甘肃省酒泉市2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

酒泉市普通高中2024~2025学年度第一学期期末考试 高二物理 考生注意： 1.本试卷满分100分、考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答.超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：必修第三册，选择性必修第二册第一章。 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，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. 在物理学的发展历程中，首次发现电磁感应现象的物理学家是（　　） A. 牛顿 B. 伽利略 C. 开普勒 D. 法拉第 2. 电磁波为信息的传递插上了“翅膀”。广播、电视、移动通信等通信方式，使古代人“顺风耳、千里眼”的梦想变成了现实。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 电磁波的传播需要介质 B. 雷达是用γ射线来测定物体位置的设备 C. 电磁波的波速c、波长λ、频率f的关系为c=λf D. 遥控器发出的红外线和医院“CT”中的X射线的波长相同 3. 一电荷量为2q的负点电荷位于电场中的某点，受到的电场力大小为F，则该点的电场强度E的大小和方向分别是（　　） A. ，方向与F相反 B. ，方向与F相反 C. ，方向与F相同 D. ，方向与F相同 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是不存在的 B. 任何带电体，都可以看成是电荷全部集中于球心的点电荷 C. 球形带电体一定可以视为点电荷 D. 只有带电球体才可以看成点电荷，其他形状带电体不能看成点电荷 5. 如图所示，厚薄均匀的长方体金属导体ab、bc的长度之比为3∶2，将C与D接入电压不变的电路中时，通过该导体的电流为I；若换A与B接入原电路中，则通过该导体的电流为（　　） A. B. C. D. 6. 电荷量为q、速度为v的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中运动时，下列图中不正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 在一电荷量为Q的静止点电荷的电场中，以无穷远处电势为0，则任一点的电势与该点到点电荷的距离x的关系为，式中k为静电力常量。现将两个相距为处的静止点电荷缓慢移至相距为处，需做功W。若再将两者缓慢移至相距为处，则需做功（ ） A. B. 2W C. D. 3W 8. 如图，三块相同的蹄形磁体并排放在桌面上，可以认为磁极间的磁场是均匀的，其强弱与磁体的数目无关。将一根直导线水平悬挂在磁体的两极间，导线的方向与磁场的方向（由下向上）垂直。有电流通过时，导线将摆动一定角度，通过摆动角度的大小可以比较导线受力的大小。电流的大小可以由外部电路控制，用电流表测量。分别接通“2、3”和“1、4”，可以改变导线通电部分的长度。关于该实验的说法正确的是（　　） A. 该实验是用来研究电流产生的磁场与电流大小的关系 B. 在其他条件相同情况下，通入的电流越大，导线摆动的角度也越大 C. 在电流相同情况下，接通“2、3”比接通“1、4”，导线摆动的角度更大 D. 在其他条件相同情况下，若换用磁场更强的磁铁，导线摆动的角度会更大 9. 某同学看到医院里有一些病人的药液快要输完却没有发现，于是回家后设计了一种输液提示器，能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时，为使电表示数随之减小，符合要求的电路图有（　　） A. B. C. D. 10. 在研究平行板电容器所带电荷量Q和两板间的电势差U的关系时，某老师在演示实验中运用电荷均分法确定各次实验中电荷量的关系，并利用采集到的数据，做出了图示甲、乙两个电容器的关系图像。下列判定正确的是（ ） A. 甲、乙的电容之比为 B. 甲、乙的电容之比为 C. 若甲、乙两板正对面积和板间绝缘介质均相同，则甲两板的间距较大 D. 若甲、乙两板的间距和板间绝缘介质均相同，则甲两板的正对面积较大 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 某同学用刻度尺测金属丝的长度L，示数如图甲所示.则金属丝的长度L=_________cm；用螺旋测微器测金属丝的直径d，示数如图乙所示，则金属丝的直径d=_________mm；他还用多用电表按正确的操作程序测出了它的阻值，测量时选用“×10”欧姆挡，示数如图丙所示，则金属丝的电阻R=_______Ω. 12. “LED”照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为3V的“LED”灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的电阻大约为500。 A．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻RA1=0.1）； B．电流表A2（量程为0~1.5mA，内阻RA2=15）； C．