2024—2025學(xué)年度上學(xué)期期末調(diào)研考試高二物理注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題答案使用2B鉛筆填涂，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號；非選擇題答案使用0.5毫米的黑色墨水簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。4.考試結(jié)束后，將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、選擇題（本題共10小題，共46分，第1-7題在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，每題4分，第8-10題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全得3分，有錯選或不選得0分）1.有“中國天眼”美譽的FAST是目前世界最大口徑的射電望遠鏡，它是一種用于接收和研究天體發(fā)射的電磁波的特殊裝置。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A.電磁波在真空中不能傳播 B.電磁波能傳播信息，不能傳播能量C.X射線的波長比紅外線的波長更短 D.麥克斯韋用實驗證實了電磁波的存在【答案】C【解析】【詳解】A．電磁波傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，故A錯誤；B．電磁波能傳播信息，也能傳播能量，故B錯誤；C．X射線的波長比紅外線的波長更短，故C正確；D．麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，而赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故D錯誤。故選C2.隨著新能源汽車的普及，無線充電技術(shù)得到進一步開發(fā)和應(yīng)用。如圖甲所示，由地面鋪設(shè)供電的供電線圈，將電能傳送至電動汽車底部的受電線圈，從而對車載電池進行充電（電路模擬如圖乙）。若已知供電線圈和受電線圈匝數(shù)比為。當供電線圈接上圖丙中的正弦交流電后，受電線圈中的電流為10A。忽略電能傳輸?shù)膿p耗，供電線圈和受電線圈可視為理想變壓器，下列說法正確的是（）A.受電線圈的輸出電壓為22VB.供電線圈的輸入功率為11KWC.受電線圈的電流方向每秒改變50次D.車身受電線圈中的感應(yīng)電流磁場總是與地面供電線圈中電流的磁場方向相反【答案】B【解析】【詳解】A．供電線圈電壓有效值則受電線圈的輸出電壓為故A錯誤；B．供電線圈的輸入功率等于受電線圈的輸出功率，即故B正確；C．交流電的周期為0.02s，交流電的頻率為50Hz，則受電線圈的電流方向每秒改變100次，故C錯誤；D．根據(jù)楞次定律，車身受電線圈中的感應(yīng)電流磁場總是阻礙地面供電線圈中電流的磁場的變化，即當?shù)孛婀╇娋€圈中電流的磁場增強時，車身受電線圈中的感應(yīng)電流磁場與其相反；即當?shù)孛婀╇娋€圈中電流的磁場減弱時，車身受電線圈中的感應(yīng)電流磁場與其相同，故D錯誤。故選B。3.一列簡諧橫波在t=0.1s時刻的波形如圖甲所示，P為該橫波上的某個質(zhì)點，它的平衡位置坐標為xP=0.1m、質(zhì)點P的振動圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播 B.該波的傳播速度為2m/sC.0~0.5s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程為5cm D.當t=0.75s時，質(zhì)點P將到達波谷【答案】C【解析】【詳解】A．圖像乙可知0.1s時質(zhì)點P向上振動，結(jié)合圖甲，根據(jù)“上下坡”法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．由圖可知，周期為0.2s，波長為0.2m，則波速為故B錯誤；C．根據(jù)波動規(guī)律可知，半個周期內(nèi)質(zhì)點運動的路程等于2倍振幅，所以0~0.5s內(nèi)質(zhì)點P通過的路程為故C正確；D．由于0.1s時質(zhì)點P處于平衡位置且向上振動，所以0.75s時質(zhì)點P又經(jīng)過的時間為故此時位于波峰位置，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，由三段相同的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場放置，將ab兩點接入電源兩端，若ac段電阻絲受到的安培力大小為F，則此時三段電阻絲受到的安培力的合力大小為（）A.3F B.2F C.1.5F D.F【答案】A【解析】【詳解】ab段支路與acb段支路并聯(lián)，兩支路電壓相同，由于三段電阻絲相同，則acb段電阻為ab段電阻的兩倍，根據(jù)可知，若acb段電流為I，則ab端支路為2I，設(shè)每段電阻絲長度為L，對ac段，安培力對acb段，acb段有效長度為L，且有效電流方向a指向b，則其安培力對ab段，ab段有效長度為L，且有效電流方向a指向b，則其安培力左手定則可知ab段與acb段安培力均向上，故三段電阻絲受到的安培力的合力大小為故選A。