河南省洛阳市2024-2025学年高二上学期1月期末考试物理试题

洛阳市 2024———2025 学年第一学期期末考试 高二物理试卷参考答案 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. B　 　 2. B　 　 3. D　 　 4. C　 　 5. A　 　 6. D　 　 7. C 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,有两个 或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。) 8. ABC　 　 9. AB　 　 10. BC 三、实验题(本题共 2 小题,共 15 分。) 11. (6 分,每空 2 分) (1) 　 　 (2) 150 / 150. 0　 　 (3)26 / 27 12. (9 分) (1)A(2 分)　 　 (2)AB(2 分)　 　 (3)B(2 分) (4)mbxOB = mbxOA + maxOC(3 分) 三、解答题(本题共 3 小题,共 39 分。解答要有必要的文字说明和方程式,只写出最后答案 的不能得分。有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位。) 13. (10 分) 解:(1) 设子弹质量为 m,初速度为 v0,子弹穿过木块后的速度为 v1,木块质量为 M,子弹射出木块后,木块获得的速度为 v2,根据动量守恒可得 mv0 = mv1 + Mv2 (3 分) 解得 v2 = 40m / s (2 分) (2) 设子弹对木块的平均作用力为 F,根据动量定理可得 Ft = Mv2 (3 分) 高二物理答案　 第1 页　 (共 3 页)　 (2025. 1) 解得 F = 200N (2 分) 14. (13 分) 解:(1) 根据题意可得 ω = 2πn = 10πrad / s (1 分) e = NBSωsinωt (1 分) 联立解得 e = 25sin10πt(V) (1 分) (2) 由闭合电路欧姆定律可得 I = E R + r (1 分) 其中 E = Em 2 (1 分) W = Q = I2(R + r)T (1 分) T = 2π ω (1 分) 代入数据解得 W = 6. 25J (1 分) (3) 线圈转过 1 20 s 的过程中,线圈转过角度为 θ = ωt = π 2 (1 分) q = IΔt (1 分) I = E R + r (1 分) E = ΔΦ Δt (1 分) 解得 q = 1 4π C (1 分) 15. (16 分) 解:(1) 当 t = 2s 时,速度为 v = 3m / s,此时 感应电动势为 E = BLv (1 分) 感应电流 I = E R + r (1 分) 安培力 F安 = BIL (1 分) 根据受力平衡可得 F = F安 + mgsinθ (1 分) 联立解得 B = 1T (1 分) (2) 前 2s 内,根据动量定理有 高二物理答案　 第2 页　 (共 3 页)　 (2025. 1) (F - mgsinθ)Δt - BILΔt = mv - 0 (2 分) I = E R + r (1 分) 设前 2s 内金属杆通过的位移为 x E = BLx R + r (1 分) 联立解得 x = 4. 2m (1 分) (3)2 ~ 4s 内金属杆通过的位移为 x′ = vt = 6m (1 分) 前 4s 内对棒由动能定理 F(x + x′) - mg(x + x′)sinθ + W安 = 1 2 mv2 (2 分) 电路中产生的总热量 Q =- W安 (1 分) 电阻 R 产生的热量为 QR = R R + r Q (1 分) 联立解得:QR = 6. 2J (1 分) 高二物理答案　 第3 页　 (共 3 页)　 (2025. 1) 洛阳市2024一2025学年第一学期期末考试 高二物理试卷 本试卷共6页，全卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 中 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 根 2.考试结束后，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。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.下列说法正确的是 A.在真空中，5G信号比4G信号传输速度快 显 B.在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小 C.为有效地发射电磁波，可降低LC回路的振荡频率 蜘 D.