2025济南莱芜一中高二上学期12月第三次阶段性测试物理含答案

这是一份2025济南莱芜一中高二上学期12月第三次阶段性测试物理含答案，共14页。试卷主要包含了0 VB等内容，欢迎下载使用。
物 理 试 题
命题人： 审题人：
注意事项：
1.答卷前， 考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时， 选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后， 再选涂其他答案标号。回答非选择题时， 将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单项选择题： 本题共8小题， 每小题3分， 共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，ABC构成等边三角形，若两通电导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为B0，则C处磁场的合磁感应强度大小是
B. 图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下
C. 图丙中通过两金属圆环的磁通量
D. 图丁中与通电导线（无限长）在同一平面内的金属线框沿平行直导线方向运动，线框中会产生感应电流
2. 如图所示，质量为的物块静止于水平面上，时刻施加一水平拉力，拉力随时间变化的关系如图所示，物块与水平面之间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。下列选项正确的是（ ）
A. 内重力的冲量为零B. 时物块的动量为零
C. 时物块动量的大小为D. 内摩擦力冲量的大小为
3. 在如图所示的电路中，电源电动势 E=12 V，电源内阻：r=1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻r0=0.5Ω，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数I=2.0A，则以下判断正确的是（ ）
A. 电动机两端的电压为7.0 VB. 电动机的输出功率为14 W
C. 电动机的热功率为3.0 WD. 电源输出的电功率为25 W
4. 如图为某交流电电流随时间变化的图像， 其有效值为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，质量为m、带电荷量为-q的三个相同带电小球a、b、c，从同一高度以初速度水平抛出，小球a只在重力作用下运动，小球b在重力和洛伦兹力作用下运动，小球c在重力和电场力作用下运动，它们落地的时间分别为ta、tb、tc，落地过程中重力的冲量分别为Ia、Ib、Ic，落地时的动能分别为Ea、Eb、Ec，落地时重力的瞬时功率分别为Pa、Pb、Pc，则以下判断中正确的是（ ）
A. ta＝tb＜tcB. Ia＝Ib＝IcC. Ea＜Eb＜EcD. Pa＝Pb＞Pc
6. 如图甲、乙两个电路，是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表，若电压表量程为，电流表量程为，则（ ）
A. 甲表是电压表，乙表是电流表
B. 甲表中，乙表中
C. 若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，则可适当减小电阻箱R的阻值
D. 若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，则可适当增大电阻箱R的阻值
7. 如图所示，电源电动势为，内阻恒为，是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，带电液滴刚好静止在内。在温度降低的过程中，分别用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值。温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ）

A. 带电液滴一定向下加速运动B.
C. 不变D. 不变
8. 如图所示，半径为R、质量为3m的圆槽AB静止放在水平地面上，圆槽底端B点与地面相切，B点右侧有一理想轻弹簧，固定在竖直挡板上。现将质量为m的小球（可视为质点）从左侧圆槽上端距A点高度为R处由静止释放，恰好进入圆槽。重力加速度为g，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球下滑过程中，小球和圆槽AB组成的系统动量守恒
B. 弹簧弹性势能的最大值为mgR
C. 小球最终的速度大小为0
D. 如果改变小球的释放高度，小球可能飞越圆槽AB，在圆槽左侧落地
二、多项选择题： 本题共4小题， 每小题4分， 共16分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对得4分， 选对但不全的得2分， 有选错的得0分。
9. 回旋加速器工作原理如图所示，和是两个中空的半圆金属盒，它们之间接交流电源。A处的粒子源产生的α粒子（）在两盒之间被电场加速，两个半圆盒处于垂直于盒面的匀强磁场中，α粒子进入半圆金属盒内做匀速圆周运动。若忽略α粒子在电场中的加速时间且不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（ ）
A. α粒子在磁场中运动一周的时间是外接交流电源周期的2倍
B. 仅增大金属盒的半径，α粒子离开加速器时的动能增大
C. 仅增大两盒间的电压，α粒子离开加速器时的动能增大
D. 若使用该加速器对质子（）加速，要使得质子和α粒子离开加速器时的动能相等，只需将交流电源周期变为原来的一半即可
10. 演示自感现象的实验电路图如图所示，线圈的自感系数较大，且使滑动变阻器接入电路中的阻值大于线
圈直流电阻，A1、A2为两个完全相同的灯泡，下列判断正确的是（ ）
A. 接通开关S，灯A1、A2立即变亮
B. 接通开关S，灯A1逐渐变亮，灯A2立即变亮
C. 接通开关S，待电路稳定后断开开关S，灯A1、A2逐渐熄灭
