2025屆吉林省遼源五中高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2025屆吉林省遼源五中高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為兩個(gè)單擺做受迫振動(dòng)的共振曲線，則下列說法正確的是()A.兩個(gè)單擺的固有周期之比為TⅠ∶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，且擺長相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺的共振曲線2、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2．則（）A.用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U3、下列情況不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.如圖甲所示，導(dǎo)體棒OC以O(shè)點(diǎn)為軸在導(dǎo)軌ab上以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)B.如圖乙所示，導(dǎo)體框在勻強(qiáng)磁場中向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)C.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，當(dāng)開關(guān)閉合或斷開時(shí)D.如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直接通，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器阻值時(shí)4、如圖所示，大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中有一與電場平行的圓，圓心為O，半徑為R，AB為圓的一直徑，AB與電場線夾角為，則O、A兩點(diǎn)間的電勢差等于()A. B.C. D.5、下列敘述正確的是（）A.放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線受到恒定不變的磁場力B.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受磁場力的方向D.安培力的方向一定垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面6、2014年12月31日，搭載“風(fēng)云二號(hào)”08星的運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射．發(fā)射過程中“風(fēng)云二號(hào)”08星的某一運(yùn)行軌道為橢圓軌道，周期為T0，如圖所示．則()A.“風(fēng)云二號(hào)”08星在B、D兩點(diǎn)運(yùn)行速率不等B.“風(fēng)云二號(hào)”08星A→B→C過程中，速率逐漸變大C.“風(fēng)云二號(hào)”08星在A→B過程所用時(shí)間小于D.“風(fēng)云二號(hào)”08星在B→C→D過程中所用時(shí)間等于二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列四副圖中，閉合線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.B.C.D.8、如圖所示，直線MN是某電場中的一條電場線（方向未畫出）．虛線是一帶電粒子只在電場力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，下列判斷正確的是A.粒子所受電場力的方向一定是由M指向NB.帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能一定逐漸減小C.帶電粒子在a點(diǎn)電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能D.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度9、如圖是一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外、ad邊在紙內(nèi)，由圖中的位置A經(jīng)過位置B到位置C，這三個(gè)位置都靠得很近且B位置剛好在條形磁鐵的中心軸線上．在這個(gè)過程中，下列說法正確的是()A.由位置A到位置B，框內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流B.由位置A到位置B，框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.由位置B到位置C，框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.由位置B到位置C，框內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流10、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點(diǎn)。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當(dāng)通過電源的電流為0.25A時(shí)，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率也為P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）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e=______V；電壓表的示數(shù)為___V.12．（12分）小華和小明在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中：電壓U/V0.000.200.400.701.001.301.702.102.50電流I/A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46(1)實(shí)驗(yàn)室有兩種滑動(dòng)變阻器供選擇：A．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流3A)B．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～2000Ω、額定電流1A)實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器是________．(填寫字母序號(hào))(2)在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整．________(3)開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至________(選填“左”或“右”)端四、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）有一電動(dòng)機(jī)，其銘牌上標(biāo)有“100V，50W”，當(dāng)給此電動(dòng)機(jī)接上100V的電源使其正常工作時(shí)，測得它可以將重10N的物體以4的豎直速度勻速提起，求：(1)此電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為多大；(2)為了讓此電動(dòng)機(jī)和一個(gè)“100V，30W”白熾燈在一個(gè)輸出電壓為200V的電源帶動(dòng)下都能正常工作，有人設(shè)計(jì)了如圖電路，請計(jì)算電路中的附加電阻的阻值14．（16分）如圖所示，匝數(shù)為100匝、面積為0.01m2線圈，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場中。線圈繞O1O2以轉(zhuǎn)速n=5r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A。電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1Ω，牽引一根原來靜止的、長為L=1m、質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒MN沿軌道上升。導(dǎo)體棒的電阻R=1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)導(dǎo)體棒沿軌道上滑x=1.6m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，這一過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為4J。不計(jì)框架電阻及一切摩擦，g=10m/s2求：（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）導(dǎo)體棒MN的穩(wěn)定速度；（3）導(dǎo)體棒MN從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所用的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，第一象限除外的其它象限都充滿勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度都為B＝0．12T、方向垂直紙面向內(nèi)．P是y軸上的一點(diǎn)，它到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離l＝0．40m．一比荷＝5．0×107C/kg的帶正電粒子從P點(diǎn)開始進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝3．0×106m/s、方向與y軸正方向成夾角θ＝53°并與磁場方向垂直．不計(jì)粒子的重力作用．已知sin53°＝0．8，cos53°＝0．6，求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；（2）在第一象限中與x軸平行的虛線上方的區(qū)域內(nèi)充滿沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場（如圖），粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入第一象限，最后恰好從P點(diǎn)沿初速度的方向再次射入磁場．求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E和電場邊界（虛線）與x軸之間的距離d

