高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024~2025學(xué)年度高二上學(xué)期期末考試物理考生注意：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第三冊，選擇性必修第一冊或第二冊。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題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）1.下列說法正確的是（）A.線圈面積大，穿過線圈的磁通量不一定大B.磁感應(yīng)強度大，穿過線圈的磁通量一定大C.穿過線圈的磁通量為零時，磁感應(yīng)強度一定為零D.磁通量的變化一定是由于磁感應(yīng)強度的變化產(chǎn)生的【答案】A【解析】A．線圈的面積越大，由可知，若磁感應(yīng)強度較小，或線圈與磁場放置角度，都會導(dǎo)致穿過線圈的磁通量不一定大，故A正確；B．磁感應(yīng)強度大，若線圈面積小，或者線圈與磁場放置角度因素，都會導(dǎo)致穿過線圈的磁通量不一定大，如線圈與磁場平行時磁通量一定為零，故B錯誤；C．穿過線圈的磁通量為零時，磁感應(yīng)強度不一定為零，比如線圈與磁場平行時磁通量一定為零，而磁感應(yīng)強度卻可不為零，故C錯誤；D．磁通量的變化，不一定由于磁場的變化產(chǎn)生的，也可能是由于線圈在垂直于磁場方向的投影面積的變化引起的，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，當(dāng)閉合開關(guān)K后，螺線管通以恒定電流，不計其他磁場的影響，螺線管正上方A點處的小磁針，靜止時S極所指的方向為（）A.向左 B.向右C.垂直紙面向里 D.垂直紙面向外【答案】A【解析】根據(jù)螺線管中電流的方向和線圈的繞向，利用安培定則用右手握住導(dǎo)線，讓四指指向電流方向，則大拇指指向左端，即螺旋管的左端為N極，右端為S極。磁體外磁場的方向從N極指向S極，所以螺線管正上方A點處的小磁針，靜止時S極指向左。故選A。3.如圖所示，勻強電場的電場強度大小為，A、B兩點連線與電場線夾角為，且相距10cm，則A、B兩點電勢差的值為（）A. B.5V C. D.50V【答案】B【解析】A、B兩點電勢差代入數(shù)據(jù)可得故選B。4.某數(shù)碼相機的鋰電池電動勢為，容量為，若關(guān)閉液晶屏拍攝，每拍一張照片消耗電能約，根據(jù)以上信息估算每充滿電一次可拍攝多少張照片（）A.150 B.200 C.300 D.400【答案】D【解析】已知鋰電池可以做的電功為可拍攝照片的張數(shù)為故選D。5.如圖所示為電容式話筒含有電容式傳感器，導(dǎo)電性振動膜片與固定電極構(gòu)成一個電容器，當(dāng)振動膜片在聲壓的作用下運動時，兩個電極間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?當(dāng)振動膜片向左運動時，下列說法正確的是（）A.電容器電容增大 B.電容器所帶電荷量增加C.電容器兩極板間的場強減小 D.電阻R上電流方向自右向左【答案】C【解析】A．當(dāng)振動膜片向左運動時，電容器的極板間距變大，根據(jù)可知電容變小，故A錯誤；B．由于電容器兩端電壓等于電源電壓不變，根據(jù)可知當(dāng)電容變小時，所帶電荷量減少，故B錯誤；C．當(dāng)極板間距變大時，由可知電容器兩極板間的場強減小，故C正確；D．根據(jù)B項分析電容器所帶電荷量減少，電容器放電，電容器左邊極板帶正電，故可知此時放電電流通過電阻R上時方向自左向右，故D錯誤。6.靜電紡紗利用了高壓靜電場，使單纖維兩端帶上異種電荷，如圖所示為高壓靜電場的分布圖，下列說法正確的是（）A.圖中a、c兩點電勢關(guān)系為B.圖中b、d兩點的電場強度大小關(guān)系為C.電子在a、d兩點電勢能關(guān)系為D將質(zhì)子從b點移動到c點，電場力做負功【答案】A【解析】A．由圖可知，右邊電極電勢高于左邊電極的電勢，電場線從右邊電極發(fā)出，終止于左邊電極，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低，可知圖中a、c兩點電勢關(guān)系為，故A正確；B．根據(jù)電場線的疏密代表電場強度的大小，可知圖中b、d兩點的電場強度大小關(guān)系為Eb<Ed，故B錯誤；C．圖中a、d兩點電勢關(guān)系為根據(jù)且電子帶負電，可知電子在a、d兩點的電勢能關(guān)系為故C錯誤；D．圖中b、c兩點電勢關(guān)系為且質(zhì)子帶正電，故將質(zhì)子從b點移動到c點，其電勢能減小，電場力做正功，故D錯誤。故選A。7.在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片由a向b移動時，下列說法正確的是（）A.