高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1廣東省2024—2025學(xué)年上學(xué)期期末考試高二物理試卷注意事項∶1.考查范圍∶必修第三冊、選擇性必修第二冊第一章和第二章。2.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡指定位置上。3.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將答題卡交回。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題列出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1.中學(xué)階段有許多物理量，它們總是通過某種方式進(jìn)行定義，其中有一類定義方法叫比值法，用比值法定義的物理量都有相同的特點：比值與相比的量無關(guān)。下列式子屬于比值法定義的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．是點電荷電場強度的決定式，不是比值定義式，故A錯誤；B．是平行板電容器電容的決定式，不是比值定義式，故B錯誤；C．是電阻的決定式，不是比值定義式，故C錯誤；D．電場強度與電流元、電流元所受安培力沒有本質(zhì)決定關(guān)系，可知，是電場強度的比值定義式，故D正確。故選D。2.如圖，在積雨云層中，強烈的對流運動使得正電荷聚集在云層上部，負(fù)電荷聚集在云層下部，云層內(nèi)出現(xiàn)很強的電場，就會出現(xiàn)云內(nèi)放電現(xiàn)象，形成由上向下的電流，取大地電勢為零，下列說法正確的是（）A.云層上部電勢比下部高 B.云層上部的電荷量不是元電荷的整數(shù)倍C.云層內(nèi)的電場強度方向向上 D.云內(nèi)放電時，電子由上部向下部運動【答案】A【解析】ACD．由題知，放電過程中，云層內(nèi)形成由上向下的電流，因電子運動的方向與電流方向相反，故云內(nèi)放電時，電子由下部向上部運動，說明電子所受的電場力方向向上，因負(fù)電荷所受電場力方向與電場強度方向相反，故電場強度方向向下，故云層上部電勢比下部高，故A正確，CD錯誤；B．任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍，故云層上部的電荷量是元電荷的整數(shù)倍，故B錯誤。故選A。3.電磁波無所不在，近至我們的身體、周圍的生物、居住的地球，遠(yuǎn)至宇宙空間，它的應(yīng)用改變了人類的生活方式，使人類社會進(jìn)入了一個新的時代，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A.麥克斯韋用實驗證明了電磁波的存在B.電磁波不可以在真空中傳播C.電磁波可以傳遞信息和能量D.雷達(dá)工作時使用是紫外線【答案】C【解析】A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗證明了電磁波的存在，故A錯誤；B．電磁波可以在真空中傳播，故B錯誤；C．電磁波可以傳遞信息和能量，故C正確；D．雷達(dá)工作時使用的是微波，故D錯誤。故選C。4.如圖為電磁軌道炮發(fā)射的基本原理圖，兩條間距為的水平平行金屬導(dǎo)軌A、B充當(dāng)傳統(tǒng)火炮的炮管，導(dǎo)軌間存在豎直方向的勻強磁場，質(zhì)量為m的彈丸放在兩導(dǎo)軌之間，支撐彈丸的金屬桿長為，它與導(dǎo)軌接觸良好（摩擦阻力可以忽略），當(dāng)導(dǎo)軌通入強電流I時，金屬桿將受到強大的安培力以加速度大小a加速運動，最終高速發(fā)射出去，金屬桿質(zhì)量不計且運動過程中始終垂直于導(dǎo)軌，則導(dǎo)軌A、B間磁感應(yīng)強度為（）A，方向豎直向下 B.，方向豎直向上C.，方向豎直向下 D.，方向豎直向上【答案】A【解析】由題意可知，安培力方向向右，根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強度方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律有解得故選A。5.某同學(xué)家里白天用電器消耗的功率為P，晚上用電器消耗的功率變?yōu)?P，已知每個用電器的額定電壓均為220V，不考慮溫度對電阻的影響，則該同學(xué)家晚上與白天相比較（）A.進(jìn)戶線中的電流為白天的2倍B.進(jìn)戶線中自由電荷定向移動的速率為白天的4倍C.進(jìn)戶線的電阻率減小為白天的D.用電器的等效電阻為白天的4倍【答案】B【解析】A．根據(jù)電功率可知電壓一定時，功率之比等于電流之比，由于晚上用電器消耗的功率為白天的4倍，故晚上進(jìn)戶線中的電流為白天的4倍，故A錯誤；B．根據(jù)電流微觀表達(dá)式由于白天和晚上用的導(dǎo)線材質(zhì)相同，是同一導(dǎo)體、相同，可知電流與成正比，由于晚上進(jìn)戶線電流是白天的4倍，故晚上進(jìn)戶線中自由電荷定向移動的速率為白天的4倍，故B正確；C．