河南省豫南九校2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末聯(lián)考試題

PAGEPAGE14河南省豫南九校2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末聯(lián)考試題（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：110分）一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~12題有多項(xiàng)符合題目要求.多選題全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分）1.奧斯特的電流磁效應(yīng)試驗(yàn)具有劃時(shí)代的意義，揭示了電與磁之間的聯(lián)系。下列現(xiàn)象中進(jìn)一步揭示電與磁之間聯(lián)系的試驗(yàn)現(xiàn)象是A.摩擦起電現(xiàn)象B.互感現(xiàn)象C.電流熱效應(yīng)D.霍爾效應(yīng)2.下列說法正確的是A.磁通量是矢量，其正負(fù)代表方向B.運(yùn)動(dòng)的電荷，在磁場中肯定會(huì)受到磁場力的作用C.自感電動(dòng)勢(shì)總與原電流方向相反D.穿過線圈的磁通量變更越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大3.如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反、大小相等的電流，A、B、C三點(diǎn)位于同一條直線上，兩導(dǎo)線分別為AB、BC連線的中垂線。下列說法正確的是A.A點(diǎn)的磁場方向垂直紙面對(duì)外B.B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C.C點(diǎn)的磁場方向垂直紙面對(duì)里D.ef導(dǎo)線受到cd導(dǎo)線的作用力方向向左4.如圖所示，E為電池，L是電阻可忽視不計(jì)、自感系數(shù)足夠大的線圈，D1、D2是兩個(gè)規(guī)格相同且額定電壓足夠大的燈泡，S是限制電路的開關(guān).對(duì)于這個(gè)電路.下列說法正確的是A.剛閉合開關(guān)S的瞬間，通過D1電流大于通過D2的電流B.剛閉合開關(guān)S的瞬間，通過D1電流小于通過D2的電流C.閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定，D1熄滅，D2比原來更亮D.閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定，再將S斷開，D1、D2均閃亮一下再熄滅5.2024年12月17日，“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器圓滿完成我國首次月球采樣返回任務(wù)?！版隙鹞逄?hào)”的電子儀器及各種動(dòng)作的限制主要靠太陽能電池供電的。在正常照耀下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)23%。單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6V的電動(dòng)勢(shì)，可獲得0.1A的電流，則每秒照耀到單片單晶硅太陽能電池上太陽光的能量大約是A.0.48JB.0.12JC.0.26JD.0.52J6.如圖所示在紙面內(nèi)有始終角三角形ABC，P1是AB的中點(diǎn)，P2是AP1的中點(diǎn)，，。若在三角形ABC平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場、電子（帶負(fù)電，電荷量為e）在A點(diǎn)、C點(diǎn)、P2點(diǎn)的電勢(shì)能分別為-5eV、19eV、3eV，則下列說法正確的是A.A點(diǎn)的電勢(shì)為-5VB.B點(diǎn)的電勢(shì)為-19VC.該電場的電場強(qiáng)度方向平行ACD.該電場的電場強(qiáng)度大小為800V/m7.藥物生產(chǎn)車間須要嚴(yán)格限制室內(nèi)溫度范圍，盡量保證較小的溫度波動(dòng)。如圖是某監(jiān)控溫度波動(dòng)的報(bào)警原理圖，熱敏電阻的阻值隨環(huán)境溫度的上升而減小，當(dāng)報(bào)警器兩端的電壓變更量超出設(shè)定值時(shí)，報(bào)警器就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。下列說法正確的是A.溫度上升，報(bào)警器兩端電壓增大B.溫度降低，熱敏電阻的熱功率肯定增大C.滑動(dòng)變阻器取值越大，報(bào)警器越簡單報(bào)警D.滑動(dòng)變阻器取值與報(bào)警器是否簡單報(bào)警無關(guān)8.如圖甲所示，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場內(nèi)有一邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)體框abcd，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變更的圖象如圖乙所示，t=0時(shí)刻磁場方向垂直于紙面對(duì)里，則出下列說法正確的是甲乙A.在0~2t0時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變更量為B.在0~2t0時(shí)間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向始終為adcbaC.在0~t0時(shí)間內(nèi)和t0~2t0時(shí)間內(nèi)ab邊受到的安培力方向相同D.在0~2t0時(shí)間內(nèi)，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為9.如圖所示，A、B是兩個(gè)固定的異種點(diǎn)電荷，分別以A、B為圓心的兩個(gè)圓相交于C、D兩點(diǎn)，與A、B連線分別相交于E、F兩點(diǎn)，將一個(gè)帶電粒子沿圓弧CED運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先增大后減小，則該帶電粒子A.與點(diǎn)電荷A帶異種電荷B.與點(diǎn)電荷A帶同種電荷C.沿CFD運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先減小后增大D.沿CFD運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先增大后減小10.如圖所示，在OP邊界上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙而向里的勻強(qiáng)磁場。