山大附屬中學(xué)2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

山大附屬中學(xué)2025屆物理高二上期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線，長(zhǎng)L＝5m，通有I＝3A的恒定電流．平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T．當(dāng)導(dǎo)線與B成60°夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受到的磁場(chǎng)力為零，則該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的可能值為()A.TB.C.TD.T2、下面關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是()A.計(jì)算火車通過站臺(tái)時(shí)間可把火車看成質(zhì)點(diǎn)B.研究沿地面翻滾前進(jìn)的體操運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)，可把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)C.螞蟻很小，可把螞蟻看成質(zhì)點(diǎn)D.研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí)可把地球看成質(zhì)點(diǎn)3、一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示.圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時(shí)的速度方向與MN成30°角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過90°時(shí)，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒，不計(jì)重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為（）A. B.C. D.4、如圖甲所示，通電螺線管A與用絕緣繩懸掛的線圈B的中心軸在同一水平直線上，A中通有如圖所示的變化電流，t=0時(shí)電流方向如圖乙中箭頭所示．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)于線圈B的電流方向（從左往右看）及運(yùn)動(dòng)方向，下列判斷正確的是（）A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向電流、線圈向右擺動(dòng)B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流、線圈向左擺動(dòng)C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流、線圈向右擺動(dòng)D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流、線圈向左擺動(dòng)5、如圖所示，一線圈放在通電螺線管的正中間A處，現(xiàn)向右移動(dòng)到B處，則在移動(dòng)過程中通過線圈的磁通量如何變化()A.變大B.變小C.不變D.無法確定6、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)下列表述正確的是A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小二、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，質(zhì)量為m的通電細(xì)桿放在傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)有電流通過細(xì)桿，細(xì)桿恰好靜止于導(dǎo)軌上．細(xì)桿與導(dǎo)軌間的摩擦力一定不為零的是A. B.C. D.8、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程，、、、這四段過程在p-T圖像中都是直線，其中的延長(zhǎng)線通過坐標(biāo)原點(diǎn)，下列說法正確的是()A.A→B的過程中，氣體對(duì)外界放熱，內(nèi)能不變B.B→C的過程中，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)減少C.C→D過程與A→B過程相比較，兩過程中氣體與外界交換熱量相同D.D→A過程與B→C過程相比較，兩過程中氣體與外界交換的熱量相同9、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向B.PQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向C.T具有收縮趨勢(shì)，PQ受到向右的安培力D.T具有擴(kuò)張趨勢(shì)，PQ受到向右的安培力10、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計(jì)恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場(chǎng)方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運(yùn)動(dòng)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）如圖所示為多用電表的示意圖，其中S、T為可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約為1000Ω的定值電阻，則：（1）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)______（填“S”或“T”），使電表指針指向______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”位置（2）該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作方法測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太?。疄榱溯^準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)重新選擇_______（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）．重新選擇倍率后，刻度盤上的指針位置如圖所示，那么測(cè)量結(jié)果是___________12．（12分）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一條金屬絲的直徑時(shí)，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如圖所示．可知該金屬絲的直徑d=mm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）如圖，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，其第一象限存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的微粒從原點(diǎn)出發(fā)沿與x軸正方向的夾角為45°的初速度進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中，正好做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到A（l，l）時(shí)，電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上（不計(jì)電場(chǎng)變化的時(shí)間），粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，正好垂直于y軸穿出復(fù)合場(chǎng)。不計(jì)一切阻力，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。14．（16分）如圖所示，直線MN上方為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)子（質(zhì)量為m、電荷量為e）以v的速度從點(diǎn)O與MN成30°角的方向射入磁場(chǎng)中，求：(1)質(zhì)子從磁場(chǎng)中射出時(shí)距O點(diǎn)多遠(yuǎn)？(2)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？(要做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖)15．（12分）如圖所示，在高度為L(zhǎng)、足夠?qū)挼膮^(qū)域MNPQ內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，在MN上方某一高度由靜止開始自由下落．當(dāng)bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：(1)導(dǎo)線框剛下落時(shí)，bc邊距磁場(chǎng)上邊界MN的高度h；(2)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)的過程中，通過導(dǎo)線框某一橫截面的電荷量q；(3)導(dǎo)線框穿越磁場(chǎng)整個(gè)過程中，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的熱量Q.

