第=page11頁，共=sectionpages1818頁四川省南川區川東北名校2024-2025學年高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.現代社會倡導“綠色、低碳、節能”的新型生活方式。下列做法可節約用電的是(

)A.臺式電腦不使用時，切斷顯示器和主機的電源

B.將LED燈更換為白熾燈

C.使電視機長時間處于待機狀態

D.炎熱的夏天在辦公室使用空調時，將溫度設置為182.關于下列四種情景的說法正確的是(

)

A.如圖甲，給直導線通電后，其正下方的小磁針會發生偏轉

B.如圖乙，勻強磁場中的閉合線圈轉動后，線圈中能產生感應電流

C.如圖丙，磁鐵水平向右運動的過程中，線圈中能產生感應電流

D.如圖丁，M點與N點的磁感應強度相同3.如圖，一根通電直導線垂直放在方向水平向右、磁感應強度大小為B=1T的勻強磁場中，以導線為圓心的圓周上有a、b、c、d四個點，ac為豎直直徑，bd為水平直徑，直導線垂直于紙面，已知c點的磁感應強度大小為0。下列說法正確的是(

)A.直導線中電流方向垂直于紙面向里

B.a點的磁感應強度大小為0

C.b點的磁感應強度方向與B的方向成45°斜向右下方

D.b點的磁感應強度大小為4.振動和波存在于我們生活的方方面面，關于下列四種情景的說法正確的是(

)

A.如圖甲，人造地球衛星經過地面跟蹤站上空，跟蹤站接收到的信號頻率先減小后增大

B.如圖乙為干涉型消聲器的結構示意圖，波長為λ的同一聲波通過上下兩通道后相遇的路程差應該為λ2的奇數倍

C.如圖丙，如果孔的大小不變，使波源的頻率增大，能觀察到更明顯的衍射現象

D.5.如圖為某實驗小組為了定性探究平行板電容器的電容C與其極板間距離d，極板間正對面積S和極板間電介質的介電常數之間關系的裝置圖，下列說法正確的是(

)

A.如圖甲，將左極板向上移動一小段距離，靜電計指針的張角變大

B.如圖乙，將左極板向左移動一小段距離，靜電計指針的張角變小

C.如圖丙，向兩極板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變大

D.如圖丁，將左極板拿走，靜電計指針的張角變為零6.如圖所示電路，電表均為理想電表，當將滑動變阻器R3的滑片P向b端滑動時，下列說法正確的是(

)A.電壓表V1的示數變大 B.定值電阻R2的功率變大

C.電流表A的示數變大 7.如圖甲為噴墨打印機的結構簡化圖。當計算機有信號輸入時，墨盒噴出細小的墨滴，經過帶電室后帶上負電，其電荷量由輸入信號控制。墨滴進入平行金屬板，最后打到紙上，顯示出打印內容。當計算機無信號輸入時，墨滴不帶電，徑直通過板間后注入回流槽流回墨盒中。已知兩板間的電壓為U，距離為d，板長為L。墨滴的質量為m，電荷量為q，以水平初速度v0進入平行金屬板，假設平行金屬板之間為勻強電場，全程僅考慮墨滴受到的電場力。下列說法正確的是(

)

A.墨滴穿過電場的過程中受到的電場力大小為F=qUd

B.墨滴穿過電場的過程中豎直方向的位移大小為y=qUL2mdv02

C.二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲為該波在t=0.4s時的波形圖，質點Q的平衡位置位于x=0.5m處，圖乙為平衡位置位于x=1.0m處的質點PA.該波沿x軸正方向傳播 B.該波的波速為2.5m/s

C.0～1.2s內，質點Q運動的路程為0.89.如圖為一個直流電動機M的工作電路，已知電源的電動勢為E=12V，電源的內阻為r=1.0Ω，電路中的定值電阻R0=1.5Ω，不計電流表內阻。閉合開關S后，發現電動機不轉動，此時電流表的示數為I1=4.0A.電動機的內阻為RM=0.5Ω

