广东省惠州市2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题

惠州市2024一2025学年高二第一学期期末考试 物理 本卷共6页，15小题 考试时间：75分钟 满分100分 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四 个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1.物理学家的科学研究极大地推动了人类文明的进程，下列说法中正确的是 A.法拉第通过实验发现了电磁感应现象 B.卡文迪许测出了静电力常量k的数值 C.安培首次发现了电流周围存在磁场 D.楞次引入“电场线”来形象地描述电场 2.图1(a)是雷击广州塔的图片，由于有避雷针广州塔安然无恙.图1(b)是避雷针放 电时空间电场线的分布图，虚线是一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹.下列说 法正确的是 A.带电粒子带负电 B.粒子一定沿等势面运动 C.A点的场强大于B点的场强 D.粒子在A点的电势能大于B点的电势能 (a) (b) 图1 3.如图2所示，一平行板电容器两极板水平正对，上极板M固定，下极板N放在一个绝 缘的温度敏感材料上，温度敏感材料会因为温度的变化而出现明显的热胀冷缩.。给电 容器充电后，N板带有负电，一带电微粒恰好静止在两极板间的P点，现使极板与电 源断开，当温度升高时，下列说法正确的是 M A。带电微粒带正电 .P B,带电微粒仍然静止 N 7777777牙 C.电容器的电容减小 D,两极板间电压增大 图2 第1页共6页 C③扫描全能王 3亿人■直厢的日指Ap电 4.如图3所示，导体棒a水平放置在倾角为45的光滑斜面上的P处，导体棒b固定在右 侧，与在同一水平面内，且相互平行.当两棒中均通以电流强度为I的同向电流时， 导体棒a恰能在斜面上保持静止，下列说法正确的是 A,导体棒b受到的安培力方向水平向右 a⑧ B.导体棒a和b连线中点处的磁感应强度大小为0 C,导体棒b中的电流在P处产生的磁感应强度方向向下 D.仅将导体棒b中电流减小，导体棒a仍可能在斜面保持静止 图3 5,研究微型电动机性能时，可采用如图4所示电路。闭合开关，当调节电阻箱R的阻值 为2Ω时，电动机正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2A和14V.已知电 源内阻为12，电动机内阻为1.22，电压表和电流表均为理想电表，当电动机正常运转 时，下列说法正确的是 A.电源的电动势为18V B.电源的输出功率为40W C.电动机的输出功率为28W D.电动机的发热功率为4.8W 图4 6.图5为x轴上各点电势随位置变化的图像.一质量为m、带负电的粒子，仅受电场力 作用下，以初速度%从O点开始沿x轴正方向做直线运动.下列说法正确的是 A.粒子在O点的速度大于在x处的速度 B.粒子从O向右运动到x1过程中做减速运动 C.粒子从O向右运动到x过程中加速度逐渐减小 D.粒子从，运动到x3过程中电势能先减小后增大 图5 7.如图6，同心圆为磁感应强度为B的匀强磁场的内外边界，装凰布置在云雾室中（可显 现粒子踪迹)，内圆半径为R,一质量为m、带电量为g的粒子以某一初速度从圆心向 右边出发时，其轨迹连线恰好形成美丽的“三叶草”形状，不计粒子重力，则 A,粒子带正电 B.粒子的初速度为m 9BR C,外边界圆的半径至少为√5R D.粒子“绘制”一片叶子的圆弧部分用时为m 9B 图6 第2页共6页 C⑤扫描全能王 3亿人■有厢的月猫Ap的 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四 个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分。) 8.下列四幅图关于各物理量方向的关系中，正确的是 A B D 9.如图7所示，坐标轴把圆形分成四等份，每等份中都有磁感应强度为B的匀强磁场， 方向如图。扇形铜框恰好可与其中一份重合，从图示位置开始绕转轴0在同一水平面 内以角速度ω逆时针匀速转动，其中虚线为匀强磁场的理想边界，圆形边界的半径为， 则 A.铜框转动一周过程中，感应电流方向始终不变 B.铜框转动一周过程中，感应电动势大小始终不变 C.铜框从图示位置转过60时，感应电流方向为逆时针 D.铜框从图示位置转过60时，感应电动势大小为Br 的 图7 10.某化工厂的排污管末端安装了如图8所示的流量计，该装置的管道由绝缘材料制成， 其长、宽、高分别为a、b、c,流量计左右两端开口.方向向下的匀强磁场垂直于上 下底面，磁感应强度大小为B,在前后两个面分别有金属板M、N作为电极.