浙江省湖州市2024-2025学年高二上学期期末物理试题

高二物理期末试卷 第 1 页 共 8 页 2024学年第一学期期末调研测试卷 高 二 物 理 考生须知： 1．本卷共三大题，20小题，满分100分，考试时间90分钟； 2．所有解答均答在答题纸上，选择题部分用2B铅笔填涂，其他试题用黑色字迹笔在相应 区域答题； 3．本卷无特殊说明，重力加速度 g取 10m/s2。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本大题共 13 小题, 每小题 3 分, 共 39 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．下列单位对应的物理量为矢量的是 A．特斯拉 B．安培 C．韦伯 D．亨利 2．以下物理量不是用比值定义法定义的是 A．磁感应强度 IL FB= B．电动势 q W E= C．电阻 s l R=ρ D．电流 t qI= 3．下列说法正确的是 A．自由电子定向移动的速率等于光速 B．条形磁铁内部磁场方向由南极指向北极 C．两条通电导线通过电场发生相互作用 D．垂直磁场放置的线圈匝数越多磁通量越大 4．以下关于电磁波说法正确的是 A．麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 B．空间中均匀变化的电场能引起均匀变化的磁场从而产生电磁波 C．所有电磁波在真空中的传播速度大小一样 D．X射线可以摧毁病变的细胞，γ射线可以用于诊断病情 5．如图所示，某户居民楼顶平台安装 12块太阳能电池板。据楼主介绍，利用这些电池板 收集太阳能发电，每块电池板发电总功率可达 250W，工作电压为 380V，设备使用年限 在 25年以上；发电总功率的30%供自家使用，还有富余发电以 0.4元/度的价格并入国 家电网。关于该光伏项目下列说法正确的是 A．“度”是能量单位 B．工作总电流约为 1A C．年发电量约为 2.6×104KW·h D．富余发电的总收入约为 18万元 第 5题图 第 6题图乙第 6题图甲 A D S1 S2 U B 高二物理期末试卷 第 2 页 共 8 页 6．图甲是质谱仪工作原理图，带电粒子从容器 A下方的小孔 S1飘入加速电场，速度几乎 为零，经过 S2，沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为 B的匀强磁场中，最后打到照 相底片 D上。图乙是回旋加速器原理图，D1、D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间 有一定的电势差 U，两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。关于这两个仪器下列说 法正确的是 A．图甲，所有粒子进入小孔 S2的速度大小相等 B．图甲，粒子荷质比越大在磁场中运动的半径越小 C．图乙，粒子在两个半圆金属盒中加速 D．图乙，回旋加速器中粒子射出的最大速度由加速电压大小决定 7．如图所示为一多用电表的刻度盘，现将红表笔插入表 的“+”插孔，黑表笔插入表的“-”插孔，下列说法正 确的是 A．用它测量电压时，电流从黑表笔流入多用电表 B．刻度盘上读电流和电阻值时可以用同一条刻度线 C．测量二极管正向电阻时，红表笔与二极管正极相连 D．当指针指向电阻刻度值“5”时，流入多用电表的 电流为满偏电流的 4 3 8．某同学想测量一工厂排出废水的电阻率。他用如图甲所示的盛水容器，其左右两侧面 为带有接线柱的金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，容器内部长为 a， 宽为 b，高为 c。他将含有正负离子的水样注满容器，测得水样的 U-I图线如图乙所示， 下列说法正确的是 A．电压为 U时，水样电阻为 12-II U B．电压为 U时，水样的电阻率为 2aI Ubc C．随着电压增加，该水样的电阻先增大后不变 D．