2025屆山東省濟(jì)寧市嘉祥一中物理高二上期中聯(lián)考試題含解析

2025屆山東省濟(jì)寧市嘉祥一中物理高二上期中聯(lián)考試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個(gè)用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩盒分別與交流電源相連，高頻交流電周期為T(mén)，下列說(shuō)法正確的是A．質(zhì)子被加速后的最大速度隨B、R的增大而增大B．質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大C．只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值D．不需要改變?nèi)魏瘟?，這個(gè)裝置也能用于加速α粒子2、穿過(guò)一個(gè)單匝閉合線圈的磁通量始終為每秒均勻增加5Wb,則A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加5VB．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小5VC．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為一個(gè)確定值，但由于線圈有電阻，電動(dòng)勢(shì)小于5VD．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為5V3、以下敘述中指時(shí)間的是（）A．上午8點(diǎn)上班B．列車l6點(diǎn)30分發(fā)車C．考試在11點(diǎn)結(jié)束D．課間休息10分鐘4、絕緣細(xì)線上端固定，下端懸掛一小球N，由絕緣支架支撐著一小球M，當(dāng)M靠近N時(shí)，N偏離豎直方向，如圖所示．下列關(guān)于M、N帶電情況表述正確的是A．M一定帶正電 B．M、N都帶正電C．M、N都帶負(fù)電 D．M、N帶異種電5、如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)方向相反，且與紙面垂直，兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍，在y軸方向足夠?qū)挘F(xiàn)有一個(gè)菱形導(dǎo)線框abcd，ac長(zhǎng)為2a，從圖示位置開(kāi)始向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，在線框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象中正確的是（）A． B．C． D．6、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在天花板上，另一端栓接條形磁鐵，一個(gè)銅盤(pán)放在條形磁鐵的正下方的絕緣水平桌面上，控制磁鐵使彈簧處于原長(zhǎng)，然后由靜止釋放磁鐵，不計(jì)磁鐵與彈簧之間的磁力作用，且磁鐵運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與銅盤(pán)接觸，下列說(shuō)法中正確的是A．磁鐵所受彈力與重力等大反向時(shí)，磁鐵的加速度為零B．磁鐵下降過(guò)程中，俯視銅盤(pán)，銅盤(pán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻臏u旋電流C．磁鐵從靜止釋放到第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，磁鐵減少的重力勢(shì)能等于彈簧彈性勢(shì)能D．磁鐵從靜止釋放到最終靜止的過(guò)程中，磁鐵減少的重力勢(shì)能大于銅盤(pán)產(chǎn)生的焦耳熱二、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、如下圖所示的電路來(lái)測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如下圖所示的U－I圖線，由圖可知()A．電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值為1.40VB．電池內(nèi)阻的測(cè)量值為3.50ΩC．外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40AD．電壓表的示數(shù)為1.20V時(shí)，電流表的示數(shù)I′＝0.20A8、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中的正方形為其邊界．一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不計(jì)重力．下列說(shuō)法正確的是（）A．入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同B．入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子，其軌跡所對(duì)的圓心角一定越大9、在如圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值中正確的是()A．， B．，C．， D．，10、如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)．把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平成θ＝60°的位置B時(shí)速度為零．以下說(shuō)法正確的是()A．小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是mg＝EqB．小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是Eq＝mgC．小球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為FT＝mgD．小球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為FT＝2Eq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）如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可使塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．塔輪至上而下有三層，每層左右半徑比分別是1：1、2：1和3：1．左右塔輪通過(guò)皮帶連接，并可通過(guò)改變皮帶所處的層來(lái)改變左右塔輪的角速度之比．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)小球分別放在短槽C處和長(zhǎng)槽的A（或B）處，A、C到塔輪中心的距離相等．兩個(gè)小球隨塔輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力大小可由塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)讀出．（1）在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了_____來(lái)探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．A．理想實(shí)驗(yàn)法B．控制變量法C．等效替代法（2）用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球放在A、C位置，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左邊標(biāo)尺露出1格，右邊標(biāo)尺露出4格，則皮帶連接的左右塔輪半徑之比為_(kāi)______．12．（12分）圖甲是某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究完全非彈性碰撞中不變量的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)。然后與原來(lái)諍止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力。（1）若獲得紙帶如圖乙所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距（已標(biāo)在圖上）。A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選_______段來(lái)計(jì)算A的碰前速度，（填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。（2）已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1＝0.30kg，小車B的質(zhì)量為m2＝0.20kg，由以上測(cè)量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動(dòng)量l.035kgm/s，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為_(kāi)___kgm/s。（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_________________________________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）汽車緊急剎車時(shí)，加速度大小為6m/s2，且必須在2s內(nèi)停下來(lái)．(1)汽車允許的最大行駛速度是多少？(2)剎車過(guò)程汽車的位移是多少？14．（16分）某航天員在一個(gè)半徑為R的星球表面做了如下實(shí)驗(yàn)：①豎直固定測(cè)力計(jì)；將一物塊直接掛在彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上，平衡時(shí)示數(shù)為F1；②取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管，將此物塊拴在細(xì)線端，另端連在固定的測(cè)力計(jì)上，手握直管掄動(dòng)物塊，使它在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，停止掄動(dòng)細(xì)直管并保持細(xì)直管豎直，物塊繼續(xù)在一水平面繞圓心做周期為T(mén)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2。已知細(xì)直管下端和砝碼之間的細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，萬(wàn)有引力常量為G，求：(1)該星球表面重力加速度g的大小；(2)該星球的質(zhì)量；(3)在距該星球表面h高處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星的線速度大小。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為e的粒子從A點(diǎn)以速度v0沿垂直電場(chǎng)線方向的直線AO方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，由B點(diǎn)飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與AO方向成45°角，已知AO的水平距離為d．（不計(jì)重力）求：(1)從A點(diǎn)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?3)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．