磁場的直線邊界上有粒子源位于O點(diǎn)，零時(shí)刻粒子源同時(shí)向紙面內(nèi)各個(gè)方向放射速率均為v、質(zhì)量均為m、電荷量均為的粒子，有兩個(gè)粒子先后經(jīng)過邊界上另外一點(diǎn)P，OP的長度為，不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用力，則下列說法正確的是A.兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小不相同B.兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌道的半徑不相同C.兩個(gè)粒子分別從O點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量變更量相同D.兩個(gè)粒子到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間差為11.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著一內(nèi)壁光滑、長度為L的勻稱玻璃管，玻璃管底部有一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的小球，玻璃管沿垂直于其軸線方向勻速向右運(yùn)動(dòng)，速率為v.初始小球在管底相對(duì)于玻璃管靜止，帶電小球能從試管口處飛出，則下列說法正確的是A.小球帶負(fù)電B.小球未從玻璃管飛出前相對(duì)水平桌面的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線C.洛倫茲力對(duì)小球做正功D.小球從管口出射后，在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑為12.真空中，在x軸上的坐標(biāo)原點(diǎn)O和處分別固定點(diǎn)電荷A、B，在處由靜止釋放一正點(diǎn)電荷p，點(diǎn)電荷p只受電場力作用沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其速度與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.處的電勢(shì)比處的電勢(shì)高B.從到的過程中，點(diǎn)電荷p的電勢(shì)能肯定先增大后減小C.點(diǎn)電荷A、B所帶電荷量的肯定值之比為9：4D.從到的過程中，點(diǎn)電荷p所受的電場力先增大后減小二、試驗(yàn)題（本題共2小題，共15分）13.（6分）某同學(xué)利用多用電表測(cè)量某一電阻。完成下列測(cè)量步驟：（1）檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)；（2）將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻“”擋，進(jìn)行正確的測(cè)量步驟后，發(fā)覺表針偏角較小。為了得到精確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤中心，應(yīng)重新選擇量程進(jìn)行測(cè)量。則該同學(xué)應(yīng)選擇（“”或“”）擋，然后，再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量后示數(shù)如圖所示，則測(cè)量結(jié)果為Ω；（3）測(cè)量完成后，將選擇開關(guān)撥向OFF檔或溝通電壓最高檔位置。14.（9分）某物理愛好小組利用圖甲電路測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)E（約為3V）和內(nèi)阻r（約為0.5Ω），其中R為電阻箱，R0為定值電阻。甲乙丙（1）定值電阻R0的阻值應(yīng)選用（選填“2Ω”、“2kΩ”）（2）依據(jù)圖甲將圖乙的實(shí)物圖連接成測(cè)量電路。（3）多次變更電阻箱的阻值R，記錄下對(duì)應(yīng)的電壓U，以為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，依據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出圖線如圖丙所示。若不考慮電壓表對(duì)電路的影響，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=Ω（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）。三、計(jì)算題（本題共4小題，共47分.解題要與出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計(jì)算的題目，還應(yīng)計(jì)算出最終結(jié)果，只有最終答案的不得分.）15.（10分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻.電鍵S閉合，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，志向電壓表示數(shù)為12V.求：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少？（2）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為多少？（3）若電動(dòng)機(jī)被卡死不能轉(zhuǎn)動(dòng)，則電動(dòng)機(jī)的熱功率為多少？16.（12分）如圖所示，平行金屬板MN水平放置，板間距為d，板長為3d，板間接有恒定電壓U（電壓U未知），兩板間存在方向垂直紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。大量質(zhì)量均為m、電荷量均為的帶電微粒以相同的速度從極板左側(cè)平行極板射入，微粒在兩極板間恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng).（不計(jì)微粒間的相互作用，重力加速度為g）。（1）求兩極板所加電壓U的大?。唬?）要使帶電微粒不從兩板間射出，求微粒的入射速率v0應(yīng)滿意的條件。17.（12分）如圖所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場。在豎直平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系的一象限內(nèi)固定著絕緣的半徑為R的圓周軌道AB，軌道的兩端在坐標(biāo)軸上。質(zhì)量為m的帶正電荷的小球從軌道的A端由靜止起先滾下，到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為。