四川省泸州高级中学校2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试题

这是一份四川省泸州高级中学校2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试题，共9页。试卷主要包含了2A等内容，欢迎下载使用。
注意事项:
1.答卷前，考生务必把自己的姓名、 准考证号填写在答题卡上。
2.考生作答时，选择题用2B铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑，其余各题用0.5毫米黑色墨迹签字笔将答案写在答题卡上,在本试卷、草稿纸上答题无效。
3.全卷满分100分，考试时间75分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分 选择题（共43分）
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．关于波的传播现象，下列说法正确的是（ ）
A．波向前传播，在两介质的界面上要么发生反射，要么发生折射，二者不会同时发生
B．发生反射时波的频率不变，波速变小，波长变短
C．发生折射时波的频率不变，但波长、波速发生变化
D．两列波发生干涉时，振动加强的位置和减弱的位置是不变的
2．如图，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c的N极都向纸里转
B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转
3．如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈可以绕O1O2转动。下列说法中正确的是（ ）
A．当线圈从图示位置转过30°时，穿过线圈的磁通量大小
B．当线圈从图示位置转过90°时，穿过线圈的磁通量大小
C．当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小
D．当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小
4．如图所示，菱形ABCD处于方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，其中心O固定一电荷量为Q的点电荷（电性未知）。已知AD与CD的夹角为60°，D点的电场强度为零。则下列说法正确的是（ ）
A．O点电荷带负电
B．A、C两点的电场强度相同
C．C点的电场强度大小为2E
D．B点的电场强度大小为2E
5．如图所示，空间中有两个固定的等量正点电荷，两电荷的连线处于水平方向，O为连线的中点，P、M为连线的中垂线上的两点，且PO=OM=h。现将一带负电的小球从P点静止释放，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．从P到O的过程中，小球的电势能一直增大
B．从P到O的过程中，小球的加速度一直增大
C．从P到M的过程中，小球的机械能先增大后减小
D．到达M点时，小球的速度为
6．一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=1s时刻的波形图，P是平衡位置位于x=2m处的质点，其振动图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．波沿x轴负方向以1m/s的速度传播
B．波沿x轴正方向以2m/s的速度传播
C．质点P在0～7s内运动的路程为35cm
D．质点P在7s时的位置坐标为（2m，-5cm）
7．如图所示电路中，电表均为理想电表，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为9Ω。闭合开关前，先将滑动变阻器的滑片移至最左端，只闭合开关时，电压表V的示数为3V；同时闭合开关和时，电流表A的示数为0.2A。下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势为，内阻为
B．将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑至最右端的过程中，其消耗的电功率一直增大
C．当滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω时，定值电阻R消耗的电功率最大
D．将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑至最右端的过程中，滑至最右端时电源的输出功率最大，且最大值为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器C的电容较大．当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光．该电路正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光（闪光时间内闪光灯的阻值很小），则可以判定
A．击穿电压U不可能大于电源的电动势E
B．闪光灯未闪光时，电容器处于充电状态
C．闪光灯未闪光时，电容器两端的电压保持不变
D．闪光灯闪光时，电容器两端的电压保持不变
9．如图所示，一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止在水平放置的导轨上，已知垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，磁场方向与水平方向成角，导体与导轨间动摩擦因数为。下列说法中正确的是（ ）
A．导体棒受到磁场力大小为
B．导体棒对轨道压力大小为
C．导体棒受到导轨摩擦力为
D．导体棒受到导轨摩擦力
10．磁场中的四种仪器如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关，与加速电压无关
B．乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时，击中照相底片同一位置的粒子电荷量相同
C．丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通图示电流和加上如图所示磁场时，M侧带负电荷
