吉林省白城市实验高级中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考 白城市实验高级中学2024-2025学年度高二上学期期中考试 物理试卷 第Ⅰ卷（选择题共46分） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1至3页，第Ⅱ卷第3至5页。满分100分。考试时间90分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号用2B铅笔填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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。第Ⅱ卷用黑色水性笔答在答题卡上，在本试卷上作答无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 由于4月梅州连日强降雨，蕉岭县长潭水库泄洪闸孔全开泄洪。如图所示，已知泄洪流量为 ，水位落差100m，水的密度为 泄洪时，水流的重力势能有25%转化为电能，取 ，按照以上数据估算发电站的发电功率是(　　) A. B. C. D. 2. (2023春·湖南长沙·高二长郡中学校考学业考试)如图，是小明家的太阳能电池，因户外使用时间较久，厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数，小明测量了此电池不接负载时两极间电压为，接上的电阻时两极间电压为。则此电池的电动势和内阻分别为(　　) A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 3. 两根长直通电导线互相平行，电流方向相反，它们的截面处于一个等边三角形ABC的顶点A和B处，如图所示。两通电导线在C处的磁场的磁感应强度的值都是B，则C处磁场的总磁感应强度是( 　) A. 2B B. B C. 0 D. B 4. 如图所示，用甲、乙两种电路测RＸ的阻值，甲电路中伏特表和安培表的示数分别为3.0V和3.0mA，乙电路中伏特表和安培表示数分别为2.9V和4.0mA，则待测电阻RＸ的值应 A. 比1000Ω略大一些 B. 比1000Ω略小一些 C. 比725Ω略大一些 D. 比725Ω略小一些 5. 一放置在水平桌面上的条形磁铁，其磁感线分布如图所示。P、Q是同一条磁感线上的两点，下列说法正确的是(　　) A. P、Q两点的磁感应强度相同 B. 磁感应线始终由N极到S极 C. P点的磁感应强度方向由P指向Q D. Q点的磁感应强度方向由Q指向P 6. 如图甲、乙、丙、丁所示，下列情况中能产生感应电流的是(　　) A. 如图甲所示，导体棒AB平行于磁感线运动 B. 如图乙所示，条形磁铁一部分放在线圈中不动 C. 如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通 D. 如图丁所示，把闭合线圈从磁场中水平抽出 7. 如图所示，图线1表示导体A的电阻，设为 图线2表示导体B的电阻，设为 导体A、B材料相同，则下列说法正确的是(　　)    A. B. 把A拉长为原来的2倍后其电阻等于B的电阻 C. 将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比 D. 将A与B串联后接在电源上，两导体的电压之比 8. 在竖直平面内建立直角坐标系，曲线y＝位于第一象限的部分如图所示，在曲线上不同点以一定的初速度v0向x轴负方向水平抛出质量为m、带电荷量为＋q的小球，小球下落过程中都会通过坐标原点O，之后进入第三象限的匀强电场和匀强磁场区域(图中未画出)，结果小球恰好在竖直面内做匀速圆周运动，并且都能打到y轴负半轴上．已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A. 第三象限的电场强度大小为，方向竖直向下 B. 小球的初速度为10 m/s C. 第三象限的磁场方向一定是垂直纸面向外 D. 要使所有小球都能打到y轴的负半轴，所加磁场区域的最小面积是π()2 9. 关于能量和能量耗散，下列说法中正确的是(　　) A. 能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中客观过程的方向性 B. 能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的 C. 能量守恒，不可消失，所以没有必要节约能源 D. 能量之间可以相互转化，故能源可以很方便的循环利用 10. 用电流表和电压表测量电阻的部分电路如图所示，其中Rx为待测电阻。电表内阻对测量结果的影响不能忽略，下列说法中正确的是(　　) A. 电压表的示数小于Rx两端的电压 B. 电压表的示数大于Rx两端的电压 C. 电流表的示数大于通过Rx的电流 D. 