黑龍江省大慶市鐵人中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題

PAGEPAGE6黑龍江省大慶市鐵人中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題試題說明：1、本試題滿分110分，答題時(shí)間90分鐘。2、請(qǐng)將答案填寫在答題卡上，考試結(jié)束后只交答題卡。第Ⅰ卷選擇題部分一、選擇題（本題共13小題；每小題5分，共65分。1-8題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的；9-13題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分。）1.科學(xué)探討發(fā)覺，在地球的南極或北極所看到的漂亮極光，是由來自太陽的高能帶電粒子受到地磁場的作用后，與大氣分子猛烈碰撞或摩擦所產(chǎn)生的結(jié)果，如圖所示。則下列關(guān)于地磁場的說法中，正確的是()A.若不考慮磁偏角的因素，則地理南極處的磁場方向豎直向下B.若不考慮磁偏角的因素，則地理北極處的磁場方向豎直向上C.在地球赤道表面，小磁針靜止時(shí)南極指向南的方向D.在地球赤道表面，小磁針靜止時(shí)南極指向北的方向2.關(guān)于原子模型，下列說法錯(cuò)誤的是()A.湯姆生發(fā)覺電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B.盧瑟福利用粒子散射試驗(yàn)，說明白原子的“棗糕”模型是不正確的C.依據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出光子D.依據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增加3.下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與頻率關(guān)系的圖中，符合黑體輻射試驗(yàn)規(guī)律的是()ABCD4.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定從上向下逆著磁感線觀看時(shí)線圈中順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向（如圖甲所示），當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t發(fā)生如圖乙所示改變時(shí)，下圖中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢E改變的是()5.如圖所示電路中，開關(guān)S原先閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，通過兩電阻的電流大小分別為I1，I2，已知R1＞R2，不計(jì)線圈L的直流電阻，為志向電流表。在某一時(shí)刻突然斷開開關(guān)S，則通過電流表的電流I隨時(shí)間t改變的圖線可能是下圖中的（）6.如圖所示，將若干匝線圈固定在光滑絕緣桿上，另一個(gè)金屬環(huán)套在桿上且與線圈共軸。當(dāng)開關(guān)閉合瞬間，線圈中產(chǎn)生磁場，金屬環(huán)就可被加速彈射出去?，F(xiàn)在線圈左側(cè)同一位置處先后放置形態(tài)、大小相同的銅環(huán)和鋁環(huán)(兩環(huán)分別用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成)，且鋁的電阻率大于銅的電阻率，閉合開關(guān)S的瞬間，下列描述不正確的是()A.從左側(cè)看，環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向B.線圈沿軸向有收縮的趨勢C.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力D.若金屬環(huán)出現(xiàn)斷裂，不會(huì)影響其向左彈射7.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面對(duì)里，一根長直金屬棒與導(dǎo)軌成60°角放置，且接觸良好，則當(dāng)金屬棒以垂直于棒的恒定速度v沿金屬導(dǎo)軌滑行時(shí)，其他電阻不計(jì)，電阻R中的電流為()A.eq\f(Bdv,R)B.eq\f(Bdv,Rsin60°)C.eq\f(Bdvsin60°,R)D.eq\f(Bdvcos60°,R)8.如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面對(duì)外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠a＝60°，∠b＝90°，邊長ac＝L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量為q不計(jì)重力的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的粒子中，速度的最大值是()A.B.C.D.9.如圖為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，則下列說法正確的是（）A.大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷可能發(fā)出6種不同頻率的光B.已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子C.處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不一樣的D.從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子肯定向外放出能量10.如圖是某金屬在光的照耀下逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，由圖象可知()A.該金屬的逸出功等于E－h(huán)ν0B.該金屬的逸出功等于hν0C.入射光的頻率為2ν0時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為hν0D.當(dāng)入射光的頻率ν大于ν0時(shí)，若ν增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍11.如圖所示，D是一只志向二極管，電流只能從a流向b，而不能從b流向a，平行板電容器的A、B兩極板間有一電荷，在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。以Q表示電容器儲(chǔ)存的電荷量，U表示兩極板間的電壓，Ep表示電荷在P點(diǎn)的電勢能。若保持極板B不動(dòng)，將極板A稍向上平移，則下列說法中正確的是()A.U不變 B.Ep不變C.Q變小 D.電荷仍保持靜止12.如圖所示，用某單色光照耀光電管的陰板K會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．在陽極A和陰極K之間加上反向電壓，通過調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片，漸漸增大加在光電管上的電壓，直至電流表中電流恰為零，此時(shí)電壓表的電壓值U稱為反向遏止電壓．現(xiàn)分別用頻率為和的單色光照耀陰極，測得反向遏止電壓分別為U1和U2，設(shè)電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，下列說法正確的是()A．用頻率為的光照耀時(shí)，光電子的最大初速度為B．用頻率為的光照耀時(shí)，光電子的最大初速度為C．陰極K金屬的逸出功為W＝eq\f(eU1ν2－U2ν1,ν1－ν2)D．陰極K的極限頻率是νc＝eq\f(U1ν2－U2ν1,U1－U2)13.