江西省2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

绝密★启用前 江西省2024一2025学年第一学期期末考试 高二物理试卷 试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.考查范围：必修第三册和选择性必修第一册第一章至第三章。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定住置上。 3.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聚标号涂黑。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。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 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题只有一项是符合 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如图，在积雨云层中，强烈的对流运动使得正电荷聚集在云层上部，负电荷聚集在云层下部， 云层内出现很强的电场，就会出现云内放电现象，形成由上向下的电流，取大地电势为零，下 列说法正确的是 以而 上病，a A.云层上部电势比下部高 B.云层上部的电荷量不是元电荷的整数倍 C.云层内的电场强度方向向上 D.云内放电时，电子由上部向下部运动 2.某同学在探究感应电流产生的条件时，进行了如图所示的实验。下面几种情况中，线圈B中 有感应电流产生的是 高二物理第1页（共6页） C扫描全能王 亿人在用的扫描A A.开关闭合一段时间后 B.开关闭合稳定后，快速移动滑动变阻馨滑片 C.开关斯开状态下，快速移动滑动变阻器滑片 D.开关斯开状态下，将线圈A从线图B中拔出 3.2024年巴黎夏季奥运会上，郑软文获得女子网球单打冠军。假设某次击球过程中，质 量为60g的网球以30m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用极短时 间后，以40m/s的水平速度反方向弹回，取飞来速度方向为正，在此过程中，该网球的动 量变化量为 A.-4.2kg·m/s B.4.2kg·/s C.-0.6kg·m/s D.0.6kg·m/s 4.关于下列四幅图中的现象，相关解释或推断正确的是 发射台 甲：某同学用轻杆把蜂鸣乙：将五个振动频率不同的节丙：渔船常用回声 丁：在大山后面的房含里听 器举起在头顶上快速旋拍器先后放在两个易拉罐架起探测器发射的声波 广播（波长1m至100m)和 转，在几米处外会听到它的木板上，一段时间后，发现它探测水下鱼群与障 看电视（被长1m至3m),。 的音调时高时低的变化们的振动频率相同了 碍物 听广播效果更好 A.图甲中听到音调时高时低的原因是发生了干涉现象 01 B.图乙中后放上木板的节拍器做受迫振动，最后发生共振现象 C.图丙中探测器发出的声波与鱼群的反射波相遇一定会发射千涉现象 D.图丁中听广播效果好的原因是广播信号传播的更快 5.某同学家里白天用电器消耗的功率为P,晚上用电器消耗的功率变为4P,已知每个用电器的 额定电压均为220V,不考虑温度对电阻的影响，则该同学家晚上与白天相比较 A.进户线中的电流为白天的2倍 B.进户线中自由电荷定向移动的速率为白天的4倍 C,进户线的电阻率减小为白天的号 D.用电器的等效电阻为白天的4倍 高二物理第2页（共6页） C扫描全能王 亿人在用的扫描A 6.静电透镜是电子透镜中的一种，广泛应用于电子显微镜中。静电透镜产生的电场线如下图， 一电子仅在电场力的作用下，依次经过a、b,c三个点，在这个过程中，下列说法正确的是 A.a、b、c三点中，a点处电势最高 B.a、b,c三点中，c点处电场强度最大 光屏 C.由a到c的过程中，电子的速度增大 D.由a到c的过程中，电子的电势能一直增大 7.如图，2024年珠海航展上，我国女飞行员驾驶直20悬停在空中。已知直20的质量为m,螺 旋桨旋转形成的圆面积为S,空气密度为P,重力加速度大小为g。则直20悬停时，螺旋桨向 下推动空气，空气获得的速度为 mS A. B.eg C. √mg Nm.S 8.振源S做周期为T=6s的简谐振动，形成一列沿x轴传播的横波，！=0时的波形图如图所示，从该 时刻开始计时，平衡位置为x=8m处的质点P第一次位移为y=+2m时所需的时间可能为 ty/m 912 x/m A.2 s B.3s C.4 s D.5s 9.