電阻率是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電流無關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)電壓一定時，功率與電阻成反比，由于晚上用電器消耗的功率為白天的4倍，故晚上用電器的等效電阻為白天的四分之一倍，故D錯誤。故選B。6.如圖，某品牌汽車的減震系統(tǒng)由電磁減震系統(tǒng)和彈簧減震系統(tǒng)組成，強磁體固定在汽車底盤上，阻尼線圈固定在輪軸上，輪軸與底盤通過彈簧減震系統(tǒng)相連，在振動過程中磁體可在線圈內(nèi)上下移動。下列說法正確的是（）A.若減少線圈的匝數(shù)，不會影響電磁減震系統(tǒng)的減震效果B.振動過程中，線圈中感應(yīng)電流的方向不變C.振動過程中，電磁減震系統(tǒng)中電能轉(zhuǎn)化為機械能D.若對調(diào)強磁體的磁極，不會影響電磁減震系統(tǒng)的減震效果【答案】D【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有線圈匝數(shù)越多，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，電磁阻尼現(xiàn)象越明顯，即若減少線圈的匝數(shù)，會影響電磁減震系統(tǒng)的減震效果，故A錯誤；B．振動過程中，穿過線圈的磁場方向不變，但在強磁體靠近和遠(yuǎn)離線圈時，穿過線圈的磁通量的變化情況不同，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向也會發(fā)生變化，即振動過程中，線圈中感應(yīng)電流的方向會發(fā)生變化，故B錯誤；D．若對調(diào)強磁體的磁極，振動過程中，穿過線圈的磁通量仍然會發(fā)生變化，線圈中仍然會產(chǎn)生感應(yīng)電流，可知，若對調(diào)強磁體的磁極，不會影響電磁減震系統(tǒng)的減震效果，故D正確；C．結(jié)合上述可知，振動過程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則電磁減震系統(tǒng)中機械能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤。故選D。7.磁流體發(fā)電技術(shù)是一種新型高效發(fā)電方式，如圖甲為磁流體發(fā)電機原理圖，電荷量相等的正、負(fù)粒子（不計粒子重力及粒子間的相互作用）以很高的速度進(jìn)入垂直紙面向里的勻強磁場B中，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后粒子在P、Q板聚集，P、Q板間產(chǎn)生電勢差U（理想電壓表的示數(shù)），已知P、Q板間距離為，在粒子進(jìn)入板間的速度不變條件下，測得圖線如圖乙，則粒子的速率v最接近（）A. B. C. D.【答案】C【解析】當(dāng)粒子達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時滿足即由圖像可知可得故選C。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題列出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.如圖，邊長為L的正方形abcd內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面（abcd所在平面）向外。ab邊中點有一粒子發(fā)射源O，可向磁場內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射速率不同的同種粒子。已知粒子質(zhì)量為m、電荷量為q。某個粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從bc邊射出，不考慮粒子間的相互作用力，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.從ab邊射出的粒子運動時間相等，均為C.從bc邊射出的粒子軌道半徑范圍為D.從bc邊中點射出粒子的速率為【答案】CD【解析】A．由于某個粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從bc邊射出，由左手定則判斷可知粒子帶正電，故A錯誤；B．從ab邊射出的粒子，粒子軌跡圓弧對應(yīng)的圓心角均為，故運動時間故B錯誤；C．分析易知從bc邊的c點射出的粒子軌道半徑最大，設(shè)為，幾何關(guān)系可得解得從bc的b點射出的粒子軌道半徑最小，設(shè)為，幾何關(guān)系可得故從bc邊射出的粒子軌道半徑范圍為故C正確；D．設(shè)從bc邊中點射出粒子軌道半徑為，幾何關(guān)系可得由洛倫茲力提供向心可得聯(lián)立以上，解得從bc邊中點射出粒子的速率為故D正確。故選CD。9.