電源的效率變大 B.電源的總功率變小C.電流表的示數(shù)變小 D.電壓表的示數(shù)變小【答案】C【解析】CD．當(dāng)滑動變阻器的滑片由a向b移動時，滑動變阻器接入電路阻值減小，則電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流增大，路端電壓減?。粍tR3兩端電壓減小，通過R3的電流變小，即電流表的示數(shù)變?。桓鶕?jù)可知流過R2所在支路的電流變大，則R2兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，故C正確，D錯誤；A．電源的效率為由于外電阻減小，所以電源的效率變小，故A錯誤；B．電源的總功率為由于電路總電流增大，則電源的總功率變大，故B錯誤。故選C。8.關(guān)于多用電表的使用和操作，下列說法正確的是（）A.用歐姆擋測量不同的電阻時，不改變歐姆擋的倍率就不需要重新進行歐姆調(diào)零B.用歐姆擋測量電阻時，可用雙手捏住兩表筆和電阻兩端的接觸處進行測量C.用兩只表筆分別接電阻兩端測量電阻時，紅表筆接觸點比黑表筆接觸點的電勢高D.歐姆調(diào)零后，用“”擋測量電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了提高測量精度，應(yīng)換用“”擋，重新歐姆調(diào)零后再進行測量【答案】A【解析】A．換擋時需要重新歐姆調(diào)零，不換擋則不需要重新歐姆調(diào)零，故A正確；B．用歐姆擋測量電阻時，不可用雙手捏住兩表筆和電阻兩端的接觸處進行測量，故B錯誤；C．用兩只表筆分別接電阻兩端測量電阻時，因為是黑表筆跟電源正極連接，所以黑表筆接觸點比紅表筆接觸點的電勢高，故C錯誤；D．歐姆表歐姆調(diào)零后，用“×100”擋測量電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻讀數(shù)較大，量程擋位選小了，為了把電阻測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“×”擋，重新調(diào)零后再測量，故D錯誤。故選A。9.如圖所示的電路中，定值電阻分別為R1=R2=6Ω和R3=R4=3Ω，現(xiàn)在M、N兩點間加12V的穩(wěn)恒電壓，下列說法正確的是（）A.M、N間的總電阻為9ΩB.R1和R2兩端的電壓比為2：1C.流過R2和R3的電流比為1：2D.R1和R4兩端的電壓比為1：2【答案】CD【解析】A．該電路是R1、R2和R3并聯(lián)后再和R4串聯(lián)，并聯(lián)的總電阻為解得則M、N間的總電阻為故A錯誤；B．R1和R2并聯(lián)關(guān)系，則兩端的電壓比為，故B錯誤；C．R2和R3并聯(lián)，兩端的電壓相等，則流過R2和R3的電流比故C正確；D．和R4串聯(lián)，電流相等，故R1和R4兩端的電壓比為故D正確。故選CD。10.如圖所示，在直角中，，，勻強電場的電場線平行于所在平面，且A、B、C點的電勢分別為、、，下列說法正確的是（）A.電場強度的方向沿方向B.電場強度的大小為C.一個電子從A點移動到C點，電場力做功為D.一個電子從B點移動到C點，電勢能減少了【答案】BC【解析】A．根據(jù)勻強電場電勢差與電場強度的關(guān)系可知AC中點D的電勢為V=4V則BD為等勢線，則電場方向如圖由A指向E，故A錯誤；B．根據(jù)勻強電場電勢差與電場強度的關(guān)系可知V/m=故B正確；C．根據(jù)電場力做功公式有eV故C正確；D．根據(jù)電勢能的計算公式有eV則電勢能增加6eV，故D錯誤；故選BC。二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.為了“描繪小燈泡的伏安特性曲線”，某同學(xué)所用器材如下：A．待測小燈泡一個：額定電壓為3V，電阻約為幾歐B．電壓表一塊：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩC．電流表一塊：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．滑動變阻器一個，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干（1）如圖甲所示是某同學(xué)畫出的該實驗的原理圖，但原理圖不完整，請完成以下問題：①圖甲中未畫出電壓表和電流表，則應(yīng)補充的部分是圖乙中_______。（填“A”或“B”）②圖甲中開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于_______。（填“A端”“B端”或“AB正中間”）（2）如圖丙所示是某同學(xué)畫出的小燈泡伏安特性曲線，由圖丙可知，小燈泡的I-U圖線不是一條直線，由此得出小燈泡的電阻隨電壓的增大而_______。