2024-2025学年上海市青浦高级中学高二（上）期末物理试卷（等级性）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年上海市青浦高级中学高二（上）期末物理试卷（等级性）一、填空题：本大题共1小题，共4分。1.如图甲所示是吴老师家的部分家庭电路图，吴老师在家用甲台灯L2学习时，突然台灯L2的灯丝断了，而屋内的照明灯L1依然正常发光。甲、乙两根进户线中______(选填“甲”或“乙”)是火线，若吴老师将屋内的照明灯L1的开关S1闭合，用试电笔检测灯L1两端的a、b两点，会发现______(选填“a”、“b二、实验题：本大题共1小题，共12分。2.张老师有一款便携式打印机，其自带锂电池，但电池上的铭牌只能依稀看出“1500mA⋅h”，张老师借助青中物理实验室的器材测量了电池的电动势和内阻。(定值电阻R1=13Ω)

(1)测量电路图如图(a)所示，请在图(b)中帮助她完成实物电路的连接。

(2)定值电阻R1所起的作用是______。

(3)由实验数据获得的图像如图(c)所示，则电池的电动势为______V，内阻为______Ω。(结果均保留两位有效数字)

(4)若已知执行打印任务时锂电池的放电功率约为30W。该锂电池充满电后，储存的电荷量为______C，若打印一张A4纸用时5s，则该打印机最多可以打印A4纸______张。

(5)张老师突发奇想，将实验室中相同灵敏电流计G1和G2的对应接线柱相连接。将G1三、计算题：本大题共6小题，共84分。3.如图1所示，韩老师家有一灯泡L规格为“6V，3W”滑动变阻器R0的最大阻值为15Ω。开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路的电阻R1=9Ω时，灯泡正常发光。已知电源的输出功率P与外电路的总电阻R的关系如图2所示，灯泡的电阻视为恒定。

(1)求电源的电动势E；

(2)求图24.用如图所示的电路研究通电螺线管的磁场(虚线框内是螺线管)。用磁传感器测量螺线管内外的磁感应强度分布。

(1)虚线框内螺线管(空心线圈)符号是______。

A.

B.

C.

D.

(2)如图，在通电螺线管中央轴线上a、b、c三点和外侧的d点中，磁感应强度最大的是______。

A.a

B.b

C.c

D.d

(3)移动滑片，多次测量通过螺线管的电流强度I、通电螺线管内部正中间磁感应强度B和电池两端电压U，以此绘出B−I和B−U图线。根据图像，请分析并计算电源电动势。

(4)如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上且金属环a位于通电螺线管中间位置，金属环b在螺线管右侧附近，b的环面与a的环面平行，当螺线管中电流增加时，下列说法正确的是______。

A.a环有缩小的趋势

B.a环中无感应电流，不受安培力

C.b环靠近螺线管

D.5.第五代移动通信技术(5G)是一种新型移动通信网络，使用的通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比4G及以下网络(通信频率在0.3GHz～3.0GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率。目前困扰5G发展的难题之一是供电，一个5G基站系统功耗为4kW(基站用电器功率)，信号覆盖半径约为100m。

(1)在5G技术领域，华为绝对是领跑者。与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。下列说法中正确的是______。(多选)

A.5G使用的是电磁波

B.5G使用的电磁波在同种介质中传播速度比4G的快

C.5G使用的是横波

D.空间中的5G信号和4G信号相遇一定不会产生干涉现象

(2)产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻______。

A.线圈中磁场的方向向上

B.电容器两极板间电场强度正在变大

C.电容器正在放电，线圈储存的磁场能正在增加

D.线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反

(36.居老师用小车探究电磁阻拦的效果如图所示(俯视)，在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框(线框与水平地面平行)，小车以初速度v0向右通过竖直向下的有界匀强磁场。已知小车总质量m=0.2kg，金属框宽为0.1m、长为0.2m，电阻R=2Ω，磁场宽度D=0.4m，磁感应强度B=1T，不计摩擦。

(1)若v0=4m/s，则ab边刚进入磁场时，请计算线框中产生的感应电流大小和小车的加速度大小。

(2)若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。

①线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向______。

A.均为abcda

B.均为adcba

C.先abcda再adcba

D.先adcba再abcda

②定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像。

③求线框在进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q。

④居老师认为“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量”，请分析并判断该观点是否正确。

(37.如图所示为物理学家丁肇中研制的“阿尔法质谱仪”结构图。氢有三种同位素：氕原子核内有1个质子，无中子；氘原子核内有1个质子，1个中子；氚原子核内有1个质子，2个中子。

(1)氕核以速度v进入速度选择器，两极板间电压为U，两板长度为l，相距为d，磁感应强度大小为B1。要使原子核能匀速通过速度选择器，则v=______。

(2)若氕核进入速度选择器的速度v′<v，则氕核在速度选择器中会做______。

A.变加速曲线运动

B.匀加速曲线运动

C.变加速直线运动

D.匀加速直线运动

(3)现知道了仪器部分参数，速度选择器的匀强电场强度E为1.2×105N/C，匀强磁场的磁感应强度B1为0.6T(电场方向与磁场方向相互垂直)。偏转分离器的磁感应强度B2为0.8T。

(已知氕核质量为8.世纪末，许多哲学家认为，宇宙间运动的总量是不会减少的，运动的总量应该是守恒的。牛顿支持该观点，他写道：“运动之量，以速度及物质之量联合度之”。

(1)在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动不可能是______。

A.匀速直线运动

B.自由落体运动

C.平抛运动

D.匀速圆周运动

(2)中国空间站是一个在轨组装成的具有中国特色的太空实验室系统。如图(a)，空间站内的航天员在方格布前研究两球碰撞的实验，静止释放质量为3m的A球，同时给质量为m的B球初速度vB向A球球心运动。某同学通过软件连续截取了的三张实验视频图片如图(b)，忽略碰撞时间。

①(计算)碰撞后A球的速度为vA′，则1.【答案】甲

b

2.【答案】降低偶然误差对实验结果的影响

3.0

0.33

5400

108

B

3.【答案】解：(1)当外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，所以由图乙可知，电源的内阻为r=3Ω，

开关S1闭合、S2断开时，灯泡正常发光时，此时电路中的电流为IL=PLUL，解得：IL=