B.電動機正常工作時，電動機兩端的電壓為U2=2.0V

C.10.圖，A、B是固定于同一條豎直線上的帶電小球，A的電荷量為+Q、B的電荷量為-Q，CD是它們的中垂線，另有一個帶電小球E，質量為m、電荷量為+q(q?Q)，被長為L的絕緣輕質細線懸掛于O點，O點在C點的正上方，A、B、C三點構成邊長為d的等邊三角形。現將小球E拉到M點，使細線恰好水平伸直且與A、B、C處于同一豎直面內，然后由靜止釋放小球E，小球E能沿圓弧軌跡運動到最低點C；當它運動到最低點C時的速度大小為v。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為A.小球E在C點受到的電場力的合力方向豎直向下，大小為F=kQqd2

B.小球E在C點時對細線的拉力大小為T=mg+kQqd2

C.小球A、B所形成的電場中M點與C點的電勢差為U三、實驗題：本大題共2小題，共14分。11.某學校研學時，組織同學們爬山，到達山頂后，小強想起“用單擺測重力加速度”的實驗，便想知道所在山頂的重力加速度大小，他在包里找到可供選擇的擺線有：

A.0.1m長的細線

B.1.0m長的細線

C.1.0m長的粗線

D.1.0m長的橡皮繩

(1)擺線應選用______(填標號)。

(2)單擺做簡諧振動時，回復力是由擺球所受______(填“重力”或“拉力”)沿軌跡切線方向的分力提供。實驗時，測出擺長為l，擺動的周期為T，則重力加速度大小的表達式為g=______(12.某課外小組在參觀工廠時，看到一不再使用被回收的電池，同學們想用物理課上學到的知識來測定這個電池的電動勢和內阻，為了方便讀數和作圖，他們給電池串聯了一個阻值為R0=5.0Ω的定值電阻。

(1)按如圖甲所示的電路進行連接后，發現aa'、bb'和cc'三條導線中有一條內部斷開的導線。現將開關S閉合，用多用電表的電壓擋先測量ab'間的電壓，讀數不為零，再測量aa'間的電壓，發現讀數仍不為零，則導線______(填“aa'”“bb'”或“cc'”)是斷開的。

(2)排除故障后，通過多次改變滑動變阻器滑片的位置，得到電壓表V和電流表A的多組U、I數據，作出U-I圖像如圖乙所示由圖像可得電池的電動勢E=______V，內阻r=______Ω。(均保留2位有效數字)

(3)把小燈泡L和R=8.1Ω四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.某物理興趣小組探究簡諧運動的規律。如圖甲，現有下端纏有鐵絲的粗細均勻的較長木棒，漂浮在水中，水面足夠大。把木棒向下緩慢按壓一小段距離后釋放，木棒在豎直方向上振動，某時刻開始計時，木棒上A點的振動圖像如圖乙所示，設豎直向上為正方向。求：

(1)A點振動的振幅和周期；

(2)A點在第10s時的位移和014.如圖為密立根測量元電荷電荷量大小的裝置，在真空容器中有正對的兩平行金屬板A和B，兩板與外部電路連接，兩板相距d=10cm，電源的電動勢為E=500V，內阻為r=10Ω，保護電阻R0=40Ω，電阻箱的阻值調為R=200Ω，重力加速度大小取g=10m/s2。現閉合開關S1、S2。

(1)穩定后，求15.如圖，光滑絕緣水平桌面位于以ab、cd為邊界的水平向右的勻強電場中，電場方向垂直于邊界。兩小球A和B放置在桌面上，其位置連線與電場方向平行。兩小球的質量分別為mA=m、mB=3m，小球A所帶電荷量為q(q>0)，小球B不帶電。初始時小球A距ab邊界的距離為L，兩小球間的距離也為L。已知電場區域兩個邊界ab、cd間的距離為100L，電場強度大小為E=maq(a為一定值，單位為m/s2)，現由靜止釋放小球A，A在電場力作用下沿直線加速運動，與靜止的小球B發生彈性碰撞。兩小球碰撞時沒有電荷轉移，碰撞的時間極短，碰撞均為彈性碰撞，兩小球均可視為質點。已知：1+2+3+…+n=n(1+n)2。求：