D. 接通开关S，待电路稳定后断开开关S，灯A1逐渐熄灭，灯A2闪一下后逐渐熄灭
11. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；C为偏转分离器，磁感应强度为，偏转分离器的入口和出口之间的距离确定；D为速度选择器，磁场与电场正交，两极板间的距离为，磁感应强度为。今有一质子[质量为m，电荷量为e的带正电粒子（不计重力）]，由静止经A加速后由入口垂直进入C，然后恰好由出口垂直进入速度选择器，然后沿竖直直线飞出。则（ ）
A. 质子进入偏转分离器C时速度
B. 质子恰好通过偏转分离器，其磁场上下边界的最小间距
C. 速度选择器两板间电压
D. 若将质子更换为氘核，氘核粒子可以穿过C偏转分离器进入D速度选择器。
12. 如图所示，半径为r的粗糙四分之一圆弧导轨与光滑水平导轨平滑相连，四分之一圆弧导轨区域没有磁场，水平导轨区域存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，导轨间距为d，ab、cd是质量为m、电阻为R的金属棒，导轨电阻忽略不计。cd静止在平滑轨道上，ab从四分之一圆弧轨道顶端由静
止释放，在圆弧轨道上克服阻力做功，水平导轨足够长，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，且不会相撞，重力加速度为g。从ab棒进入水平轨道开始，下列说法正确的是（ ）
A. ab棒先做匀减速运动，最后做匀速运动
B. cd棒先做匀加速直线运动，最后和ab以相同的速度做匀速运动
C. ab棒刚进入磁场时，cd棒电流为
D. ab棒的最终速度大小为
三、非选择题： 本题共6小题， 共60分。
13. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为__________mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径__________mm；
（3）现已知圆柱体的电阻大约是200Ω，该同学用伏安法精确测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表（量程0~10mA，内阻约50Ω）
C.电流表（量程0~20mA，内阻约30Ω）
D电压表（量程0~3V，内阻约10kΩ）
E.电压表（量程0~15V，内阻约25kΩ）
F.直流电源E（电动势4V，内阻不计）
G.滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
H.滑动变阻器（阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
I.开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，实验中滑动变阻器应该选择________（选填“”或“”），并采用________（选填“分压”或“限流”）式接法；电压表选择；电流表应选________（选填“”或“”），并采用________（选填“内”或“外”）接法。
（4）通过分析，在本实验中电阻率的测量值________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。
14. 电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度，其工作原理如图所示，在普通天平的右臂挂着若干匝矩形线圈，线圈的下半部分处于匀强磁场内，磁场方向与矩形线圈平面垂直。
（1）若矩形线圈位于纸面内，匀强磁场垂直于纸面向里，当线圈中通过图示方向的电流时，矩形线圈受到的安培力方向___________（填“竖直向上”或“竖直向下”）；调节砝码使天平达到平衡。若线圈自重可忽略，则此时左盘中的砝码质量___________（填“大于”“小于”或“等于”）右盘中的砝码质量。
（2）接着使线圈中的电流反向，大小保持不变，保持右盘中的砝码质量不变，增加或减少左盘中的砝码使天平再次达到平衡。若左盘中砝码的质量变化了，重力加速度大小为g，矩形线圈的匝数为n，通过线圈中的电流大小为I，线圈的水平边长为L，则匀强磁场的磁感应强度大小___________。（用本题中出现的物理量符号表示）
15. 如图所示，电源电动势，内阻，定值电阻的阻值分别为，，，，电容器电容，求：
（1）闭合开关S，待电路稳定后，路端电压；
（2）闭合开关S，待电路稳定后，电容器的带电量；
（3）断开开关S后，通过的电荷量。
16. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距L = 1.0 m，左端连接阻值R = 4.0 Ω的电阻，匀强磁场磁感应强度B = 0.5 T方向竖直向下。质量m = 0.2 kg、长度L = 1.0 m、电阻r = 1.0 Ω的金属杆置于导轨上，向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好，从t = 0时刻开始对杆施加一平行于导轨方向的外力F，杆运动的v − t图像如图乙所示，其余电阻不计。求：
（1）在t = 2.0 s时，电路中的电流I和金属杆PQ两端的电压UPQ；
（2）在t = 2.0 s时，外力F的大小；
（3）若0 ~ 3.0 s内克服外力F做功1.8 J，求此过程流过电阻R的电荷量和电阻R产生的焦耳热。
17. 如图所示，在x轴及其上方存在垂直平面向外的匀强磁场，坐标原点O处有一粒子源，可在平面内向x轴和x轴上方的各个方向均匀不断地发射速度大小均为，质量为，带电量为的同种带电正离子.在x轴上距离原点1m处垂直于x轴放置一个长度为1m，厚度不计且能接收带电离子的薄金属板P（粒子一旦打在金属板P上立即被接收）.现观察到沿x轴负方向射出的离子恰好打在薄金属板P的顶端.不计带电粒子的重力和离子间相互作用力（取
）.求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）被薄金属板P接收离子在磁场中运动的最短时间；
（3）被薄金属板P接收的离子数占离子源发射的总离子数百分比.