（填“增大”“減小”或“不變”）【答案】（1）AB端（2）增大【解析】（1）①[1]因?qū)嶒炈眯襞莸碾娮栎^小，故電流表應(yīng)采用外接法。故選A。②[2]為了保護電路并使測量電路中電流從零開始，故開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于B端。（2）由可知I-U圖像的圖線與坐標(biāo)原點連線的斜率的倒數(shù)表示電阻，斜率減小，故電阻增大，小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。12.為了測量四節(jié)干電池組成的電池組的電動勢E和內(nèi)電阻r，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路。器材如下：A.電池組（四節(jié)干電池：電動勢約為6V，內(nèi)阻約為4Ω）B.電阻箱（最大阻值99.9Ω）C.電流表A1（量程3A、內(nèi)阻為0.5Ω）D.電流表A2（量程0.6A、內(nèi)阻為1Ω）E.定值電阻R01=50ΩF.定值電阻R02=5ΩG.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干（1）為提高實驗的精確度，電流表應(yīng)選用___________；定值電阻應(yīng)選用___________。（以上均填器材前的序號）（2）斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電流表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值。多次重復(fù)上述操作，可得到多組電流值I及電阻箱的阻值R，并以___________為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，作出兩者的關(guān)系圖線如圖乙所示（該圖線為一直線）。（3）根據(jù)圖乙中所得圖線，可求得電池組的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）DF（2）（3）6.14.0【解析】（1）[1][2]定值電阻E的阻值過大，若選擇E，則回路中電流不超過此時無論選擇哪個電流表，都不能使其指針偏轉(zhuǎn)達到量程的三分之二，從而造成讀數(shù)誤差較大，所以定值電阻應(yīng)選F。在這種情況下，回路中電流不超過所以電流表應(yīng)選擇D。（2）[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律得整理可得故以為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，可以得到如圖乙所示圖線。（3）[4][5]由第（2）分析可知，圖線斜率為圖線截距為解得，三、計算題（本題共3小題，共40分。作答時應(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.（請考生任選一題作答，若A、B兩題都做，則按A題計分）A選擇性必修第一冊13.一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置為x=2.5m的質(zhì)點P在t1=2.5s時第一次到達波峰。求：（1）該簡諧橫波的波速及周期；（2）0~7s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程。【答案】（1）；（2）【解析】（1）依題意，0~t1時間內(nèi)，平衡位置x'=7.5m處振動形式傳播至P點，則該簡諧橫波的傳播速度由圖可知，簡諧橫波的波長，則該簡諧橫波的周期（2）由圖可知，簡諧橫波的振幅A=4cm，t=0時，質(zhì)點P沿y軸負方向運動，0~2.5s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程2.5~7s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程則0~7s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程B選擇性必修第二冊14.如圖所示，小型發(fā)電廠通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶。已知發(fā)電廠的輸出功率為50kW、輸出電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，兩個變壓器間輸電導(dǎo)線的總電阻，降壓變壓器的輸出電壓為220V。不計輸電過程中電抗造成的電壓損失，變壓器均視為理想變壓器。求：（1）兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線上損失的電壓；（2）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比；（3）若用戶安裝的都是“220V40W”的日光燈，則允許同時開多少盞燈讓其正常發(fā)光？