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】A、由得,當(dāng)時(shí),v最大,,由此可以知道質(zhì)子的最大速度隨B、R的增大而增大，故A正確；B、由得,當(dāng)時(shí),v最大,,由此可以知道質(zhì)子的最大速度只與粒子本身的荷質(zhì)比,加速器半徑,和磁場(chǎng)大小有關(guān),與加速電壓無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;

C、考慮到狹義相對(duì)論,任何物體速度不可能超過(guò)光速,故C錯(cuò)誤;

D、此加速器加速電場(chǎng)周期,加速粒子時(shí),兩個(gè)周期不同,不能加速粒子.故D錯(cuò)誤;綜上所述本題答案是：A2、D【解析】

磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加5Wb，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律；由于磁通量的變化率不變，故電動(dòng)勢(shì)不變；而電動(dòng)勢(shì)大小與電阻大小無(wú)關(guān)，故D正確，ABC錯(cuò)誤；3、D【解析】A中的8點(diǎn)上班指的是時(shí)刻，B中列車的發(fā)車時(shí)間為時(shí)刻，C中的結(jié)束時(shí)間為時(shí)刻，ABC中事件的發(fā)生都在一瞬間，D中的10分鐘指的是一段過(guò)程，是時(shí)間，D正確。4、D【解析】

帶電體會(huì)吸引不帶電的輕小物體，也可以吸引與其帶異種電荷的帶電體，所以當(dāng)M帶電時(shí)，N可能不帶電，也可能帶異種電，當(dāng)M不帶電時(shí)，N一定帶電，所以D正確。故選D?？键c(diǎn)：本題考查了電荷間的相互作用規(guī)律【點(diǎn)睛】同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引5、C【解析】

根據(jù)楞次定律，剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，為正方向，而將出磁?chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流同樣也沿逆時(shí)針?lè)较?，為正方向，B錯(cuò)誤：而在線框從第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中導(dǎo)線框中的磁通量變化得越來(lái)越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小逐漸增大，且當(dāng)導(dǎo)線框剛好完全進(jìn)入到磁場(chǎng)中時(shí)達(dá)到正向最大，當(dāng)時(shí)由楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可知線框中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍覟闀r(shí)電流的兩倍，故C正確.6、D【解析】

磁鐵上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于穿過(guò)銅盤(pán)的磁通量發(fā)生變化，則在銅盤(pán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，銅盤(pán)對(duì)磁鐵有磁場(chǎng)力阻礙磁鐵的運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)磁鐵所受彈力與重力等大反向時(shí)，此時(shí)磁鐵還應(yīng)該受到下面銅盤(pán)的作用力，故此時(shí)磁鐵的加速度不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，磁鐵下降過(guò)程中，俯視銅盤(pán)，銅盤(pán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；磁鐵從靜止釋放到第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，由于有電能產(chǎn)生，則磁鐵減少的重力勢(shì)能等于彈簧彈性勢(shì)能與產(chǎn)生的電能之和，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁體最終靜止時(shí)彈簧有彈性勢(shì)能，則磁鐵從靜止釋放到最終靜止的過(guò)程中，磁鐵減少的重力勢(shì)能等于銅盤(pán)產(chǎn)生的焦耳熱與彈簧彈性勢(shì)能之和，選項(xiàng)D正確.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】

