福建省莆田2024-2025高二物理上學(xué)期期末考試試題

福建省莆田2024～2024高二上學(xué)期期末考試試卷物理選擇性必修2（滿分100分，考試時(shí)間75分鐘）一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.2024年3月23日，神舟十三號(hào)乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站進(jìn)行了第三次太空授課?！疤鞂m課堂”主要依靠中繼衛(wèi)星系統(tǒng)通過電磁波進(jìn)行天地互動(dòng)。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A.電磁波傳播須要介質(zhì)B.交替變更的電磁場傳播出去形成電磁波C.麥克斯韋預(yù)言并證明了電磁波的存在D.不同頻率的電磁波在真空中傳播的速度是不同的2.如圖所示abcd為邊長為L的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面對(duì)里，半徑為r的匝數(shù)為n的線圈如圖所示放置。當(dāng)磁場以的變更率變更時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢為（）A.B.C.D.3.如圖為溝通發(fā)電機(jī)的示意圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢隨時(shí)間的變更規(guī)律。下列說法正確的是（）A.此溝通電的頻率為100HzB.此溝通電動(dòng)勢的有效值為311VC.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大D.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)磁通量的變更率為零4.帶電粒子流的磁聚焦是薄膜材料制備的關(guān)鍵技術(shù)之一、磁聚焦原理如圖，真空中一半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，一束寬度為2r、沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流射入該磁場后匯聚于坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知粒子的質(zhì)量均為m、電荷量均為q、進(jìn)入磁場的速度均為v，不計(jì)帶電粒子的重力及粒子間的相互作用力。則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)為（）A. B. C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5.在一阻值為R=10Ω的定值電阻中通入如圖所示的電流，則（）A.此電流為溝通電B.此電流的周期為2sC.此電流的有效值為2.5AD.在0～2s內(nèi)電阻產(chǎn)生的焦耳熱為25J6.如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌m、n水平放置，兩根導(dǎo)體棒p、q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)一條形磁體從高處下落接近回路時(shí)（重力加速度為g）（）A.p、q將相互靠攏 B.p、q將相互遠(yuǎn)離C.磁體的加速度仍為g D.磁體的加速度小于g7.如圖所示電路中，L為直流電阻不計(jì)且自感系數(shù)很大的電感線圈，A、B為兩規(guī)格相同的燈泡，則（）A.閉合S時(shí)，A先亮，B后亮B.閉合S時(shí)，A、B同時(shí)亮，然后B熄滅C.斷開S時(shí)，A、B都漸漸變暗并同時(shí)熄滅D.斷開S時(shí)，A馬上熄滅，B閃亮后再漸漸變暗直至熄滅8.如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片，平板S下方有強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，不計(jì)帶電粒子的重力及粒子間的相互作用力，下列表述正確的是（）A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面對(duì)里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小三、填空題：本題共2小題，每個(gè)空格2分，共8分。9.如圖所示，100匝的矩形線圈ABCD，AB=CD=0.5m，AD=BC=0.2m，將線圈置于B=2T的勻強(qiáng)磁場中，以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為ω=5rad/s，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向變更_______次，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為___________。10.回旋加速器工作原理如圖所示。已知兩個(gè)D形金屬扁盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，離子源置于D形盒的中心旁邊，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示。若為已知量，則兩盒所加溝通電的頻率為_______________，粒子離開回旋加速器時(shí)的動(dòng)能為____________。四、試驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”試驗(yàn)中，可拆變壓器如圖1所示。試驗(yàn)次數(shù)180020010.02.47230010010.03.1031206010.04.96上表數(shù)據(jù)表示變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)（1）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈的輸入電壓肯定，通過變更原、副線圈匝數(shù)，測量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采納的科學(xué)探究方法是________。A．歸納總結(jié)法B．限制變量法C．志向試驗(yàn)法D．等效替代法（2）用學(xué)生電源給原線圈供電，用多用表測量副線圈兩端電壓，下列操作正確的是________。A．原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋B．原線圈接直流電壓，電表用溝通電壓擋C．原線圈接溝通電壓，電表用直流電壓擋D．原線圈接溝通電壓，電表用溝通電壓擋（3）通過試驗(yàn)得到3組試驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表1所示，表中、分別為原、副線圈的匝數(shù)，、分別為原、副線圈的電壓，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，你的結(jié)論是___________。12.某同學(xué)為了測電流表A1的內(nèi)阻精確值，有如下器材：A．電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約）；B．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為）；C．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為）；D．定值電阻（）；E．滑動(dòng)變阻器（，額定電流為1A）；F．滑動(dòng)變阻器（，額定電流為0.3A）；G．電源E（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻較?。?；H．導(dǎo)線、開關(guān)若干．（1）試驗(yàn)要求電流表A1的示數(shù)從零起先變更，且多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能的削減誤差，以上給定的器材中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________；測量電表應(yīng)選__________、_________。（填器材前序號(hào)）（2）在如圖所示線框內(nèi)畫出測量用的電路圖，并在圖中標(biāo)出所用儀器的代號(hào)_____。（3）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算：電流表A1的示數(shù)為，電流表A2的示數(shù)為，則待測電流表A1的內(nèi)阻表達(dá)式為__________（用、、表示）。五、計(jì)算題（本題共3小題，共36分分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最終答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，一束電子（電子電荷量為e）以與上邊界夾角為60°的速度v由A點(diǎn)射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的平行邊界的勻強(qiáng)磁場中，在C點(diǎn)穿出磁場時(shí)的速度方向與磁場下邊界垂直。則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過磁場的時(shí)間是多少？14.如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為志向變壓器。升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為，在的原線圈兩端接入一正弦溝通電，輸電線的總電阻為，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為，若的“用電設(shè)備”兩端的電壓為，且“用電設(shè)備”消耗的電功率為，不考慮其它因素的影響，則（1）的原線圈兩端的電壓為多少；（2）流過的電流是多少；（3）的原線圈輸入的電功率為多少。15.如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌距離為L，N、Q兩端接有阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌間有一邊長為的正方形區(qū)域abcd，該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一粗細(xì)勻稱、質(zhì)量為m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于ab處，金屬桿接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R?，F(xiàn)用一恒力F沿水平方向拉桿，使之由靜止向右運(yùn)動(dòng)，若桿拉出磁場前已做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，忽視空氣阻力，求：（1）金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率；（2）金屬桿出磁場前的瞬間金屬桿在磁場中的那部分兩端的電壓；（3）金屬桿穿過整個(gè)磁場過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。高二物理選擇性必修2參考答案一、單項(xiàng)選擇題：1.B2.C3.D4.C二、多項(xiàng)選擇題：5.AB6.AD7.BD8.AC三、填空題：本題共2小題，每個(gè)空格2分，共8分。9.①.2②.100V10.①.②.四、試驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.①.B②.D③.在誤差允許