河南省焦作市普通高中2024-2025学年高二上学期期末考试物理试卷

焦作市普通高中2024一2025学年（上）高二年级期末考试 物 理 考生注意： 1,答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码糖 贴在答题卡上的指定位置。 2,回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题日的答聚标号涂黑。知需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答紫标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上，写在本试卷上无数。 3.考试结来后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1,电磁波在日常生活中有广泛的应用，涉及科研、军事、通信，医疗，能源等多个领域。下列关 于电磁波的说法，正确的是 A利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 B.均匀变化的电场和均匀变化的磁场可以相互激发，形成电磁波 C.用微波炉加热食物时，通过红外线传热使食物的温度升高 D.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在 2.如图1所示，水平桌面上固定的闭合金属线喝处于磁场中，磁感应强度B随时间：变化的 图像如图2所示，垂直桌面向上为正方向。从上向下看，金属线圈中 图 A.0~,的时间内电流为逆时针方向 B.4~2的时间内电流为顺时针方向 C.3~与与-的时间内，电流方向相同 D.14-1的时间内，电流逐渐减小 物理试题第1页（共8页） 3.如图1所示，正方形线圈ad在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，其电动势•随时间： 变化的图像如图2所示。已知线图的匝数为100，下列判断正确的是 100 2调x03对 -1002 图 图2 A.正方形线圈可能是以山边为轴匀速转动 B.该交变电流电压的有效值为1O0V C.1=1.0×102。时，穿过线圈的磁通量为零 D享过线周的磁适量最大值为间。品 4.如图所示，生产车间用直流电动机运送货物，一箱货物的质量为2kg,与水平地面间的动摩 擦因数为0.5，电动机线圈电阻为1n,电源电动势为8V,内阳为10，重力加速度g取 10m/公。货物在电动机的水平拉力作用下匀速直线运动，此时理想电压表的示数为7V。 下列判断正确的是 A.电动机转动稳定时，其输人功率为7W B.电动机转动稳定时，货物匀速运动的速度为0.7m/ C电动机突然被卡住不动，理想电压表的示数为8V D.电动机突然被卡住不动，电动机实际消耗的功率为32W 5.回旋加速器的核心部件如图所示，两个半径为R的中空半圆形D形盒，盒内为匀强磁场，磁 感应强度大小为B,D形盒缝隙间高颜加速电场的电压为U,频率为了。电荷量为q的带电 粒子在两盒内均做匀速圆周运动，在两盒之间被电场加速，忽略相对论效应，则下列说法正 确的是 A该带电粒子的此荷为 B.该带电粒子离开回旋加速器时的动能为 4nfU C.仅增大U,带电粒子获得的最大动能会增大 小52业4 D.增大B,并调整相应的∫，带电粒子获得的最大动能会减小 问出公出 物理试题第2页（共8页） 6.如图所示的电路中，电感线圈L的电阻不计，灯泡L,的阻值大于灯泡L,的阻值。下列说法 正确的是 图2 A.电感线圈对电流有阻碍作用，是一种互感现象 B.闭合S,图1中L立即变亮，图2中L,慢慢变亮 C.断开S,图1中L的电流方向与原来相反 D.断开S,图2中L2会闪亮一下再熄灭 7.电阻不计的单匝圆形线圈固定在磁场中，线图平面与磁场方向垂直。若一定值电阻R接在 线圈的a,b两端，如图1所示，磁感应强度以A =0.1T/s均匀增大时，电阻R消耗的功率 为P:若磁感应强度恒为05T,线圈闭合，在线圈边缘与圆心0之间接人定值电阻R,如图 2所示，电阻不计的金属棒O沿着半径放在线圈上（与线圈接触良好），绕圆心0匀速转 动，电阻R消耗的功率也为P。金属棒0转动的角速度为 A.0.2 rad/s B.0.4m rad/s C.0.8m rad/s 图2 D.1.6m rad/s 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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,如图所示，竖直平面内存在垂直竖直纸面向外的匀强磁场，将一粗细均匀的电阻丝折成正 方形导体框abcd,垂直放置于磁场中，ad边水平且放在压力传感器上。现将a、d两点通过 轻质导线接到直流电源上，通电后压力传感器的示数为0。已知导体框的质量为m,重力加 速度为g,轻质导线对导体框没有作用力。下列判断正确的是 A.接线柱1与电源的负极相连 B.b边受到的安培力大小为0 C.bc边受到的安培力大小为好mg D.若将电源正负极调换，则压力传感器的示数为2mg 物理试题第3页（共8页） 9.如图所示的电路中，定值电阻尾，=6R,R=3R,两个电源电动势相同，内阻均不计，二极管 为理想二极管。仪闭合开关S,时，电路中的总功率为P。下列说法正确的是 A.仪用合S,时，R消托的功率为号 B仅用合S时，民，销耗的功率为尹 C仪可合S时，尾清耗的功率为 D.