由圖像縱坐標(biāo)可知電源的電動(dòng)勢(shì)，由縱坐標(biāo)的起始位置可知路端電壓為1V時(shí)的電流，再由閉合電路歐姆定律得出電源的內(nèi)阻．【詳解】A、由圖示圖象可知，電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1．42，則電源的電動(dòng)勢(shì)1．42V，故A正確．B、電源內(nèi)阻r===1，故B錯(cuò)誤．C、由圖示圖象可知，路端電壓為1．22V時(shí)，電路電流為2．4A，這不是短路電流，故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)電壓表示數(shù)為1．22V時(shí)，I′==A=2.22A，故D正確．故選AD【點(diǎn)睛】本題考查的是閉合電路歐姆定律的數(shù)據(jù)處理，要明確圖像意義．要注意縱坐標(biāo)是否從零開(kāi)始，不能想當(dāng)然的把橫軸坐標(biāo)當(dāng)成短路電流．8、BD【解析】試題分析：帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，雖然電量、質(zhì)量不同，但比荷相同，所以運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的半徑與速率成正比．它們的周期總是相等，因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由圓心角來(lái)決定．解：A、入射速度不同的粒子，若它們?nèi)肷渌俣确较蛳嗤?，則它們的運(yùn)動(dòng)也一定相同，雖然軌跡不一樣，但圓心角卻相同．故A錯(cuò)誤；B、在磁場(chǎng)中半徑，運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的半徑與速率成正比，故B正確；C、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：（θ為轉(zhuǎn)過(guò)圓心角），雖圓心角可能相同，但半徑可能不同，所以運(yùn)動(dòng)軌跡也不同，故C錯(cuò)誤；D、由于它們的周期相同的，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子，其軌跡所對(duì)的圓心角也一定越大．故D正確；故選BD點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫(huà)軌跡、求半徑．9、AD【解析】

通過(guò)分析電路圖可知，r、R1、R2串聯(lián)，R1為定值電阻；當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)公式可知，電路中總電流變小，R1兩端的電壓U1變小；再根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U2變大.A．R1兩端的電壓為U1，電流為I，根據(jù)U1=IR1，得出：△U1=△IR1，由于R1是定值電阻，有：;故A正確.BC．R2兩端的電壓為U2，電流為I，，其比值變大；而U2=E-I(R1+r)可得：，是個(gè)定值不變;故B、C錯(cuò)誤.D．電壓U3為路端電壓，由閉合電路的歐姆定律U3=E-Ir，可得：是個(gè)定值不變，從外電路來(lái)看，U3=I(R1+R2)，可得是增加的，故D正確；故選AD.10、BC【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得，mgLsinθ-qEL（1-cosθ）=0，解得：，故A錯(cuò)誤，B正確；小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，則沿細(xì)線方向合力為零，此時(shí)對(duì)小球受力分析可知：FT＝qEsin30°＋mgcos30°，故細(xì)線拉力FT＝mg，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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、B2：1【解析】

（1）向心力和三個(gè)因素有關(guān)，所以需要控制其中兩個(gè)恒定，改變第三個(gè)量，從而來(lái)研究向心力和它們的關(guān)系，故采用了控制變量法，B正確；（2）同一條皮帶相連，則A、C線速度相同，故，根據(jù)題意可知塔輪向心力之比為1：4，并且塔輪的半徑相同，A、C轉(zhuǎn)動(dòng)和各自的塔輪角速度相同，故，可知，故．12、BC1.030在誤差允許范圍內(nèi)，完全非彈性碰撞中不變量是動(dòng)量。（或：在誤差允許范圍內(nèi)，完全非彈性碰撞中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒）【解析】(1)碰撞前小車勻速且速度較大，碰撞后勻速且速度較小，所以應(yīng)選BC段來(lái)計(jì)算A的碰前速度；(2)碰撞后速度v=DE5T