高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年（下）高二年級(jí)期中考試物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。1.電磁波譜涵蓋了從無(wú)線電波到γ射線的廣泛頻率范圍，不同波段的電磁波具有不同的特性和應(yīng)用，其中可見(jiàn)光的頻率范圍為。下列說(shuō)法正確的是（）A.紫外線具有較高的能量，能夠殺菌消毒B.紅外線可以照亮黑夜中的物體C.波長(zhǎng)為900nm的電磁波屬于可見(jiàn)光D.無(wú)線電波的頻率大于γ射線的頻率【答案】A【解析】A．紫外線具有較高的能量，能夠殺菌消毒，故A正確；B．紅外線主要用于熱成像和遙控，不用于照亮物體，故B錯(cuò)誤；C．可見(jiàn)光的頻率范圍為對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)在波長(zhǎng)為900nm的電磁波不屬于可見(jiàn)光

，故C錯(cuò)誤；D．無(wú)線電波的頻率小于γ射線的頻率，故D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，邊長(zhǎng)為l的正方形金屬框abcd置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向水平向右。金屬框以角速度ω繞金屬框的bc邊逆時(shí)針（從上往下看）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。時(shí)金屬框平面與磁場(chǎng)平行（圖示狀態(tài)），下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)，ad邊的電流方向從d指向aB.在的時(shí)間內(nèi)，ab邊的電流方向?yàn)橄萢→b，后b→aC.在的時(shí)間內(nèi)，cd邊一直切割磁感線D.若繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，在的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)金屬框的磁通量先增大后減小【答案】B【解析】A．時(shí)，ad邊切割方向與磁場(chǎng)平行，瞬時(shí)電流為0，故A錯(cuò)誤；B．在的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)金屬框的磁通量先增大后減小，由楞次定律ab邊的電流方向?yàn)橄萢→b，后b→a，故B正確；C．在的時(shí)間內(nèi)，cd邊一直沒(méi)有切割磁感線，故C錯(cuò)誤；D．若繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，在的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)金屬框的磁通量一直為0，故D錯(cuò)誤。故選B。3.金屬橡膠材料是一種新型復(fù)合材料，具有橡膠彈性和金屬的強(qiáng)度，耐高低溫、耐腐蝕、壽命長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用在航空航天、精密儀器、軍工等領(lǐng)域的減震緩沖裝置中。在飛機(jī)著地的過(guò)程中，金屬橡膠減震裝置可以（）A.在豎直方向上，減小合力沖量B.豎直方向上，增大合力沖量C.在豎直方向上，增大地面對(duì)飛機(jī)的平均沖擊力D.在豎直方向上，減小飛機(jī)的動(dòng)量變化率【答案】D【解析】ABD．飛機(jī)在落地前后速度的變化量不變，與地面的作用時(shí)間延長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量定理可得，可知在豎直方向上，合力沖量不變，飛機(jī)的動(dòng)量變化率變小，故D正確，AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得地面對(duì)飛機(jī)的平均沖擊力可知地面對(duì)飛機(jī)的平均沖擊力減小，故C錯(cuò)誤。故選D。4.如圖所示，某帶正電的場(chǎng)源點(diǎn)電荷固定在O處，虛線圓①②是以O(shè)點(diǎn)為圓心的同心圓，半徑分別為R、2R，A是①上的一點(diǎn)，B是②上的一點(diǎn)。已知場(chǎng)源點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，靜電力常量為k，下列說(shuō)法正確的是（）A.場(chǎng)源點(diǎn)電荷在①上產(chǎn)生的電勢(shì)相同，產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度也相同B.場(chǎng)源電荷的帶電量為C.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為D.若把電量為的試探電荷固定在B點(diǎn)，試探電荷受到的電場(chǎng)力大小為【答案】B【解析】A．根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)表達(dá)式可知場(chǎng)源點(diǎn)電荷在①上產(chǎn)生的電勢(shì)相同，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式可知場(chǎng)源點(diǎn)電荷在①產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但是方向不相同。故A錯(cuò)誤；B．依題意，有解得場(chǎng)源電荷的帶電量為，故B正確；C．由A選項(xiàng)分析可知，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為，故C錯(cuò)誤；D．依題意，B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為聯(lián)立解得則試探電荷受到的電場(chǎng)力大小為，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，間距的平行導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，左端與電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻的電源連接，電路中定值電阻。