湖北省部分省级示范高中2024-2025学年高二上学期1月期末考试物理试卷（含答案）

湖北省部分省级示范高中2024~2025学年上学期期末测试高二物理试卷注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.下列说法正确的是（）A.电动势与内、外电路的电阻无关B.电阻率都随温度的降低而减小C.闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大D.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方2.真空中有一半径为的带电金属球壳，若取无穷远处为零电势，通过其球心的一直线上各点的电势分布规律可用图中曲线表示，表示该直线上某点到球心的距离，分别是该直线上A、B两点离球心的距离，下列说法中正确的是（）A该球壳带负电B.点的电场强度小于A点的电场强度C.若，则D.将电子从A点移到点，电场力对电子做正功3.如图所示，A和B均可视为点电荷，A固定在绝缘支架上，B通过绝缘轻质细线悬挂在天花板上，由于二者之间库仑力作用细线与水平方向成30°角．A、B均带正电，电荷量分别为Q、q，A、B处于同一高度，二者之间的距离为L．已知静电力常量为k，重力加速度为g．则B的质量为A. B.C. D.4.如图所示，甲是质谱仪，乙是回旋加速器，丙是速度选择器，丁是磁流体发电机。下列说法不正确的是（）A.甲图中，粒子打在底片上位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大B.乙图中，粒子第次和第次加速后的半径之比是C.丙图中，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，且可以判断出带电粒子的电性D.丁图中，可以判断出极板是发电机的负极，极板是发电机的正极5.如图所示为某绝缘空心球的示意图，是过球心的水平截面的圆周上六个等分点，分别在和固定等量的正负电荷，即和，而AB是球的某一直径且与水平面垂直，设无穷远处为电势零点，则（）A.、F两点的电场强度不同B.三点的电势分别记为，则C.将一正的试探电荷从A点沿圆弧移到点的过程中电场力先做正功再做负功D.若处的电荷仍固定不动，将b处的电荷移到O处，则电荷的电势能将减少6.电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术，2022年6月17日上午，中国第三艘航空母舰福建舰下水，并配置电磁弹射。其工作原理可以简化如下图，光滑固定导轨CD，EF与导电飞翔体MN构成一驱动电流回路，恒定驱动电流产生磁场，且磁感应强度与导轨中的电流及空间某点到导轨的距离的关系式为，磁场对处在磁场中的导电飞翔体产生了安培力F，从而推动飞翔体向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.CMNF回路内的磁场方向与驱动电流的方向无关B.飞翔体所受安培力F的方向与CMNF回路中驱动电流的方向有关C.驱动电流变为原来的2倍，飞翔体受的安培力将变为原来的2倍D.如果飞翔体在导轨上滑过距离保持不变，将驱动电流变为原来的2倍，飞翔体最终的弹射速度将变为原来的2倍7.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上．空间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一个带正电的小物块(可视为质点)从A点以初速度向左运动，接触弹簧后运动到C点时速度恰好为零，弹簧始终在弹性限度内．已知物块质量为m，A、C两点间距离为L，物块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．则物块由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是A.小物块的加速度先不变后减小B.弹簧的弹性势能增加量为C.小物块与弹簧接触的过程中，弹簧弹力的功率先增加后减小D.小物块运动到C点时速度为零，加速度也一定为零8.关于教材《静电的防止与应用》中的四副插图，下列说法正确的是（）A.图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电B.图乙是避雷针，金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷，避免高楼被雷击C.图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集D.图丁是话筒线，其外围有金属网包裹，金属网的作用是强化线的硬度，避免折损9.如图所示，电路中E、r为电源的电动势和内电阻，、、为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，开关闭合时，平行金属板中一带电小液滴P处于静止状态。选地面为零电势参考面，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，则（）A.电阻消耗的功率增大B.带电小液滴的电势能增加C.电源的效率增大D.若电流表、电压表的示数变化量分别为和，则10.在原子反应堆中抽动导电液体时，由于不允许传动机械部分与这些流体相接触，所以常常用到一种新型的装置一一电磁泵，如图所示为该电磁泵模型的示意图。泵体是长为，宽与高均为的长方体，处在方向垂直向外、磁感应强度为的匀强磁场中。