河南省南阳市2024-2025学年高二上学期1月期末考试物理试卷

2024年秋期高中二年级期终质量评估物理试题注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。5.本试卷分试题卷和答题卷两部分，满分100分，考试时间75分钟。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.铁环上绕有对称的绝缘通电导线，电流方向如图所示，则（）A.铁环中心O点的磁感应强度为0 B.铁环中心O点的磁感应强度方向向右C.铁环正上方的A点磁感应强度方向向下 D.铁环正下方的B点磁感应强度方向向上2.1932年，美国物理学家安德森在宇宙线实验中发现了正电子（正电子与电子质量相同，但是带等量的正电荷）。他利用放在强磁场中的云室来记录宇宙线粒子，并在云室中加入一块厚的铅板，借以减慢粒子的速度。当宇宙线粒子通过云室内的强磁场时，拍下粒子径迹的照片，如图所示。这个粒子的径迹与电子的径迹十分相似，只是偏转方向相反。由此，安德森发现了正电子，并由于这一发现，获得了1936年的诺贝尔物理学奖。由于所加铅板降低了粒子的运动速度，粒子在磁场中偏转的轨道半径就会变小，所以根据铅板上下粒子径迹的偏转情况，可以判定（）A.图中的粒子是由上向下运动的B.图中磁场方向应垂直于纸面向内C.图中上半部分的磁感强度大于下半部分的磁感应强度D.图中上半部分的磁感强度小于下半部分的磁感应强度3.操作1：取一只微安表，用手晃动表壳，观察表针相对表盘摆动的情况。操作2：用导线把微安表的两个接线柱连在一起，再次晃动表壳，观察表针相对表盘的摆动情况（）A.操作1中表针的晃动比操作2中更剧烈B.操作2中表针的晃动比操作1中更剧烈C.操作1、操作2中表针晃动剧烈程度相同D.运输微安表时不能把正、负接线柱连在一起4.在如图所示的电路中，两个灯泡和的规格相同，与线圈L串联后接到电源上，与可调电阻R串联后接到电源上。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可调电阻，使它们都正常发光，然后断开开关S（）A.在断开开关S时，灯泡闪亮一下后逐渐熄灭B.在断开开关S时，灯泡闪亮一下后逐渐熄灭C.在断开开关S时，灯泡、均闪亮一下后逐渐熄灭D.在断开开关S时，灯泡、均不闪亮，直接逐渐熄灭5.如图所示，是一个竖直的矩形导线框，全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中，线框面积为S，边水平，线框绕某一竖直固定轴以角速度匀速转动（按俯视的顺时针方向）。在边与磁场方向的夹角到达30°的时刻（图示位置），导线框中产生的瞬时电动势（）A.大小为 B.大小为 C.大小为 D.方向沿6.如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，是边长为的等边三角形的三个顶点，其电势分别为中、和。则匀强电场的电场强度大小为（）A. B. C. D.7.如下图是街头变压器通过降压给用户供电示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器变化时，相当于R的值变化（滑动片向下或向上移动）。如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（）A.电流表的读数不变 B.电压表的读数变大C.电压表的读数变小 D.电流表的读数变小二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）8.在一次科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”：如图，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。摇动起电机，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。若锯条接电源负极，金属片接正极，下列说法正确的是（）A.起电机摇动时，塑料瓶内锯条附近电场强度最大B.起电机摇动时，烟尘带负电C.消失的烟尘最终运动到了锯条上D.消失的烟尘是从瓶口和瓶底跑掉的9.如图所示，真空中有两个点电荷，为、为，分别固定在x轴的坐标为0和的位置上。下到说法正确的是（）A.x轴上的位置的电场强度为0B.x轴上的位置的电场强度为0C.x轴上和的位置的电场强度的方向是沿x轴的正方向的D.取无穷远处电势为0，x轴上的位置电势均为负10.有一块小量程电流表，满偏电流为，内阻为。现要将它改装成0～、0～两量程电流表，某同学除了参考电路图甲外，还设计了如图乙所示电路（）A.甲电路可以防止换挡时电流全部流经表头，更加安全B.乙电路可以防止换挡时电流全部流经表头，更加安全C.若采用图甲电路，则D.若采用图甲的电路，则三、实验题（本题共2小题，共14分。请按题目要求作答）11.某同学为了探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系，设计了如图所示的实验电路。实验操作如下：A.随后再断开开关，闭合，电压表示数再次减少一半。B.把开关接1，用几节干电池串联后给A充电，可以看到A充电后两极板具有一定的电压。C.断开开关，闭合开关，让B的两极板完全放电。D.把开关接2，使另一个相同的但不带电的电容器B跟A并联，可以看到电压表示数变为原来的一半。该同学的操作顺序应为______。为了得到更多组实验数据，可以重复______。12.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。（1）你认为不合格的纯净水的电导率是偏大还是偏小？（2）为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封，如图甲所示。请用笔画线表示导线，连接测量纯净水样品电阻的电路。（3）用游标卡尺测量塑料圆柱形内径d，示数如图乙所示，则______。（4）如果测得塑料圆柱形容器内径为d，长度为l，某次测量电压表示数为U，电流表示数为I，请写出电导率的表达式______。四、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）13.某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为、电荷量为的正粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：（1）粒子的速度为多少？（2）速度选择器两板间电压为多少？（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为多大？14.图中的是一个粗细均匀边长为l的正方形导线框，其电阻为R。线框以恒定速度ⅴ沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域，磁感应强度为B。如果以x轴的正方向作为安培力的正方向，线框在图示位置的时刻开始计时。（1）请通过计算在坐标纸上作出线框所受的安培力随时间变化的图像，标明图线关键位置的坐标值；（2）线框穿过磁场过程中产生的热；（3）线框进入磁场的过程中流过导线任意横截面的电量（绝对值）和a、b两点间的电压。15.有一种电子仪器叫作示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，图甲是它的原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。电子枪的作用是产生高速飞行的一束电子。如果在偏转电极之间和偏转电极之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后沿直线运动，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。如果示波管的偏转电极上加的是如图丙所示的待测的信号电压，偏转电极接入仪器自身产生的如图丁所示的锯齿形扫描电压，电子质量为m，带电量为，初速度为0，加速电压为，之间的距离为，左右方向长度为，之间的距离为