18. 如图所示，质量为3m、半径为R的四分之一光滑圆弧轨道放在光滑水平地面上，下端与水平地面相切，可视为质点的质量为5m的物块B静止在光滑的水平地面上，其左端固定有水平轻弹簧，可视为质点的质量为m的物块A从圆弧轨道的顶端由静止滑下，之后物块A与弹簧发生作用，并冲上圆弧轨道，不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度大小为g。求：
（1）弹簧被压缩的最大弹性势能。
（2）物块A沿圆弧轨道上升的最大高度h；
（3）圆弧轨道的最大速度。
答案
1-5【答案】B
【答案】C
【答案】A
【答案】A
【答案】B
6-10【答案】B
【答案】D
【答案】C
【答案】BD
【答案】BD
11-12【答案】AC
【答案】CD
13【答案】（1）50.80
（2）3.775 （3） ①. ②. 分压 ③. ④. 外
（4）小于
14【答案】（1） ①. 竖直向上 ②. 小于
（2）
15【答案】（1）
（2）
（3）
16【答案】（1）0.2 A，0.8 V
（2）0.3 N （3）0.9 C，1.44 J
【小问1解析】
根据乙图可知t = 2.0 s时，v = 2 m/s，则此时电动势
电路中的电流
金属杆PQ两端的电压为外电压，即
【小问2解析】
由乙图可知v − t图像斜率表示加速度
对金属杆PQ进行受力分析，则由牛顿第二定律得
解得
方向与运动方向相反。
【小问3解析】
根据电荷量表达式可知
v − t图像与横轴围成的面积表示位移大小，则
解得
根据能量守恒定律可知
解得
电阻R产生的焦耳热
17【答案】（1）1T；（2）；（3）50%
解析：（1）由观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，可知粒子做圆周运动的半径为1m，结合
可知磁感应强度
（2）打在P左侧下端的粒子在磁场中偏转的角度是，此时运动时间最短，如图1所示虚线，可得被薄金属板接收的粒子在磁场运动的最短时间（被P左侧接收到的粒子在磁场中运动的最短时间）
（3）被P左侧接收到的粒子在磁场中运动最长时间粒子轨迹对应的圆心角为90°，根据几何关系，则被P左侧接收到的粒子的发射方向范围为60°；
被P右侧接收到的粒子在磁场中运动最短时间粒子轨迹对应的圆心角为270°，打在P右侧下端的粒子在磁场中运动的时间最长，此时粒子轨迹对应的圆心角为300°，根据几何关系，则被P右侧接收到的粒子的发射方向范围为30°；
则被薄金属板P接收的离子数占离子源发射的总离子数百分比为

18【答案】（1）
（2）
（3）
【小问1解析】
以水平向右为正方向，设物块A第一次离开圆弧轨道时，物块A的速度大小为，圆弧轨道的速度大小为，弹簧被压缩至最短时，物块A、B的速度大小为，则有
解得
【小问2解析】
设物块A与弹簧分离时，物块A的速度大小为，物块B的速度大小为，物块A与圆弧轨道上升到最大高度时，两者的速度大小为，有
解得
【小问3解析】
设物块A与圆弧轨道再次分离时，物块A的速度为，有
解得