泵体的上下表面为金属极板，当其与直流电源相连后，只在两板间的液体中产生竖直方向的电流。若泵体的上下表面接电压为的电源（内阻不计），理想电流表示数为，则它可以利用磁场对通电导电液的作用力来推动管内流体向外流动，电磁泵和液面高度差为，液体的电阻率为，在时间内抽取液体的质量为，不计液体在流动中和管壁之间的阻力，取重力加速度为，则（）A.泵体下表面应接电源正极B.电磁泵对液体产生的推力大小为C.电磁泵的电功率为D.质量为的液体离开泵体时的动能二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.某同学为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率，完成下列步骤：(1)用游标卡尺测量其长度，如图甲所示，其长度为______。(2)用螺旋测微器测量其直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应旋紧图乙中的部件______（填“”“”“”“或”），从图乙中可知其直径为______。(3)若用伏安法测得流经圆柱体的电流为，圆柱体两端的电压为，圆柱体的直径和长度分别用和表示，则该圆柱体的电阻率______（用，，和表示）.12.新能源汽车已经普遍走进了我们生活，某学习小组找到某款国产品牌新能源汽车的电池，电池铭牌上显示：动力电池系统额定电压，动力电池系统额定容量，电池采用的是刀片电池技术。已知该电池是由10块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池又由10块电芯串联而成。现将一块电芯拆解出来，测量其电动势和内阻。（1）该学习小组设计利用图1实验电路测一块电芯的电动势和内电阻，通过图像分析由电表内电阻引起的实验误差。在图2中，实线是根据实验数据描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压随电流变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。在图2中，对应图1电路分析的图像是：___________；（2）为了消除电表内阻造成的实验误差，该学习小组设计了一个可以更准确的测量一块电芯的电动势和内阻的实验方案，同时考虑到刀片电池电芯的内阻较小，为了防止调节滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材，该同学在电路中用了一个保护电阻，如图3所示，按照图3所示的电路图，将图4中的器材实物连线补充完整___________；（3）实验记录了单刀双掷开关分别接对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验记录的数据绘制如图5中所示的、两条图线，可以判断图线是利用单刀双掷开关接___________（选填"1"或"2"）中的实验数据描出的；（4）综合实验方案和、两条图线，此电芯的内阻___________（用图中、、、、表示）。13.如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一光滑圆形绝缘轨道竖直固定放置，其半径为，电场线与圆轨道处在同一平面内，圆轨道最低点与一水平粗糙绝缘轨道相切于点。一小滑块（可视为质点）带正电且电荷量为q，质量为，与水平轨道间的动摩擦因数，现将小滑块从水平轨道的点由静止释放，恰好能到达点，MN的长度为，已知重力加速度大小为，求：（1）、两点的电势差大小；（2）滑块经过点时对轨道的压力大小。14.电动轻便摩托车（简称电动车）是人们日常出行的一种常用交通工具，以下是某型号电动车的相关参数：该电动车采用后轮驱动直流电动机，其中额定转速是电动车在满载情况下在平直公路上以额定功率匀速行进时的车轮转速，求：名称车身质量m满载载重（不含车重）M前后车轮直径d额定转速n电动机额定电压U电动机额定电流I额定机械输出功率参数40kg80kg40cm48V20A835W（1）电动车以额定转速行进时的速度；（2）在额定工作状态时，损失的功率有是由于电动机绕线电阻生热而产生的，则电动机的绕线电阻为多大；（3）满载（车身质量+满载载重）情况下，该车以速度沿着坡度为的长直坡道向上匀速行驶时，受到的摩擦阻力为车重（含载重）的0.02倍，求此状态下电动车实际运行机械功率；重力加速度）。15.某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为。水平放置的目标靶长为，靶左端M与磁场圆心O的水平距离为、竖直距离为。从电子枪逸出的电子（质量为、电荷量为，初速度可以忽略）经匀强电场加速时间后，以速度沿PO方向射入磁场，（PO与水平方向夹角为），恰好击中M点，求：（1）匀强电场场强的大小；（2）匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间；（3）为保证电子击中目标靶MN，匀强电场场强的大小范围（匀强电场极板间距不变）。湖北省部分省级示范高中2024~2025学年上学期期末测试高二物理试卷参考答案一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。【1题答案】【答案】A【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】D【4题答案】【答案】C【5题答案】【答案】D【6题答案】【答案】D【7题答案】【答案】C【8题答案】【答案】BC