定值电阻R1=49.9； D．定值电阻R2=1985； E．滑动变阻器R（0~20）； F．电压表V（量程0~9V，内阻RV=1k）； G．电源E（电动势为12V，内阻不计）； H．开关S。 (1)电路原理图如图所示，为了使电表的读数超过三分之一量程，请选择合适的器材，电表1为_____，电表2为_____，定值电阻为_____。（填写器材前的字母编号） (2)写出测量“LED”灯工作时的电阻表达式Rx=_____（用已知量和测量量的字母表示。若需要用到电流表A1测量，测量值用I1表示；若需要用到电流表A2测量，测量值用I2表示；若需要用到电压表V测量，测量值用U表示） 13. 如图所示的电路中，R1=3.5Ω，R2=6Ω，R3=3Ω，电压表为理想电表，当开关S断开时，电压表示数为5.7V；当开关S闭合时，电压表示数为3.5V，求电源的电动势和内电阻。 14. 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距为d，a、b间加有电压，b板下方空间存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板进入匀强磁场，最后粒子打到b板的Q处(图中未画出)被吸收．已知P到b板左端的距离为2d，求： (1)进入磁场时速度的大小和方向； (2)粒子在磁场中运动的半径； 15. 如图所示，质量m=0.02kg的通电细金属杆ab置于倾角θ=37°的平行放置的导轨上，导轨间的距离d=0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，磁感应强度大小B=2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）现调节滑动变阻器的触头，为使杆ab静止不动，通过杆ab电流大小的范围； （2）若杆ab中的电流为0.2A，且导轨是光滑的，其他条件不变，则要使ab杆静止，至少要施加一个多大的力？方向如何？ 酒泉市普通高中2024~2025学年度第一学期期末考试 高二物理 考生注意： 1.本试卷满分100分、考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答.超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：必修第三册，选择性必修第二册第一章。 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，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题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】A 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】BD 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】BD 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 【11题答案】 【答案】 ①. 41.00 ②. 0.224##0.225##0.226 ③. 90 【12题答案】 【答案】 ①. F ②. B ③. D ④. 【13题答案】 【答案】6V，0.5欧； 【14题答案】 【答案】(1) ,速度与水平方向的夹角为30° (2) 【15题答案】 【答案】（1）0.46A≥I≥0.14A （2）0.04N，方向沿斜面向上 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $酒泉市普通高中2024~2025学年度第一学期期末考试·高二物理 参考答案、提示及评分细则 1.D法拉第是首次发现电磁感应现象的物理学家，D正确。 2.C电磁波的传播不需要介质，A错误；雷达是用微波来测定物体位置的设备，B错误；电磁波的波速c、波长 入和频率f的关系为c=λf,C正确：遥控器发出的红外线和医院“CT”中的X射线的波长不同，D错误. 3B根据公式E=号，可得该点的电场强度大小E=号在电场中负电荷受到的电场力方向和电场方向相 反，故该点的电场强度方向与F相反，B正确 4.A点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是不存在的，A正确；一个带电体能否看成点电荷不是看其大小， 是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计，因此并非任何带电体，都可以看成是电荷全部集中 于球心的点电荷，也并不是只有带电球体才可以看成，点电荷，其他形状带电体不能看成点电荷，也不是大的 带电体一定不能看成，点电荷和小的带电体一定能看成点电荷，B、C、D错误. 据电阻决定式R口忌可知，将AB接人电路中时，电阻大小R:三P,将C、D接人电 阻大小代，P一7放丙种情况下电阻之比袋器=号，且电压不变，由欧烤定律可知电流与电阻成反比， 则通过该导体的电流为号1，D正确。 6.D根据左手定则可知，图A、B、C中电荷受洛伦兹力的方向都是正确的；D图中电荷受洛伦兹力方向应该垂 直纸面向里，D错误. 7.C将两个相距为处的静止点电荷缓慢移至相距为2处，需做功W,则W=2×Q-2×Q=Qg,再 2x0 将两者缓慢移至相距为受处，则需做功W=2×织-2×4=一3Q=一3W,C正确。 