图甲为某品牌智能手表，它可以测量血压，内部模拟电路如图乙，电源电动势为E、内阻为ī， R,为定值电阻，R相当于传感器。当智能手表测量收缩压时，R2阻值会变小，当测量舒张压 时，R,阻值会变大，电表视为理想电表。某次由测量收缩压转测舒张压时 甲 A.R,消耗的功率变大 B.电容器的电荷量变大 C.电源的效率变大 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量绝对值的比值 兴变小 高二物理第3页（共6页） C扫描全能王 亿人在用的扫描A 10.如图甲，在倾角为30的光滑绝缘斜面底端周定一带正电小球a,以小球ā的球心为坐标原点、沿 斜面向上为正方向建立坐标系，另一与ā完全相同的带同种等量电荷的小球6，从靠近小球：的 位置由静止释放，测出小球b的位置：和速度，一段时间内小球b的势能（重力势能、电势能之 和)E-x图像如图乙所示。忽略一切摩擦，小球ā，b的质量均为Q8名，且电荷量不会发生变化， 静电力常量k=9.0×10N·m2/C,g=10m/令，则小球b 30 甲 A.这段时间内，机械能先减小再增加 B.这段时间内，速度先增加后减小 C.电荷量为6×10-4C D.从x=9cm处运动至x=30cm处电势能减少了0.34J 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某同学在“用单摆测量重力加速度”"的实验中进行了如下的操作： (1)用游标卡尺测量摆球直径，游标卡尺的示数如图甲所示，摆球直径为 mm。把 摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长。 甲 (2)该同学由测量数据作出1-T(T为周期)图像，求出图像的斜率为，则当地重力加速 度6= (用π和k表示)。 (3)若该同学忘记测量摆球的直径，用摆线长度L代替摆长1，作出L-下图像，由图像得到 斜率，再求出重力加速度g1,则g B(选填“>”“<”或“=”)。 12.(9分)某实验小组测量“水果电池”的电动势和内阻。 (1)某同学先用多用电表粗测该水果电池的电动势，他把多用电表的选择开关旋转至直流 电压5V挡，正确测量时表盘指针如图甲，读数为 V。 50403 甲 高二物理第4页（共6页） CS扫描全能王 亿人在用的扫描A (2)为了更准确地测量电动势和内阻，他们在实验室找到了下列器材： A.电流表C(量程为0-1m,内阻为50) B.电阻箱R(0-9999) C.定值电阻R,=400 D.定值电阻R,=400n E.定值电阻R,=4000n F开关导线若干 ①油于没有电压表，同学们需要把电流表©放装成量程为4.5V的电压表，则需要把电 流表©与定值电阻 (选填“R,”“R,”或“R,”)串联，改装成电压表； ②同学们根据器材设计了如图乙所示测量电路，正确连好电路。实验中通过调节电阻 箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应电流表©的示数I,某次实验时电流表©的指 针指示的电流值为0.4mA,则此时水果电池的输出电压为 V; R 定值电阻 乙 ③测得多组数据，作出片-图像，如图丙，不考虑电压表支路分流的影响，则该水果电 池的电动势为E= _V,内阻r=。(结果均保留2位有效数字) /mAt 3375 1.125 1.0 Fn 丙 13.(10分)面对当今世界能源危机，我国大力推广新能源汽车，某纯电汽车内部有两套电源系 统：一套是高压动力电池系统，动力电池满电时电池储存的电能为E。=85.4kWh,车辆百 公里综合电耗为k=14kW;另一套为低压照明电池系统，内部电路如图所示，电源电动势 E=18V、内阻r=1D,电动机©的内阻R=1D,灯泡L标有“12V24W”字样且内阻 恒定。 (1)动力电池系统在满电条件下，求该电车的续航里程x; (2)照明电池系统中，闭合开关S,若灯泡L恰好正常发光，求电源输出功率P,和电动机输 出功率P2。 高二物理第5页（共6页） C扫描全能王 亿人在用的扫描A 14.(11分)一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，在匀强电场中做曲线运动，运动过程中先后 经过a,b两点，轨迹如图所示，已知粒子在a点时速度大小为，方向与a、b连线的夹角为 30°，ā，b两点距离为L,粒子经过b点时速度大小也为6，电场方向与粒子运动轨迹所在的 平面平行，取a点电势为零，不计粒子重力。