河南省駐馬店市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期終考試試題

PAGE河南省駐馬店市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期終考試試題留意：本試卷共三大題。本場考試時(shí)間90分鐘，卷面滿分110分。第I卷(選擇題48分)一、選擇題(本題共12小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1～8題只有一個(gè)選項(xiàng)正確；9～12題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但選不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。)1.2024年12月4日，被稱為“人造太陽”的核聚變裝置——中國環(huán)流器二號(hào)M實(shí)現(xiàn)首次放電，我國的核電探討再次取得重大進(jìn)步?！叭嗽焯枴眱?nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子－質(zhì)子循壞，循環(huán)的結(jié)果可表示為(是中微子，不帶電，質(zhì)量微小)，其中X是A.電子B.正電子C.質(zhì)子D.中子2.兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子(不計(jì)重力)，從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C.軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小3.某激光器能放射波長為λ的激光，放射功率為P，c表示光速，h表示普朗克常量，則激光器每秒放射的光子數(shù)為A.B.C.D.4.如圖所示，100匝的線圈兩端M、N與一個(gè)志向電壓表V相連。線圈內(nèi)有方向垂直紙面對(duì)內(nèi)的磁場，線圈中的磁通量按如圖所示規(guī)律變更。則下列說法正確的是A.電壓表示數(shù)為150V，M端接電壓表正接線柱B.電壓表示數(shù)為150V，N端接電壓表正接線柱C.電壓表示數(shù)為50.0V，M端接電壓表正接線柱D.電壓表示數(shù)為50.0V，N端接電壓表正接線柱5.如圖所示，線圈M內(nèi)有豎直向上的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間勻稱增大。等離子氣流(由高溫高壓的等電荷量的正、負(fù)離子組成)由左方連綿不斷地以速度v0射入P1和P2兩極板間的勻強(qiáng)磁場中，發(fā)覺兩直導(dǎo)線a、b相互吸引，由此可推斷P1、P2兩板間的磁場方向?yàn)锳.水平向左B.水平向右C.垂直紙面對(duì)外D.垂直紙面對(duì)里6.μ子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為μ氫原子，它在原子核物理的探討中有重要作用。如圖為μ氫原子的能級(jí)示意圖，假定光子能量為E的一束光照耀容器中大量處于n=2能級(jí)的p氫原子，μ氫原子汲取光子后，發(fā)出頻率分別為ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光子，且頻率依次增大，已知普朗克常量為h，則能量E的數(shù)值為A.hν1B.hν3C.hν4D.hν67.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)，大量相同的帶電粒子以相同的速率v經(jīng)過P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場，這些粒子在磁場邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周上。不計(jì)重力及帶電粒子之間的相互作用，已知帶電粒子的比荷為β，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A.B.C.D.8.如圖所示，正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域邊長為L，磁場方向垂直紙面對(duì)外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。等腰直角三角形導(dǎo)線框abc，總電阻為R，從圖示位置起先沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。以沿abc的電流為正，假定i0=，則表示線框中電流i隨c點(diǎn)的位置坐標(biāo)x變更的圖像正確的是9.在如圖所示的電路中，線圈L的電阻不計(jì)，A是志向電流表，燈泡的內(nèi)阻始終與定值電阻R的電阻相等，電源E內(nèi)阻不行忽視。閉合開關(guān)S，當(dāng)電路穩(wěn)定后，電流表A的讀數(shù)是I0，燈泡正常發(fā)光。現(xiàn)在斷開開關(guān)S，則下列說法正確的是A.閉合S后，電流表A的讀數(shù)馬上等于I0B.閉合S瞬間，電流表A的讀數(shù)大于I0C.斷開S瞬間，燈泡馬上熄滅D.斷開S后，燈泡不會(huì)馬上熄滅10.一臺(tái)線圈電阻為r的電動(dòng)機(jī)可以等效為一臺(tái)志向電動(dòng)機(jī)M和純電阻r串聯(lián)，如圖所示。假如將此電動(dòng)機(jī)接入電壓為U的電源，通過的電流為I，則在t時(shí)間內(nèi)A.M產(chǎn)生的電熱為Q=I2rtB.M產(chǎn)生的電熱為Q=IUtC.M消耗的電能為E=I(U－Ir)tD.M消耗的電能為E=IUt11.如圖所示，一半徑為R的勻稱帶正電圓環(huán)水平放置，環(huán)心為O點(diǎn)，質(zhì)量為m的帶正電小球從O點(diǎn)正上方h高度處的A點(diǎn)由靜止釋放，并穿過帶電環(huán)，A'點(diǎn)與A點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)且為零重力勢能點(diǎn)，向下為正方向，無限遠(yuǎn)電勢為零。則關(guān)于小球從A到A'過程中，加速度a、重力勢能EpG、機(jī)械能E、電勢能EpE隨位置變更的圖像可能正確的是12.如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導(dǎo)軌abc和de，ab與de平行，bc是以O(shè)為圓心的圓弧導(dǎo)軌，圓弧be左側(cè)和扇形Obc內(nèi)有方向如圖的勻強(qiáng)磁場，金屬桿OP的O端與e點(diǎn)用導(dǎo)線相接，P端與圓弧bc接觸良好，金屬桿MN始終與導(dǎo)軌垂直，初始時(shí)MN靜止在平行導(dǎo)軌上。若桿OP繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場區(qū)內(nèi)從b到c勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，回路中始終有電流，則此過程中，下列說法正確的有A.桿OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定B.桿MN中的電流恒定C.桿MN的加速度在變更D.桿OP受到的安培力恒定第II卷非選擇題(共62分)二、試驗(yàn)題(本題共2小題，共15分)13.(共3分，每空1分)某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”試驗(yàn)。(1)首先按圖甲①所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)覺電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；再按圖甲②所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)覺電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述試驗(yàn)的目的是。A.檢查電流計(jì)測量電路的電流是否精確B.檢查干電池是否為新電池C.推斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系(2)接下來，用圖乙所示的裝置做試驗(yàn)。