D．丁中的电磁流量计加上如图所示磁场，则N侧电势高
第二部分 非选择题（共57分）
三、实验探究（每空2分、共16分）
11．（本题6分）小川同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中：
(1)关于本实验，下列做法正确的是 。
A．摆线尽可能选择弹性大一些的细线，长度一般在1m左右
B．摆球应选用密度较大且体积较小的金属球，直径一般不超过2cm
C．单摆悬线的上端不可随意卷在铁架台的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象
D．实验中，摆线偏离竖直方向的夹角可以为任意角度
(2)在真实的实验环境下，由于有空气阻力的影响，摆球在摆动的过程中振幅将逐渐 （选填“变小”、“变大”或“不变”）。
(3)小川同学想用“图像法”求当地重力加速度，于是他改变摆长l并获得多组数据，作出T2—l图像。但是他误将悬点到小球下端的距离记为摆长l，导致绘出的图线如图中的a，其他实验步骤均正确。你认为他实验的结果是g测 g真（选填“＝、＞、＜”）。
12．（本题10分）某同学想测出一支阻值标识模糊的电阻丝的电阻，可用器材有：
A．电压表V（量程为3V，内阻约为） B．电流表A（量程为1mA，内阻为）
C．电源E（电动势约为4V，内阻不计） D．待测电阻丝
E．滑动变阻器R（最大阻值为） F．定值电阻（阻值可选或）
G．多用电表、开关S、导线若干
实验操作步骤如下：
（1）将多用电表的选择开关旋至欧姆挡“”的倍率粗测电阻丝的电阻，发现指针停在如图a虚线所示的位置，此时需要将欧姆挡的倍率调整为 （选填“”或“"），调整后重新测量电阻指针停在图a实线所示的位置；
（2）若该实验需要将电流表A的量程扩大为16mA，则与电流表并联的阻值为 （选填“”或“”）；
（3）为提高电阻的测量精度，该同学改用伏安法测电阻，请根据题中所给的相关数据，判断出采用电流表 （填“内接法”或“外接法”）误差更小；
（4）将图b中的实验电路原理图补充完整 ；
（5）若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图c和图d所示，此组数据得到的的阻值为 （保留3位有效数字）。
四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分）
13．（本题12分）在“质子疗法”中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引向轰击肿瘤，杀死细胞。如图所示，质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速，通过极板中间的小孔以射出，然后从坐标系中的B点（0，d）平行于x坐标轴进入区域，该区域充满沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为，OP与x轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点（图中未标出）。取质子比荷为，，不计重力作用。求：
（1）极板间的加速电压U；
（2）B、C两点电势差UBC；
14．（本题12分）如图所示，倾角的光滑绝缘斜面AB与光滑绝缘圆弧轨道相切于B点，C、D点分别为圆弧最低点和最高点，圆弧半径，B点右侧区域存在水平向左的匀强电场，电场强度。一质量为，带电量为的小球从斜面上A点静止释放，AB距离。小球视为质点，不计空气阻力，重力加速度，，，求：
（1）小球运动至B点时速度大小；
（2）小球运动至C点时轨道的支持力大小；
（3）重新以某一速度从A点释放小球，要使其能沿轨道运动至D点，求最小初速度。
15．（本题17分）现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在如图所示范围足够大的有界匀强磁场和有界匀强电场，直线GN为磁场和电场的分界线。其中匀强电场EI和EⅡ的场强大小相等、方向相反。在y轴左侧存在辐向均匀分布的电场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以速度v0从y轴上M点沿x轴正方向射入匀强电场EI，离开匀强电场EI时的速度方向与直线PQ的夹角为60°，经过一段时间从x轴上G点沿x轴正方向离开匀强电场EⅡ并进入匀强磁场，再由N点进入匀强电场EI，最终从O点沿x轴负方向进入y轴左侧的辐向电场，经过半个圆周运动到达出发点M。已知D、P，M点位于y轴上，G点位于x轴上，F、Q、N点位于直线GN上，直线MN，PQ，DF均平行于x轴，直线GN平行于y轴，，MP=DO=d。忽略带电粒子的重力。求：
（1）匀强电场EI和EⅡ的场强大小E；
（2）OG的长度LOG；
（3）粒子从M点出发到第一次返回M点经历的时间t。
参考答案：
11．(1)BC (2)变小 (3)＝
12． 内接法 152
13．（1）质子在极板间加速，由动能定理可得
解得极板间的加速电压
（2）质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点，如图

则质子到达C点时速度
质子从B点到C点由动能定理得
解得B、C两点电势差
14．（1）从A到B，由动能定理得
解得
（2）小球从B运动至C过程，由动能定理
F在C点做圆周运动，由牛顿第二定律
解得
（3）设小球在圆弧轨道运动的等效最高点为P，恰能过P点时，等效重力提供向心力，如图所示
解得
从A点到P点全程，由动能定理
解得
15．（1）由题意可得，粒子最简运动轨迹如图所示，在匀强电场中做类平抛运动，则
联立可得
（2）带电粒子在电场EⅠ中做类平抛运动的水平位移为
带电粒子在PQ、DF区间做匀速直线运动的水平位移，由几何关系
带电粒子从M到G运动具有周期性，OG的长度为最简轨迹水平位移的（2n+1）倍，即

（3）带电粒子在电场中及PD间水平方向一直做匀速运动，运动的时间为
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由几何关系得
粒子在磁场中运动的时间
带电粒子在辐向电场中运动的时间
粒子运动的总时间

题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
CD
B
A
D
C
B
D
AB
AD
AD