2025屆北京市海淀區(qū)北京師大附中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆北京市海淀區(qū)北京師大附中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列用電器中，主要利用電流的熱效應(yīng)工作的是（）A.電風(fēng)扇 B.電動(dòng)機(jī)C.抽油煙機(jī) D.電熱毯2、關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法中正確的是A.電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波B.在電場(chǎng)周?chē)偰墚a(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)的周?chē)偰墚a(chǎn)生電場(chǎng)C.電磁波是一種物質(zhì)，只能在真空中傳播D.電磁波不會(huì)產(chǎn)生污染3、小張?jiān)谔骄看艌?chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)中,將直導(dǎo)線(xiàn)換作導(dǎo)體板,如圖所示,發(fā)現(xiàn)在兩點(diǎn)之間存在電壓進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表,由表中結(jié)果可知電壓電流磁感應(yīng)強(qiáng)度電壓UabIBUI2B2UI3B3U2IB2U2IB3UA.與電流無(wú)關(guān)B.與磁感應(yīng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)C.與電流可能成正比D.與磁感應(yīng)強(qiáng)度可能成反比4、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線(xiàn)abc從a運(yùn)動(dòng)到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的．關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線(xiàn)是曲線(xiàn)在b點(diǎn)的切線(xiàn)）A. B.C. D.5、如圖所示，等腰直角三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),另有一等腰直角三角形ABC以恒定的速度沿垂直于磁場(chǎng)方向穿過(guò)磁場(chǎng),穿越過(guò)程中速度始終與AB邊垂直且保持AC平行于OQ,關(guān)于線(xiàn)框中的感應(yīng)電流,以下說(shuō)法正確的是:A.開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流最小B.開(kāi)始穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流最大C.開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駾.開(kāi)始穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?、一重為10N的物體靜止在水平桌面上，現(xiàn)用3N的水平推力向右推它但未能推動(dòng)，如圖所示．則此種情況下物體所受摩擦力情況是（）A.摩擦力的方向向左，大小等于3N B.摩擦力的方向向右，大小等于10NC.摩擦力的方向向右，大小等于3N D.摩擦力的方向向左，大小等于13N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、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示．這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說(shuō)法正確是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大D.粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功一樣多8、下列說(shuō)法正確的是（）A.只有系統(tǒng)不受外力，這個(gè)系統(tǒng)才能動(dòng)量守恒B.若小明用力推物體而沒(méi)推動(dòng)，則推力產(chǎn)生的沖量不為零C.質(zhì)量越大，物體動(dòng)量一定越大D.豎直拋出的物體上升到一定高度后又落回拋出點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則此過(guò)程中重力的沖量不為零9、1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。不計(jì)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間和相對(duì)論效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.加速電場(chǎng)的周期隨粒子速度的增大而減小D.粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大10、如圖所示，在球殼內(nèi)部球心放置帶電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，球殼內(nèi)有A點(diǎn)，殼壁中有B點(diǎn)，殼外有C點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A.EA＞EC＞EBB.A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)φA＝φB＞φCC.EA＞EB＞ECD.A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)φA＞φB＞φC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）利用如圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U(2)若斷開(kāi)S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向b，改變電阻箱R阻值得到一系列的電流表的讀數(shù)I(3)某同學(xué)分別按照以上兩種方式完成實(shí)驗(yàn)操作之后，利用圖線(xiàn)處理數(shù)據(jù)，得到如下兩個(gè)圖象(如圖①和②所示)，縱軸截距分別是b1、b2，斜率分別為k1、k2若忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則步驟(1)中測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)E1=___________；內(nèi)阻r1=___________．(用k1、b1表示)步驟(2)中測(cè)得的電源內(nèi)阻r2=比真實(shí)值_________(填偏大、相等、或偏小)若不能忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則：結(jié)合兩組圖像可計(jì)算出該電源的真實(shí)電動(dòng)勢(shì)E=，真實(shí)內(nèi)阻r=_________12．（12分）一段粗細(xì)均勻的電阻絲，電阻為現(xiàn)把它均勻的拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍，它的電阻變成______，若把它對(duì)折起來(lái)當(dāng)一條導(dǎo)線(xiàn)使用，則電阻變?yōu)開(kāi)_____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電阻R＝4歐，PQ，MN桿的電阻不計(jì)，金屬棒的長(zhǎng)度L＝1米，電阻r＝1歐，以速度v＝5米每秒向右運(yùn)動(dòng)．