【答案】（1）300V；（2）10:1；（3）1100盞【解析】（1）升壓變壓器副線圈輸出的電壓為輸電線路上的電流輸電導(dǎo)線上損失的電壓（2）輸電導(dǎo)線上的電壓降是300V，則有降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比（3）輸電導(dǎo)線上損失的功率用戶得到的功率則允許同時開燈的盞數(shù)15.如圖所示，一光學(xué)器材的橫截面為一直角梯形，其中AB平行于DE，。一平行于底邊DE的單色光從AE邊的中點M射入該光學(xué)器材，恰好從BD邊的中點Q（圖中未畫出）射出該光學(xué)器材。已知，，光在真空中的傳播速度大小為，求：（1）該光學(xué)器材的折射率；（2）該單色光在該光學(xué)器材中的傳播時間。（不考慮多次反射）【答案】（1）；（2）【解析】（1）根據(jù)題意畫出對應(yīng)的光路圖如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得由于，則故根據(jù)折射定律，該光學(xué)器材的折射率（2）該單色光在該光學(xué)器材中的傳播路程為該單色光在該光學(xué)器材中的傳播速度為該單色光在該光學(xué)器材中的傳播時間為16.為防止宇宙間各種高能粒子對在軌航天員造成的危害，科學(xué)家研制出各種磁防護裝置。某同學(xué)設(shè)計了一種磁防護模擬裝置，裝置截面如圖所示，以O(shè)點為圓心的內(nèi)圓、外圓半徑分別為R、，區(qū)域中的危險區(qū)內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，外圓為絕緣薄板，且直徑CD的兩端各開有小孔，外圓的左側(cè)有兩塊平行金屬薄板，其右板與外圓相切，在切點C處開有一小孔，兩板間電壓為U。一質(zhì)量為m、電荷量為q、帶正電的粒子（不計重力）從左板內(nèi)側(cè)的A點由靜止釋放，粒子經(jīng)電場加速后從C孔沿CO方向射入磁場，恰好不進入安全區(qū)，粒子每次與絕緣薄板碰撞后均原速率反彈，經(jīng)多次反彈后恰能從D孔處射出危險區(qū)。求：（1）粒子通過C孔時速度v的大??；（2）磁感應(yīng)強度B的大??；（3）粒子從進入危險區(qū)到離開危險區(qū)所需的時間t?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）粒子從A點運動到C點，根據(jù)動能定理有解得（2）設(shè)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為r，由幾何關(guān)系有解得由牛頓第二定律有解得（3）設(shè)粒子在磁場中運動的軌跡所對應(yīng)的圓心角為，如圖所示由幾何關(guān)系有解得由幾何關(guān)系可知，粒子在危險區(qū)運動時與絕緣薄板發(fā)生2次碰撞后射出危險區(qū)，粒子在磁場中運動的周期為粒子從C點到第一次與絕緣薄板碰撞所需時間為粒子從進入危險區(qū)到離開危險區(qū)所需的時間為17.如圖所示，光滑軌道由豎直軌道與半徑的豎直圓弧軌道組成，O為圓弧軌道的圓心，B為圓弧軌道的最低點，OC連線與豎直方向的夾角，在軌道右側(cè)與A等高處有一平臺，平臺邊緣D處有一質(zhì)量為的薄木板，其最左端放有一質(zhì)量為的滑塊。質(zhì)量為的小球在一定條件下可經(jīng)C點射出后恰能水平擊中滑塊，該碰撞過程可視為彈性碰撞。已知C與D的高度差，滑塊與薄木板間的動摩擦因數(shù)為，薄木板與平臺間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，薄木板厚度不計，小球和滑塊均可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度g取，，。求：（1）若小球自A點無初速度釋放，則小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大??；（2）要使小球能水平擊中薄木板上的滑塊，則C與D間的水平距離；（3）若小球能水平擊中薄木板上的滑塊，且滑塊恰好不脫離薄木板，則薄木板的長度及薄木板與地面間因摩擦產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮浚?）5N；（2）1.2m；（3）0.12J【解析】（1）小球從A運動到B，由動能定理有小球運動到B點時，由向心力公式有聯(lián)立解得由牛頓第三定律可知，小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小為（2）小球由C運動到D位置，可視為由D到C逆向的平拋運動，豎直方向有解得水平方向有則C與D間的水平距離（3）小球與滑