2025屆山東青島平度第三中學物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆山東青島平度第三中學物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、小張在探究磁場對電流作用的實驗中,將直導線換作導體板,如圖所示,發(fā)現(xiàn)在兩點之間存在電壓進一步實驗結(jié)果如下表,由表中結(jié)果可知電壓電流磁感應強度電壓UabIBUI2B2UI3B3U2IB2U2IB3UA.與電流無關(guān)B.與磁感應強度無關(guān)C.與電流可能成正比D.與磁感應強度可能成反比2、關(guān)于宇宙速度，下列說法正確的是A.第一宇宙速度大小為16.7km/s B.第二宇宙速度大小為11.2km/sC.第三宇宙速度大小為7.9km/s D.第二宇宙速度也叫環(huán)繞速度3、一帶負電的小球以一定的初速度v0豎直向上拋出，達到的最大高度為h1；若加上水平方向的勻強磁場，且保持初速度仍為v0，小球上升的最大高度為h2；若加上水平方向的勻強電場，且保持初速度仍為v0，小球上升的最大高度為h3，若加上豎直向上的勻強電場，且保持初速度仍為v0，小球上升的最大高度為h4，如圖所示．不計空氣阻力，則（）A.h1=h3 B.h1＜h4C.h2與h3無法比較 D.h2＜h44、下列科學家中，用扭秤實驗測出引力常數(shù)數(shù)值的是()A.牛頓 B.愛因斯坦C.卡文迪許 D.伽利略5、1930年勞倫斯提出回旋加速器理論并于1932年制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一氘核（）從加速器的某處由靜止開始加速。已知D型盒的半徑為R，勻強磁場的最大磁感應強度為B，高頻交變電源的電壓為U、最大工作頻率為f，氘核的質(zhì)量為m、電荷量為q。不計粒子的重力，忽略粒子在電場中的加速時間，不考慮相對論效應。下列說法正確的是A.氘核從D形金屬盒的邊緣飛入，在電場中獲得能量，氘核的最大動能由高頻交變電源的電壓U決定，并且隨電壓U增大而增加B.高頻交變電源的頻率為f應該等于，該裝置才能正常工作。若將氘核換成氦核（），必須相應的改變交流電源的頻率，否則該裝置無法正常工作C.氘核第1次加速和第2次加速后在磁場中運動的軌道半徑之比為1:2D.當時，氘核的最大動能為6、如圖所示，、兩個小球在同一豎直面內(nèi)從不同高度沿相反方向水平拋出，在P點相遇但不相碰（理想化），其平拋運動軌跡的交點為，則以下說法正確的是（）A.球先落地B.、兩球同時落地C.球比球先拋出D.球落地時的動能一定比球落地時的動能大二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R1、R3為定值電阻為滑動變阻器，C為平行板電容器。開關(guān)S閉合后，兩極板間的帶電液滴處于靜止狀態(tài)，當滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，下列說法正確的是（）A.R3的功率變大B.電壓表、電流表示數(shù)都變大C.增大平行板間距，則液滴可能保持不動D.電容器C所帶電荷量減少，液滴向下加速運動8、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，匝數(shù)n=100匝，電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，其他電阻不計，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T=0.2s．從線框與磁場方向平行位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)動的過程中，理想電壓表的示數(shù)為2V．下列說法中正確的是A.電阻R2上的電功率為WB.經(jīng)過10s時間，通過R1的電流方向改變100次C.從開始計時到1/20s通過電阻R2的電荷量為CD.若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化規(guī)律9、如圖所示，光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強磁場中，桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細管，細管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下，試管沿x軸方向勻速運動，帶電小球能從細管口處飛出。帶電小球在離開細管前的運動過程中，關(guān)于小球運動的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F以及管壁對小球的彈力做功的功率P隨時間t變化的圖象分別如圖所示，其中正確的是（）A B.C. D.10、在下列圖象中，可以表示物體做勻速直線運動的是（）A. B.C. D.