河南省鄭州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試卷（含答案）

鄭州市2024-2025學(xué)年上期期末考試高二物理試題卷本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分?？荚嚂r(shí)間90分鐘，滿分100分?？忌鷳?yīng)首先閱讀答題卡上的文字信息，然后在答題卡上作答，在試題卷上作答無(wú)效。交卷時(shí)只交答題卡。第I卷一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第題只有一項(xiàng)符合題目要求，第題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列有關(guān)電磁現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A.WiFi網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的實(shí)質(zhì)是X射線B.通電螺線管吸引鐵針是因?yàn)槠洚a(chǎn)生了磁場(chǎng)C.磁鐵在鋁管中下落變慢是因?yàn)榇盆F有吸引鋁的磁性D.加油前觸摸靜電釋放器是為了導(dǎo)走加油機(jī)上靜電2.如圖是一種延時(shí)繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個(gè)線圈和。在斷開開關(guān)的時(shí)候，彈簧并不會(huì)立刻將銜鐵拉起而使觸頭（連接工作電路）離開，而是過(guò)一小段時(shí)間后才執(zhí)行這個(gè)動(dòng)作。下列變化會(huì)影響延時(shí)效果的是（）A.電源正負(fù)極顛倒 B.線圈繞向反向C.線圈繞向反向 D.線圈不閉合3.如圖所示，紙面內(nèi)有一單匝圓環(huán)，半徑為。虛線正方形為圓的內(nèi)接正方形，在正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。、為過(guò)圓心的轉(zhuǎn)軸，與正方形上下邊垂直，過(guò)正方形的對(duì)角線。則（）A.圖示位置穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為B.圓環(huán)繞軸轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為C.圓環(huán)繞軸轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量減小了D.圓環(huán)繞軸轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量減小了4.上海中心大廈頂部的阻尼器確保了整棟大廈在臺(tái)風(fēng)中的穩(wěn)定。阻尼器簡(jiǎn)化原理如圖所示，當(dāng)樓體在風(fēng)力作用下擺動(dòng)時(shí)，攜帶有永磁體的質(zhì)量塊由于慣性產(chǎn)生反向擺動(dòng)，在金屬地板內(nèi)產(chǎn)生渦流，從而使大廈減振減擺。則（）A.渦流由外部電源產(chǎn)生B.地板電阻率越大，產(chǎn)生渦流越大C永磁體擺動(dòng)速率越大，產(chǎn)生渦流越大D.阻尼器最終將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能5.某電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻，。開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作。已知電動(dòng)機(jī)額定電壓，線圈電阻。則電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率為（）A. B. C. D.6.哈密南一鄭州特高壓直流輸電工程被譽(yù)為“電力絲綢之路”。為減小高電壓引起的能量損耗，輸電線路上采用圖甲所示的六分裂鋁絞線，圖乙為其截面示意圖。導(dǎo)線由間隔棒隔離在正六邊形的頂點(diǎn)上，點(diǎn)為正六邊形的中心；每根導(dǎo)線中電流大小方向均相同，且在點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，則（）A.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大B.M、N處的導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.處的導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.處的導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為7.如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)有一平行四邊形OABC，平行四邊形邊長(zhǎng)OA=5m，AB=3m，∠AOC=53°。空間內(nèi)存在一平行于該平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x軸上由O點(diǎn)到A點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x的變化關(guān)系如圖乙所示。將試探電荷q由O點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)與由O點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功均為W。已知sin53°=0.8，則（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1V/mB.電場(chǎng)方向從O指向CC.OB之間電勢(shì)差UOB=3VD.試探電荷q由O點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W8.如圖所示，在水平桌面上有一絕緣木板，木板上固定一關(guān)于直線對(duì)稱的50匝心形導(dǎo)線圈，線圈與木板的總質(zhì)量。導(dǎo)線圈與直線交于、兩點(diǎn)，兩點(diǎn)間的距離。直線左、右兩側(cè)分別加上水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且與垂直。導(dǎo)線圈中通入順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，水平桌面所受木板壓力恰好為零。重力加速度大小取，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.5T9.如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為，線圈電阻為，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為。當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中（）A.通過(guò)電阻的電荷量為B.通過(guò)電阻的電荷量為C.通過(guò)電阻電流的有效值為D.通過(guò)電阻電流的有效值為10.如圖為振蕩電路，為電路上一點(diǎn)。某時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)及電容器兩極板所帶的電荷如圖所示，則（）A.此時(shí)刻電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度正在減小B.此時(shí)刻通過(guò)點(diǎn)的電流方向由左向右C.若只在線圈中插入鐵芯，振蕩電路的頻率將增大D.若只增大電容器極板間距離，振蕩電路的頻率將增大11.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比，原線圈通入正弦式交流電，副線圈連接有光敏電阻、小燈泡和定值電阻。已知光敏電阻所受光照變強(qiáng)時(shí)，電阻值變小，電流表和電壓表均為理想交流電表。則（）A.