电阻丝的测量值比真实值偏小 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图甲所示，18650可充电锂电池广泛应用于充电宝、锂电钻、电动车等领域，其直径为18mm，长度为65mm(不含电极)，合格出厂标准为：额定电压3.7V，满电电压4.2V，放电截止电压2.5V，内阻20~100mΩ。某同学网购了1节18650锂电池，为测量该电池的电动势与内阻是否合格，该同学用家中的以下器材进行测量：一个多用电表、一个电阻箱、一个阻值未知的定值电阻 (小于10Ω)、开关、导线若干。实验步骤如下： (1)把该18650锂电池提前充满电。 (2)测量 的阻值：将多用电表选择开关置于直流电流挡合适挡位作为直流电流表使用，按图乙连接电路，先只闭合 ，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为 时，电流表示数为I；接着闭合 ，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为 时，电流表示数仍为I，则 的阻值为　　　　   Ω。 (3)测量电动势与内阻：因该电池内阻较小，为了方便测量，将多用电表选择开关置于直流电压10V挡作为直流电压表使用，按图丙连接电路；闭合S，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及多用电表直流电压挡的示数U，某次测量时多用电表指针如图戊所示，该读数为　　　　   V；以 为纵轴， 为横轴作出了如图丁所示的图像，若该锂电池的电动势为E，内阻为r，写出 与 的函数式 　　　　(用E、R、 和r表示)。 (4)结合以上步骤与图丁，可求得该18650锂电池的电动势， 　　　　　　V，内阻r=　　　　   Ω。(结果均保留2位有效数字) 12. 如图1所示是某兴趣小组设计的一个测量电流表 的内阻 (约为 )和一个电池组的电动势 及内阻 的实验电路。已知电流表的量程为 。他们的实验步骤如下： ①断开单刀双掷开关 ，闭合开关 ，调节滑动变阻器 ，使电流表 满偏； ②保持 的阻值不变，将单刀双掷开关 接 端，调节电阻箱 的阻值，当 的阻值为 时电流表 的示数为 ； ③断开开关 ，将单刀双开掷关 接 端，不断改变和记录电阻箱的阻值 以及分别与 相对应的电流表的示数I； ④分别以R和 为横坐标和纵坐标建立平面直角坐标系，利用记录的R和对应的 进行描点画线，得到如图2所示的图线； ⑤通过测量得知该图线在纵轴上的截距为b、斜率为k。 根据以上实验操作，回答以下问题： (1)在进行实验步骤①之前，应先将滑动变阻器的滑片置于　　  (填“左端“中间”或“右端”)。 (2)被测电流表的内阻 　　 ；测量值与电流表内阻的真实值相比较　　  (填“偏大”“偏小”或“相等”)。 (3)被测电池组的电动势 　　  ，内阻 　　  。(均用实验过程中测得的物理量的字母进行表示，电流表内阻不可忽略) 13. 如图所示，用电动势为E、内阻为r的电源，向滑动变阻器R供电。改变滑动变阻器R的阻值，路端电压U与电流I均随之变化。 (1)请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件； (2)请写出电源电动势定义式，并结合能量守恒定律证明：电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。 14. 如图，匀强磁场的磁感应强度B为0.2T，方向沿x轴的正方向，且线段MN、DC相等， 长度为 0.4m ， 线段NC、EF、 MD、NE、CF相等， 长度为0.3m ， 通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量 ₁、 ₂、 ₃各是多少? 15. 对应于7.4×10－19 J的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？(计算结果保留三位有效数字)< 参考答案 1. 【答案】A 【解析】由题意可知t时间内流水的体积 发电功率为 代入数据可得 ，故选A。 2. 【答案】A 【解析】不接负载时两极间电压为，则电池的电动势为22.0V；根据闭合电路欧姆定律有，代入数据解得，故选A。 3. 【答案】B 【解析】根据安培定则可知，导线A在C处产生的磁场方向垂直于AC方向向右，导线B在C处产生的磁场方向垂直于BC方向向左，则磁场在C处相互叠加，根据几何关系知合磁感强度为B。故选B 4. 【答案】B 【解析】因电流表的示数变化大，说明了电压表的分流作用明显，所以要用电流表内接法的电路进行测量，即采用甲电路进行测量比较准确； ，电压表的示数是待测电阻和电流表的上的电压的和，故电压比真实值大，即U测＞U真，所以R测＞R真，即测量值偏大，真实值比1000Ω略小一些，故B正确，ACD错误。故选B。 5. 