根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场 膨 周围也一定产生变化的电场 长 2.滑板运动深受青少年喜爱.现有一个质量为40kg的小孩站在一辆质量为30kg的滑 K 板车上（小孩与滑板车均可视为质点），在光滑的水平路面上以4/s的速度匀速 琳 前进。突然小孩以相对于地面2m/s的水平速度向后跳离滑板车（跳离过程时间极 短，可忽略不计，且小孩跳离后滑板车速度方向不变)，并安全落地，设小孩跳离瞬 新 间，滑板车速度大小变为原来的入倍，则入为 朝 A.2 B.3 C.4 D.5 3.如图所示，在水平放置的闭合线圈附近，一条形磁铁竖直向下加速运动，在位置B 时N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、C之间的距离相等，且都 比较小。下列说法正确的是 新 A.磁铁在位置A时线框感应电流的 方向为逆时针（俯视）》 B.磁铁在位置C时线框感应电流的 下 B 方向为逆时针（俯视） C.磁铁在位置B时线框穿过线圈的 N 磁通量变化率为零 的 D.磁铁在位置C时线框的感应电流比在位置A时的大 高二物理第1页（共6页） (2025.1) 4.某小组利用如图所示电路（电流传感器接入电脑，图中未画 出)研究在断电瞬间各支路电流随时间的变化情况，，表示 电流传1 小灯泡中的电流，2表示自感元件中的电流（已知开关S闭 电流传影 合后电路稳定时2>)，则下列图像中正确的是 5.图1与图2所示为两个交流电的电压随时间的变化关系图像，已知图1前后半个周 期都是正弦曲线的二周期图像，则图1与图2交流电电压的有效值之比为 ◆UUV UV 4T t/s t/s -25 图1 图2 或 A.1:1 B.1:2 C.1:√5 D.N5:1 5 6.如图所示，理想变压器的原、副线圈所串联的电阻甲、乙的阻值均为R,电源为正弦 交流电，已知甲的功率是乙的9倍，原线圈两端的电压（有效值）为U,下列说法正 确的是 A.原、副线圈的匝数之比为3：1 B.电源的输出电压为4U C通过乙的电流为， R D.电源的输出功率为90 7.如图所示，abcd是一个边长为L的均匀正方形导线框，其电阻为R。线框以恒定速 度沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域，磁感应强度为B,规定顺时针电 流方向为正，安培力沿x轴正方向为正，线框在图示位置开始计时，则关于线框中 电流I、线框所受安培力F、ad两端的电势差Ua、bc两端的电势差U.与线框移动距 离x的关系图像正确的是 高二物理第2页（共6而）12025.1) XX XX X X 3L 2BLy BLv R U BLv C.BLv D.L L2L345立*x 2345立→ 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，有两个 或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0 分。) 8.高频焊接原理示意图如图所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大 量焦耳热，将焊缝熔化焊接，下列情况中能使焊接处消耗的电功率增大的是 A.其他条件不变，增大交变电流的电压 焊接处 B.其他条件不变，增大交变电流的频率 C.感应电流相同的条件下，增大焊接处的接触电阻 D.感应电流相同的条件下，减小焊接处的接触电阻 线圈导线 待焊接工件 9.如图所示是发电厂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的示意图（图中变压器均可视为理想变压 器，图中电表均为理想交流电表)。设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用 R。表示，变阻器R相当于用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R变小。则在 用电高峰时，下列说法正确的是 A.输电导线的损耗功率变大 B.发电厂输出功率变大 C.电压表V,V,的示数之比变大 D.因发电厂输出电压一定，所以用户端电压不发生变化 高二物理第3页（共6页） (2025.1) 10.如图1所示，固定在水平面上的平行光滑导轨左端接有阻值R=0.4Ω的电阻 整个导轨处在方向竖直向上、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中。一质量麦 为m=0.01kg、电阻，=0.1n的导体棒ab沿导轨向右运动，在外力F作用下，飞 其速度)随时间t的变化关系如图2所示（余弦图像的一部分）。已知导体棒站 的长度1=0.4m(同导轨宽度)，导轨电阻不计，整个运动过程中导体棒始终与 导轨垂直且接触良好。则在0~0.25s的时间内 4m*s) 0.5 -10 图1 图2 A.