吉林省長(zhǎng)春市九臺(tái)區(qū)、德惠市、榆樹(shù)市、農(nóng)安縣2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷（含答案）

第=page1010頁(yè)，共=sectionpages1111頁(yè)吉林省長(zhǎng)春市九臺(tái)區(qū)、德惠市、榆樹(shù)市、農(nóng)安縣2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.關(guān)于電源、電流、電阻，下列說(shuō)法正確的是(

)A.電流有大小有方向，是矢量

B.電動(dòng)勢(shì)越大，移動(dòng)單位電荷時(shí)將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能就越多

C.根據(jù)ρ=RSl可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比2.如圖所示，在等邊三角形ABC所在平面內(nèi)存在方向與平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為8V、14V、2V，三角形的邊長(zhǎng)l=0.4m，一個(gè)電荷量q=2×A.該試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為負(fù)值

B.該試探電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功

C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿著B(niǎo)A方向

D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為303.研究人員發(fā)現(xiàn)一種具有獨(dú)特屬性的新型合金能夠?qū)?nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。只要略微提高溫度，這種合金就會(huì)變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。A為圓柱形合金材料，B為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑。現(xiàn)對(duì)A進(jìn)行加熱，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.A內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于外部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

B.線圈B的半徑越大，穿過(guò)線圈B的磁通量越大

C.線圈B一定有擴(kuò)張的趨勢(shì)

D.線圈B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻止了線圈B內(nèi)磁通量的增加

4.如圖所示，在裝載作業(yè)中，傳送帶與礦物摩擦產(chǎn)生靜電，假設(shè)傳送帶帶上足夠多的正電，地球表面由于靜電感應(yīng)帶上負(fù)電，傳送帶與地球表面平行正對(duì)，該部分空間可視為一平行板電容器。一位身穿連帽絕緣工作服和絕緣鞋的工人在傳送帶下方作業(yè)，下列分析正確的是(

)A.不考慮工人的影響，地球表面層與傳送帶間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)

B.工人由于靜電感應(yīng)頭部帶正電，腳部帶負(fù)電

C.工人身體中會(huì)產(chǎn)生持續(xù)向下的電流，人會(huì)感受到電擊現(xiàn)象

D.工人的存在不會(huì)影響該電容器的電容大小

5.≥如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，A、B為兩個(gè)固定的電荷量為-Q的點(diǎn)電荷，O點(diǎn)是AB連線的中點(diǎn)。有一質(zhì)量為m的帶電小球在兩電荷連線的中垂面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，帶電小球和電荷A的連線與AB連線的夾角為30°，重力加速度為g，靜電力常量為k。下列說(shuō)法正確的是(

)A.小球帶負(fù)電

B.小球所帶電荷量的大小為Emg

C.小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力大小為kQmgER26.酒少飲怡情多飲傷身，駕車(chē)不能飲酒。利用圖示電路可以檢測(cè)司機(jī)是否酒駕，圖中R0為定值電阻，R是一個(gè)“酒精傳感器”，它的電阻值會(huì)隨著其周?chē)凭珰怏w濃度的增大而增大。若檢測(cè)時(shí)司機(jī)喝了酒(

)

A.電路的總電阻減小，電壓表的示數(shù)增大 B.電壓表和電流表示數(shù)的比值不變

C.電路的總電阻增大，電流表的示數(shù)不變 D.電源消耗的總功率變大7.如圖所示，蹄形磁鐵用懸線懸于O點(diǎn)，在磁鐵的正下方有一水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時(shí)，蹄形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況將是(

)A.靜止不動(dòng)

B.向紙外擺動(dòng)

C.N極向紙內(nèi)、S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)

D.N極向紙外、S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，abcd為紙面內(nèi)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，矩形區(qū)域內(nèi)(含邊界)處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，ad=L，ab=3L。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)A.粒子能通過(guò)cd邊的最短時(shí)間t=πm3qB

B.若粒子恰好從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)，粒子速度v=2qBLm

C.若粒子恰好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)，粒子速度v=9.理想變壓器、電阻R、理想交流電流表A、理想交流電壓表V按圖甲連接，已知理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11：1，定值電阻R=10Ω，原線圈輸入的交流電如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.副線圈中交流電的頻率為100Hz B.電壓表的示數(shù)為202V

C.電流表的示數(shù)為210.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ的磁場(chǎng)方向均沿水平方向垂直紙面向外，兩磁場(chǎng)邊界水平，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，磁場(chǎng)Ⅰ下邊界到磁場(chǎng)Ⅱ上邊界的距離為2.5L，磁場(chǎng)Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的單匝正方形金屬線框abcd位于垂直于磁場(chǎng)的豎直平面內(nèi)，開(kāi)始時(shí)ab邊到磁場(chǎng)Ⅰ上邊界的距離為12L，由靜止釋放線框，線框在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中始終在豎直面內(nèi)，且ab邊始終水平，線框分別勻速穿過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ。重力加速度為g，忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是(

