)星與太陽(yáng),月亮或宇宙飛船之間的相對(duì)位置發(fā)生了變化,是運(yùn)動(dòng)的.故C正確;AB錯(cuò)誤;選取其它同步通信衛(wèi)星作為參考系時(shí),做勻速圓周運(yùn)動(dòng),因同步,則相對(duì)靜止;若選取其它不同步的,則存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的,故D錯(cuò)誤.故選C【點(diǎn)睛】理解“同步”是本題的關(guān)鍵,研究同一物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),如果選擇不同的參照物,得出的結(jié)論可以不同,但都是正確的結(jié)論5、C【解析】分情況對(duì)圓環(huán)受力分析,第一種情況圓環(huán)受到向下的重力,向上的支持力、向上洛倫茲力、水平向左的摩擦力,圓環(huán)受到的洛倫茲力變小,支持力變大,摩擦力增大,圓環(huán)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),最后速度減為零;第二種情況支持力為零,圓環(huán)受到的摩擦力為零,這種情況下圓環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。第三種情況隨著速度減小,支持力減小,摩擦力減小,此時(shí)圓環(huán)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)支持力減為零后做勻速運(yùn)動(dòng)。由以上分析可知圓環(huán)可能做勻速運(yùn)動(dòng)或變減速運(yùn)動(dòng),不可能做勻減速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.由受力分析第二種情況可知圓環(huán)可能不受摩擦力作用,合力為零,這種情況下圓環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.由受力分析第一種情況可知當(dāng)圓環(huán)受到向上的支持力,圓環(huán)做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng),最后速度減為零,由動(dòng)能定理可得圓環(huán)克服摩擦力所做的功為,故C正確。D.由受力分析第三種情況可知當(dāng)圓環(huán)受到向下的支持力時(shí),圓環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)支持力減為零時(shí)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡關(guān)系可得設(shè)克服摩擦力做功為W,由動(dòng)能定理可得解得圓環(huán)克服摩擦力所做的功為,故D錯(cuò)誤。故選擇C選項(xiàng)。6、D【解析】當(dāng)螺線管中通過(guò)的電流逐漸變大時(shí),電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)逐漸變強(qiáng),故穿過(guò)金屬環(huán)a的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知,為阻礙原磁通量增大,金屬環(huán)a產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向相反,所以電流的方向與原電流的方向相反,根據(jù)異向電流相互排斥,所以金屬環(huán)a有擴(kuò)大的趨勢(shì),故D正確,ABC錯(cuò)誤;故選D.點(diǎn)睛:該題可以使用楞次定律的四個(gè)步驟逐步分析解答,也可以根據(jù)楞次定律“阻礙變化”快速做出正確的解答;正確理解楞次定律即可正確解題二、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、ABC【解析】AD.洛倫茲力方向總是與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直,對(duì)帶電粒子總不做功,根據(jù)動(dòng)能定理,洛倫茲力不改變帶電粒子速度的大小,只改變粒子速度的方向,故可以改變速度,不改變速率和動(dòng)能,故A正確,D錯(cuò)誤;B.帶電粒子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力大小不變,而方向時(shí)刻在改變,所以加速度在變化。故B正確;C.粒子在洛倫茲力作用下做曲線運(yùn)動(dòng),則粒子的位移不斷變化,選項(xiàng)C正確。故選ABC。8、BD【解析】粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向向左,在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功,粒子的速度減小,電勢(shì)能增加,根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)分析可以得出結(jié)論【詳解】A、粒子做曲線運(yùn)動(dòng),受電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè),故可知粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)的反方向,故A錯(cuò)誤;B、粒子受到的電場(chǎng)力向左,在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功,粒子的速度減小,運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),粒子的速度最小,故B正確;C、當(dāng)粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加,當(dāng)粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小,粒子的電勢(shì)能先增加后減小,故C錯(cuò)誤.D、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受到恒定的電場(chǎng)力作用,故粒子在電場(chǎng)中的加速度大小不變,方向不變,故D正確;故選BD.【點(diǎn)睛】本題就是對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)的考查,掌握住電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí),電勢(shì)能增加,動(dòng)能減小.9、AD【解析】ABC.取向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律得經(jīng)過(guò)后,兩球的間距為則有解得,可知,剛分離時(shí),球的速度大小為0.5m/s,方向向右,球的速度大小為0.4m/s,方向向左,兩球的速度方向相反,故A正確,B、C錯(cuò)誤;D.設(shè)兩球分離過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能為,由能量守恒定律得解得故D正確;故選AD。10、AD【解析】A.根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度,知小物塊在B點(diǎn)的加速度最大,所受的電場(chǎng)力最大,所以中垂線上B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大,A正確;B.小物塊從B到C動(dòng)能增大,電場(chǎng)力做正功,小物塊帶正電,可知兩點(diǎn)電荷是正電荷,B錯(cuò)誤;C.中垂線上電場(chǎng)線分布不是均勻,B點(diǎn)不在連線中點(diǎn),C錯(cuò)誤;D.根據(jù)動(dòng)能定理得A→B有:;B→C有,對(duì)比可得,D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.ABDFI②.③.【解析】(1)“6V,1.5W”的小燈泡,電源選用直流電壓為9V的A電源,當(dāng)然還需要一些導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)B,電壓表選用量程為6V的D即可,燈泡正常發(fā)光的電流電流表選用量程為0.3A的F,由于測(cè)的是小燈泡的I-U圖線,要求電壓的調(diào)節(jié)范圍較大,故采用分壓式連接,滑動(dòng)變阻器選用阻值較小的I。(2)燈泡正常發(fā)光的電阻阻值較小,為了減小誤差,電流表宜采用外接法接入,故電路圖如圖(3)據(jù)電路圖連接實(shí)物如圖12、①.B②.D③.E④.分壓式⑤.【解析】(1)[1][2][3][4].小燈泡的額定電壓為3.8V,則電壓表應(yīng)選擇D;燈泡的額定電流為0.3A,為了減小測(cè)量的誤差,使得測(cè)量更精確,電流表量程選擇0~0.6A的B.需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器要采用分壓電路,故選用阻值較小的E;(2)[5][6].小燈泡電阻約為13Ω,則有故燈泡電阻屬于小電阻,電流表采用外接法.電壓和電流需從0開(kāi)始測(cè)起,所以滑動(dòng)變阻器需采用分壓式接法.電路圖如右圖點(diǎn)睛:本題考查燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn);解決
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