河南省郑州市2024-2025学年高二上学期期末考试物理试卷2

郑州市20242025学年上期期末考试高二物理试题卷本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。第I卷一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.下列有关电磁现象的说法正确的是（）A.WiFi网络信号的实质是X射线B.通电螺线管吸引铁针是因为其产生了磁场C.磁铁在铝管中下落变慢是因为磁铁有吸引铝的磁性D.加油前触摸静电释放器是为了导走加油机上的静电2.如图是一种延时继电器的示意图。铁芯上有两个线圈和。在断开开关的时候，弹簧并不会立刻将衔铁拉起而使触头（连接工作电路）离开，而是过一小段时间后才执行这个动作。下列变化会影响延时效果的是（）A.电源正负极颠倒 B.线圈绕向反向C.线圈绕向反向 D.线圈不闭合3.如图所示，纸面内有一单匝圆环，半径为。虚线正方形为圆的内接正方形，在正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。、为过圆心的转轴，与正方形上下边垂直，过正方形的对角线。则（）A.图示位置穿过圆环的磁通量为B.圆环绕轴转过时，穿过圆环的磁通量为C.圆环绕轴转过的过程中，穿过圆环的磁通量减小了D.圆环绕轴转过过程中，穿过圆环的磁通量减小了4.上海中心大厦顶部的阻尼器确保了整栋大厦在台风中的稳定。阻尼器简化原理如图所示，当楼体在风力作用下摆动时，携带有永磁体的质量块由于惯性产生反向摆动，在金属地板内产生涡流，从而使大厦减振减摆。则（）A.涡流由外部电源产生B.地板电阻率越大，产生涡流越大C.永磁体摆动速率越大，产生涡流越大D.阻尼器最终将机械能转化为电势能5.某电路如图所示，电源电动势，内阻，电阻，。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压，线圈电阻。则电动机正常工作时的输出功率为（）A. B. C. D.6.哈密南一郑州特高压直流输电工程被誉为“电力丝绸之路”。为减小高电压引起的能量损耗，输电线路上采用图甲所示的六分裂铝绞线，图乙为其截面示意图。导线由间隔棒隔离在正六边形的顶点上，点为正六边形的中心；每根导线中电流大小方向均相同，且在点的磁感应强度大小均为，则（）A点磁感应强度最大B.M、N处的导线在点产生的合磁场磁感应强度大小为C.处的导线在点产生的合磁场磁感应强度大小为D.处的导线在点产生的合磁场磁感应强度大小为7.如图甲所示，在xOy平面内有一平行四边形OABC，平行四边形边长OA=5m，AB=3m，∠AOC=53°。空间内存在一平行于该平面的匀强电场，在x轴上由O点到A点的电势φ随x的变化关系如图乙所示。将试探电荷q由O点移动到C点与由O点移动到A点，电场力做功均为W。已知sin53°=0.8，则（）A.电场强度大小为1V/mB.电场方向从O指向CC.OB之间电势差UOB=3VD.试探电荷q由O点移动到B点电场力做功为W8.如图所示，在水平桌面上有一绝缘木板，木板上固定一关于直线对称的50匝心形导线圈，线圈与木板的总质量。导线圈与直线交于、两点，两点间的距离。直线左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且与垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流时，水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度大小取，则磁感应强度大小为（）A. B. C. D.5T9.如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路电阻为。当线圈由图示位置转过的过程中（）A.通过电阻的电荷量为B.通过电阻的电荷量为C.通过电阻电流的有效值为D.通过电阻电流的有效值为10.如图为振荡电路，为电路上一点。某时刻线圈中的磁场及电容器两极板所带的电荷如图所示，则（）A.此时刻电容器内电场强度正在减小B.此时刻通过点的电流方向由左向右C.若只在线圈中插入铁芯，振荡电路的频率将增大D.若只增大电容器极板间距离，振荡电路的频率将增大11.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈通入正弦式交流电，副线圈连接有光敏电阻、小灯泡和定值电阻。已知光敏电阻所受光照变强时，电阻值变小，电流表和电压表均为理想交流电表。则（）A.电压表示数之比为B.电流表示数之比为C.所受光照变强，小灯泡将变亮D.所受光照变强，电流表示数变大12.某无线充电接收器构造如图甲，为方便计算，简化模型如图乙所示。其中线圈的外圈半径为，内圈半径为，两端与整流电路相连，电阻不计。在垂直于线圈平面施加如图丙所示随时间变化的匀强磁场，设磁场垂直于纸面向外为正，则（）A.时，内圈抽头的电势比外圆抽头的电势低B.外圈感应电动势约为内圈的3倍C.内圈的感应电动势约为D.整流电路的输入电压约为第II卷二、实验题：本题共2小题，共16分。请把分析结果填在答题卡上或按题目要求作答。13.某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，观察电容器的充、放电过程，同时测量电容器的电容。电路中的电流传感器可显示电流随时间的变化。电路图中直流电源电动势、内阻不计，为单刀双掷开关，为定值电阻，为电容器。（1）先将与“1”端相连，此时电容器处于___________过程（选填“充电”或“放电”），电路稳定后，再将与“2”端相连。电流随时间变化的规律如图乙所示。（2）图乙中阴影部分的面积___________（选填“>”、“<”或“=”）；（3）已知图乙中阴影部分的面积为，则该电容器的电容为___________。14.某同学想测量两节干电池组成电池组的电动势（约）和内电阻，有下列器材可供选用：A.电流表：量程，内阻约为B.电流表：量程，内阻约为C.电压表V：量程3V，内阻约为D.滑动变阻器，额定电流E.定值电阻：阻值约为F.定值电阻：阻值约为G.待测电池组、开关、导线（1）为了保证安全，通过干电池的电流不能超过，实验时要选择一个定值电阻接入电路，为了在安全的基础上让测量范围尽量大一些，测量尽可能准确，定值电阻应选用___________，电流表应选用___________。（均填器材前的字母代号）（2）为减小实验误差，请以笔代线，将图甲中实验器材间的连线补充完整________。（3）实验时调节滑动变阻器得到若干组电压表读数和电流表读数，该同学根据数据作出图像如图乙所示。由图像可得，该电池组电动势___________，内阻___________。（结果均保留三位有效数字）三、计算题：本题共4小题，共36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。15.如图所示，固定在水平地面上的光滑绝缘斜面长度为，倾角，斜面底端和顶端分别固定带电量为和的两个点电荷。已知重力加速度大小为，静电力常量为，求：（1）斜面中点位置的电场强度大小；（2）若一带电量为小物块（可视作质点）恰能静止在斜面的中点，求小物块的质量。16.如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距，虚线左侧为圆弧导轨、右侧为水平导轨，两段导轨平滑连接。水平导轨足够长，且右端连接一定值电阻。右侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小。长度略大于的导体棒从圆弧导轨上距离水平面高度处由静止释放，运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知导体棒质量，接入电路的电阻。不计导轨电阻，重力加速度大小取，求：（1）刚进入磁场时加速度的大小；（2）整个过程电阻产生的热量。17.如图甲所示平面处于周期性变化电场中，电场方向与轴平行，取轴正方向为电场正方向，电场强度随时间变化规律如图乙所示，其中为已知量。一不计重力的带电粒子，在时刻，以初速度沿轴正方向从坐标原点射入电场，粒子经过一个周期到达电场中的点，连线与轴正方向夹角为。（1）判断该粒子的电性，并求解其比荷；（2）若该粒子在时刻