河南省百師聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月期中物理試題2

物理試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．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。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。考試時間為75分鐘，滿分100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.交流發(fā)電機的線圈勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生正弦式交變電流，其電動勢隨時間變化的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.t=0時，穿過線圈的磁通量的變化率最大 B.t=0.005s時，線圈位于中性面C.t=0.005s時，穿過線圈的磁通量為零 D.發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50rad/s2.如圖所示，質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)體棒用兩絕緣細(xì)線懸掛于、，并處于豎直方向的勻強磁場中。當(dāng)導(dǎo)體棒中通以如圖所示的電流，導(dǎo)體棒保持靜止時，懸線與豎直方向的夾角為，現(xiàn)通過改變磁感應(yīng)強度的大小，使懸線與豎直方向的夾角從緩慢變?yōu)椤Ｔ谶@一過程中，磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.倍 C.倍 D.3倍3.如圖，一正方形金屬線圈用絕緣細(xì)繩懸掛于O點，線圈平面與勻強磁場垂直，且一半處在磁場中。某段時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的方向垂直線圈平面向里，大小隨時間均勻增大，繩子始終保持繃緊狀態(tài)。這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.金屬線圈中電流方向為順時針 B.金屬線圈中電流大小逐漸增大C.金屬線圈受到的安培力大小逐漸增大 D.繩子受到的拉力大小逐漸增大4.真空中有一正三角形ABC，如圖所示，M、N分別為AB、AC的中點，在B、C兩點分別固定等量異種點電荷，其中B點固定負(fù)電荷，C點固定正電荷。則（）AM點和N點電場強度相同B.沿直線從A點到M點，電勢逐漸升高C將電子沿直線從M點移動到A點，電場力一直做負(fù)功D.將電子沿直線從N點移動到A點，電子的電勢能逐漸增加5.如圖所示，直線A為某電源的U?I圖線，直線B和C分別為電阻R1和R2的U?I圖線。將該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2。則下列說法錯誤的是（）A.該電源的電動勢為6V B.該電源的內(nèi)阻為1ΩC.R1和R2的比值為1∶4 D.P1與P2的比值為1∶16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系中有、、、四點，點坐標(biāo)為。空間中存在方向平行于坐標(biāo)系所在平面的勻強電場，、、三點電勢分別為1.8V、5V、3.2V，將一電荷量為的點電荷從點沿移動到點，下列說法正確的是（）A.坐標(biāo)原點電勢為7VB.電場強度的大小為C.該點電荷在點的電勢能為D.該點電荷從點移動到點的過程中，電場力做功為7.如圖所示，電阻不計的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距，放在水平絕緣桌面上，半徑為的圓弧軌道處在豎直平面內(nèi)且與水平直導(dǎo)軌在最低點相切，水平直導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強度大小為、方向豎直向下的勻強磁場中，末端與桌面邊緣平齊。兩金屬棒、垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。棒質(zhì)量為、電阻為，棒的質(zhì)量為、電阻為。重力加速度為。開始時棒靜止在水平直導(dǎo)軌上，棒從圓弧頂端無初速度釋放，進入水平直導(dǎo)軌后與棒始終沒有接觸并一直向右運動，最后兩棒都離開導(dǎo)軌落到地面上。棒與棒落地點到桌面邊緣的水平距離之比為。則（）A.棒離開導(dǎo)軌時的速度大小為B.棒離開導(dǎo)軌時的速度大小為C.棒在水平導(dǎo)軌上的最大加速度大小為D.兩棒在導(dǎo)軌上運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。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.目前困擾5G發(fā)展的大難題之一是供電，5G基站系統(tǒng)功耗大，信號覆蓋半徑小。如圖所示，電壓為100kV的主供電線路為某5G基站供電，基站用電器總功率為4kW，線路電阻為40Ω，線路損耗功率占總功率的20%（變壓器均視為理想變壓器），則（）A.輸電線路中的電流為5A B.輸電線路中的電流為2500AC.高壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為 D.高壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為9.如圖所示，電表均為理想電表，電源內(nèi)阻的大小為，兩燈泡的電阻均為。閉合開關(guān)，此時，兩燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器的阻值為。