已知重力為電場力的4倍，求：（1）小球在軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）由A到B的過程中，摩擦力對(duì)小球所做的功；（3）小球脫離B點(diǎn)時(shí)起先計(jì)時(shí)，經(jīng)過多長時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的正下方？并求出此時(shí)小球心中距B的豎直高度h是多大。（忽視空氣阻力）18.（13分）如圖所示，間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面的傾角為，導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面對(duì)下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.質(zhì)量均為m的金屬棒a、b放在導(dǎo)軌上，給金屬棒a施加一個(gè)沿斜面對(duì)上的力F使金屬棒a保持靜止，釋放金屬棒b，當(dāng)金屬棒b運(yùn)動(dòng)的距離為s時(shí)，達(dá)到了平衡狀態(tài)。金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長，金屬棒b運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒接入電路的電阻均為R，重力加速度為g，，求：（1）金屬棒b在平衡狀態(tài)時(shí)的速度的大小及此狀態(tài)下拉力F的大??；（2）金屬棒b向下運(yùn)動(dòng)距離s的過程中，通過金屬棒a截面的電荷量及金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱。2024—2025學(xué)年上期期末聯(lián)考高二物理試題一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～12題有多項(xiàng)符合題目要求.多選題全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分）1.【答案】B【解析】電生磁、磁生電現(xiàn)象先后揭示了電與磁之間緊密聯(lián)系，開啟了電磁相互聯(lián)系探討的新篇章，互感現(xiàn)象屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B符合題干要求；摩擦起電現(xiàn)象揭示了電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，電流熱效應(yīng)揭示了電與熱之間的聯(lián)系，霍爾效應(yīng)揭示了運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在外磁場中因受到洛倫茲力的作用而偏轉(zhuǎn)，從而在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生電勢(shì)差的規(guī)律，均不符合題干要求，故選B。2.【答案】D【解析】磁通量是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)的電荷，平行磁場運(yùn)動(dòng)不會(huì)受到磁場力的作用，B錯(cuò)誤；當(dāng)原電流增大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生反方向的自感電流來阻礙電流的增大，此時(shí)自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流相反，當(dāng)原電流減小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同方向的自感電流來阻礙電流的減小，此時(shí)自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相反，所以C錯(cuò)誤。穿過線圈的磁通量變更越快，磁通量的變更率越大，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故D正確。3.【答案】C【解析】依據(jù)安培定則可知，通電導(dǎo)線cd在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面對(duì)里，通電導(dǎo)線ef在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面對(duì)外，但是由于ef導(dǎo)線離A點(diǎn)較遠(yuǎn)，場強(qiáng)較弱，所以這兩根導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場合場強(qiáng)方向垂直紙面對(duì)里，故A錯(cuò)誤；同理可知B點(diǎn)的磁場方向垂直紙面對(duì)外，磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故B錯(cuò)誤；同理可知C點(diǎn)的磁場方向垂直紙面對(duì)里，C選項(xiàng)正確；依據(jù)左手定則可推斷，電流方向相反的兩根導(dǎo)線所受的安培力相互排斥，所以ef導(dǎo)線受到的安培力方向向右，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。4.【答案】C【解析】AB.S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，故B錯(cuò)誤；C.閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，D1被短路，D2比開關(guān)S剛閉合時(shí)更亮，C正確；D.S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，D2馬上熄滅，但由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與D1組成回路，D1要閃亮一下再熄滅，故D錯(cuò)誤。5.【答案】C【解析】太陽能電池每秒產(chǎn)生的電能為，則每秒照耀到單片單晶硅太陽能電池上太陽光的能量大約是，故選C。6.【答案】D【解析】A點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；P2點(diǎn)的電勢(shì)，故B點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C點(diǎn)的電勢(shì)，設(shè)BP1邊的中點(diǎn)為P，則P點(diǎn)的電勢(shì)，故P、C兩點(diǎn)的連線是等勢(shì)線，由幾何關(guān)系知，故該電場的電場強(qiáng)度方向平行AB，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可得AB=4cm，故該電場的電場強(qiáng)度大小，選項(xiàng)D正確。7.