5.如圖甲所示為某隱身試驗艦，艦艇下部的大洞使海水前后貫通。艦艇沿海平面截面圖如圖乙所示，其與海水接觸的兩側(cè)壁M和N分別連接艦艇內(nèi)電源的正極和負極，使得M、N間海水內(nèi)電流方向為M→N，此時加一定方向的磁場，可使得M、N間海水受到磁場力作用而被推出，艦艇因此向右前進，則（）A.所加磁場的方向應(yīng)為水平向左B.所加磁場的方向應(yīng)為垂直紙面向外C.所加磁場的方向應(yīng)為垂直紙面向里D.互換電源正負極的同時把磁場反向，能實現(xiàn)艦艇減速【答案】B【解析】【詳解】ABC．海水中電流從M流向N，艦艇向右運動，則艦艇受到海水對艦艇的作用力向右，根據(jù)牛頓第三定律可知，海水所受的安培力方向向左，根據(jù)左手定則可知，磁場方向應(yīng)為垂直紙面向外，故AC錯誤，B正確；D．互換電源正負極的同時把磁場反向，根據(jù)左手定則可知，海水所受的安培力方向不變，不能實現(xiàn)艦艇減速，故D錯誤。故選B。6.在如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計，L1、L2為相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，R為的定值電阻，當開關(guān)S閉合后（）A.L1的電阻為 B.L1消耗的電功率為7.5WC.L2的電阻為 D.L2消耗的電功率為0.3W【答案】D【解析】【詳解】A．電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計，路端電壓為3V。L1兩端的電壓為3V，由圖可知，此時的電流為0.25A，所以電阻值R1=Ω=12Ω故A錯誤；B．由伏安特性曲線可以讀出L1和兩端的電壓為3V，由圖可知，此時的電流為0.25A，L1消耗的電功率為P=UI=3.0×0.25W=0.75W故B錯誤；C．在乙圖上做出電阻R的伏安特性曲線如圖由于R與L2串聯(lián)，所以二者的電流值是相等的，由圖可以讀出，此時二者的電壓都是1.5V時，二者電壓的和等于3.0V，此時的電流值是0.2A．所以R2==7.5Ω故C錯誤；D．由C可知，L2兩端的電壓為1.5V，電流為0.2A，所以L2消耗的電功率為P′=U′?I′=1.5×0.2W=0.3W故D正確。故選D。7.航母艦載機返回甲板時有多種減速方式，其中一種電磁減速方式簡要模型如圖所示，足夠長的平行光滑導(dǎo)軌CE、DF的間距為L，左端接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌（電阻不計）固定在水平面上，且處在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。將艦載機等效為質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，給導(dǎo)體棒ab一個水平向右的速度v，向右減速運動直至速度為0，則此過程中（）A.導(dǎo)體棒ab做勻減速直線運動B.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C.導(dǎo)體棒ab減速過程中通過的位移大小為D.通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)右手定則能夠確定感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則能夠確定安培力的方向，速度減小，感應(yīng)電動勢減小，感應(yīng)電流減小，安培力減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度減小，即導(dǎo)體棒向右做加速度減小的減速運動，故A錯誤；B．回路產(chǎn)生的總的焦耳熱根據(jù)電熱分配規(guī)律可知，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為故B錯誤；C．感應(yīng)電動勢的平均值感應(yīng)電流的平均值根據(jù)動量定理有其中解得故C正確；D．根據(jù)電流的定義式有結(jié)合上述解得故D錯誤。故選C。8.如圖所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于方向垂直紙面向外磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的速度圖像可能是下列選項中的（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】【詳解】B．