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表、示數(shù)變化量的絕對值分別為、，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為，則（）A.電流表的示數(shù)增大，兩燈泡都變亮 B.電壓表的示數(shù)減小，C.電源的效率增大，電源的總功率減小 D.滑動變阻器的功率可能先變大后變小10.科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，現(xiàn)代科技發(fā)展與物理學(xué)息息相關(guān)，下列關(guān)于磁場與現(xiàn)代科技的說法正確的是（）A.圖甲是磁流體發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可以判斷出A板是發(fā)電機的負(fù)極，若只增大磁感應(yīng)強度，則電路中的電流增大B.圖乙是霍爾元件的示意圖，若半導(dǎo)體中的載流子為正電荷，則穩(wěn)定時側(cè)的電勢高于側(cè)的電勢C.圖丙是電磁流量計的示意圖，在磁感應(yīng)強度、管道直徑一定時，流量（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）正比于、兩點間的電勢差D.圖丁是回旋加速器的示意圖，若只增大加速電壓，則可使粒子獲得的最大動能增大三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用電流傳感器做“觀察電容器的充放電”實驗，按圖甲所示連接電路。（1）將開關(guān)S與1端相連，穩(wěn)定后電容器的上極板帶______（選填“正”或“負(fù)”）電；把開關(guān)S擲向2端，通過電流傳感器的電流方向為______（選填“由A到B”或“由B到A”）。（2）開關(guān)S擲向2后，電流傳感器采集到電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像可估算出電容器存儲的電荷量為______C（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）在電容器放電實驗中，接不同的電阻，放電快慢不同。圖丙a、b兩條放電電流的圖像中，對應(yīng)電阻較大的一條是______（選填“a”或“b”）。12.某同學(xué)測一段粗細(xì)均勻的金屬絲ab的電阻率，選用的器材有：電源（電動勢，內(nèi)阻很?。╇娏鞅恚砍?~0.6A，內(nèi)阻很?。┒ㄖ惦娮瑁ǎ╅_關(guān)S、導(dǎo)線、金屬夾、多用電表、螺旋測微器（1）用螺旋測微器測定金屬絲的直徑，如圖甲所示，直徑______mm。（2）用多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻，指針如圖乙中虛線所示，則應(yīng)改用______（選填“×1”或“×100”）檔，重新歐姆調(diào)零后再次測量，指針如圖乙中實線所示，則測得金屬絲的電阻______。（3）按圖丙連接實物。閉合開關(guān)S后，將金屬夾從金屬絲的左端a處逐漸向右滑動，依次記下金屬夾到右端b處的距離x和電流表的示數(shù)I。用測出的多組數(shù)據(jù)作出圖像，若圖像為直線，其斜率為k，不考慮溫度的變化，則金屬絲的電阻率______（用k、d、E、R及相關(guān)常數(shù)表示）。（4）若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則金屬絲電阻率的測量值與實際值相比______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。13.如圖所示是小型交流發(fā)電機的示意圖，線圈繞垂直于勻強磁場方向的水平軸OO'沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B，線圈匝數(shù)為N，面積為S，總電阻為r，外接電阻為R，V為理想交流電壓表。在時刻，穿過線圈的磁通量為零。（1）寫出發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢瞬時值表達式并求交流電壓表的示數(shù)；（2）從時刻開始線圈轉(zhuǎn)過30°的過程中，求通過電阻R的電荷量；（3）求電阻R上熱功率。14.如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌與水平面夾角，間距，在導(dǎo)軌之間接有阻值的定值電阻.質(zhì)量、電阻的金屬桿由跨過光滑定滑輪的輕繩與質(zhì)量的重物相連，磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直。開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端緊靠電阻處，將重物P和金屬桿由靜止釋放，金屬桿運動到點（圖中未畫出）過程中，通過電阻的電荷量，此時重物已經(jīng)開始勻速下降，運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌足夠長，一切摩擦不計，重力加速度取，求：（1）重物P勻速下降的速度；（2）金屬桿從釋放到運動到點的過程中，定值電阻中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若金屬桿到達點后，磁感應(yīng)強度開始發(fā)生變化（此時為時刻），致使回路中電流為零。試寫出磁感應(yīng)強度隨時間變化的關(guān)系式。15.如圖所示的平行板電容器中，存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直紙面向里，電場強度大小為為板間中線。緊靠平行板右側(cè)邊緣的坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，邊界與軸的夾角，邊