三、實驗題：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）某同學利用如圖（1）所示電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻．實驗中電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果影響很小，均可以忽略不計．閉合電鍵S后，變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化情況分別如圖（2）的U﹣I圖象中的直線a、b所示（1）用畫線代表導線，將如圖（3）實物圖中各元件按圖（1）連接成實驗電路_______；（2）通過分析可知，其中圖（2）中圖線_____（填a或b）V1表示電壓表示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系；（3）根據(jù)U﹣I圖象中坐標軸所標出的數(shù)據(jù)，可求出電源的電動勢E=____，內(nèi)阻r=____．（用圖中給出的坐標值表示）12．（12分）（1）如圖甲、乙所示為測電流的電動勢和內(nèi)阻的電路，在實驗時應選用________電路（2）選好電路后，由于電流表和電壓表內(nèi)電阻對電路的影響，所測得的電動勢將偏________（3）根據(jù)實驗測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出U-I圖（如圖丙所示），則被測干電池的電動勢為_______V，內(nèi)阻為________Ω四、計算題：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，電源電動勢有E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，“10V、20W”的燈泡L與直流電動機M并聯(lián)在電源兩極間，燈泡恰能正常發(fā)光，已知電動機線圈的電阻為RM=1Ω，求：（1）流過內(nèi)阻的電流為多少？（2）電動機輸出功率為多少？（3）電源的效率為多少？14．（16分）如圖所示，小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，連接在光滑水平導軌上，兩導軌相距L=0.1m，電阻為r=1Ω金屬棒ab垂直擱置在導軌上，整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中，求：（1）為使小燈正常發(fā)光，ab的勻速滑行速度多大？（2）ab勻速滑行時，金屬棒ab受到的安培力多大？（3）ab勻速滑行時拉動金屬棒ab的外力的功率多大？15．（12分）如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。磁感應強度B=0.5T，ab長20厘米，bc長10厘米，角速度ω=100rad/s。求：（1）交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢最大值；（2）電路中交流電壓表的示數(shù)；（3）電阻R上的功率。

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】由表格數(shù)據(jù)可知，當控制電流I相同時，電壓U與磁感應強度B成正比，當控制磁感應強度B相同時，則有電壓U與電流I成正比，綜合所述可知，電壓可能與電流，或磁感應強度成正比，故C正確，ABD錯誤；2、B【解析】第一宇宙速度大小是7.9km/s，也叫環(huán)繞速度，故AD錯誤；第二宇宙速度大小是11.2km/s，故B正確；第三宇宙速度是物體逃離太陽的最小速度．大小是16.7km/s，故C錯誤3、A【解析】第1個圖：由豎直上拋運動的最大高度公式得：．第3個圖：當加上電場時，由運動的分解可知：在豎直方向上有，v02=2gh3，所以h1=h3．故A正確；而第2個圖：洛倫茲力改變速度的方向，當小球在磁場中運動到最高點時，小球應有水平速度，設此時的球的動能為Ek，則由能量守恒得：mgh2+Ek=mv02，又由于mv02=mgh1，所以h1＞h2．h3＞h2，所以C錯誤．第4個圖：因小球帶負，受電場力向下，則h4一定小于h1；由于無法明確電場力做功的多少，故無法確定h2和h4之間的關(guān)系；故BD錯誤.4、C【解析】牛頓提出了萬有引力定律，由于沒有測出引力常量，英國物理學家卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量的大小，故C正確5、D【解析】A．粒子在磁場中做圓周運動，由洛倫茲力提供向心力有得當時，粒子的速度最大，即為最大動能為所以粒子的最大動能與電壓無關(guān)，故A錯誤；B．當粒子做圓周運動的頻率與交流電的頻率相等時，裝置正常工作，即故B錯誤；C．由動能定理可得粒子加速第1次的速度為粒子加速第2次的速度為由公式可知，半徑之比等于速度之比即為，故C錯誤；D．當時，由公式可知，粒子做圓周運動的頻率小于最大工作頻率，即裝置能正常工作，所以粒子的最大動能為故D正確。故選D。6、C【解析】AB．由于a先拋出，所以到達P點時在豎直方向的速度a比b大，從P到地面運動的高度相同，速度大的用時更少，所以a比b先落地，故AB錯誤；C．