1 2X0 8.BD根据题意可知，该实验是用来研究通电导线在磁场中的受力大小与电流大小、导线长度和磁场大小的 关系，A错误；在其他条件相同的情况下，通人的电流越大，导线受力越大，导线摆动的角度也越大，B正确； 在电流相同的情况下，接通“2、3”比接通“1、4”导线长度短，导线受力小，导线摆动的角度也小，C错误；在其 他条件相同的情况下，若换用磁场更强的磁铁，导线受力越大，导线摆动的角度也越大，D正确. 9.AC灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，当药液减少时，滑片上移，变阻器接入电路的电阻变 大，则电流表的示数减小，A正确：灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，当药液减少时，滑片 上移，滑动变阻器接人电路的电阻变大，根据串联分压原理，可知电压表的示数也变大，B错误；灯泡与滑动 变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，当药液减少时，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据 串联分压原理，可知电压表的示数也变小，C正确；灯泡与滑动变阻器并联，不考虑电源内阻，则电压表的示 数不变，D错误 Q 10.BD根据Q=CU,可知Q-U图像的斜率表示电容器的电容，由图像可得9 4 2 Q ，A错误、B正确； 2 根据C可知，若甲，乙两极板正对面积和板间绝缘介质均相同，则电容器两极板的间距d<d2,同 理，若甲、乙两极板的间距和板间绝缘介质均相同，则两极板的正对面积Sm>S乙，C错误、D正确。 11.41.000.229(0.227~0.230都对)90（每空3分） 解析：由图甲可知，金属丝长度L=41.00cm:由图乙可知，金属丝的直径d=0mm十0.01×22.9mm= 0.229mm:由图丙可知，被测电阻的阻值R=9×10-902. 12.1DFBD(2L+RC其他形式合理也对（每空3分） J Rv -12 解析：(1)由题意，可以判断电表2一定为电流表（若电表2为电压表，则其读数不可能达到量程的三分之 一)，从而通过与定值电阻的串联来间接获取“LED”灯两端的电压.当“LED”灯两端电压为3V时，若电表2 选择A,则其所在支路的总电阻必须小于或等于152才符合题意，根据器材C、D可知，这种情况不可能成 立，故电表2应选B;假设当“LED”灯两端电压达到3V时，电流表A2刚好满偏，则A2所在支路总电阻 RR+RmA200Q,解得R=1985Q,可见R,刚好满足实验要求，所以定值电阻应选D:当 【高二期末考试参考答案·物理第1页（共2页）】 D打正常工作时，通过电表1的电流约1=1.5mA十8=7.5mA.所以电表1不可能为电流表A, 只能是电压表V,“LED灯正常工作时，它与定值电阻R以及电流表A2三者混联电路的等效电阻约R湿 RED(R+R） R,BD十R2+RA =4002,根据串联分压规律，易知此时电压表两端电压Uv=2.5×3V=7.5V>3V,读数 超过了量程的三分之一，符合实验要求，故电表1应选F. (2)根据部分电路欧姆定律以及串并联电阻规律，可得“LED”灯工作时的电阻R= I2(R2+RA, Rv-l J 13.解：当开关S断开时，R和R串联，电压表测量的是路端电压 U 由闭合电路的欧姆定律，有E=U+R,十R”(3分) 当开关S阳合时，k和民并联，有R,=2n2分剂 银据闭合电路的欧姆定律，有E=U+叉(+R)(3分) 联立解得E=6V,r=0.52(2分) 14.解：(1)粒子在极板间做类平抛运动，轨迹如图所示 水平方向有2√3d=t(1分) 竖直方向有d=受(1分) 联立解得夏1分) B 故粒于进人造场时的速度大小=√网十可-2。《2分) 设速度方向与水平方向的夹角为0，有tam0=9,解得0=30°(1分) (2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设半径为 由洛伦兹力提供向心力，有gB=m心 (2分) 解得=23 3gB 2(2分) 15.解：(1)杆ab中的电流方向由a到b,由左手定则可知，安培力方向平行于导轨向上 当电流较大时，杆有向上的运动趋势，当静摩擦力向下达到最大时，通过ab的电流为Imx,对杆ab受力分 析，如图甲所示 沿导轨方向，有BImaxd=ngsin0+f∫(1分) 垂直导轨方向，有F、=ngcos0(1分) 其中f=FN(1分) 联立解得Imx=0.46A(1分) 当电流较小时，杆有向下的运动趋势，当静摩擦力向上达到最大时，通过ab的电流为Imm,对杆ab受力分 析，如图乙所示 沿导轨方向，有BImind-十f2=ngsin0(1分) 垂直导轨方向，有Fy'=ngcos0(1分) 其中f2=Fy’(1分) 联立解得Imn=0.14A(1分) 所以通过杆ab电流大小的范围是0.14A≤I≤0.46A(1分) F F mg mg mg 甲 丙 (2)因为Fx=Bd=0.08N<ngsin0=0.12N,对ab杆受力分析，当施加的外力沿导轨平面向上时外力最 小，如图丙所示(1分) 沿导轨方向，有ngsin0=F安十F(2分) 解得F=0.04N(1分) 【高二期末考试参考答案·物理第2页（共2页）】