若加一垂直前后面向外的磁场，左端接线柱 接电源正极时，该容器下表面的电势高于上表面 9．如图所示，一带正电的圆形线圈 A沿顺时针方向转动，另一导体线圈 B跟 它在同一水平面内，下列说法正确的是 A．线圈 B的磁通量方向垂直纸面向外 B．若线圈 A匀速转动，线圈 B中产生顺时针方向的感应电流 C．若线圈 A加速转动，线圈 B中产生逆时针方向的感应电流 D．若线圈 A减速转动，线圈 B受到的安培力方向背离圆心 10．交警使用的某型号酒精测试仪工作原理如图所示，图中电源电 动势为 E，内阻为 r。已知传感器电阻 R0的阻值随酒精气体浓度 的增大而减小，电路中的电压表为理想电表。测试仪可根据电压 表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪 吹气时，下列说法正确的是 A．酒精气体浓度越大，电压表读数越大 B．酒精气体浓度越大，电压表指针偏转角越小 C．酒精气体浓度越大，电源输出功率越大 D．随着酒精气体浓度增大，电压表示数变化量与电路中电流变化量的比值变大 第 10题图 E Sr R R0 V A B 第 9题图 U U II1 I2 第 8题图乙 a b c 第8题图甲 第 7题图 高二物理期末试卷 第 3 页 共 8 页 11．如图所示，甲、乙为电表的接线柱面板图，图中①～⑥为接线柱，共有 4个量程。下 列说法正确的是 A．甲图是电压表的接线柱面板图 B．若图乙中 Rg为 100Ω，则量程 4是量程 3的 5倍 C．若图甲中量程 1为 0.6A，则量程 2为 2A D．使用图甲中①和③两个接线柱进行测量时发现测量值偏小，可以在这两个接线柱间 并联一个大电阻进行调节 12．如图甲所示为磁电式电流表的结构图。磁电式电流表最基本的组成部分是磁体和放在 磁体两极间的线圈，两极间装有极靴，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，螺旋弹簧反 抗线圈的转动。某时刻当线圈左边导线 a电流方向为垂直纸面向里时，它受到的安培力 如图乙所示，下列说法正确的是 A．此时导线 a所处的磁场方向为水平向右 B．圆柱内磁感线全部穿过圆心 C．线圈中通入恒定的电流并转过一个小角度，导线受到的安培力不变 D．不管线圈转到什么位置，导线所受的安培力总是与线圈平面垂直 13．如图甲所示，闭合电路中开关，将滑动变阻器的滑片从右端逐渐滑至左端的过程中， 电压表 V1和 V2的示数随电流表示数变化的图像如图乙中Ⅰ、Ⅱ两条线所示，两条线中 ab、cd段为直线。各电表均为理想电表，下列说法正确的是 A．图线Ⅰ对应电压表 V1 B．电源的电动势为 5.85V C．滑动变阻器的最大阻值是 6Ω D．当滑动变阻器滑片在最左端时，电动机M的输出功率为 2.25W A 第 13题图甲 SE r M V2 V1 R 第 13题图乙 U/V I/A 0.5 1.0 1.5 1.0 2.0 4.5 5.5 a b c d Ⅰ Ⅱ 1 10Ω 0.22Ω 0.88Ω130Ω 2 3 第 11题图甲 — — 量程 1 — 量程 2 — 2.9K 12K 4 5 6 Rg 第 11题图乙 — — 量程 3 — 量程 4 — a 第 12题图甲 第 12题图乙 圆柱 F 高二物理期末试卷 第 4 页 共 8 页 二、选择题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。在每小题给出的四个选项中，至少 有一个选项是符合题目要求的，漏选得 1 分，不选、错选均不得分） 14．下列说法正确的是 A．黑体都是黑色的 B．我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度有关 C．普朗克的能量子假设认为能量只能是某一最小能量值的整数倍 D．能量的耗散表明，能源在利用过程中能量在数量上减少了 15．关于以下四幅图说法正确的是 A．图甲，真空冶炼炉接高频交流电源后能在炉体内产生涡流 B．图乙，断开开关 S后，弹簧 K不会立刻将衔铁 D拉起而断电 C．