山東省青島市黃島區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題

20242025學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理2024.11注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，只需要上交答題卡。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.奧斯特的電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)具有劃時(shí)代的意義，引領(lǐng)人類進(jìn)入了電氣時(shí)代。下列關(guān)于電和磁的說法正確的是A.對(duì)于給定的電源，移動(dòng)正電荷非靜電力做功越多，電動(dòng)勢(shì)就越大B.電磁波譜按波長(zhǎng)由小到大排列的順序是射線、紫外線、可見光、紅外線C.在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，在變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)D.電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都采用比值定義法，它們的方向與力的方向相同或相反2.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微弱磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置。先在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上放置一枚小磁針，發(fā)現(xiàn)小磁針極指北，然后他把一直導(dǎo)線沿南北方向置于小磁針正上方，并通入恒定電流，發(fā)現(xiàn)小磁針的極穩(wěn)定后指向?yàn)楸逼?，設(shè)通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)在小磁針位置的磁感強(qiáng)度大小為，已知當(dāng)?shù)氐卮艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量大小為。下列說法正確的是A.直導(dǎo)線中通入的電流方向由南向北 B.的方向由北向南C.，方向水平向東 D.，方向水平向東3.、、三個(gè)立方體金屬塊棱長(zhǎng)相等，兩接線柱分別位于各自相對(duì)的兩側(cè)面中心，分別接入電路后進(jìn)行測(cè)量。在同一坐標(biāo)系中各描出一組金屬塊兩端的電壓和對(duì)應(yīng)通過的電流，發(fā)現(xiàn)三點(diǎn)在同一直線上，但未過坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖甲所示?，F(xiàn)將、、按圖乙方式連接到某一恒壓電源上，下列說法正確的是A.、、的電阻一樣大B.圖乙中，通過的電流小于通過的電流C.圖乙中，兩端的電壓等于兩端的電壓D.圖乙中，、消耗的總電功率小于消耗的電功率4.如圖所示，某同學(xué)將一直流電源的總功率、輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，下列說法正確的是A.反應(yīng)電源的輸出功率隨電流變化的是曲線B.電源電動(dòng)勢(shì)為，電源內(nèi)阻為C.線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為D.當(dāng)電流為時(shí)，外電路的電阻為5.如圖所示，和是圓心為、半徑分別為和的同心圓弧，在處有電流方向垂直紙面向外的載流直導(dǎo)線。用一根導(dǎo)線圍成回路，當(dāng)回路中沿圖示方向通過電流時(shí)（電源未在圖中畫出），下列說法正確的是A.邊受到垂直紙面向里的力B.線框?qū)⑾蛴移絼?dòng)C.邊垂直紙面向里運(yùn)動(dòng)D.線框?qū)⒃诩埫鎯?nèi)繞通過點(diǎn)并垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)6.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定一水平金屬棒，金屬棒兩端點(diǎn)、剛好是絕緣橢圓軌道的兩焦點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直于橢圓面向外。一根金屬絲繞過絕緣筆與、相接，金屬絲處于拉直狀態(tài)。在絕緣筆沿橢圓軌道從長(zhǎng)軸一端點(diǎn)到到另一端點(diǎn)帶動(dòng)金屬絲運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是A.穿過的磁通量先減小后增大B.中感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針C.先有擴(kuò)張趨勢(shì)后有收縮趨勢(shì)D.金屬棒所受安培力方向先向下后向上7.如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變。當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，燈、正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈變亮，燈變暗，電流表的示數(shù)變大。不考慮溫度變化對(duì)電阻的影響，根據(jù)上述現(xiàn)象判斷發(fā)生的故障可能是A.斷路 B.斷路 C.短路 D.短路8.一質(zhì)量為、電荷量為的圓環(huán)，套在與水平面成角的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的直徑，細(xì)桿處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給圓環(huán)沿桿左上方的初速度，取初速度的方向?yàn)檎较?，以后的運(yùn)動(dòng)過程中圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的圖像不可能是 A B C D二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示，將兩個(gè)相同的電流計(jì)分別改裝成電流表和電流表，把這兩個(gè)電流表并聯(lián)接入電路。下列說法中正確的是A.和的內(nèi)阻之比為B.的指針半偏時(shí)，的指針也半偏C.的讀數(shù)為時(shí)，的讀數(shù)為D.的讀數(shù)為時(shí)，干路的電流為10.我國(guó)建造的第一臺(tái)回旋加速器的工作原理如圖所示，其核心部分是兩個(gè)形盒，兩盒中間接入交變電壓，粒子源置于形盒的圓心附近，能不斷釋放出帶電粒子，忽略粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，不考慮加速過程中引起的粒子質(zhì)量變化?，F(xiàn)用該回旋加速器分別對(duì)、粒子進(jìn)行加速，下列說法正確的是A.粒子能獲得的最大動(dòng)能跟所加交變電壓的大小有關(guān)B.兩種粒子離開出口處的動(dòng)能之比為C.兩種粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D.兩種粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等11.如圖所示，空間中有一底角為的等腰梯形，上底與腰長(zhǎng)均為，梯形內(nèi)部存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下底的中點(diǎn)處有一粒子源，可以向上方任意方向射出速度大小可變的電子，已知電子的比荷為，下列說法正確的是A.若粒子可以到達(dá)點(diǎn)，則其最小速度為B.若粒子可以到達(dá)邊，則其最小速度為C.、邊有粒子射出，則邊一定有粒子射出D.到達(dá)點(diǎn)和到達(dá)點(diǎn)的粒子一定具有相同的速率12.如圖所示，電路中電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，、為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，其最大阻值為。