如圖所示，一不計(jì)電阻的導(dǎo)體圓環(huán)，半徑為r、圓心在O點(diǎn)，過圓心放置一長度為2r、電阻為6R的輻條，輻條與圓環(huán)接觸良好，現(xiàn)將此裝置放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面對(duì)里的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場邊界恰與圓環(huán)直徑在同始終線上，現(xiàn)使輻條以角速度ω繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)電路通過電刷與圓環(huán)中心和環(huán)的邊緣相接觸，R1＝6R，S處于閉合狀態(tài)，不計(jì)其他電阻，則下列推斷正確的是()A.通過R1的電流方向?yàn)樽韵露螧.感應(yīng)電動(dòng)勢大小為2Br2ωC.志向電壓表的示數(shù)為D.志向電流表的示數(shù)為二、試驗(yàn)題（每空2分，共14分）14.(1)如圖甲所示的游標(biāo)卡尺，讀數(shù)為________cm。(2)運(yùn)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖乙所示，讀數(shù)為_______mm。圖甲圖乙15.圖1為多用電表中歐姆擋的電路原理圖，通過調(diào)整旋鈕和電阻箱，使歐姆表具有“×1”、“×10”和“×100”三種倍率，虛線框內(nèi)為換倍率開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。所用器材如下：A.干電池（電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω）B.電流表（滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻Rg=150Ω）C.定值電阻R1=1200ΩD.定值電阻R2和R3E.電阻箱R4（最大阻值999.9Ω）F.旋鈕開關(guān)一個(gè)，紅、黑表筆各1支，導(dǎo)線若干（1）圖1中的A端與_________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。（2）若旋鈕開關(guān)與1端相連，歐姆調(diào)零時(shí)R4應(yīng)為__________Ω。利用該倍率測量某定值電阻的阻值，操作過程均正確，測量結(jié)果如圖2所示，則該電阻的阻值為______Ω。（3）若旋鈕開關(guān)與2端相連，此時(shí)歐姆表的倍率為“×10”，流過電源的最大電流為________mA。（4）若旋鈕與3端相連，R3=________Ω（保留兩位小數(shù)）。三、計(jì)算題（本題共3小題，滿分31分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最終答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需寫出數(shù)值和單位。）16.（8分）如圖所示，矩形線圈在0.01s內(nèi)由原始位置Ⅰ轉(zhuǎn)落至位置Ⅱ.已知ad＝5×10－2m，ab＝20×10－2m，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，R1＝R3＝1Ω，R2＝R4＝3Ω.求：(1)平均感應(yīng)電動(dòng)勢；(2)轉(zhuǎn)落時(shí)，通過各電阻的平均電流．(線圈的電阻忽視不計(jì))17.（10分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)。x軸下方有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E、方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面對(duì)里。將一個(gè)帶電小球從y軸上P(0，h)點(diǎn)以初速度v0豎直向下拋出，小球穿過x軸后，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為g。求：(1)小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大??；(2)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；(3)小球從P點(diǎn)到其次次經(jīng)過x軸所用的時(shí)間？18.（13分）如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下。當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)関，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑且足夠長，桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。求：(1)MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小I；(2)PQ剛要離開金屬桿時(shí)，感應(yīng)電流的功率P；(3)從磁場區(qū)域右邊界和金屬桿重合起先計(jì)時(shí)，到掃過金屬桿共需時(shí)間為t,求t時(shí)間內(nèi)金屬桿前進(jìn)的位移x?

鐵人中學(xué)2024級(jí)高二學(xué)年上學(xué)期期末考試物理試題答案一、選擇題題號(hào)12345678910111213答案CABADDBAACDBCBDCDACD二、試驗(yàn)題（每空2分，共14分）14.（1）2.385（2）2.150。15.（1）紅（2）149.5；1500（3）10（4）13.64。三、計(jì)算題16.（8分）【答案】(1)1V(2)0.25A【解析】(1)設(shè)線圈在位置Ⅰ時(shí)，穿過它的磁通量為Φ1，線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為Φ2，有Φ1＝BSsin30°＝1×10－2Wb，Φ2＝2×10－2Wb，所以ΔΦ＝Φ2－Φ1＝1×10－2Wb.依據(jù)電磁感應(yīng)定律可得E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(1×10－2,0.01)V＝1V.(2)將具有感應(yīng)電動(dòng)勢的線圈等效為電源，其外電路的總電阻R＝eq\f(R1＋R2,2)＝eq\f(1＋3,2)Ω＝2Ω.依據(jù)閉合電路歐姆定律得總電流I＝eq\f(E,R＋r)＝eq\f(1,2＋0)A＝0.5A.通過各電阻的電流I′＝0.25A.17.（10分）【答案】(1)eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh)；(2)eq\f(E\r(v\o\al(2,0)＋2gh),gB)；(3)eq\f(\r(v\o\al(2,0)＋2gh)－v0,g)＋eq\f(πE,gB)【解析】(1)設(shè)小球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度為v，從P到Ov2－veq\o\al(2,0)＝2gh，解得v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh)。(2)小球穿過x軸后恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡示意圖，如圖所示，有qE＝mg，從O到A，依據(jù)牛頓其次定律qvB＝meq\f(v2,r)，求出r＝eq\f(E\r(v\o\al(2,0)＋2gh),gB)。(3)從P到O，小球第一次經(jīng)過x軸，所用時(shí)間為t1，v＝v0＋gt1，從O到A，小球其次次經(jīng)過x軸，所用時(shí)間為t2，T＝eq