)

A.線框經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ產(chǎn)生的焦耳熱等于經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)Ⅱ產(chǎn)生的焦耳熱

B.磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為12B

C.線框的質(zhì)量為B2L2gLgR三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)。

(1)小組的某同學(xué)使用多用電表的電阻擋先粗略測(cè)量電阻絲的阻值，先把選擇開(kāi)關(guān)旋到電阻“×10”擋位，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋到______(填“×1”或“×100”)擋位，再進(jìn)行歐姆調(diào)零，測(cè)量后表盤(pán)如圖甲所示，則電阻絲的阻值Rx=______Ω。

(2)然后采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量未知電阻。

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑d，某次測(cè)量直徑結(jié)果如圖乙所示，則直徑d=______mm。

②實(shí)驗(yàn)小組采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示，在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖丁所示的U-I圖線，由圖線得到金屬絲的阻值Rx=______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

③通過(guò)測(cè)量可知，金屬絲接入電路的長(zhǎng)度為l，直徑為d，通過(guò)金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U12.某同學(xué)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A.電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為1Ω

B.電流表：量程為3A，內(nèi)阻約為0.2Ω

C.電壓表：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ

D.電壓表：量程為15V，內(nèi)阻約為15kΩ

E.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為20Ω)

F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為1000Ω)

G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為了較準(zhǔn)確測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，按照如圖甲所示電路圖，電壓表應(yīng)該選擇______，電流表應(yīng)該選擇______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇______。(均填儀器前的字母序號(hào))

(2)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U-I圖線，由圖可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)按如圖甲所示電路圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于電流表和電壓表都不是理想電表，所以測(cè)量結(jié)果有系統(tǒng)誤差。產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是______；圖丙中實(shí)線為小明同學(xué)按如圖甲所示電路圖，正確操作時(shí)作出的圖線，兩條虛線a、b中有一條是電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r真實(shí)圖線，下列說(shuō)法正確的是______(填正確答案標(biāo)號(hào)四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.2024年12月2日《網(wǎng)易》發(fā)表文章，《1.2萬(wàn)買(mǎi)個(gè)蛋？繼“剁椒魚(yú)頭”后，五菱再出“停車(chē)場(chǎng)刺客”？網(wǎng)友：壞了，這真買(mǎi)得起…》。如果零蛋電動(dòng)汽車(chē)電源、車(chē)燈、電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的電路簡(jiǎn)化為如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=310V，內(nèi)阻r=1Ω，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻RM=2Ω，車(chē)燈電阻保持R=30Ω不變，電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都接通時(shí)，電流表的示數(shù)為I=40A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作。求：

(1)14.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ=30°的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=2m，M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R=9Ω的電阻，一根質(zhì)量為m=1kg、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，金屬桿的電阻為r=1Ω，整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下，導(dǎo)軌電阻可忽略，讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。(重力加速度g=10m/s2)15.如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在與x軸成30°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=400N/C；第四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其沿x軸方向的寬度為OA，沿y軸負(fù)方向?qū)挾葻o(wú)限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1×10-4T?，F(xiàn)有一比荷為qm=2×1011C/kg的正離子(不計(jì)重力)，以速度v0=2×106m/s從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，與x軸正方向的夾角α=60°，離子通過(guò)磁場(chǎng)后剛好從A

1.B

2.D

3.C

4.A

5.D

6.B

7.D

8.AC

9.CD

10.AC

11.×1

6

0.530

7.7

Uπ12.C

A

E

1.50

1.84

電壓表分流

A

13.解：(1)當(dāng)只有S1接通時(shí)，由閉合電路歐姆定律得

I1=ER+r=31030+1A=10A

由部分電路歐姆定律得，此時(shí)車(chē)燈的兩端電壓為

U1=I1R=10×30V=300V

(2)根據(jù)題意，由閉合電路歐姆定律得E=U+Ir

代入數(shù)據(jù)解可得U=E-Ir=310V-40×1V=270V

此時(shí)通過(guò)車(chē)燈的電流為

I14.解：(1)當(dāng)金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿的速度最大，由平衡條件得mgsinθ=B2L2vmR+r

解得最大速度vm=mgsinθ(r+R)B2L2=12.5m/s

(2)電路中的平均平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E-=ΔΦΔt=BLdΔt

平均電流：I-=E15.解：(1)離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由

Bqv0=mv02r1

解得

r1=0.1m

離子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑

OA=2r1sinα

解得

OA=310m

(2)粒子在磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

由幾何關(guān)系可知圓心角

θ