求： (1)匀强电场电场强度E的大小； (2)粒子从a运动到b的过程中，电势能的最大值E; (3)粒子经过a点时（速度不变），把电场方向在纸面内逆时针旋转0=30°，同时电场强度 取合适值，粒子也会通过b点，求粒子经过b点的速度。的大小。 15.(18分)如图，足够长的水平面上，两小滑块α、b间有压缩的轻弹簧，弹簧锁定，P点左侧粗 糙，右侧光滑。水平面上还放置一静止的带弧形轨道的滑块℃，c的左端与水平面相切。现 解除弹簧锁定，a、b在弹力作用下与弹簧分离，取走弹簧，分离时a刚好滑到P点，之后b滑 上c且不会从c的右端冲出。已知a、b、c的质量分别为m。=3kg、ms=1kg、m,=3kg,解除 锁定前弹簧储存的弹性势能为E=24J,a,b间的碰撞为弹性碰撞，α、b滑块与P点左侧水平面 间的动摩擦因数均为4=0.2，b在滑块c上运动时间△.>1s,g=10m/s2,a,b均可视为质 点。求： (1)弹簧恢复原长瞬间，a、b速度1，的大小； (2)滑块c的高度h满足的条件； (3)a、b间的最终距离△x。 ww 高二物理第6页（共6页） C扫描全能王 亿人在用的扫描A江西省2024一2025学年第一学期期末考试 高二物理参考答案 1.【答案】A 【解析】云层上部由于带正电，电势高于下部，A项正确：所有带电体的电荷量均为元电荷的整数倍，B项错误：正 电荷聚集在云层上部，负电荷聚集在云层下部，云层内的电场强度方向向下，C项错误：云内放电时，电子由下部 向上部运动.D项错误。 2.【答案】B 【解析】开关闭合一段时间后，线圈A中的电流无变化，穿过线圈B的磁通量不发生变化，线阁中无感应电流，A 项错误：开关闭合稳定后，快速移动滑动变阻器滑片，线圈A中的电流变化，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈 中产生感应电流，B项正确：开关斯开状态下，穿过线圈B的磁通量为零，快速移动滑动变阻器滑片或将线圈A 从线圈B中拔出，穿过线图B的磁通量不发生变化，线图中没有感应电流，C,D项错误。 3.【答案】A 【解析】网球动量的变化量=m一m=一4.2kg·m/:,A项正确。 4.【答案】B 【解析】甲图中听到音蔺时高时低的原因是多普勒效应，A项错误；乙图中后放上木板的节拍器做受迫振动，最后 发生共振现象，B项正确：根据多誉勒效应可知，探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度有 关，而两列声波发生干涉的条件是频率相等，所以两列声波相遇时，不一定发生干涉，C项错误：丁图中听广播效 果好的原因是广播信号的波长长，更容易发生衍射现象，D项错误。 5.【答案】B 【解析】根据P=W可得，进户线中的电流为白天的4倍，A项错误；根据I=S可得，进户线中自由电荷定向移 动的速率为白天的4倍，B项正确；不考虑温度对电里的影响，进户线的电阻率不变，C项错误：根据P= ,可得 用电器的等效电阻为白天的片，D项缝误。 6.【答案】C 【解析】沿电场线电势逐渐降低，可知4点的电势低于6点，A项错误：电场线越密集的地方电场强度越大，b点的 电场强度大于ε点的电场强度，B项错误：电子从a到c点，电场力做正功，动能增加，速度增大，电势能减小，C 项正确，D项错误 7.【答案】D 【解析】直20悬停时.螺旋桨向下推动空气获得升力.根据平衡条件有mg=F,对向下推动的空气，由动量定理， 有F'y=psf△，F=FP,联立解得u=√ mg,D项正确 8.【答案】AC 【解析】由题意可得，波的波长为A=12m,由e=宁可得=2m,若波铅x轴正方向传插，平衡位置为x=8m 处的质点，第一次位移为y=+2m时所需的时间为(=兰=兰。=4，若波沿￥轴负方向传插，平衡位置为 x=8m处的质点，第一次位移为y=+2m时所需的时间为h=点=2,8。=2.A.C项正确。 高二物理第1页（共4页） 9.【答案】BC 【解析】根据题意可得，由测量收鲨压转测舒张压时，R,的阻值会由小变大，根据闭合电路欧姆定律，有I= R,+R,+?可得回路电流变小，R,消耗的功率P=R,可得功率变小，A项错误：R两端电压=E-,+ E R),可得变大，电容器两端电压变大，根据Q=CU,可得Q增大，B项正确：电源输出电压U=E-,可得U 增大，电源效率)号×10%，可得变大.C项正确：电压表示数变化量和电流示数变化量绝对值的比值出 UI 「+R,,保持不变，D项错误 10.【答案】BD 【解析】由题意可得，电场力对小球6始终做正功，电势能减小，上升过程系统能量守恒E,+E=E,E,减小， Em增大，A项错误：根据系统能量守恒，有E+E=Ee,由图像可得小球b在x=9cm处动能最大，速度最大，此 时加速度等于零，有号=mg血30°，带人数据解得g=6而×10-1C,小球b速度先增加后诚小，B项正确。 