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】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2、A【解析】由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是U2，則U1I1=U2I2，得：．故A正確；輸電線上損失的電壓為U-U1，故B錯(cuò)誤；理想變壓器的輸入功率為U1I1．故C錯(cuò)誤；等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，所以輸電線是損耗的功率是：I12r．故D錯(cuò)誤；故選A3、B【解析】當(dāng)閉合回路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。A．如圖甲所示，導(dǎo)體棒OC以O(shè)點(diǎn)為軸在導(dǎo)軌ab上以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確，不符合題意；B．如圖乙所示，導(dǎo)體框在勻強(qiáng)磁場中向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，當(dāng)開關(guān)閉合或斷開時(shí)，原電流變化，原磁場變化導(dǎo)致穿過B的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確，不符合題意；D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直接通，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器阻值時(shí)，原電流變化，原磁場變化導(dǎo)致穿過B磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確，不符合題意。故選B。4、C【解析】勻強(qiáng)電場中OA線段沿電場線方向的距離，根據(jù)勻強(qiáng)電場中的場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系可得；故選C.【點(diǎn)睛】掌握電場強(qiáng)度的三個(gè)公式適用范圍和符號(hào)的意義：定義式，點(diǎn)電荷場源的決定式，勻強(qiáng)電場中的計(jì)算式.5、D【解析】放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線受到的安培力，只有當(dāng)B、I、L與θ都是恒定時(shí)，導(dǎo)線所受的安培力才是恒定的，故A錯(cuò)誤；磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，與磁感線的方向無關(guān)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，磁場的方向與通電導(dǎo)體所受磁場力的方向垂直；磁場的方向就是小磁針的N極在磁場中所受磁場力的方向，故C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，安培力的方向一定垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤6、C【解析】衛(wèi)星沿著橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由開普勒的面積定律得到各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢，周期定律得到對稱性.【詳解】A、衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由面積定律可知B、D兩點(diǎn)與地球的連線相等且運(yùn)動(dòng)對稱，則速率相等；故A錯(cuò)誤.B、衛(wèi)星從近地點(diǎn)A到遠(yuǎn)地點(diǎn)C的過程中，萬有引力與線速度成鈍角，則衛(wèi)星做減速運(yùn)動(dòng)，速率逐漸減小；故B錯(cuò)誤.C、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)一圈的周期為T0，運(yùn)動(dòng)具有對稱性和周期性，AC為一條對稱軸，則，因AB段比BC段運(yùn)動(dòng)快些，則，有，且，故，；故C正確.D、BD線是橢圓軌跡的對稱軸，但BAD段比BCD段離地球近些，平均速率略大，則，；故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是利用開普勒三大定律分析衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)快慢，軌跡對稱性與運(yùn)動(dòng)對稱性的應(yīng)用.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A．該圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A正確；B．該圖中線圈向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：C．該圖中線圈在磁場內(nèi)部平動(dòng)時(shí)，穿過線圈磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤：D．該圖中線圈拉出磁場時(shí)，穿過線圈的磁通量變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)D正確。故選AD。8、AC【解析】A、由于該粒子只受電場力作用且做曲線運(yùn)動(dòng)，物體所受外力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正確；B、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；C、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能，故C正確．D、由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，說明粒子一定受恒力，即帶電粒子在a點(diǎn)的加速度等于在b點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況9、BC【解析】穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流；【詳解】根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置A時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置B時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置C時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過；所以線圈從A到B磁通量減少，從B到C磁通量增加，穿過矩形線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，則閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流10、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯(cuò)誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率為故D錯(cuò)誤。故選AC。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.e=10cos2πt②.【解析】先根據(jù)Em=NBSω求解電動(dòng)勢的峰值，再根據(jù)e=Emcosωt寫出瞬時(shí)表達(dá)式．電壓表示數(shù)為有效值【詳解】電動(dòng)勢的峰值為：Em＝NBSω＝100××0.1×0.1×2πV＝10V；從圖示位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emcosωt=10cos2πt；根據(jù)電壓分配原理可得，路端電壓的峰值為：；則電壓表示數(shù)為：12、①.A②.③.左【解析】根據(jù)燈泡的電阻大小選擇滑動(dòng)變阻器；抓住燈泡電流、電壓從零開始測起，滑動(dòng)變阻器采用分壓式，燈泡為小電阻，電流表采用外接法【詳解】（1）由于燈泡的電阻大約在幾歐左右，為了便于測量，滑動(dòng)變阻器選擇0-10Ω的A即可（2）由于燈泡的電壓和電流從零開始測起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法．實(shí)物連線圖如圖所示（3）為了保護(hù)測量電路，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至最左端四、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)40(2)500【解析】（1）電源使其正常工作時(shí)，測得它可以將重為10N的物體以4m/s的豎直速度勻速提起，由此可得電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率，進(jìn)而可知發(fā)熱功率；由歐姆定律可得正常工作時(shí)的電流，由焦耳定律可得電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻（2）由白熾燈的額定電壓和額定功率，可得額定電流，由此可以確定分流電阻需要分的電流，由歐姆定律可得分流電阻的電阻值【詳解】（1）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為：P機(jī)=Gv=10×4W=40W；所以其正常工作發(fā)熱功率為：P熱=P-P機(jī)=50-40=10W；正常工作電流為：；根據(jù)焦耳定律：P熱=I2

r根據(jù)以上可得電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻：r=Ω=40Ω；（2）白熾燈泡正常工作時(shí)的電流為：；所以分流電阻R上應(yīng)流過的電流為IR=I-IL=0.5-0.3=0.2A；根據(jù)歐姆定律，