(1)答案和解析1.A

【解析】A.臺式電腦不使用時，切斷顯示器和主機的電源，不使用電器時，關閉其電源，避免能量損耗，符合現代社會倡導的“綠色、低碳、節能”的新型生活方式，故A正確；

B.LED燈將絕大部分電能直接轉化為光能，能量利用率高，而白熾燈是通過電流加熱燈絲使其達到白熾狀態而產生光能，更多地將電能轉化為了熱能，能量利用率低，因此，將LED燈更換為白熾燈更耗能，故B錯誤；

C.使電視機長時間處于待機狀態，仍會消耗電能，不節能，故C錯誤；

D.炎熱的夏天在辦公室使用空調時，將溫度設置為18℃，壓縮機會持續工作以達到設定溫度，從而消耗更鄉的電能，因此應將溫度設定得高些，故D錯誤。

故選：A。

2.【解析】A.給直導線通電后產生磁場，根據安培定則可知，其正下方的磁場的方向垂直于紙面向里，所以小磁針會發生偏轉，故A正確；

B.閉合線圈轉動的過程中線圈與磁場始終平行，磁通量始終為零，沒有變化，不會產生感應電流，故B錯誤；

C.線圈未閉合，不會產生感應電流，故C錯誤；

D.磁感線切線的方向表示此點的磁感應強度方向，M、N兩點的磁感應強度方向不相同，故D錯誤。

故選：A。

3.C【解析】A.c點的磁感應強度大小為0，說明勻強磁場的磁感應強度與通電直導線在c點產生的磁感應強度大小相等、方向相反，即通電直導線在c點產生的磁感應強度方向水平向左，根據右手螺旋定則判斷可知，直導線中的電流方向垂直于紙面向外，故A錯誤；

B.根據安培定則可知，通電直導線在a點產生的磁感應強度方向水平向右，與勻強磁場進行合成可知，a點的磁感應強度大小為2T，故B錯誤；

CD.根據安培定則可知，通電直導線在b點產生的磁感應強度方向豎直向下，根據平行四邊形定則與勻強磁場進行合成可知，b點的磁感應強度大小為2T，方向與B的方向成45°斜向右下方，故C正確，D錯誤。

【解析】A.根據多普勒效應，人造地球衛星先靠近跟蹤站，然后遠離跟蹤站，跟蹤站接收到的信號頻率先增大后減小，故A錯誤；

B.根據波的干涉原理，波長為λ的同一聲波通過上下兩通道后相遇的路程差應該為半波長的奇數倍，疊加后振動減弱，起到消聲的目的，故B正確；

C.如果孔的大小不變，使波源的頻率增大，則波的波長減小，則可能觀察不到明顯的衍射現象，當孔的尺寸小于或者等于波長時可以發生明顯的衍射現象，故C錯誤；

D.用雙手摩擦盆耳，起初頻率非常低，逐漸提高摩擦的頻率，當摩擦的頻率等于水的固有頻率時，會發生共振現象，此時振幅最大，使水花飛漲，故D錯誤。

故選：B。

5.A【解析】A、將左極板向上移動一小段距離，兩極板的正對面積減小，根據電容的決定式C=εrS4πkd分析可知，平行板電容器的電容減小，結合電容器的電荷量不變，由電容的定義式C=QU分析可知，兩極板之間的電勢差增大，則靜電計指針的張角變大，故A正確；