由題可知，a的高度比b的高度更高，由于要在P點相遇，從拋出到P點，a運動的時間更長，要在P點相遇，所以a比b先拋出，故C正確；D．由于不知道兩球的質(zhì)量大小關(guān)系，所以無法確定兩球落地時的動能，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AC【解析】AB．當滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，接入電路的電阻增大，R2與R3并聯(lián)的電阻增大，總電阻增大，則總電流減小，R1電壓減小，則電壓表示數(shù)變小，R2與R3并聯(lián)的電壓增大，通過R3電流增大，根據(jù)知功率變大，電流表示數(shù)為總電流減去通過R3電流，故電流表示數(shù)變小，故B錯誤，A正確；C．R3兩端的電壓增大，增大平行板間距，根據(jù)知電場強度可能恒定，粒子可能保持不動，故C正確；D．R2與R3并聯(lián)的電壓增大，電容器板間電壓增大，帶電量增大，板間場強增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運動，故D錯誤。故選AC。8、BC【解析】A.電阻上的電功率為，故A錯誤B.交流電的頻率為，所以交流電在內(nèi)方向改變10次，經(jīng)過10s時間，電流方向改變100次，故B正確C.根據(jù)閉合電路歐姆定律產(chǎn)生的感應電動勢的有效值為，所以的感應電動勢的最大值為，由公式，可知，故線圈中的磁通量為，從開始計時到，磁通量的變化量為，故通過的電量為，故C正確D.若轉(zhuǎn)速增大2倍，角速度也增大2倍，所以產(chǎn)生的感應電動勢，線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律為，故D錯誤9、AD【解析】A．在x軸方向上的速度不變，則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變。故A正確。B．在y軸方向做勻加速直線運動，速度均勻增大。故B錯誤。C．管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓?，球?qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小，在y軸方向的速度逐漸增大，則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，所以F隨時間逐漸增大。故C錯誤。D．管壁對小球的彈力等于小球在x軸方向受到的洛倫茲力，大小隨時間均勻增大，根據(jù)P=Fv，知彈力做功的功率P隨時間t均勻增大。故D正確。故選AD。10、AD【解析】A中速度隨時間沒有發(fā)生變化，所以是勻速直線運動，故A正確；B中速度隨時間在增加，所以不是勻速運動，故B錯誤；C中物體位置沒有發(fā)生過變化，處于靜止狀態(tài)，故C錯誤；在s-t圖像中斜率代表速度，而D中斜率沒有發(fā)生變化，所以是勻速直線狀態(tài)，故D正確；故選AD三、實驗題：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、①.②.a③.④.【解析】（1）[1]根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示（2）[2]電壓表V1示數(shù)隨電流表A示數(shù)的增加而減小，故對應的圖象應是圖線a；（3）[3][4]由知：聯(lián)立解得：12、①.乙②.小③.1.5④.0.5【解析】因電表均不是理想電表，故在實驗中會產(chǎn)生誤差；分析兩電表的影響可知應選擇的電路；并根據(jù)電路的分析可得出電動勢的誤差情況．根據(jù)U-I圖線縱坐標的交點為電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻計算電源電動勢和內(nèi)阻（1）本實驗中電源內(nèi)阻較小，故應選擇電流表相對電源的外接法，實驗電路圖選乙；（2）本實驗中由于電壓表的分流作用，使電流表示數(shù)偏小，而當外電路短路時，電流表分流可忽略，故可得出真實圖象如圖所示；則由圖可知，電動勢和內(nèi)電阻偏??；（3）圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢；故E=1.5V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，故四、計算題：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）4A（2）16W（3）83%【解析】(1)設流過燈泡的電流為IL，則內(nèi)阻r的電壓Ur=E-UL=12V-10V=2V流過內(nèi)阻的電流為(2)設流過電動機的電流為IM，IM=I﹣IL=4A-2A=2A電動機的輸入功率為PM總=IMU=2×10=20W電動機線圈的熱功率為PQ=I2MRM=22×1=4W電動機輸出功率為：PM出=