質(zhì)量，連入電路電阻的導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T，方向與導(dǎo)體棒垂直且與水平面的夾角斜向右上方。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。閉合開關(guān)瞬間（）A.導(dǎo)體棒受到的安培力大小為2N B.導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小為4.5NC.導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小為1.75N D.導(dǎo)體棒的加速度大小為【答案】C【解析】A．閉合開關(guān)后回路的電流導(dǎo)體棒受到的安培力大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小為故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒受最大靜摩擦力為導(dǎo)體棒受到的安培力的水平分量為可知導(dǎo)體棒將向右滑動(dòng)，所受的摩擦力為選項(xiàng)C正確；D．導(dǎo)體棒的加速度大小為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6.電阻為的單匝線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示，圖中和均為已知量，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖像的斜率表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B.0至?xí)r間內(nèi)電流方向與至?xí)r間內(nèi)不相同C.0至?xí)r間內(nèi)，線圈中的電流為D.至?xí)r間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量為【答案】C【解析】A．圖像的斜率表示磁通量的變化率，故A錯(cuò)誤；B．0至?xí)r間內(nèi)與至磁通量都在增大，感應(yīng)電流方向相同，故B錯(cuò)誤；C．0至?xí)r間內(nèi)，，

，故C正確；D．至?xí)r間內(nèi)，；至?xí)r間內(nèi)，，，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，一質(zhì)量為2m的小球a用輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)單擺，當(dāng)小球a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與地面恰好不接觸。O點(diǎn)正下方的地面上放置一質(zhì)量為m的物塊b，初始時(shí)，將小球a拉至與豎直方向成θ角的位置由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊b發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，當(dāng)物塊b停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球a恰好再次回到最低點(diǎn)。小球和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，則物塊b與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】設(shè)小球的擺長(zhǎng)為，擺下來(lái)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得，小球與碰撞前的速度大小為設(shè)兩球碰撞后的速度分別為、，根據(jù)動(dòng)量守恒根據(jù)動(dòng)能守恒聯(lián)立，解得因?yàn)椋孕∏虻倪\(yùn)動(dòng)可看成單擺，則擺動(dòng)周期為有題意可知，小球a再次回到最低點(diǎn)，即小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以，小球碰后運(yùn)動(dòng)的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可知解得故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(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。8.霍爾效應(yīng)的模型圖如圖所示，導(dǎo)體的寬度、長(zhǎng)度、厚度分別為a、b、c，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)體的前后表面向里，與磁場(chǎng)垂直向左的電流I是負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)形成的。已知霍爾電壓為，UH與通過(guò)導(dǎo)體的電流I成正比，與沿著磁場(chǎng)方向?qū)w的厚度H成反比，K是常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（）A.負(fù)電荷向左運(yùn)動(dòng)B.導(dǎo)體下表面的電勢(shì)低于上表面C.霍爾電壓與導(dǎo)體的厚度c成正比D.霍爾電壓與b、c均無(wú)關(guān)【答案】BD【解析】A．根據(jù)題圖可知，電流方向向左，根據(jù)電流方向的定義可知負(fù)電荷向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知負(fù)電荷向?qū)w下表面聚集，則導(dǎo)體下表面的電勢(shì)低于上表面，故B正確；CD．