仅闭合$，时，电路中的总功率为却 10.如旧所示，间距1=1m的足够长光滑平行金属导轨竖直固定，导轨在等高的a、b两点断开 并用绝缘材料连接，顶端接一阻值R=0.5Q的电阻，底端接一电容C=0.2F的电容器。 整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1T。质量均为m= O.8k知的金属棒MN,PQ分别从导轨顶端和水平虚线ab的下方由静止同时释放，金属棒 PQ下落高度d=4m时，金属棒MN已经达到最大速度（还没到达虚线ab),两金属棒始 终与导轨垂直且接触良好，金属棒与导轨的电阻均不计，重力加速度g=10m/2。在金属 棒PQ下落高度d=4m的过程中，下列判断正确的是 A金属棒PQ下落高度d=4m时的速度大小为4,5m B,金属棒MN的最大速度为4m/s C金属棒PQ下落高度d=4m时，金属棒MN下降的高度为2.4m D.电阻R上产生的热量为14.8J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)同学们帮助老师整理实验室时，发现一个用电流表G改装的简易欧姆表（尚未重新 标度)，电流表G表盘上的刻度值已经模糊不清，但是刻度线仍均匀且清晰，同学们通过实 验测量该欧姆表的最大内阻。 10 图1 图2 物理试题第4页（共8页） ()如图1所示，将欧蝴表内的滑动变阻器接人电路的阻值弱到最大，插人表笔，其中6度 该是 表笔（填“红”或“”）。 (2)将两表笔与电阻箱的两接线柱连接，调节电阻箱的阻值。当电流表G表盘上指针对 准某条刻度线时，数出指针偏转的小格数a,并记录下相应电阻箱的阻值R,某次电阳 箱的阻值如图2所示，为 n (3)改变电阻箱的阻值，重复步骤(2)，读出多组小格数n和电阻箱的阻值R,作出片R 图像如图3所示，图线的斜率为素，截距为6，则欧姆表的最大内阻为 一（用 k,6表示)，若要用此图像计算出欧姆表内部电源的电动势，还需要知道的物理量是 12.(8分)磁敏电阻是一种对磁敏感，具有磁阻效应的电阻元件。某磁敏电阻的阻值R随登 感应强度B变化的曲线如图1所示，物理学习小组将该磁辕电阻放入磁场中，通过测量其 阻值来判断磁感应强度的大小。实验室提供的器材有电源E(6V),电压表V(量程为0- 5V,内阻约5kn)、电流表A(量程为0-5mA,内阻约50)、滑动变阻器R,(最大阻值为 200)和滑动变阻器R(最大阻值为3k0)、开关，导线若干。 tn a10203040506T 图 832 (1)实验为了多测几组数据，要求磁敏电阻两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应选择 (填“R”或“R,”),按要求在图2的方框中画出实验电路图 (2)测得多组电压表和电流表示数U,1,作U-I图像如图3所示，则磁敏电阻所在位置的 磁感应强度B■ T 物理试题第5页（共8页） (3)磁敏电阻可以用于实现防盗门的安全监测。如果防姿门被外力强制打开，导致磁场减 弱，致使通过报警器的电流增大面响起来，则磁敏电阻与报警器应该 (填 “申联”或“并联”)，已知电路中仅有电源，磁坡电阻和报警器。 13.(10分)某个小型发电机的线圈柜数n=100,内阻可忽略不计，在匀强磁场中以@=300/s 的角速度匀迷转动，转动过程中通过线调的最大磁适量巾。一爱肌。发电机的总功米 60 P=100kW,通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户 供电，示意闲如图所示，升压变压器原、删线圈的匝数之比片=，输电线的总电阻R: 5,其他导线电阻不计，用户端得到的电压为U,=220V。求： (1)升压变压器原线圈两端的电压U,: (2)输电线上损失的功率△P; (3)降压变压器原、副线圈的匝数之比。 用 物理试题第6页（共8页） 14.(12分)如图所示，正方形ABCD的边长为1，P为BC边的中点，一匀强电场平行于正方形 所在的平面（图中未画出）。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射质量为m,电荷量 为-9(9>0)、初动能为￡。的粒子，经过正方形边界上不同的位置，其中到达正方形边界 上P点和D点的粒子动能均为2Eo。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用。求： (1)电场强度E: (2)粒子轻过正方形边界时的最大动能。 物理试题第7页（共8页） 15.(16分)研究带电粒子偏转的实验装置基本原理图如图所示，I区是位于x0,平面内的半 圆，直径N与x轴重合，且M点的坐标为(-3R,0),N点的坐标为(-R,0):Ⅱ区位于 平面内的虚线：=一R和y轴之间。其中1区和区内存在垂直纸面向外的匀强磁 场。三个相同的粒子源和加速电场组成的发射器，可分别将质量为m,电荷量为？的带正 电粒子甲，乙，丙由静北加速到，调节三个发射器的位置，使三个粒子同时从半侧形边界 上的：，b,三个点沿着y轴正方向射人区域1，b与半圆形区城的圆心0的连线垂直于x 轴.a,到60的距离均为号。乙粒子恰好从N点离开区线1，丙粒子系直于y轴离开区城 Ⅱ，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用。求： (1)加速电场两板间的电压U: (2)区城【内的磁感应强度大小B。和区域Ⅱ内的磁感应强度大小B: (3)甲粒子第一次通过y轴时的位置到原点0的距离。 物理试题第8页（共8页）