根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)所受洛倫茲力豎直向上，如果恰好滿足則圓環(huán)與桿間無彈力，圓環(huán)不受摩擦力的作用，圓環(huán)將以做勻速直線運動，故B正確；ACD．若，則圓環(huán)受到的支持力向上，圓環(huán)在摩擦力作用下做減速運動，加速度大小為可知隨著的減小，增大，直到速度減為0后停止，對應(yīng)的圖像切線斜率絕對值逐漸增大；若，則圓環(huán)受到的支持力向下，圓環(huán)在摩擦力作用下做減速運動，加速度大小為可知隨著的減小，減小，直到圓環(huán)將做勻速直線運動，對應(yīng)的圖像切線斜率絕對值逐漸減小，最后為一條與橫軸平行的直線，故AC錯誤，D正確。故選BD。9.如圖所示，兩個半徑相同的半圓形光滑絕緣軌道置于豎直平面內(nèi)，左右兩端點等高，分別處于沿水平方向的勻強磁場和勻強電場中，磁場方向垂直紙面向里，電場方向水平向右。兩個相同的帶負電小球同時從兩軌道左端最高點由靜止釋放，分別通過軌道的最低點M、N，則下列說法中正確的是（）A.兩個小球到達軌道最低點的速度B.兩個小球第一次經(jīng)過軌道最低點時對軌道的壓力C.小球第一次到達M點的時間小于小球第一次到達N點的時間D.在電場和磁場中小球均能到達軌道的另一端最高處【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)動能定理，對勻強磁場中的小球有解得對勻強電場中小球，根據(jù)動能定理，有解得所以兩個小球到達軌道最低點的速度故A錯誤；B．對勻強磁場中的小球，第一次經(jīng)過軌道最低點時有可得對勻強電場中的小球，第一次經(jīng)過軌道最低點時有可得根據(jù)牛頓第三定律可知故B正確；C．小球在磁場中運動，第一次到達M點的過程中，只有重力做正功，小球在電場中運動，第一次到達N點的過程中，重力做正功，電場力做負功，故小球在光滑軌道同一位置，在磁場中的速度大于在電場中的速度，則小球在磁場中運動平均速度大，小球第一次到達M點的時間小于小球第一次到達N點的時間，故C正確；D．在磁場中的小球，洛倫茲力不做功，機械能守恒，故能上升到同高度，而電場中的小球上升到最高點時重力勢能有一部分轉(zhuǎn)化為電勢能，末狀態(tài)的重力勢能小于初狀態(tài)的重力勢能，不能上升到原高度，故D錯誤。故選BC。10.在傾角為足夠長的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強度大小相等的勻強磁場，磁場方向一個垂直斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形線框，在時刻以速度進入磁場，恰好做勻速直線運動，若經(jīng)過時間，線框ab邊到達與中間位置時，線框又恰好做勻速直線運動，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.當ab邊剛越過時，線框加速度的大小為B.時刻線框勻速運動的速度為C.時間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為D.離開磁場的過程中線框?qū)⒆鰟蛩僦本€運動【答案】AB【解析】【詳解】A．時刻以速度進入磁場，恰好做勻速直線運動，感應(yīng)電動勢此時的感應(yīng)電流根據(jù)平衡條件有當ab邊剛越過時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢此時感應(yīng)電流根據(jù)牛頓第二定律有解得故A正確；B．時刻，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢此時的感應(yīng)電流根據(jù)平衡條件有結(jié)合上述解得故B正確；C．根據(jù)能量守恒定律有解得故C錯誤；D．線框離開磁場前以做勻速直線運動，則離開磁場過程中感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流均小于開始進入磁場時的感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流，即離開下方磁場過程中安培力小于開始進入下方磁場時的安培力，可知離開時的安培力小于重力沿斜面向下的分力，即離開下方磁場的過程中線框?qū)⒆黾铀僦本€運動，故D錯誤。故選AB。第Ⅱ卷（非選擇題共54分）二、實驗題（本題共2個小題，共14分）11.某實驗小組探究單擺做簡諧運動的周期和小球的質(zhì)量、單擺擺長的關(guān)系。（1）小組內(nèi)的兩位同學(xué)各自組裝了一套實驗裝置，分別如圖甲、乙所示。為了保證小球在豎直面內(nèi)擺動，選用圖________（選填“甲”或“乙”）所示的實驗裝置效果更好。（2）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.該探究方法為控制變量法B.實驗所用小球的質(zhì)量要盡量大，體積要盡量小C.實驗時細線的最大擺角約為45°D.測量小球擺動周期時，應(yīng)該從小球處于最高點時開始計時（3）當小球的質(zhì)量一定，探究單擺做簡諧運動的周期和擺長的關(guān)系時，該小組同學(xué)利用正確裝置通過改變擺長進行了多次實驗，畫出的T2-l圖像如圖丙所示，周期的平方跟擺長成正比，由圖丙也可求出當?shù)氐闹亓铀俣葹開_______。