根據(jù)霍爾電壓的公式，其中式中的H在題中為a可知霍爾電壓與b、c均無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9.如圖所示，回旋加速器由兩個(gè)半徑均為R的D形盒構(gòu)成，中間留有縫隙，垂直D形盒加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在縫間加上電壓為U的高頻交流電源?，F(xiàn)調(diào)整好高頻電源的周期，對(duì)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（忽略重力）進(jìn)行加速，已知粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能為，忽略粒子在縫隙間的加速時(shí)間，下列說(shuō)法正確的是（）A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.高頻電源的頻率為C.前n次加速粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.若第n+1次加速后與第n次加速后，粒子的速度之比為，則n為8【答案】AD【解析】A．粒子最終運(yùn)動(dòng)圓周半徑為R有動(dòng)能為解得故A正確；B．粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期為高頻電源的頻率與粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率相同故B錯(cuò)誤；C．前n次加速粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C錯(cuò)誤；D．由動(dòng)能定理，第n次加速后粒子的速度第n+1次加速后粒子的速度由得故D正確。故選AD。10.如圖所示，間距均為1m的平行光滑傾斜導(dǎo)軌與平行光滑水平導(dǎo)軌在M、N處平滑連接，傾斜導(dǎo)軌傾角為，上端連接一阻值為2Ω的定值電阻，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T。一質(zhì)量為0.6kg的金屬棒ab垂直放置在傾斜導(dǎo)軌上的虛線處并由靜止釋放，滑到M、N處之前已經(jīng)達(dá)到最大速度，最終靜止在水平導(dǎo)軌上。已知金屬棒接入導(dǎo)軌之間的電阻為1Ω，虛線到M、N處的距離為1.5m，金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度g取。下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為3m/sB.金屬棒ab沿著傾斜導(dǎo)軌下滑的時(shí)間為1.1sC.金屬棒ab沿著傾斜導(dǎo)軌下滑的過(guò)程中，定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為1.8JD.金屬棒ab在水平導(dǎo)軌上滑行距離為1.35m【答案】ABD【解析】A．根據(jù)題意滑到M、N處之前已經(jīng)達(dá)到最大速度，達(dá)到最大速度時(shí)受力分析如圖所示軸方向有又，聯(lián)立解得故A正確；B．金屬棒ab沿著傾斜導(dǎo)軌下滑過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理有又聯(lián)立解得故B正確；C．金屬棒ab沿著傾斜導(dǎo)軌下滑過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有又，聯(lián)立解得故C錯(cuò)誤；D．金屬棒ab在水平導(dǎo)軌上滑行過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理又聯(lián)立解得故D正確。故選ABD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖所示的可拆式變壓器做“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是_______。A.為了人身安全，只能使用低壓直流電源B.為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)C.即使副線圈不接用電器，原線圈也不能長(zhǎng)時(shí)間通電（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持原線圈的匝數(shù)不變，僅增加副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓_______（選填“增大”“減小”或“不變”）；然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，僅增加原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓_______（選填“增大”“減小”或“不變”）；上述探究過(guò)程采用的實(shí)驗(yàn)方法是_______。在某次實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用多用電表交流2.5V量程測(cè)得副線圈的“0”和“2”兩個(gè)接線柱之間的電壓為2V，則原線圈的輸入電壓可能為_______。A．0.5VB.1.0VC.7.8VD.8.2V【答案】（1）C（2）增大減小控制變量法D【解析】（1）A．變壓器只能改變交流電壓，因此為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，故A錯(cuò)誤；B．為確保實(shí)驗(yàn)安全，應(yīng)該降低輸出電壓，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．即使副線圈不接用電器，原線圈中也有電流通過(guò)，原線圈中也會(huì)發(fā)熱，也有磁場(chǎng)穿過(guò)副線圈，會(huì)造成磁損，因此原線圈也不能長(zhǎng)時(shí)間通電，故C正確。故選C。