求：（1）電動(dòng)勢(shì)E的大??；（2）電流I的大??；（3）通過(guò)電阻R中電流方向14．（16分）如圖所示，在xOy面內(nèi)，第一象限中有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向沿y軸正方向。在x軸的下方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。今有一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電的粒子不計(jì)粒子的重力和其他阻力，從y軸上的P點(diǎn)以初速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，沿著與x正方向成進(jìn)入磁場(chǎng)，試完成：（1）求P點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離h；（2）求粒子從P點(diǎn)出發(fā)到粒子第一次離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間？15．（12分）圖示為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出功率P1＝100kW，發(fā)電機(jī)的電壓U1＝400V，通過(guò)升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線(xiàn)的總電阻R＝16Ω．若輸電線(xiàn)上損失的功率△P＝10kW，求：（1）輸電導(dǎo)線(xiàn)上輸送的電流I；（2）升壓變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比

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、D【解析】A．電風(fēng)扇用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)工作，利用了電流的磁效應(yīng)，主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，A錯(cuò)誤。B．電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力作用而工作的，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤。C．抽油煙機(jī)利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)工作，利用了電流磁效應(yīng)，故C錯(cuò)誤。D．電熱毯利用了電流的熱效應(yīng)，故D正確。故選D.2、A【解析】變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波，故A正確；變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱(chēng)為電磁場(chǎng)．故B錯(cuò)誤；電磁場(chǎng)本身就是一種物質(zhì)，可以不依賴(lài)物質(zhì)傳播，故C錯(cuò)誤；電磁波也會(huì)產(chǎn)生污染．故D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】電磁波是由變化電磁場(chǎng)產(chǎn)生的，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波．電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無(wú)關(guān)．電磁波本身就是一種物質(zhì).3、C【解析】由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)控制電流I相同時(shí)，電壓U與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比，當(dāng)控制磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同時(shí)，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(yīng)強(qiáng)度成正比，故C正確，ABD錯(cuò)誤；4、D【解析】A、電荷做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與速度方向不在同一直線(xiàn)上，應(yīng)指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，不可能沿軌跡的切線(xiàn)方向，則場(chǎng)強(qiáng)也不可能沿軌跡的切線(xiàn)方向．故A錯(cuò)誤B、負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，圖中電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角為銳角，電場(chǎng)力做正功，電荷的速率增大，與題不符．故B錯(cuò)誤C、圖中場(chǎng)強(qiáng)方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，則電場(chǎng)力指向軌跡的外側(cè)，電荷的軌跡應(yīng)向上彎曲，不可能沿如圖的軌跡運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤D、圖中場(chǎng)強(qiáng)方向指向軌跡的外側(cè)，則電場(chǎng)力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，而且電場(chǎng)力方向與電荷的速度方向成鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的速率減小，符合題意．故D正確5、D【解析】A．感應(yīng)電流：而E=Blv線(xiàn)框開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)有效的切割長(zhǎng)度等于AC最長(zhǎng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)，感應(yīng)電流最大，故A錯(cuò)誤B．開(kāi)始穿出磁場(chǎng)時(shí)，有效切割長(zhǎng)度逐漸增加，故感應(yīng)電流最小，故B錯(cuò)誤。C．開(kāi)始穿出磁場(chǎng)時(shí)，ABC邊切割，由右手定則，可判定部分導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镃到B到A，即感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，故C錯(cuò)誤。D．由右手定則，可判定部分導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镃到A，即感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，故D正確。