圖乙中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次試驗(yàn)中在條形磁鐵插入螺線管的過程中，視察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向(從上往下看)是沿(選填順時(shí)針或逆時(shí)針)方向。(3)下表是該小組設(shè)計(jì)的記錄表格的一部分，表中完成了試驗(yàn)現(xiàn)象的記錄，還有一項(xiàng)須要推斷的試驗(yàn)結(jié)果未完成，請幫助該小組完成，填入表中的橫線上(選填豎直向上或豎直向下)。14.(共12分，每空2分，畫圖2分)為描繪一只規(guī)格為“2.8V，1.6W”的小燈泡的伏安特性曲線，某同學(xué)打算了以下試驗(yàn)器材：A.干電池組E(電動(dòng)勢3V)B.滑動(dòng)變阻器R(最大電阻9Ω)C.電流表A1(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)D.電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω)E.電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)F.電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)G.一只開關(guān)S，導(dǎo)線若干。(1)試驗(yàn)應(yīng)選用的電流表是，電壓表是(填器材前面的字母序號(hào))。(2)在方框里畫出符合本試驗(yàn)要求的電路原理圖。(3)依據(jù)測得的電壓表V和電流表A的示數(shù)，描繪出I－U曲線如圖甲所示。某次測量時(shí)，電流表指針位置如圖乙所示，則電流表讀數(shù)為A，此時(shí)小燈泡的電阻為Ω。(4)用另一電源E0(電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻1.0Ω)和題給器材連接成如圖丙所示的電路圖，調(diào)整滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以變更小燈泡的實(shí)際功率。閉合開關(guān)S，在R的變更范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為W(結(jié)果均保留2位小數(shù))。三、計(jì)算題(本題共3小題，共32分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。)15.(8分)如圖所示，在光滑的水平地面上靜止放置一質(zhì)量為M=1kg的木板A，木板上表面光滑且固定一豎直擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧。當(dāng)彈簧處于原長時(shí)，在彈簧的左端輕放一質(zhì)量為m=0.9kg的物塊B，現(xiàn)有一顆質(zhì)量為m0=0.1kg的子彈C以v0=400m/s的速度水平擊中物塊并嵌入其中，該過程作用時(shí)間極短，則在A、B、C相互作用的過程中，求：(1)C與B作用后的瞬間物塊B的速度。(2)彈簧壓縮量最大時(shí)的彈性勢能。16.(10分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入第IV象限，為了使該粒子能從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出，可在第IV象限適當(dāng)?shù)牡胤郊右淮怪庇趚Oy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。不計(jì)粒子重力，求：(1)M、N兩點(diǎn)之間的電勢差UMN。(2)若此磁場僅分布在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，求磁場區(qū)域的最小面積。17.(14分)如圖所示，兩條傾斜放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L=1.5m，傾角為θ=37°，導(dǎo)軌上端連一阻值為R=10.8Ω的定值電阻。導(dǎo)軌上平行虛線a1b1、a2b2之間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T，磁場區(qū)域的寬度為d0=0.9m。導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌保持垂直，PQ與虛線a1b1平行?，F(xiàn)將PQ從導(dǎo)軌上距a1b1邊界d=3m遠(yuǎn)處由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到a2b2邊界時(shí)，恰好達(dá)到受力平衡。已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m=0.8kg，電阻不計(jì)，重力加速度大小為g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)流過電阻R的最大電流。(2)流過電阻R的電荷量。(3)導(dǎo)體棒通過磁場所用的時(shí)間。四、選考題(共15分。請考生從18、19兩道題中任選一題作答，假如全做，則按所做的第一題計(jì)分。)18.(15分)[選修3－3](1)(5分)下列說法中正確的是(填正確答案的標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分。)A.用氣筒給車胎打氣，越壓越費(fèi)勁，是由于分子間存在斥力B.液體表面張力與浸潤現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)C.液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)D.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時(shí)，分子間的距離越大，分子勢能越小E.肯定溫度下，水的飽和汽壓是肯定的(2)(10分)熱等靜壓設(shè)備廣泛用于材料加工，該設(shè)備工作時(shí)，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個(gè)預(yù)抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對(duì)放入爐腔中的材料進(jìn)行加工處理，變更其性能。一臺(tái)熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積V1=100dm3，將爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機(jī)將多瓶氬氣壓入到爐腔中，使得爐腔中氣體在室溫27℃下的壓強(qiáng)為p1=3.9×107Pa，然后用上升溫度的方法接著使?fàn)t腔內(nèi)壓強(qiáng)增加到p=1.3×108Pa，加壓后的氬氣可視為志向氣體。①將爐腔中氣體壓強(qiáng)增大至p=1.3×108Pa，求此時(shí)爐腔中氣體的攝氏溫度t。②若每瓶氬氣的容積V2=30dm3，運(yùn)用前瓶中氣體壓強(qiáng)p2=1.5×107Pa，運(yùn)用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)p3=3.0×106Pa，求至少要打算多少瓶氬氣？19.(15分)[選修3－4](1)(5分)如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖中實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.5s時(shí)的波形圖。已知該簡諧橫波的周期大于0.5s，則下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分。)A.波長為4mB.波速為8m/sC.頻率為1.5HzD.t=1s時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰E.t=2s時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置(2)(10分