【答案】D 【解析】磁感线的疏密表示磁场强弱，Q处磁感线比P处密，故Q点的磁感应强度大于P点的磁感应强度，故A错误；条形磁铁外部的磁感线由N极出发回到S极，条形磁铁内部的磁感线由S极到N极，故B错误；条形磁铁外部的磁感线由N极出发回到S极，磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向，故P点和Q点磁场方向都是由Q指向P，故C错误，D正确；故选D。 6. 【答案】D 【解析】如图甲所示，导体棒AB平行于磁感线运动，不切割磁感线，不会产生感应电流，选项A错误；如图乙所示，条形磁铁一部分放在线圈中不动，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，选项B错误；如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；如图丁所示，把闭合线圈从磁场中水平抽出，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，选项D正确。故选D。 7. 【答案】D 【解析】根据 图像知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以 故A错误；把A拉长为原来的2倍后，横截面积减小为原来的 根据公式 可得，电阻A变为原来的4倍，故B错误；并联电路电压相等，将A与B并联后接在电源上，根据公式 可得，二者消耗的功率之比 故C错误；串联电路电流相等，将A与B串联后接在电源上，根据公式 可得，两导体的电压之比 故D正确。故选D。 8. 【答案】BD 【解析】设小球释放点的坐标为(x，y)，由平抛运动规律可知x＝v0t，y＝gt2，联立可得y＝x2，由题意可知y＝，联立可得v0＝10 m/s，B正确；小球在第三象限做匀速圆周运动，则有mg＝qE，可得E＝，方向竖直向上，A错误；根据题意结合左手定则可判断，第三象限的磁场方向垂直纸面向里，C错误；设小球最初进入第三象限时的速度为v，与y轴负方向夹角为α，则有v0＝vsin α，洛伦兹力提供向心力，有qvB＝m，解得r＝，小球在磁场中的偏转角恒为2α，运动轨迹的弦长l＝2rsin α＝，恒定不变，要使所有的小球都能打到y轴负半轴上，所加磁场区域的最小面积为Smin＝π( )2＝π()2，D正确． 9. 【答案】AB 【解析】能量守恒定律是普遍规律，能量耗散过程中能量也是守恒的，从能量转化的角度反映出自然界中的客观过程具有方向性，故A正确；能量的转化和转移具有方向性，有些能量耗散到空中无法再次回收和利用，因此能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的，故B正确；能量的转化和守恒定律即指能量在转化和转移中总量保持不变，但能量在转化中具有方向性，不能循环利用，所以我们需要节约能源，故C、D错误. 10. 【答案】CD 【解析】由图可知，电压表直接并联在Rx两端，所以其示数等于Rx两端的电压，故AB错误；电流表的示数等于流过Rx的电流和流过电压表的电流之和，所以大于通过Rx的电流，故C正确；图中测得的电压是准确的，电流是偏大的，根据 可知，电阻丝的测量值比真实值偏小，故D正确。故选CD。 11. 【答案】(2) 　　(3) 　　 　　(4)4.0　　 0.25 【解析】(2)只闭合 时，根据闭合电路欧姆定律 再闭合 时，根据闭合电路欧姆定律 ，解得 (3)由图戊可知，读数为 根据闭合电路欧姆定律 ，整理得 (4)根据 可知， 图线的斜率为 纵截距为 ，解得 ， 12. 【答案】(1)右端　　(2)4.8Ω　　 偏小　　(3) 　　 【解析】(1)在进行实验步骤①之前，应先将滑动变阻器的滑动端置于电阻最大的位置，即置于最右端位置。 (2)由并联电阻的特点可知，当电流表读数为 时， 电阻箱R的电流为 由并联电路的特点可知 ，解得 当将单刀双掷开关 接M端后，电路的总电阻减小，总电流变大，即总电流大于100mA，而当电流表读数为52mA时，通过电阻箱的电流 将大于48mA根据 ，可知测得的 偏小。 (3)根据闭合电路欧姆定律 可得 则有 解得 13. 【答案】(1) ， ；(2)见解析 【解析】(1)设滑动变阻器接入电路的电阻为 ，由闭合回路欧姆定律有，电路中的电流强度为 ，输出电功率 ，由数学知识可知，当 ，即 时输出功率最大，最大电功率 (2)电动势的定义式为 ，根据能量守恒，在图1中，非静电力做的功W产生的电能等于外电路和内电路产生的电热，即 ，所以 ，解得 14. 【答案】 因为磁感应强度的方向沿 x 轴正方向，与面积 垂直，所以 面积SNEFC与磁感应强度方向平行，所以 面积SMEFD在垂直磁感应强度方向的投影面积为与 相等， 所以 15. 【答案】1.12×1015 Hz　2.68×10－7 m 【解析】根据公式，能量E＝hν和频率ν＝得，频率ν＝＝ Hz≈1.12×1015 Hz， 波长λ＝≈2.68×10－7 m. 答案第2页 总2页 第1页 共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$