内蒙古赤峰市2024-2025学年高二物理下学期期末联考试题含解析

PAGE16-内蒙古赤峰市2024-2025学年高二物理下学期期末联考试题（含解析）一、选择题1.以下说法符合物理史实的是A.牛顿用扭秤装置测出了引力常量B.奥斯特发觉了电流的磁效应C.伽利略提出了行星运动的三大定律D.库仑提出用电场线简洁地描述电场【答案】B【解析】【详解】A.卡文迪许用扭秤装置测出了引力常量，选项A错误；B.奥斯特发觉了电流的磁效应，选项B正确；C.开普勒提出了行星运动的三大定律，选项C错误；D.法拉第提出用电场线简洁地描述电场，选项D错误。2.下列说法正确的是A.原子核经过一次α衰变，质量数削减4B.氢原子从激发态向基态跃迁只能汲取特定频率的光子C.只要强度足够大的光照耀金属就能发生光电效应现象D.将放射性物质放在密闭的铅盒内，可以延长它的半衰期【答案】A【解析】【详解】A.依据α衰变的特点可知，原子核经过一次α衰变，质量数削减4，故A正确。B.依据玻尔氢原子模型的相关理论，可知氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，故B错误；C.由光电效应的条件可知，发生光电效应与光的强度无关，与光的频率有关，故C错误；D.半衰期由原子核的种类确定，与物理、化学状态无关；故D错误.3.如图所示，实线是一簇匀强电场的电场线，一带电粒子沿虚线所示轨迹由a运动到b，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则下列推断正确的是A.带电粒子带负电B.电场中a点的电势低于b点电势C.带电粒子在a点的速度大于b点的速度D.带电粒子在a、b两点的受力方向与电场线方向相同【答案】D【解析】【详解】AD.粒子由a到b运动，粒子偏向右下方，则说明粒子在a、b两处所受的电场力向下，电场线方向向下，带电粒子在a、b两点的受力方向与电场线方向相同，则粒子带正电，故A错误、D正确；B.沿电场线方向电势降低，是由电场中a点的电势高于b点电势，故B错误；C.由图可知，若粒子从a到b的过程中，电场力做正功，故说明粒子速度增大，故可知b处速度较大，故C错误。4.如图所示，有一水平向右的匀强磁场，磁感应强度为1T，在匀强磁场中固定一根与磁场方向垂直的通电直导线，其中通有垂直纸面对里的恒定电流以直导线为中心作一个圆，圆周上c处的磁感应强度恰好为零。则下列说法正确的是A.a处磁感应强度也为零B.a处磁感应强度为1T，方向水平向右C.b处磁感应强度T，方向与匀强磁场方向成45°角D.d处磁感应强度为2T，方向水平向右【答案】C【解析】【详解】由题，c点的磁感应强度为0，说明通电导线在c点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，即得到通电导线在c点产生的磁感应强度方向水平向左，大小也是1T；由安培定则可知，该电流在a点产生的磁场方向向右，在b点产生的磁场的方向向上，在d点产生的磁场的方向向下，该电流在abd各点产生的磁场的磁感应强度都是1T；AB.通电导线在a处的磁感应强度方向向右，依据平行四边形与匀强磁场进行合成得知，a点磁感应强度为2T，方向水平向右，故AB错误。C.通电导线在b处的磁感应强度方向向上，则b点磁感应强度为T，方向与匀强磁场方向成45°角斜向上，故C正确。D.通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向上，则d点感应强度为T，方向与匀强磁场方向成45°斜向下，故D错误。5.一个不计重力的带电量为－q的带电微粒，从两竖直的带电平行板上方h处以竖直向下的初速度v0运动，两极板间存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度为B，则带电微粒通过有电场和磁场的空间时，下列说法正确的是A.有可能做匀加速运动B.有可能做匀速运动C.肯定做直线运动D.肯定做曲线运动【答案】B【解析】【详解】若带电微粒进入磁场时电场力和洛伦兹力相等，则带电微粒做匀速直线运动；若带电微粒进入磁场时电场力和洛伦兹力不相等，则带电微粒将做曲线运动，由于此时洛伦兹力不断变更，则带电微粒受到合外力不断变更，即加速度不断变更；A.有可能做匀加速运动，与结论不相符，选项A错误；B.有可能做匀速运动，与结论相符，选项B正确；C.肯定做直线运动，与结论不相符，选项C错误；D.肯定做曲线运动，与结论不相符，选项D错误；6.如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为L，通过的电流大小为I且垂直纸面对里，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的A.安培力大小为BILB.安培力大小为BILsinθC.摩擦力大小为BILcosθD.支持力大小为mg－BILcosθ【答案】A【解析】【详解】AB.导体棒受到的安培力大小FA=BIL，选项A正确，B错误；CD.以导体棒为探讨对象，分析受力，如图。