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、C【解析】當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向在平行時(shí)，電流不受磁場(chǎng)力作用；根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理，由平行四邊形定則分析B1的最小值，即可選擇【詳解】通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力為零，則電流方向與磁場(chǎng)方向平行，說明該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，并且B2與B1的合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿導(dǎo)線方向，由平行四邊形定則可知，當(dāng)B2與合磁場(chǎng)(通電導(dǎo)線)垂直時(shí)，磁場(chǎng)最小，B2最小=B1sin60°=T，則B2?B1sin60°=T，所以B2的可能值為T，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.2、D【解析】A.火車長(zhǎng)度大于站臺(tái)的長(zhǎng)度，故計(jì)算火車通過站臺(tái)的時(shí)間時(shí)不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B.研究沿地面翻滾前進(jìn)的體操運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)不能把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，點(diǎn)沒有動(dòng)作，故B錯(cuò)誤；C.螞蟻雖小，但研究螞蟻的爬動(dòng)姿態(tài)時(shí)，不能把螞蟻看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，地球大小相對(duì)于地球和太陽之間距離來說太小了，完全可以忽略，此時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)D正確3、C【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)根據(jù)幾何關(guān)系，則有：，，所以有：，，即軌跡圓弧所對(duì)的圓心角為，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)所用時(shí)間：粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間相等，即有：可得：解得：故選C。4、A【解析】根據(jù)題意可知，在螺線管內(nèi)通有，在時(shí)間內(nèi)，由右手螺旋定則可知，線圈B的磁場(chǎng)水平向左，當(dāng)電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，所以感應(yīng)電流順時(shí)針（從左向右看）；從產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙的角度可知，線圈向右運(yùn)動(dòng)，才能阻礙磁通量的增大。故選A。5、B【解析】螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)向左穿過線圈，設(shè)向左穿過線圈的磁通量為Φ1，螺線管外部磁場(chǎng)向右穿過線圈，設(shè)穿過的磁通量為Φ2，則凈磁通量為Φ=Φ1﹣Φ2．線圈從正中間A處，現(xiàn)向右移動(dòng)到B處Φ2增大，Φ1不變．則Φ減小A．變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．變小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．無法確定，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；故選B6、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)半徑公式得出半徑與粒子比荷的關(guān)系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有，解得進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質(zhì)量不同，則偏轉(zhuǎn)半徑不同，所以質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯(cuò)誤．因?yàn)殡姾伤茈妶?chǎng)力與洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外．故B錯(cuò)誤．故選A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、CD【解析】通過受力分析，根據(jù)桿子所處的狀態(tài)為平衡狀態(tài)，合力為0，去判斷是否有摩擦力【詳解】A圖中桿子受重力、支持力，水平向右的安培力，可知，桿子可能受摩擦力，也可能不受．故A錯(cuò)誤．B圖中若桿子受的重力與所受的豎直向上的安培力相等，桿子不受摩擦力．若重力大于安培力，則受重力、支持力，安培力、摩擦力．所以桿子可能受摩擦力，可能不受摩擦力．故B錯(cuò)誤．C圖中桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，若要處于平衡，一定受摩擦力．故C正確．D圖中桿子受重力水平向左的安培力、支持力，若要處于平衡，一定受摩擦力．故D正確．故選CD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)正確地進(jìn)行受力分析，能夠根據(jù)受力平衡判斷摩擦力的存在8、ABD【解析】A.A→B的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，壓強(qiáng)增大，體積減小，外界對(duì)氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，知Q＜0，即氣體向外界放熱，故A正確；B.B→C過程中，壓強(qiáng)不變，根據(jù)蓋-呂薩克定律知，溫度升高，體積增大，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少，故B正確；C.C→D過程與A→B相比較，內(nèi)能都不變，熱傳遞熱量等于做功，由于做功不同，故兩過程中氣體與外界交換的熱量不同，故D錯(cuò)誤；D.D→A過程與B→C過程相比較，內(nèi)能變化相同，根據(jù)W=P△V知D→A過程對(duì)內(nèi)做功：W1=PAD（VA-VD）又等壓變化有：；兩式聯(lián)立得W1=PAD?VA，同理得B→C過程氣體對(duì)外做功W2=PBC?VC，已知溫度變化相同，VA=VC，，故W1=W2，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，W相同，則Q相同，故D正確9、AC【解析】AB．PQ突然向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時(shí)針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確B錯(cuò)誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢(shì)，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。10、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場(chǎng)”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場(chǎng)中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力而做直線運(yùn)動(dòng)，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場(chǎng)方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍瑒t電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場(chǎng)力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤.C、質(zhì)子做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負(fù)電，也從左邊以速度v射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運(yùn)動(dòng)；故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點(diǎn)是：同時(shí)受到方向相反的電場(chǎng)力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).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.（1）T②.右側(cè)③.（2）×100④.1100【解析】多用電表測(cè)量電阻時(shí)，需要選擇合適的檔位，使指針指針中央刻度線附近；選擇擋位后要進(jìn)行毆姆調(diào)零，然后測(cè)量電阻讀出示數(shù)，指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)；根據(jù)多用電表選擇開關(guān)的位置確定其所測(cè)量的量與量程，然后根據(jù)表盤確定其分度值，讀出其示數(shù)【詳解】（1）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)T，使電表指針指向右側(cè)的“0”位置.（2）該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作方法測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太?。f明倍率檔選擇的過小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)重新選擇“×100”．重新選擇倍率后，刻度盤上的指針位置如圖所示，那么測(cè)量結(jié)果是11×100Ω=1100Ω【點(diǎn)睛】查歐姆表的使用，使用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，要選擇合適的檔位，使指針指針表盤中央刻度線附近，歐姆表換檔后要進(jìn)行歐姆調(diào)零；指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)；要注意歐姆表的零刻度線在最右側(cè)12、900.【解析】螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為40.0×0.01mm=0.400mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.400mm=0.900mm故答案為0.900四、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），；（2）【解析】（1）根據(jù)題意可知，