（2）[1][2]根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)比的關(guān)系可得副線圈兩端電壓保持原線圈的匝數(shù)不變，當(dāng)增加副線圈的匝數(shù)時(shí)，副線圈兩端的電壓會(huì)增大；保持副線圈的匝數(shù)不變，當(dāng)增加原線圈的匝數(shù)時(shí)，副線圈兩端的電壓會(huì)減小；[3]此處探究采用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法；[4]根據(jù)理想變壓器中原副線圈匝數(shù)與電壓的關(guān)系可知根據(jù)題意可知，原副線圈的匝數(shù)之比為4：1，解得原線圈的輸入電壓但由于考慮到實(shí)際實(shí)驗(yàn)中不是理想變壓器，因而會(huì)有漏磁現(xiàn)象等原因，導(dǎo)致原線圈中的電壓應(yīng)大于8V，可能為8.2V。故選D。12.實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的電路來(lái)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r以及定值電阻的阻值。圖1中的電壓表為理想電壓表，現(xiàn)把電阻箱調(diào)到最大值，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀出電壓表的示數(shù)U，改變電阻箱的阻值R，測(cè)得多組U與R對(duì)應(yīng)值；再斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀出電壓表的示數(shù)U，改變電阻箱的阻值R，測(cè)得多組U與R對(duì)應(yīng)值，以為縱軸、為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在該坐標(biāo)系中畫出圖像，得到的甲、乙兩條圖線如圖2所示，回答下列問(wèn)題：（1）按照?qǐng)D1所示的實(shí)驗(yàn)原理電路圖在下列方框中完成實(shí)物圖連線。（2）閉合、斷開，對(duì)應(yīng)圖2中的傾斜直線_______（選填“甲”或“乙”），理論上甲、乙兩條傾斜直線的交點(diǎn)_______（選填“在”或“不在”）橫軸上。（3）若圖線乙的縱截距為，則電源的內(nèi)阻_______，若甲與乙的斜率之比為n，則與r的比值為_______。【答案】（1）（2）甲在（3）【解析】（1）根據(jù)電路圖可得實(shí)物連接圖如圖所示（2）[1]閉合開關(guān)、，由閉合電路歐姆定律可得則有閉合開關(guān)，斷開，同理可得甲的斜率小于乙，則對(duì)應(yīng)傾斜直線甲，對(duì)應(yīng)傾斜直線乙；[2]根據(jù)計(jì)算可知兩條圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)均為，可知理論上甲、乙兩條傾斜直線的交點(diǎn)在橫軸上。（3）[1]根據(jù)其圖線縱截距為可得[2]根據(jù)題意有可得13.如圖所示，質(zhì)量的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊靜止在長(zhǎng)木板左端，小木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。質(zhì)量的子彈以的速度水平向右擊中小木塊并留在木塊中（子彈進(jìn)人木塊的時(shí)間非常短），小木塊最終未從長(zhǎng)木板滑下。小木塊與長(zhǎng)木板之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。求：（1）小木塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大??；（2）長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）設(shè)子彈與小木塊的共同速度為v，由動(dòng)量守恒定律有解得（2）小木塊與長(zhǎng)木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有根據(jù)能量守恒定律有解得長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度14.如圖1所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，長(zhǎng)為5L的導(dǎo)體棒MN，繞圓心O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，O、N、M三點(diǎn)始終在一條直線上，O、N間的距離為L(zhǎng)，若直接在MN的兩端接上電阻為0的導(dǎo)線，則回路中的電流為；如圖2所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，由電阻為0的金屬導(dǎo)線制成的光滑“L”型導(dǎo)軌分別水平和豎直固定，讓導(dǎo)體棒MN（與圖1的導(dǎo)體棒MN完全相同）先豎直放置，受到輕微的擾動(dòng)，M端開始沿豎直導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，N端沿水平導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，直至完全落在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒始終與軌道接觸良好，，求：（1）對(duì)圖1，導(dǎo)體棒MN電阻為多大以及導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量；（2）對(duì)圖2，若導(dǎo)體棒MN的質(zhì)量為m，重力加速度為g，導(dǎo)體棒MN與豎直方向的夾角為時(shí)動(dòng)能為，則從導(dǎo)體棒MN開始運(yùn)動(dòng)到與豎直方向的夾角為的過(guò)程中流過(guò)回路某一橫截面的電荷量為多少，以及導(dǎo)體棒從開始向下運(yùn)動(dòng)到與豎直方向的夾角為的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量為多少?！敬鸢浮浚?），（2），【解析】（1）對(duì)圖1，導(dǎo)體棒