依据平衡条件得：G+FAcosθ=FN…①

f=FAsinθ…②

由①得：FN=G+FAcosθ=mg+BILcosθ

由②得：f=BILsinθ选项CD错误。7.如图所示，志向变压器原线圈输入电压u=Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，和是志向沟通电压表，示数分别用U1和U2表示：和是志向沟通电流表示数分别用I1和I2表示下列说法正确的是A.Il和I2表示电流的瞬时值B.U1和U2表示电压的最大值C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D.滑片P向下滑动过程中，U2变大、I1变大【答案】C【解析】【详解】AB.在沟通电中电压表和电流表显示的都是有效值，故AB错误；CD.滑片P向下端滑动过程中，电阻减小，变压器输出电压由输入电压和匝数比确定，则次级电压不变即U2不变，则I2变大，则输出功率变大，输入功率变大，由P1=U1I1知I1变大，故C正确，D错误；8.图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变更下列说法正确的是A.图甲表示沟通电，图乙表示直流电B.两种电压的最大值和有效值都相等C.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=31lsin100πt(V)D.图甲所示电压经原副线圈匝数比为10︰1的变压器变压后频率变为原来的【答案】C【解析】【详解】A.由于两图中表示的电流方向都随时间变更，因此都为沟通电，故A错误；B.两种电压的最大值相同，但是由于对应相同时刻，图甲电压比图乙电压大，依据有效值的定义可知，图1有效值要比图2有效值大，图甲是正弦式沟通电，所以有效值，乙小于220V，故B错误；C.有图可知，周期为T=0.02s，角速度为ω＝＝100πrad/s，最大值为Em=311V，图甲所示电压瞬时值表达式为u=311sin100πt（V），故C正确；D.志向变压器变压后，不变更沟通电的频率，故D错误。9.如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场．正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场，速度v的方向与MN成30°角设电子质量为m，电荷量大小为e，则A.正、负电子在磁场中做圆周运动的半径不同B.正电子从磁场中射出点到O点的距离较大C.负电子在磁场中运动的时间是D.正、负电子在磁场中运动的时间差是【答案】D【解析】【详解】A.正、负电子在磁场中的回旋轨迹如图所示，由得：，，则正、负电子在磁场中运动的半径和周期相同，故A错误；B.由图可得，正、负电子从磁场中射出点到O点的距离都等于：d=R．故B错误；CD.正电子受力的方向向下，偏转角是60°，在磁场中运动的时间：；负电子受力的方向向上，偏转角是300°，在磁场中运动的时间：；射出的时间差为△t=t2-t1=．故C错误，D正确；10.图甲为手机及无线充电板示意图，图乙为充电原理示意图。充电板接沟通电源，对充电板供电，充电板内的送电线圈可产生交变磁场，从而使手机内的受电线圈产生交变电流，再经整流电路转变成直流电后对手机电池充电。为便利探讨现将问题做如下简化：设受电圈的匝数为n，面积为S，总电阻(含所接元件)为R，若在t1到t2时间内，磁场垂直于受电线圈平面对上穿过线圈，其磁感应强度由B1增加到B2。下列说法正确的是A.在t1到t2时间内，c点电势低于d点的电势B.在t1到t2时间内，受电线圈通过的电量为C.若只增加送电线圈匝数，可使c、d之间的电压增大D.受电线圈与送电线圈的沟通电的频率不同【答案】AB【解析】【详解】A.依据楞次定律可知，受电线圈内部产生的感应电流方向俯视为顺时针，受电线圈中感应电流方向由c到d，所以c点的电势低于d点的电势，故A正确；B.依据法拉第电磁感应定律得：，依据欧姆定律得：，通过的电量为q=I（t2-t1），联立解得：，故B正确；C.若只增加送电线圈匝数，相当于增大变压器的原线圈匝数，所以c、d之间的电压减小，故C错误；