含有正、 负离子的污水从左向右匀速流过流量计时，显示仪器显示流量为Q(单位时间内流过 的液体体积)，则下列说法正确的是 A,N侧的电势比M侧的电势高 B.液体流过测量管的速度大小为卫 显示 仪器 C.M、N两极之间产生的电动势为 c D.污水中离子浓度越高，流量Q越大 图8 第3页共6页 C③扫描全能王 3亿人■直厢的日指Ap电 三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 1l.(8分)一根均匀的细长空心金属圆管，其横截面如图9()所示，圆管长度为L, 电阻R约为5Ω，这种金属的电阻率为，因内空部分的横截面积S无法直接测量，某 同学采用下列实验方案较精确地测量了横截面积S. (1)用游标卡尺测量金属圆管的外径D,示数如图9(b)所示，则外径D= mm. 2 cm (a) (b) (c 图9 (2)为测量金属圆管的电阻R,取两节干电池（内阻不计）、开关、若干导线及下列器 材： A.电流表00.6A,内阻约0.052 B.电流表0~3A,内阻约0.012 C.电压表0~3V,内阻约10k2 D.电压表0~15V,内阻约50k2 E.滑动变阻器，0~102（额定电流为0.6A) 为更精确地测量出金属圆管的阻值，电流表应选 ，电压表应选 (填 字母序号)· (3)测量电路图如图9(c)所示，根据已知的物理量（长度L、电阻率p)和实验中测 量的物理量（电压表读数U、电流表读数I、金属圆管外径D),则金属圆管内空部 分的横截面积S= (4)因图9(c)的测量电路采用了电流表 (选填“内接法”或“外接 法”)，使得横截面积S的测量值 (选填“偏大”或“偏小”). 12.(8分)某同学设计了如图10(a)所示的电路，既可以测量未知电阻Rx,又可以测 量电源电动势E和内阻r,提供的器材如下：待测电源、待测电阻Rx、滑动变阻器一 个、电流表一只（内阻R4已知)、电压表一只（内阻未知）、开关两个、导线若干. UV IIA a2 a (a) (b) (c) 图10 第4页共6页 CS扫描全能王 3亿人套直厢的归指ApP (1)为实现上述目的，请完善图10(b)中的实物图连接， (2)为保证电路安全，闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑至 (选填“最左端” 或“最右端”)， (3)该同学实验的主要步骤有： ①闭合S1、S,多次调节滑动变阻器，记录对应的电压表示数U和电流表示数： ②闭合S,断开S2,多次调节滑动变阻器，记录对应的电压表示数U和电流表示数 ③根据记录的数据，作出两条U一1图象如图10(c)所示，由图象可得，电动势E= 二，内阻r=，待测电阻Rx=(均用b、a1、a2、RA表示). 13.(9分)如图11(a)所示，轻质绝缘细线吊着质量m=2.0kg,边长L=0.5V2m,电 阻R=0.5n的单匝正方形闭合金属线框abcd,对角线bd的下方区域分布着垂直纸面 向里的磁场，其磁感应强度B随时间1的变化图像如图11(b)所示.不考虑线框的 形变，取重力加速度g=10m/s2,当线框处于静止状态，求： ilekeee AB/T 4.0 2.0 1.02.0 (a) (b) 图11 (1)线框中感应电流大小： (2)0-2.0s内线框中产生的焦耳热； (3)当1=2.0s时，线框受到细绳的拉力大小. 第5页共6页 C③扫描全能王 3亿人套直厢的归指Ap单 14.(13分)如图12所示，水平绝缘轨道AC,其AB段光滑，BC段粗糙且长L=0.75m, CDF为半径R=0.4m的光滑半圆轨道，竖直线BG右侧存在水平向右，场强为E= 15N/C的匀强电场.质量m=0.5kg、电量q=+0.2C可视为质点的带电滑块P与固定于 墙边的轻弹簧接触但不连接从原长B点向左压缩弹簧，当弹性势能E2=0.25J时，由 静止释放滑块.已知滑块与BC间的动摩擦因数！=0.4，取重力加速度g=10ms2. (1)滑块在B点的速度大小： (2)滑块在BC段运动的时间： (3)滑块在半圆轨道最右端D点时对轨道的压力大小 G F www A B77777777777C 图12 15.(16分)如图13所示电路中，定值电阻阻值为R0,平行板电容器两板水平放置，板 间距离为d,板长为2d,极板间存在垂直纸面向里的匀强磁场.闭合开关S,调节滑 动变阻器滑片至合适位置，质量为m、电荷量为g(q>O)的带电小球以大小为的 初速度，沿水平方向从电容器下板左侧边缘进入电容器，恰好做匀速圆周运动并从上 极板右侧边缘O点离开磁场.沿着MO在水平方向建立x轴，O点右侧、x轴上方有 竖直向下的匀强电场，场强瓦=m坚，重力加速度为g,求： (1)电容器间的电压大小U和流过Ro的电流： (2)两极板间磁场的磁感应强度大小B; (3)小球返回x轴时到O点的距离x. M 2d R 图13 第6页共6页 C③扫描全能王 3亿人套直厢的目指Ap单