图丙，将一自感系数较大的线圈与一电动势为 E的电源相连，当断开开关时，线圈 两端电压一定小于 E D．图丁，电子沿逆时针方向运动，为了使电子加速，电磁线圈中的电流应该变大 非选择题部分 三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分） 16．实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共 14分） 16-Ⅰ．（4分）在“金属丝电阻率的测量”实验中 （1）图甲所示的电路图中导线 a还未连接，要完成实验需将导线 a连接到接线柱 （选填“P”或“Q”） （2）合上开关前，将图甲中滑动变阻器的滑片滑至变阻器的最 端（选填“左”或 “右”） P Q a A V 第 16题图甲 第 16题图乙 丁乙甲 丙 炉 体 E 高二物理期末试卷 第 5 页 共 8 页 ~ （3）图乙中游标卡尺和螺旋测微器读数分别是 mm 、 mm。 16-Ⅱ．（7分）在“电池电动势和内阻的测量”实验中 （1）所用电池为两节干电池，为保护电源，电路中串联了一个保护电阻 R0，电路图如图 丙所示。电流表量程应选择 （选填“0.6A”或“3A”），电压表量程应选择 （选填“3V”或“15V”）； （2）保护电阻 R0应选择 ； A．定值电阻（阻值 100Ω，额定功率 1W） B．定值电阻（阻值 2Ω，额定功率 5W） （3）根据实验测得 5组数据，描点后如图丁所示，则此干电池电动势 E= V，内阻 r= Ω（结果均保留两位有效数字），用这样的电路图测量得到的内阻比真实值 （选填“大”或“小”）； （4）丁图中实验测得数据点 P时，滑动变阻器接入的电阻测量值约为 Ω。 16-Ⅲ．（3分）在“练习使用多用电表”实验中 （1）某同学用欧姆档“×10”的倍率测某电阻， 发现指针指在如图戊所示的 a位置，为了进行 比较准确的测量，需要将选择开关转到 档（选填“×1”或“×100”），换倍率后 重新进行欧姆调零（选填“需要”或“不需要”）； （2）某次用“V，2.5V”档进行测量时，指针指 在图戊 b位置，则读数为 V。 第 16题图丙 E Sr R R0 V A 第 16题图丁 U/V I/A 3.0 1.0 P 2.0 0.1 0.2 0.3 0.4 第 16题图戊 a b 高二物理期末试卷 第 6 页 共 8 页 17．（8分）如图所示，宽为 l的光滑导轨与水平面成α角，质量为 m、长为 l的金属杆水 平放置在导轨上。空间存在着垂直导轨平面的匀强磁场，当回路总电流为 I1时，金属杆 恰好能静止。求： （1）磁感线强度 B的大小和方向； （2）若保持 B的大小不变而将 B的方向改为竖直向上，应把回路总电流 I2调到多大才 能使金属杆保持静止？ 18．（11分）如图所示，单匝线圈 ABCD在外力作用下以速度 v向右匀速进入匀强磁场， 第二次又以 2v匀速进入同一匀强磁场。求： （1）第一次进入与第二次进入时线圈中电流之比； （2）第一次进入与第二次进入时外力做功的功率之比； （3）第一次进入与第二次进入过程中线圈产生热量之比。 a b α 第 17题图 α A v D CB B 第 18题图 高二物理期末试卷 第 7 页 共 8 页 19．（11分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量 m=1kg、足够长的 U型金属导轨 PQNM， 导轨间距 L=0.5m，QN段电阻 r=0.3Ω，导轨其余部分电阻不计。紧靠 U型导轨的右侧 有方向竖直向下、磁感应强度大小 B=1.0T的匀强磁场。一电阻 R=0.2Ω的轻质导体棒 ab 垂直搁置在导轨上，并处于方向水平向左、磁感应强度大小亦为 B=1.0T的匀强磁场中， 同时被右侧两固定在水平面上的绝缘立柱挡住，棒 ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，不 考虑导轨与立柱间的摩擦。t=0时，U型导轨 QN边在外力 F作用下从静止开始做加速 度 a=0.5m/s2的匀加速直线运动。