D.受电线圈是通过电磁感应获得能量的，所以受电线圈与送电线圈的沟通电的频率相同，故D错误。11.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源内阻不计连接，下极板接地，一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态。现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，下列说法正确的是A.带电油滴将沿竖直方向向下运动B.P点的电势上升C.带电油滴在P点时的电势能增大D.电容器的电容增大，极板带电量增加【答案】BD【解析】【详解】A.将上极板竖直向下移动时，d减小，电容器的电压U不变，由E=U/d分析得知，板间场强增大，则油滴所受电场力增大，油滴将沿竖直向上运动。故A错误。BC.P点到下极板的距离不变，而E增大，由U=Ed知，P点与下极板间电势差增大，P点的电势大于零，则P点的电势上升，由于油滴带负电，则带电油滴的电势能将削减。故B正确，C错误。D.因d减小，由，知电容C增大，U不变，由Q=CU分析可知电容器所带电量增加。故D正确。12.如图所示，在匀强电场中有始终角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别为φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，OB=4cm，OC=6cm。则下列说法中正确的是A.匀强电场中电场强度的大小为200V/mB.匀强电场中电场强度的大小为125V/mC.匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角为37°D.一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功3eV【答案】BC【解析】【详解】ABC.如图，依据匀强电场的特点，OC中点D的电势为3V，则BD为一条等势线，电场方向如图，电场强度的方向斜向下与OC夹角，θ=37°；由几何关系得，O到BD的距离d＝2.4cm，在匀强电场中，故A错误，BC正确；D．依据W=qU可知一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功为W=-e×3V=-3eV，故D错误；二、非选择题13.某爱好小组在对2B铅笔芯的导电性能进行测量时，先用万用表粗测其阻值为15Ω，可供选择的试验器材有：电压表V(0-6V，内阻约为10KΩ)电流表A1(0-100mA，内阻约为5Ω)电流表A2(0-500mA，内阻约0.5Ω)滑动变阻器R1(0-20Ω)滑动变阻器R2(0-1KΩ)直流电源E=10V，导线开关若干(1)在上述器材中电流表应选择___________，滑动变阻器应选择___________。(2)依据试验原理、试验目的，使试验误差尽量小而选择试验电路请在图中用笔划线代替导线，把试验仪器连接成完整电路___________。(3)若铅笔芯长为L，直径为D，电压表读数为U，电流表读数为I，则铅笔芯的电阻率表达式为___________。(用题中给定字母表示)【答案】(1).A2(2).R1(3).电路图见解析.(4).【解析】【详解】第一空.电路中可能达到的最大电流为，可知电流表选择A2；其次空.滑动变阻器要接成分压电路，则选择阻值较小的R1；第三空.因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，则测量电路接成电流表外接，如图；第四空.由欧姆定律：，由，解得.14.多用电表是试验室和生产实际中常用的仪器在欧姆表测电阻的试验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发觉表针偏转角度较小(答案保留两位有效数字(1)正确的做法是___________(选填×1档；×10档；×100档，)___________；(2)选择正确的档位，正确操作后多用电表表盘如图所示，则电阻值是___________Ω；(3)已知多用电表的欧姆档表盘正中心对应刻度值为15，多用电表的内部电源电动势E=7V，则在第(2)问中表头对应的电流示数应是___________A；【答案】(1).×100档(2).重新进行欧姆档调零(或重新短接调零)(3).2.0×103(4).2.0×10-3【解析】【详解】第一空.其次空.欧姆表的表盘与电流计的刻度相反，即满偏刻度处电阻为零，电流为零时对应电阻无穷大，则可知，当偏转较小时，说明这个电阻较大；