（用“π、a、b”表示）【答案】（1）乙（2）AB（3）【解析】【小問1詳解】為了保證小球在確定的豎直面內(nèi)擺動，應(yīng)選用圖乙所示的實驗裝置；【小問2詳解】A．探究單擺做簡諧運動的周期和小球的質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制單擺擺長相同；探究單擺做簡諧運動的周期與單擺擺長的關(guān)系，應(yīng)控制小球的質(zhì)量相同，故該探究方法為控制變量法，故A正確；B．為減小空氣阻力的影響，實驗所用小球的質(zhì)量要盡量大，體積要盡量小，故B正確；C．小球做單擺運動，實驗時細線的最大擺角約為5°，故C錯誤；D．測量小球的擺動周期時，應(yīng)該從小球處于最低點時開始計時，故D錯誤。故選AB。【小問3詳解】根據(jù)單擺的周期公式可得結(jié)合圖像可得所以12.某物理探究小組的同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路測定干電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材：電池組（兩節(jié)干電池）定值電阻毫安表（量程為，內(nèi)阻）電壓表（量程為，內(nèi)阻很大）滑動變阻器電阻箱開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）將電阻箱的阻值調(diào)至，則圖甲中虛線框內(nèi)改裝后電流表的量程為________。（2）實驗步驟如下：①閉合開關(guān)前，將滑動變阻器的滑片移到________端（選填“左”或“右”）；②閉合開關(guān)，改變滑片位置，記下電壓表的示數(shù)和毫安表的示數(shù)，多次實驗后將所測數(shù)據(jù)描繪在如圖乙所示的坐標紙上，作出圖線。（3）每節(jié)干電池的電動勢________，內(nèi)阻________（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。【答案】①.500②.左③.1.5④.1.0【解析】【詳解】（1）[1]將電阻箱的阻值調(diào)至，則圖甲中虛線框內(nèi)改裝后電流表的量程為代入數(shù)據(jù)，解得（2）[2]為了保護電路，應(yīng)使電路的電流最小，所以滑動變阻器接入電路的電阻最大，即滑片應(yīng)滑到左端。（3）[3][4]根據(jù)毫安表的改裝原理，當毫安表示數(shù)為時，此時電路中的電流為，毫安表和電阻箱并聯(lián)后的電阻為根據(jù)甲所示電路圖，由歐姆定律可知，路端電壓為由圖乙所示圖象可知，縱軸截距為解得又圖像斜率的絕對值為解得三、計算題（本題共3個小題，共40分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示的電路，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，阻值分別為2r、6r的電阻并聯(lián)后再與阻值為2.5r的電阻串聯(lián)，水平放置的電容器的兩極板的間距為d，分別接在阻值為2.5r的電阻兩端，合上開關(guān)穩(wěn)定后，電容器的帶電量為Q，另一帶電量為q的小球從距上極板上方高為2d處自由釋放，小球能穿過電容器上極板的小孔且恰好到達下極板。（重力加速度為g，忽略空氣阻力和小孔對電容器的影響）（1）說明小球帶電性質(zhì)，求出電容器的電容；（2）求小球的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）小球帶正電，（2）【解析】【小問1詳解】電容器上極板帶負電，小球在兩板間做減速運動，則受電場力向上，可知帶電小球帶正電。2r、6r的電阻并聯(lián)后阻值為根據(jù)閉合電路歐姆定律可得由電容定義式可得【小問2詳解】從釋放位置到恰好到達下極板，根據(jù)動能定理，得解得14.如圖甲所示，水平面上有一圓形線圈，通過導(dǎo)線與足夠長光滑水平導(dǎo)軌相連，線圈內(nèi)存在垂直線圈平面方向豎直向上的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小隨時間變化圖像如圖乙所示。平行光滑金屬導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中。一導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌水平放置，由靜止釋放。已知線圈匝數(shù)，面積，其電阻，導(dǎo)軌相距，磁感應(yīng)強度，導(dǎo)體棒質(zhì)量，其電阻，其余電阻不計。求（1）時刻，導(dǎo)體棒中的電流I的大小及方向；（2）時刻，導(dǎo)體棒的加速度大小和方向；（3）導(dǎo)體棒的最大速度的大小?！敬鸢浮浚?），從到；（2），水平向右；（3）【解析】【詳解】（1）時刻，感應(yīng)電動勢為