故選D6、A【解析】分析物體受到的摩擦力的大小，首先要判斷物體受到的是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算方法是不同的【詳解】由于物體受到水平推力向右推力，但是物體沒(méi)有被推動(dòng)，所以物體此時(shí)受到的是靜摩擦力，靜摩擦力的大小和推力的大小相等，方向相反，所以摩擦力的方向向左，大小等于3N，所以A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算方法是不同的，這是解決本題的關(guān)鍵，也是同學(xué)常出錯(cuò)的地方，所以一定要判斷物體受到的是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力二、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、BD【解析】回旋加速器靠電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期必須與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過(guò)D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場(chǎng)加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)8、BD【解析】A．當(dāng)系統(tǒng)不受外力或者合外力為零時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)沖量的定義可知小明用力推物體而沒(méi)推動(dòng)，但推力和時(shí)間都不為零，故推力產(chǎn)生的沖量不為零，故B正確；C．根據(jù)可知物體的動(dòng)量與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)，所以質(zhì)量越大，物體動(dòng)量不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．由B選項(xiàng)分析可知物體從拋出到落回拋出點(diǎn)過(guò)程中重力和時(shí)間均不為零，故此過(guò)程中重力的沖量不為零，故D正確。故選BD。9、BD【解析】AB．要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速帶電粒子只能由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開(kāi)加速器，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場(chǎng)的周期等于粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的周期，所以與帶電粒子的速度大小無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，所以所以據(jù)表達(dá)式可知，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能取決于D形盒的半徑，所以最大動(dòng)能為那么粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大，故D正確。故選BD。10、AD【解析】由靜電知識(shí)我們知道球殼為一等勢(shì)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零即，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，知道離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度越小，所以即A正確C錯(cuò)誤．球殼上所有的點(diǎn)的電勢(shì)是一樣的，，由可知，距離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)越小，所以B錯(cuò)誤D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.；②.；③.偏大；④.；【解析】(1)開(kāi)關(guān)接a時(shí)，采用電壓表與電阻箱并聯(lián)的方式測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，明確電表內(nèi)阻的影響，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析列出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，從而確定誤差情況；(2)開(kāi)關(guān)接b時(shí)，采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式測(cè)量，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析列出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，從而確定誤差情況；(3)分析兩種方式所得出的準(zhǔn)確值表達(dá)式，從而分析與電表內(nèi)阻無(wú)關(guān)的物理量，從而確定真實(shí)值【詳解】(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，E=U+Ir=U+則因此圖象的縱軸截距b=，電動(dòng)勢(shì)E=圖象的斜率k1=，則電源內(nèi)阻r=k1E=；(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形，得到與R的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知，圖象的斜率的倒數(shù)等于電源的電動(dòng)勢(shì)E，縱軸截距的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻r與定值電阻的和則可知，電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比相等，沒(méi)有考慮電流表的內(nèi)阻，即實(shí)際內(nèi)阻，所以?xún)?nèi)電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比偏大(3)由以上分析可知，(2)中電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的，故；而(1)圖象的斜率聯(lián)立解得：r=【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于能由圖象知識(shí)（斜率與截距的意義）結(jié)合閉合電路歐姆定律求解，在解題時(shí)要注意題目中給出的條件及坐標(biāo)中隱含的信息12、①.4R②.【解析】在電阻絲溫度不變的條件下，電阻的影響因素是材料、長(zhǎng)度、橫截面積，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)被拉長(zhǎng)后，長(zhǎng)度變長(zhǎng)的同時(shí)，橫截面積變小，但導(dǎo)體的整個(gè)體積不變【詳解】當(dāng)導(dǎo)體的長(zhǎng)度拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍時(shí)，其材料和體積均不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的；而導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比，與橫截面積成反比，所以此時(shí)導(dǎo)體的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍；根據(jù)可知，則電阻值是4R；一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的粗細(xì)均勻的電阻絲電阻為R，現(xiàn)將其對(duì)折絞合在一起，則此時(shí)長(zhǎng)度是原來(lái)的，橫截面積是原來(lái)的2倍，根據(jù)可知，其電阻的阻值為四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)10V；(2)2A；(3)PM【解析】(1)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)