電壓表示數(shù)之比為B.電流表示數(shù)之比為C.所受光照變強(qiáng)，小燈泡將變亮D.所受光照變強(qiáng)，電流表示數(shù)變大12.某無(wú)線充電接收器構(gòu)造如圖甲，為方便計(jì)算，簡(jiǎn)化模型如圖乙所示。其中線圈的外圈半徑為，內(nèi)圈半徑為，兩端與整流電路相連，電阻不計(jì)。在垂直于線圈平面施加如圖丙所示隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，設(shè)磁場(chǎng)垂直于紙面向外為正，則（）A.時(shí)，內(nèi)圈抽頭的電勢(shì)比外圓抽頭的電勢(shì)低B.外圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)約為內(nèi)圈的3倍C.內(nèi)圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)約為D.整流電路的輸入電壓約為第II卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。請(qǐng)把分析結(jié)果填在答題卡上或按題目要求作答。13.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，觀察電容器的充、放電過(guò)程，同時(shí)測(cè)量電容器的電容。電路中的電流傳感器可顯示電流隨時(shí)間的變化。電路圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻不計(jì)，為單刀雙擲開關(guān)，為定值電阻，為電容器。（1）先將與“1”端相連，此時(shí)電容器處于___________過(guò)程（選填“充電”或“放電”），電路穩(wěn)定后，再將與“2”端相連。電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。（2）圖乙中陰影部分的面積___________（選填“>”、“<”或“=”）；（3）已知圖乙中陰影部分的面積為，則該電容器的電容為___________。14.某同學(xué)想測(cè)量?jī)晒?jié)干電池組成電池組的電動(dòng)勢(shì)（約）和內(nèi)電阻，有下列器材可供選用：A.電流表：量程，內(nèi)阻約為B.電流表：量程，內(nèi)阻約為C.電壓表V：量程3V，內(nèi)阻約D.滑動(dòng)變阻器，額定電流E.定值電阻：阻值約為F.定值電阻：阻值約為G.待測(cè)電池組、開關(guān)、導(dǎo)線（1）為了保證安全，通過(guò)干電池的電流不能超過(guò)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要選擇一個(gè)定值電阻接入電路，為了在安全的基礎(chǔ)上讓測(cè)量范圍盡量大一些，測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，定值電阻應(yīng)選用___________，電流表應(yīng)選用___________。（均填器材前的字母代號(hào)）（2）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)以筆代線，將圖甲中實(shí)驗(yàn)器材間的連線補(bǔ)充完整________。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到若干組電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)，該同學(xué)根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖像如圖乙所示。由圖像可得，該電池組電動(dòng)勢(shì)___________，內(nèi)阻___________。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）三、計(jì)算題：本題共4小題，共36分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。15.如圖所示，固定在水平地面上的光滑絕緣斜面長(zhǎng)度為，傾角，斜面底端和頂端分別固定帶電量為和的兩個(gè)點(diǎn)電荷。已知重力加速度大小為，靜電力常量為，求：（1）斜面中點(diǎn)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。唬?）若一帶電量為的小物塊（可視作質(zhì)點(diǎn)）恰能靜止在斜面的中點(diǎn)，求小物塊的質(zhì)量。16.如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，間距，虛線左側(cè)為圓弧導(dǎo)軌、右側(cè)為水平導(dǎo)軌，兩段導(dǎo)軌平滑連接。水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，且右端連接一定值電阻。右側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。長(zhǎng)度略大于的導(dǎo)體棒從圓弧導(dǎo)軌上距離水平面高度處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量，接入電路的電阻。不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度大小取，求：（1）剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度的大小；（2）整個(gè)過(guò)程電阻產(chǎn)生的熱量。17.如圖甲所示平面處于周期性變化的電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與軸平行，取軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，其中為已知量。一不計(jì)重力的帶電粒子，在時(shí)刻，以初速度沿軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)射入電場(chǎng)，粒子經(jīng)過(guò)一個(gè)周期到達(dá)電場(chǎng)中的點(diǎn)，連線與軸正方向夾角為。（1）判斷該粒子的電性，并求解其比荷；（2）若該粒子在時(shí)刻，以初速度沿軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)射入電場(chǎng)，求經(jīng)過(guò)一個(gè)周期粒子的位移大小。18.如圖，空間存在一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。是足夠大的熒光屏，是長(zhǎng)度為的水平擋板（不計(jì)厚度）。為電子源，可以沿與夾角的方向發(fā)射大量速度大小不等的電子。已知中垂線過(guò)點(diǎn)，且到的距離為，電子比荷為，求：（1）到達(dá)擋板上點(diǎn)電子的速度大小；（2）電子到達(dá)擋板的最長(zhǎng)時(shí)間；（3）熒光屏上點(diǎn)右側(cè)不發(fā)光區(qū)域的寬度。鄭州市2024-2025學(xué)年上期期末考試高二物理試題卷參考答案第I卷一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第題只有一項(xiàng)符合題目要求，第題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。【1題答案】【答案】B【2題答案】【答案】D【3題答案】【答案】D【4題答案】【答案】C【5題答案】【答案】B【6題答案】【答案】C【7題答案】【答案】A【8題答案】【答案】B【9題答案】【答案】BC【10題答案】【答案】AD【11題答案】【答案】BD【12題答案】【答案】AC第II卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。請(qǐng)把分析結(jié)果填在答題卡上或按題目要求作答?！?3題答案】【答案】（1）充電（2）=（3）0.05【14題答案】【答案】（1）①E②.A（2）（3）①