导体棒ab两端电压的峰值为2V B.外力F做的功为0.5J C通过电阻R的电荷量为2C D.外力F的冲量大小为0.32N·s 三、实验题（本题共2小题，共15分。） 11.(6分)某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的 温度。选用的器材有： 热敏电阻Rr；电流表G(内阻R.为240D,满偏电流为I,);电阻箱R(阻值 0~999.9)；电源E(电动势恒定，内阻不计)；单刀双掷开关S:导线若干。 请完成下列步骤： ↑R-2 40 300 度控制 200 100 里国里画画 0 20406080t*0 图2 图3 (1)该小组设计了如图1所示的电路图.根据图1，在答题卡上完成图2中的实物图连 线。 (2)先将开关S断开，将电阻箱的阻值调到最大。开关S接1，调节电阻箱，当电阻箱读 高二物理第4页（共6页）(2025.1) 数为60.0n时，电流表示数为1，再将S改接2，电流表示数为？ ,断开S。得到此时热敏电 阻的阻R,值为 。 b (3)该热敏电阻R,阻值随温度t变化的R,-t曲线如图3所示，结合图2中的结果得 到温度控制室内此时的温度约为 ℃。（结果取整数） 12.(9分)某同学设计了如图装置来验证碰撞前后动量 是否守恒。在离地面高度为h的光滑水平桌面上，放置两个小 球α和b、其中b与轻弹簧紧挨着但不拴接，弹簧左侧固定，自 由长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压缩一定长度并 锁定。a放置于桌面边缘，球心在地面上的投影点为O点。实验 时，先将α球移开，弹簧解除锁定，b沿桌面运动后水平飞出。再将α放置于桌面边缘，弹簧 重新锁定。解除锁定，b球与α球发生碰撞后，均向前水平飞出。实验中，小球落点记为A、 B、C,重复实验10次。 (1)若a球质量为m.,半径为ra;b球质量为m6,半径为r6ob球与a球发生碰撞后，均 向前水平飞出，该实验需满足 A.m。<mb,Ta=Ts B.ma<ms,ra rs C.m。>m6,ra=a D.m>mi,ra r (2)为了验证碰撞前后动量是否守恒，本实验中必须测量的物理量有 。(填 选项前的字母)》 A小球a的质量m和小球b的质量m6B.小球飞出的水平距离xo4、xos、xoc C.桌面离地面的高度h D.小球飞行的时间 (3)关于本实验的实验操作，下列说法中错误的是 一。（填选项前的字母） A.重复操作时，弹簧每次被锁定的长度应相同 B.重复操作时发现小球的落点并不完全重合，说明实验操作中一定出现了错误 C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置 D.仅调节桌面的高度，桌面越高，线段OB的长度越长 (4)在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式 即说 明碰撞前后动量守恒。（用题中已测量的物理量表示） 卖 四、解答题（本题共3小题，共39分。解答要有必要的文字说明和方程式，只写出最后答案 的不能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。) 高二物理第5页（共6页)(2025.1) 13.(10分)质量10g的子弹，以300m/s的速度水平射入质量50g、静止在光滑水平桌 面上的木块，子弹穿过木块后的速度为100m/s。求： (1)子弹射出木块后，木块获得的速度大小： (2)若子弹与木块的作用时间为0.01s,则子弹对木块的平均作用力多大。 14.(13分)如图所示为一交流发电机和外接负载的示意图，线圈的面积是0.05m2, 线圈的一半面积在磁场内，共有100匝，线圈电阻为10，外接电阻R=90,匀强磁场的磁 感应强度为B=1T,当线圈以300/mm的转速匀速旋转时，若从线圈处于中性面开始计 行 时，求： (1)线圈中感应电动势的瞬时表达式； (2)线圈每转过一周，外力所做的功； (3)线圈转过分的过程中流过电阻R的电量。 ☐A 15.(16分)如图1所示，两根间距为L=1.0m、电阻不计的足够长光滑平行金属导轨 与水平面夹角B=30°，导轨底端接人一阻值为R=2.0n的定值电阻，所在区域内存在磁 感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于导轨平面向上，在导轨上垂直于导轨放置一质 量为m=0.2kg、电阻为r=L.0的金属杆，开始时使金属杆保持静止，某时刻开始给金属 杆一个沿斜面向上F=2.0N的恒力，金属杆由静止开始运动，图2为运动过程的v-t图 像，重力加速度g=10m/s2。则在金属杆向上运动的过程中，求： ↑Wms) 图1 图2 (1)匀强磁场的磁感应强度； (2)前2s内金属杆通过的位移； (3)前4s内电阻R产生的热量。 高二物理第6页（共6页）(2025.1)