B、將左極板向左移動一小段距離，兩極板間的距離增大，根據電容的決定式C=εrS4πkd分析可知，平行板電容器的電容減小，結合電容器的電荷量不變，根據

電容的定義式C=QU分析可知，兩極板之間的電勢差增大，則靜電計指針的張角變大，故B錯誤；

C、向兩極板間插入陶瓷片時，平行板電容器兩極板間的相對介電常數增大，根據電容的決定式C=εrS4πkd分析可知，平行板電容器的電容增大。結合電容器的電荷量不變，根據C【解析】ABC、當將滑動變阻器R3的滑片P向b端滑動時，R3接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，總電流變大，電源的內電壓變大，則路端電壓變小，即電壓表V1的示數變小。電源的內電壓和R1的電壓均變大，由閉合電路歐姆定律可知，并聯部分電壓變小，流過R2的電流變小，則R2的功率變小。由于總電流變大，則電流表A的示數變大，故AB錯誤，C正確；

D、電源的總功率為P=EI總，總電流變大，則電源的總功率變大，故【解析】A.兩板間的勻強電場的場強大小為

E=Ud

墨滴受到的電場力大小為

F=qE=qUd

故A錯誤；

B.墨滴穿過電場的過程中做類平拋運動，則有

L=v0ty=12at2

又a=qUmd

聯立解得y=qUL22mdv02

故B8.BD

【解析】A.根據圖乙可知，t=0.4s時，質點P向下振動，根據“同側法”法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；

B.根據圖甲可知，該波的波長為λ=2m，則波速為：v=λT=20.8m/s=2.5m/s，故B正確；

C.0～1.2s內經過的時間為：1.20.8T=32T【解析】A.電動機不轉動時，電動機為純電阻，根據閉合電路歐姆定律有

E=I1(RM+R0+r)

代入數據解得電動機的內阻為

RM=0.5Ω，故A正確；

B.電動機正常工作時，根據閉合電路的歐姆定律可得電動機兩端的電壓為

U2=E-I2(R0+r)=12V-2.0×(1.5+1.0)V=7V，故B錯誤；

C.電動機的輸入功率為

P入=【解析】A.根據等量異種電荷的電場線分布可知，C處的合電場強度方向豎直向下，則小球E在C點受到的電場力的合力方向豎直向下，結合幾何關系、庫侖定律可得，電場力的合力大小為：

F=2kQqd2cos60°，

解得：F=kQqd2，故A正確；

B.結合前面分析可知，小球E在C點時，受力分析如圖所示：

由牛頓第二定律可得：

T-mg-F=mv2L，

其中：

F=kQqd2，

聯立可得：

T=mg+kQqd2+mv2L；

由牛頓第三定律可知，小球E在C點時對細線的拉力大小為：

T'=mg+kQqd2+mv2L，故B錯誤；

C.小球11.B

重力

4π【解析】(1)根據單擺模型可知，擺線應選用細而不易伸長的線，且長度要適當長一些，故ACD錯誤，B正確。

故選：B。

(2)單擺做簡諧振動時，回復力是由擺球所受重力沿切線方向的分力提供；

根據單擺周期公式T=2πlg

得到g=4π2lT2。

故答案為：(1)B；(2)【解析】(1)一根良好的導線上任何兩點都不會存在電勢差，若一根導線兩端存在電勢差，則該導線是斷開的。ab'間的電壓不為零，則說明aa'或bb'間有一處是斷開的，aa'間的電壓仍不為零，說明aa'是斷開的，則bb'和cc'是良好的。

(2)根據閉合電路歐姆定律得：E=U+I(R0+r)，整理得：U=E-I(R0+r)

由圖示U-I圖像可知，電源電動勢E=2.8V，圖像斜率的絕對值|k|=R0+r=13.(1)由圖乙可知，振幅A=0.05m

周期T=2s

(2)0～10s內振動的周期數

n=10sT,解得n=5

第10s時的位移y=-0.05m

0～10s內通過的路程s=n×14.(1)電源的電動勢為E=500V，內阻為r=10Ω，保護電阻R0=4