为了精确测量，应换用大档位，即运用“×100”档，使偏角增大，读数更精确；然后重新进行欧姆档调零(或重新短接调零)；第三空.电阻值：20×100Ω=2.0×103Ω.第四空.由题可知，中值电阻为15×100Ω=1500Ω，则万用表内阻为R内=1500Ω；则当被测电阻式Rx=2.0×103Ω时，电路的电流：15.如图所示，b和c表示带电荷量Q=1.0×10－7C的点电荷的两个等势面，b=6V、C=4V，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)距点电荷Q的距离为r=lm处电场强度的大小；(2)把带电量为q=4.0×10－9C的摸索电荷由等势面b移动到等势面c【答案】(1)E=900V/m(2)W=8.0×10-9J【解析】【详解】(1)由点电荷的场强公式，则解得场强大小E==900V/m(2)由W=qU解得摸索电荷由等势面b移动到等势面e电场力做的功W=（6-4）×4.0×10－9=8.0×10-9J16.如图甲所示，两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为θ=37°，相距d=1.0m，a、b间接一个阻值R=5.0Ω的电阻，在导轨上c、d两点处放一根质量m=0.1kg的金属棒，bc长为L=4.0m，cd平行ab，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，金属棒与导轨接触点间电阻r=3.0Ω，导轨电阻忽视不计，金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒被两个垂直于导轨的绝缘桩拦住而不会下滑，在金属导轨区域加一个垂直导轨平面斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变更关系如图乙所示已知0~1.0s时间内回路中产生的感应电动势大小E=4.0V，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.8。求：(1)在t=1.0s时，磁感应强度B的大小；(2)t=1.0s时，金属棒所受的安培力的大小；(3)在磁场变更的全过程中，若金属棒始终没有离开绝缘桩而上升，则图乙中t0的最大值；(4)在t=0.2s时撤去绝缘桩，求0.2s~t0为最大值的时间内，金属棒受到的摩擦力f随时间t变更的关系式。【答案】(1)1.2T(2)0.6N(3)l.8s(4)f=0.5t-0.5【解析】【详解】(1)依据法拉第电磁感应定律解得磁感应强度的变更率=1T/s0-时间内有B=0.2+=0.2+t解得t=1.0s时，磁感应强度的大小B=1.2T(2)由闭合电路欧姆定律，在t=l.0s时由于磁场变更产生的感应电流=0.5At=l.0s时，金属棒所受的安培力F0=RId=(0.2+t)Id=0.6N(3)金属棒始终没有离开绝緣桩而上升，为最大值时，静摩擦力达到最大，且沿斜面对下，沿倾斜导轨方向上合外力为零Bld=mgsinθ+μmgcosθ为最大值时I=0.5A，B=0.2+解得=l.8s(4)t=0.2s时撤去绝缘桩，金属棒所受的安培力F1=BId=(0.2+t)Id=0.2N此时金属梓恰好不沿金属轨道运动，摩擦力为最大静摩擦力，方向沿轨道平面对上当金属棒所受的摩擦力为零时，F2=BId=(0.2+t)Id=mgsinθ可解得t=1.0s由以上计算可知，在0.2s-1.0s内金属棒所受摩擦力沿斜面对上，且处于静止状态满意f+(0.2+t)Id=mgsinθ解得f=0.5-0.5t在1.0s-1.8s内，金属棒所受摩擦力沿斜面对下，且处于静止状态满意(0.2+t)Id=mgsinθ+f解得f=0.5t-0.517.下列说法中正确的是A.水凝聚成冰后，水分子的热运动停止B.水黾能够停在水面上，是由于液体的表面张力作用C.肯定质量的100℃水变成100D.阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动，就是布朗运动E.第一类永动机不行能制成，这是因为第一类永动机不符合能量守恒定律【答案】BCE【解析】【详解】A.分子做永不停息的热运动，水凝聚成冰后，水分子的热运动也不会停止，故A错误；B.水黾能够停在水面上，是由于液体的表面张力作用，选项B正确；C.肯定质量的100℃水变成100℃水蒸汽，因为要汲取热量，而分子动能不变，则其分子势能肯定增加，选项C正确；D.布朗运动用肉眼是视察不到的，阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动，不是布朗运动，选项D错误；E.第一类永动机不行能制成，这是因为第一类永动机不符合能量守恒定律，选项E正确。18.如图所示，肯定质量的志向气体由状态A经过状态B变更到状态C，此过程中气体内能增加1.7×105J，已知气体在状态A的体积V=0.4m3①求气体在B状态时的体积VB；②气体由状态A变更到状态C的过程中，气体汲取热量是多少。【答案】①0.6m3②2×105【解析】【详解】①A状态到B状态为等压变更.TA=200K，TB=300K；由盖吕萨克定律有解得气体在B状态时的体积VB=0.6m3②A状态到B状态过程中，气体体积增大气体对外做功W=PA(VB-VA)=1.5×105×（0.6-0.4）J=0.3×105J气体由B状态到C状态，由志向气体状态方程有解得VC=0.6m3VB=VC，可知气体由B到C是等容变更过程，气体不做功气体由状态A变更到状态C的过程中，由热力学第肯定律有ΔU=W+Q解得气体汲取的热量Q=ΔU-W=1.7×105J+0.3