已知，，各電表均為理想電表。閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭由變阻器的中點(diǎn)向左端滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是A.的示數(shù)先變小后變大B.電源的輸出功率先變大后變小C.剛開始一小段時(shí)間內(nèi)示數(shù)減少量大于示數(shù)增加量D.最后的一小段時(shí)間內(nèi)示數(shù)減少量小于示數(shù)增加量三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.（6分）某物理學(xué)習(xí)小組的兩位同學(xué)采用“伏安法”測(cè)金屬絲的電阻率實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A.電壓表（量程，內(nèi)阻約為）B.電壓表（量程，內(nèi)阻約為）C.電流表（量程，內(nèi)阻約為）D.電流表（量程，內(nèi)阻約為）E.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為，）F.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為，）G.電池組（電壓為）H.待測(cè)金屬絲（阻值約為）I.開關(guān)，導(dǎo)線若干，米尺，螺旋測(cè)微器等（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有_____（填器材前面的序號(hào)）；（2）兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路圖，如圖所示。本實(shí)驗(yàn)選用_____（選填“甲”或“乙”）圖比較合適；（3）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，螺旋測(cè)微器校零時(shí)示數(shù)如圖丙所示，測(cè)量金屬絲直徑時(shí)示數(shù)如圖丁所示，則金屬絲的直徑_____mm。14.（8分）某實(shí)驗(yàn)興趣小組欲測(cè)定一內(nèi)阻可調(diào)的化學(xué)電池的電動(dòng)勢(shì)。該小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的測(cè)量電路.圖中為電阻箱，、為該化學(xué)電池的正、負(fù)極（可認(rèn)為反應(yīng)只發(fā)生在兩極附近），、為靠近正、負(fù)極的兩個(gè)探針，電池槽中間有一打氣管道，用打氣筒向電池內(nèi)打氣或從電池內(nèi)抽氣，可以改變中間長(zhǎng)方體容器內(nèi)電解質(zhì)溶液液面的高低，從而改變電池的內(nèi)阻。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖甲連接電路，將電阻箱阻值調(diào)為；②閉合開關(guān)，向電池內(nèi)打氣，觀察并測(cè)量中間長(zhǎng)方體容器內(nèi)電解質(zhì)溶液的高度，記錄電流表的示數(shù)；③重復(fù)步驟②，對(duì)應(yīng)不同的值，得到多組、的測(cè)量數(shù)據(jù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）已知中間長(zhǎng)方體容器的長(zhǎng)為，寬為，容器內(nèi)電解質(zhì)溶液的電阻率為，則電池的內(nèi)阻____________；（2）該小組成員利用圖像來處理獲得的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若以作為橫軸，則以_____為縱軸，通過描點(diǎn)可作出如圖乙所示的線性關(guān)系圖像；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和圖乙中所標(biāo)注的字母，可得該化學(xué)電池的電動(dòng)勢(shì)=_____（、為已知量）；（4）若在之間接一電壓表，保持不變，調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值變小，則電壓表的示數(shù)將_____（選填“變大”“變小”或“不變”）。15.（7分）2022年12月，我國(guó)“西電東送”的國(guó)家重大工程—白鶴灘水電站全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電，如圖所示。白鶴灘水電站位于金沙江干流河段上，壩址年平均流量，共安裝16臺(tái)單機(jī)容量為100萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均每年發(fā)電時(shí)間為。若白鶴灘水電站大壩蓄水水面與水輪機(jī)組位置的高度差，已知水的密度，重力加速度，火電廠每發(fā)一度電大約需排放二氧化碳。求：（1）相比于同功率的火電廠，每年可減少二氧化碳的排放量；（2）白鶴灘水電站將水能轉(zhuǎn)化為電能的效率（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。16.（9分）某同學(xué)在學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力后產(chǎn)生想法，設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易的“電磁秤”。如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距，與水平面夾角為，兩導(dǎo)軌與電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻不計(jì)的電源、電流表（量程）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為）相連。質(zhì)量、電阻的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置?？臻g施加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。垂直接在金屬棒中點(diǎn)的輕繩與導(dǎo)軌平面平行，跨過定滑輪后另一端接有秤盤。在秤盤中放入待測(cè)物體，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)金屬棒平衡時(shí)，通過讀取電流表的讀數(shù)就可以知道待測(cè)物體的質(zhì)量。已知秤盤中不放物體且金屬棒靜止時(shí)電流表讀數(shù)。其余電阻、摩擦以及輕繩質(zhì)量均不計(jì)，重力加速度，，。（1）求秤盤的質(zhì)量；（2）求此“電磁秤”能稱量的最大質(zhì)量及此時(shí)滑動(dòng)電阻器接入電路的阻值；（3）為了便于得出秤盤上物體質(zhì)量的大小，請(qǐng)寫出與的表達(dá)式。17.（14分）如圖甲所示，、、均為定值電阻，，，為滑動(dòng)變阻器，最大阻值為，電容器的電容，電表均為理想電表。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電路穩(wěn)定時(shí)讀出電壓表和電流表的示數(shù)，得到關(guān)系如圖乙所示。求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)和的阻值；（2）當(dāng)滑片移到正中間位置時(shí)，電容器上帶的電荷量；（3）滑片從移到的過程中，滑動(dòng)變阻器的最大功率。18.（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，第三象限內(nèi)有沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為，其他區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在軸上垂直平面放置一塊足夠長(zhǎng)的金屬板，金屬板上點(diǎn)坐標(biāo)為，在處有一粒子源，可在平面內(nèi)向軸右側(cè)任意方向發(fā)射速度大小在之間，質(zhì)量為，