圖甲為某品牌智能手表，它可以測量血壓，內(nèi)部模擬電路如圖乙，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，為定值電阻，相當(dāng)于傳感器。當(dāng)智能手表測量收縮壓時，阻值會變小，當(dāng)測量舒張壓時，阻值會變大，電表視為理想電表。某次由測量收縮壓轉(zhuǎn)測舒張壓時（）A.消耗的功率變大B.電容器的電荷量變大C.電源的效率變大D.電壓表示數(shù)變化量和電流表示數(shù)變化量絕對值的比值變小【答案】BC【解析】A．根據(jù)題意可得，由測量收縮壓轉(zhuǎn)測舒張壓時，的阻值會由小變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律有可得回路電流變小，消耗的功率可得功率變小，故A錯誤；B．以上分析可知回路電流變小，由于兩端電壓故可得變大，則電容器兩端電壓變大，根據(jù)可得變大，故B正確；C．電源輸出電壓可得增大，電源效率故C正確；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律有所以電壓表示數(shù)變化量和電流示數(shù)變化量絕對值的比值為保持不變，故D錯誤。故選BC。10.如圖甲，在傾角為的光滑絕緣斜面底端固定一帶正電小球a，以小球a的球心為坐標(biāo)原點、沿斜面向上為正方向建立坐標(biāo)系，另一與a完全相同的帶同種等量電荷的小球b，從靠近小球a的位置由靜止釋放，測出小球b的位置x和速度，一段時間內(nèi)小球b的勢能（重力勢能、電勢能之和）圖像如圖乙所示。忽略一切摩擦，小球a、b的質(zhì)量均為0.8kg，且電荷量不會發(fā)生變化，靜電力常量，，則小球b（）A.這段時間內(nèi)，機械能先減小再增加B.這段時間內(nèi)，速度先增加后減小C.電荷量為D.從處運動至處電勢能減少了0.34J【答案】BD【解析】A．由題意可得，電場力對小球始終做正功，電勢能減小，上升過程系統(tǒng)能量守恒，則有因減小，則增大，故A錯誤；BC．根據(jù)系統(tǒng)能量守恒，有由圖像可得小球b在處動能最大，速度最大，此時加速度等于零，則有代入數(shù)據(jù)解得故這段時間小球速度先增加后減小，故B正確，C錯誤；D．由圖乙可知，從處運動至過程中，可知動能變化量為根據(jù)系統(tǒng)能量守恒有因為解得即從處運動至過程中，靜電力做0.34J正功，電勢能減少，故D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共5小題，共54分?？忌鶕?jù)要求作答）11.實驗小組用如圖電路探究電磁感應(yīng)規(guī)律。先把A線圈插入B線圈中，閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)了一下，再分別進(jìn)行下面操作：（1）斷開開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向______（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)。（2）向右移動滑動變阻器滑片，靈敏電流計指針將向______（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)。（3）保持滑動變阻器滑片位置不變，拔出線圈A中的鐵芯，靈敏電流計指針將向______（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)?！敬鸢浮浚?）右（2）左（3）右【解析】（1）閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)了一下，表明當(dāng)穿過線圈B的磁通量增大時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流會使靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，即當(dāng)穿過線圈B的磁通量減小時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流會使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。當(dāng)斷開開關(guān)時，穿過線圈B的磁通量減小時，可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流會使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。（2）向右移動滑動變阻器滑片，滑動變阻器接入電阻減小，A線圈中電流增大，A激發(fā)出的磁場增強，穿過B線圈的磁通量增大，結(jié)合上述可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流會使靈敏電流計指針將向左偏轉(zhuǎn)。