C项错误；从x=9cm处运动至x=30em过程中，根据系统能量守恒得△E,=一0.5J,即△E,+△E电=0.5J,因 为W。=-mgsin30△x=-0.84J,解得W电=0.34J,即从x=9cm处运动至x=30cm过程中，静电力做0.34J 正功，电势能减少0.34J,D顶正确。 11.【答案】(1)20.6(2分)(2)42k(2分)(3)=(2分) 【解析】(1)主尺上的读数为20mm,游标尺读数为6×0.1mm=0.6mm,所以直径为20mm+0.6mm=20.6mm。 (2)由T=2mg 变形得，1一合下.图像斜率6-异解得=认 (3)若该同学忘记测量摆球的直径，用摆线长度L代特摆长1，由(2)可知L+1=后，变形得L=产-，作 4 出L-T图像不再过原点，斜率仍为k=4后，解得g=4行k,放=。 12.【答案】(1)3.80(3.78-3.82均可.1分)(2)①R(2分)②1.8(2分)③4.0(2分)2.0(2分) 【解析】(1)多用电表的选择开关旋转至直流电压5V挡，读数为3.80V。 2根装装紫生成装后电压东内用为发一受m,定商电用的用值r受-风=品口 4.5 5000=40000,故选择R,。②当电流表⊙的指针指示的电流值为0.4A时，电源输出电压为0=1×(R,+R,)= 1,8八。③根据闭合电路欧姆定律，有E=1以10×4500,0X40,变形得时-艺，产·只：结合 R 图像有1.125=45453375-1125 E'E 解得E=4.0V,r=2.0且 3.解：()由题意可得，动力电池系统在满电条件下，该电车的续航里程为x=二×100km(2分) 解得x=610km(1分】 (2)照明电池系统中，闭合开关S,灯泡L正常发光，根据闭合电路欧姆定律有 U=E-r(1分) 对电源输出功率P=(1分) 解得P,=72W(1分) 对于灯泡有P=山，(1分) 高二物理第2页（共4页）】 电动机输出功率P:=(1-1)-(1-11)R(2分) 解得P,=32W(1分) 说明：只有结果，没有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。 14.解：(1)粒子经过a,b两点时的速度相等，动能相等，根据能量守恒可得电势能相等，则、。两点的连线为一等 势线，电场线垂直：，b两点的连线，再结合轨迹可得电场强度的方向垂直4、b连线斜向右下方，与的速度方 向夹角为B=120(1分) 把粒子的运动分解为沿b方向的匀速直线运动和沿电场方向的匀变速直线运动，沿ab方向有L=C%30: 沿电场方向有i血30°=a·宁(1分) 4=(1分) 新得，平1分 (2)粒子从：到过程中电场力先做负功，运动沿电场方向速度为零时，电势能最大。根据动能定理有 W=2m(,es30y2-2md(1分) W=-△E。=0-E(1分) 解得E=gmd1分) (3)粒子将做类平抛运动到b点，根据类平抛运动的规律有ana=2n30°(1分) 沿电场线方向上有ama=”(1分) 粒子经过b点时的速度=√+(1分) 解得r= 3(1分) 说明：只有结果，设有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。 15.解：(1)弹簧解除锁定到恢复原长过程，以向右为正方向.根据能量守恒和动量守恒，有 m1+m11=0(1分) B=n,后+m(1分) 解得u=-2/:,u=6m/s(2分) (2)b沿e向上运动的过程，系统水平方向动量守恒，b未从c的右端冲出，根据水平方向动量守恒 mea=(m6+m,)利.(1分)】 根据能量守恒，有匀后-(m,+m,况=m,,（1分 解得h。=1.35m(1分)】 要满足题意即h≥h h≥1.35m(1分) (3)b从e左侧底端上滑，再返回底端过程，根据水平方向动量守恒，有m=me+m,”,(1分) 根据能键守恒有宁品=之品+ m(1分) 高二物理第3页（共4页） 联立解得a=-3m/s 滑块a与弹簧分离后，根据牛顿运动定律有m.平=m,a(1分) 运动的时19.1分》） 解得1=1s 滑块6与a班前，a已经停止，则哈-%-2a× 滑块b与a碰撞，根据动量守恒和能量守恒，有mWs=mu+m。e(1分) 之m,后=，后+2m后1分) 解得心一 m/s,a=-2 m/s(1分) 故a小间的最终距离dx=会会=065m2分 说明：只有结果，没有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。 高二物理第4页（共4页）