t=2s时撤去外力 F，U型导轨继续滑行直至静止，整个 过程中棒 ab始终与导轨垂直。求： （1）t=2s时棒 ab两端的电压 U； （2）外力 F随时间变化的关系式； （3）撤去外力 F后的整个滑行过程中，回路中产生的焦耳热 Q。 第 19题图 立柱 Q N B M P B a b F 立柱 高二物理期末试卷 第 8 页 共 8 页 20．（11分）如图所示，平面直角坐标系 xOy第一象限内有垂直纸面、大小恒定的圆形匀 强磁场，半径 R=1m，圆心坐标（1m，1m）。一重力不计、带正电的粒子从 y轴上的 P 点以速度 v0沿 x轴正向进入磁场。已知粒子的比荷为 C/kg10= 8 m q ，P点的坐标为（0， 1m）。 （1）若 v0=106m/s，粒子从 P点进入磁场后恰能垂直 x轴出磁场，求磁感应强度 B的大 小及方向； （2）若粒子以某一速度 v1进入磁场，粒子经 s10×3 = 6- π t 后射出磁场并经过 x轴上 Q 点，求 Q点的横坐标 xQ及粒子从 P到 Q的时间 tPQ； （3）若将磁场沿 y轴负方向移动 0.5m，粒子仍以 v0=106m/s进入磁场，求粒子在磁场中 运动的时间及离开磁场时的方向。 x/m y/m P O v0 第 20题图 2024学年第一学期期末调研测试卷高二物理 参考答案与评分标准 “、 二、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分.） 6 8 9 10 11 12 13 14 15 B D C B D D BC BD 三、非选择题 16.(每空1分，共14分) 16-1.(4分) (1)P (2)右 (3)6.55 1.489(1.487-1.490) 16-Ⅱ.(7分) (1)0.6A3V (2)B (3)3.0(2.8-3.1) 3.0(2.9-3.4) 小 (4)10 16.(3分) (1)×1需要 (2)1.39(1.36~1.40) 17.(8分) (1)F安=B1,L=mgsina…(3分) B-mg sina 方向：垂直斜面向上…(1分) IL (2)F安2=Bl,L=mgtana…(3分) 12= 11 …(1分) cosa 18.(11分) (1)I=BLv ……(2分) ☑=兰-1 …(2分) R 1222 (2)P=BL32 …(2分) B=1 =二…(2分) R P.v (3)Q=Pt= B2Lv2 L …(2分) g=y=1 …(1分) 22 19.(11分) (1)=2s时，v=at=lm/s…(1分) 导体框切割产生的电动势E=BLv-0.5V…(1分) b棒两端的电压U=RE…（1分) R+r 得U0.2V…(1分) （2)导铁及轻质号体转受到的安培力均为-BL-B贮1-0251…1分) R+rR+r 导轨受到的滑动摩擦力f=FN=F安=4 B'Ly -0.051…(1分) R+r 对导轨分析，根据牛顿第二定律F-Ff=a…(1分） 解得F=0.31+0.5(N)(0≤1≤2s)…(1分) (3)产生的总热量Q。=。mv2=0.5J…(1分) 2 由(2)可知 生=上=5可知焦耳热和摩擦生热的比例关系为5：1…（1分) f u 则撤去F后回路的焦耳热Q= 51 …(自分) 20.(11分) m个 (1)5= m%=1m…(1分)B=102T…（1分） B P (2)t= 0mπ ×106s π 0= …(1分) Bg 3 3 粒子沿圆形磁场半径方向从M点射出磁场， M 由几何关系得x0= R 3 an03m…(1分)y x/m 9 得。=( 3 -十1Dm…(1分) 由图可知5=√3m=mv y=V3×10m/s…(1分) Bq R-R=(25 1)m…(1分) sin 3 10s+0=2+元- 3 -s≈1.14×106s…(1分) 3 im个 (4)由图可知，粒子将从圆形磁场的最低点S射出磁场，根据 几何关系得B-30°，a=120°…(1分) 所以粒子在磁场中的时间1= 2π×105s…(1分） 3 粒子射出磁场的方向与-x轴成60°…(1分) x/m