【答案】C【解析】溫度上升，熱敏電阻的阻值減小，依據(jù)“串反并同”可知，報(bào)警器兩端電壓也減小，故A錯(cuò)誤；由于題中各部分用電器電阻關(guān)系未知，則熱敏電阻的熱功率不肯定增大，故B錯(cuò)誤；由題可知滑動(dòng)變阻器、愛護(hù)電阻、熱敏電阻三者串聯(lián)，報(bào)警器電壓等于熱敏電阻和愛護(hù)電阻的電壓之和，依據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器取值大時(shí)，報(bào)警器兩端電壓將會(huì)很小，簡單造成低壓報(bào)警，也就是環(huán)境溫度的高溫報(bào)警，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。8.【答案】BD【解析】在0~2t0時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變更量為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在0～t0時(shí)間內(nèi)磁通量向里面減小，因此感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba，在t0~2t0時(shí)間內(nèi)磁通量向外增加，線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba，選項(xiàng)B正確；依據(jù)左手定則可知，在0~t0時(shí)間內(nèi)ab邊受到的安培力方向向左，在t0~2t0時(shí)間內(nèi)ab邊受到的安培力方向向右，在0~t0時(shí)間內(nèi)和t0~2t0時(shí)間內(nèi)ab邊受到的安培力方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在0～2t0時(shí)間內(nèi)，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，依據(jù)閉合電路歐姆定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量，選項(xiàng)D正確；故選BD。9.【答案】BC【解析】帶電粒子沿圓弧CED運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先增大后減小，電荷B對(duì)帶電粒子不做功，表明點(diǎn)電荷A對(duì)帶電粒子先做負(fù)功后做正功，因此，帶電粒子與點(diǎn)電荷A帶同種電荷，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由于A、B兩電荷帶異種電荷，因此電荷B與帶電粒子帶異種電荷，帶電粒子沿CFD運(yùn)動(dòng)時(shí)，電荷B對(duì)帶電粒子先做正功后做負(fù)功，因此帶電粒子的電勢(shì)能先減小后增大，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選BC10.【答案】CD【解析】依據(jù)牛頓其次定律得，則，，由題意知m、q、v、B大小均相同，則r、a大小均相同，故A、B均錯(cuò)誤；作出兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，短弧和長弧均以O(shè)P為弦，可以得出兩個(gè)粒子的動(dòng)量變更量大小方向均相同，時(shí)間差為，C、D正確。11.【答案】BD【解析】小球能從管口處飛出，說明小球受到指向管口洛倫茲力，依據(jù)左手定則推斷，小球帶正電，故A錯(cuò)誤；玻璃管運(yùn)動(dòng)速度為v，小球垂直于玻璃管向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。小球沿玻璃管方向受到洛倫茲力的分力，q、v、B均不變，F(xiàn)1不變，則小球沿玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。與平拋運(yùn)動(dòng)類似，小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線，故B正確；洛倫茲力總是與速度垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D.設(shè)小球從管口出射時(shí)沿玻璃管的分速度大小為v2，，，小球從管口出射時(shí)的速度為，小球從管口出射后，，解得，故D正確。故選BD。12.【答案】AC【解析】點(diǎn)電荷p從x=10cm處運(yùn)動(dòng)到x=30cm處，動(dòng)能增大，電場力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，則點(diǎn)電荷所受的電場力方向沿+x軸方向，因此，從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，電場方向沿+x軸方向，所以，x=10cm處的電勢(shì)比x=20cm處的電勢(shì)高，故A正確；點(diǎn)電荷p在運(yùn)動(dòng)過程中，只有電場力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，點(diǎn)電荷的動(dòng)能先增大后減小，則其電勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，點(diǎn)電荷p所受的電場力沿+x軸方向，從x=30cm到x=50cm范圍內(nèi)，點(diǎn)電荷p所受的電場力沿-x軸方向，所以，點(diǎn)電荷p在x=30cm處所受的電場力為零，則點(diǎn)電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷p的靜電力大小相等，方向相反，故有；其中，，所以，，故C正確；點(diǎn)電荷x=30cm處所受的電場力為零，所以從x=10cm到x=40cm的過程中，點(diǎn)電荷p所受的電場力肯定先減小后增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。二、試驗(yàn)題（本題共2小題，共15分）13.【答案】×1k重新歐姆調(diào)零15000（每空2分）【解析】（2）將選擇開關(guān)撥至電阻“×100”擋，進(jìn)行正確的測(cè)量步驟后，表針偏角較小，說明所選擋位太小，為了得到精確的測(cè)量結(jié)果，讓電表指針盡量指向表盤中心，該同學(xué)應(yīng)選擇“×1k”擋；選擇擋位后，要重新歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量；測(cè)量后示數(shù)如圖所示，則測(cè)量結(jié)果為15000?14.【答案】（1）2?（2分）（2）如圖所示（3分）（3）2.86（2分）0.41（2分）【解析】（1）定值電阻應(yīng)選用與電源內(nèi)阻相差不多的電阻，即應(yīng)選擇2?。（3）依據(jù)閉合電路的歐姆定律有，整理得，結(jié)合題圖丙有，，解得，。三、計(jì)算題（本題共4小題，共47分.解