（3）保持滑動變阻器滑片位置不變，拔出線圈A中的鐵芯，穿過B線圈的磁通量減小，結(jié)合上述可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流會使靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)。12.某實驗小組測量“水果電池”電動勢和內(nèi)阻。（1）某同學(xué)先用多用電表粗測該水果電池的電動勢，他把多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至直流電壓5V擋，正確測量時表盤指針如圖甲，讀數(shù)為______V。（2）為了更準(zhǔn)確地測量電動勢和內(nèi)阻，他們在實驗室找到了下列器材：A.電流表G（量程為0~1mA，內(nèi)阻為500Ω）B.電阻箱R（0~9999Ω）C.定值電阻D.定值電阻E.定值電阻F.開關(guān)、導(dǎo)線若干①由于沒有電壓表，同學(xué)們需要把電流表G改裝成量程為4.5V的電壓表，則需要把電流表G與定值電阻______（選填“”“”或“”）串聯(lián)，改裝成電壓表；②同學(xué)們根據(jù)器材設(shè)計了如圖乙所示測量電路，正確連好電路。實驗中通過調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄電阻箱的阻值R及相應(yīng)電流表G的示數(shù)I，某次實驗時電流表G的指針指示的電流值為0.4mA，則此時水果電池的輸出電壓為______V；③測得多組數(shù)據(jù)，作出圖像，如圖丙，不考慮電壓表支路分流的影響，則該水果電池的電動勢為______V，內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）3.80（2）R31.84.02.0【解析】（1）多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至直流電壓5V擋，精度為0.1V，可知，該電壓讀數(shù)為3.80V。（2）①[1]根據(jù)改裝原理，改裝后電壓表內(nèi)阻為定值電阻的阻值故定值電阻選擇。②[2]當(dāng)電流表G的指針指示的電流值為0.4mA時，電源輸出電壓為結(jié)合上述解得U=1.8V③[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有變形得結(jié)合圖像有，解得，13.面對當(dāng)今世界能源危機，我國大力推廣新能源汽車，某純電汽車內(nèi)部有兩套電源系統(tǒng)：一套是高壓動力電池系統(tǒng)，動力電池滿電時電池儲存電能為，車輛百公里綜合電耗為；另一套為低壓照明電池系統(tǒng)，內(nèi)部電路如圖所示，電源電動勢、內(nèi)阻，電動機M的內(nèi)阻，燈泡L標(biāo)有“12V24W”字樣且內(nèi)阻恒定。（1）動力電池系統(tǒng)在滿電條件下，求該電車的續(xù)航里程x；（2）照明電池系統(tǒng)中，閉合開關(guān)S，若燈泡L恰好正常發(fā)光，求電源輸出功率和電動機輸出功率?！敬鸢浮浚?）（2），【解析】（1）由題意可得，動力電池系統(tǒng)在滿電條件下，該電車的續(xù)航里程為解得（2）照明電池系統(tǒng)中，閉合開關(guān)，燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)閉合電路歐姆定律有對電源，輸出功率解得對于燈泡有電動機輸出功率解得14.一質(zhì)量為，電荷量為的帶正電粒子，在勻強電場中做曲線運動，運動過程中先后經(jīng)過兩點，軌跡如圖所示，已知粒子在點時速度大小為，方向與連線的夾角為兩點距離為，粒子經(jīng)過點時速度大小也為，電場方向與粒子運動軌跡所在的平面平行，取點電勢為零，不計粒子重力。求：（1）勻強電場電場強度的大小；（2）粒子從運動到的過程中，電勢能的最大值；（3）粒子經(jīng)過點時（速度不變），把電場方向在紙面內(nèi)逆時針旋轉(zhuǎn)，同時電場強度取合適值，粒子也會通過點，求粒子經(jīng)過點的速度的大小?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）粒子經(jīng)過兩點時的速度相等，動能相等，根據(jù)能量守恒可得電勢能相等，則兩點的連線為一等勢線，電場線垂直兩點的連線，再結(jié)合軌跡可得電場強度的方向垂直連線斜向右下方，與的速度方向夾角為，把粒子的運動分解為沿方向的勻速直線運動和沿電場方向的勻變速直線運動，沿方向有沿電場方向有其中加速度聯(lián)立解得（2）粒子從到過程中電場力先做負(fù)功，運動沿電場方向速度為零時，電勢能最大。根據(jù)動能定理有又因為聯(lián)立解得（3）把電場方向在紙面內(nèi)逆時針旋轉(zhuǎn)，分析可知此時方向恰好與電場強度方向垂直，即與電場力垂直，則粒子將做類平拋運動到點，設(shè)速度偏轉(zhuǎn)角為，根據(jù)類平拋運動的規(guī)律有設(shè)在b點時沿電場線方向的速度大小為，則有粒子經(jīng)過點時的速度聯(lián)立解得15.某同