廣東省東莞市全市統考2024-2025學年高二（上）期末物理試卷

一、單選題：本大題共6小題，共18分。

1.1825年瑞士年輕物理學家科拉頓一個人在研究電磁現象時，實驗裝置如圖所示，為避免磁鐵的磁場對小

磁針產生影響，他把實驗裝置放在兩個房間，在右邊房間里把磁鐵反復插入線圈，然后跑到左邊房間里觀

察，結果沒有看到小磁針偏轉。關于科拉頓沒看到小磁針偏轉的分析，下列說法中正確的是（）

A.實驗過程中磁鐵的磁性太強

B.實驗過程中小磁針的磁性太強

C.實驗過程中通過線圈的磁通量不變

D.是因為當他跑到另一個房間時，電磁感應過程已經結束

2.如圖所示是一個用來研究靜電除塵的實驗裝置。鋁板和縫被針分別與手搖起電機的正極、負極相連，轉

動手搖起電機，在鋁板與縫被針間會產生強電場，從而使空氣分子電離為電子和正離子，蚊香放出的煙霧

塵埃吸收電子后會被鋁板吸附，從而達到靜電除塵目的。縫被針與鋁板間形成的電場如圖所示，假設煙塵

顆粒在運動過程中帶電量不變，關于煙塵顆粒被吸附過程，下列說法正確的是（）

A.電勢能逐漸增大B,運動軌跡與電場線重合

C.離鋁板越近，速度越小D.離鋁板越近，加速度越小

3.在研究心臟電性質時，當興奮在心肌傳播，在人體的體表可以測出與之對應的電勢變化，可等效為兩等

量電荷產生的電場。如圖是人體表面的瞬時電勢分布圖，圖中實線為等差等勢面，標在等勢面上的數值分

別表示該等勢面的電勢，a、b、c、d為等勢面上的點，a、b為兩電荷連線上對稱的兩點，c、d為兩電荷連

第1頁，共16頁

線中垂線上對稱的兩點。下列說法正確的是（）

A.兩等量電荷為同種電荷B.d、a兩點的電勢差七。=1.5mU

C.從c到d的直線上電場強度先變大后變小D.a、b兩點的電場強度方向相反

4.心室纖顫是一種可能危及生命的疾病。一種叫作心臟除顫器的醫療設備，其工作原理是通過一個充電的

電容器對心室纖顫患者皮膚上安裝的兩個電極板放電，讓一部分電荷通過心臟，使心臟停止跳動，再刺激

心室纖顏患者的心臟恢復正常跳動。在一次心臟除顏器的模擬治療中，若心臟除顫器的電容器電容為

15/zF，充電至9.0kU電壓，如果電容器在2.0ms時間內完成放電，放電結束時電容器兩極板間的電勢差減為

零。下列說法正確的是（）

A,電容器電壓越大，電容越大

B.充電至9.0/cV時，電容器帶電量為0.135C

C.若充電至3kU,則該電容器的電容為5〃尸

D.這次放電過程中通過人體組織的最大電流為67.54

5.安裝了感光系統的新型路燈，能根據環境明暗程度自動調節燈光亮度。某興趣小組為了研究路燈的感光

系統，設計了甲、乙兩個電路，如圖所示。&為光敏電阻（光照越強，電阻越小），品與％為定值電阻，燈

第2頁，共16頁

泡L的電阻不隨溫度變化。下列說法正確的是（）

A.環境變亮時，乙電路中的燈泡亮度變亮B.環境變暗時，甲電路中的燈泡亮度變暗

C.環境變亮時，甲電路中的％電功率減小D.環境變暗時，乙電路中的Ri電功率增大

6.2024年11月16日，天舟八號成功對接于空間站天和核心艙后向端口，轉入組合體飛行段。天舟八號對

接過程可簡化如下：天舟八號啟動噴氣發動機向后噴氣，使天舟八號慢慢向空間站靠近，最后完成對接。

以地球球心為參考系，取天舟八號噴氣前的速度方向為正方向，已知天舟八號噴氣前的速度為也天舟八

號總質量為M，噴氣發動機在極短時間內噴出質量為ni的氣體，氣體速度為火,方向與"方向相反。噴氣后

瞬間，天舟八號的速度大小為（）

天加八號路體

地球

mu。nwoMV—TTIVQMv+mvo

A-

~M~BM_mC.—而—D.M_m

二、多選題：本大題共8小題，共32分。

7.光纖通訊中信號傳播的主要載體是光纖，它的結構如圖甲所示。一束激光由光導纖維左端的。點以入射

角a射入一直線光導纖維內，恰好在光導纖維的側面（側面與過點。的法線平行）發生全反射，如圖乙所示。

下列說法中正確的是（）

//7//外套

n內芯

少/少///

甲

A.光纖內芯的折射率比外套的小

B,光在光纖內芯中傳播的速度小于真空中的光速

第3頁，共16頁

C.光從左端空氣中進入光纖內芯后，頻率不變

D.稍微減小入射角a,光在光導纖維的側面仍會發生全反射

8.如圖a,飛力仕棒是一種輕巧的運動訓練器材，是一根兩端帶有負重的彈性桿。某型號的飛力仕棒質量

為600g,長度為1.5租，固有頻率為4Hz。如圖b,某人用手振動該飛力仕棒進行鍛煉，則下列說法正確的

是（）

圖a圖b

A.使用者用力越大，飛力仕棒振動越快

B.手振動頻率為4Hz,飛力仕棒振幅最小

C.手振動頻率為4Hz,飛力仕棒產生共振

D.手振動的頻率增大，飛力仕棒振動的頻率也增大

9.夸克模型是一種粒子物理學上的分類方案，在1964年由默里?蓋爾曼和喬治?茨威格分別獨立提出，并已

成為標準模型的一部分。根據夸克模型，中子內有一個上夸克和兩個下夸克，質子內有兩個上夸克和一個

下夸克，上夸克帶電量為+|e,下夸克帶電量為-會，現將中子和質子的夸克模型簡化為三個夸克都在半

徑為r的同一圓周上，如圖所示。下面給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是（）

2

第4頁，共16頁

10.某種噴墨打印機打印頭的結構簡圖如圖所示。其中噴盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經過帶電室

后以一定的初速度垂直射入偏轉電場，再經偏轉電場后打到紙上，顯示出字符。忽略墨汁的重力，為了使

打在紙上的字跡縮小，下列措施理論上可行的是（）

信號輸入

■墨盒帶電i室

A.僅減小偏轉電場的電壓B.僅增大墨汁微粒所帶的電荷量

C.僅增大墨汁微粒的質量D.僅增大墨汁微粒進入偏轉電場的速度

11.用雙縫干涉實驗測量黃光的波長，其實驗裝置如圖甲所示，下列說法正確的是（）

A.若乙圖中的P點出現暗條紋，貝Ui和S2到P點的光程差為黃光半波長的奇數倍

B.僅減小雙縫間距，光屏上的相鄰亮條紋間距將變小

C.僅減小濾光片到單縫的距離，光屏上的相鄰亮條紋間距將變大

D.僅改變濾光片的顏色，使黃光變成藍光，光屏上的相鄰亮條紋的間距將變小

第5頁，共16頁

12.小明用圖1所示電路測量某樣品的電阻，得到如圖2所示的伏安特性曲線。關于本實驗，下列說法正確

的是（）

圖1圖2

A.開關閉合前，滑動變阻器的滑片P應該處于最左端

B,若滑動變阻器的滑片P向右移動，電流表G的示數將變小

C.該樣品阻值大約為2.7xio5n

D.考慮到電表有內阻，該樣品電阻的測量值比真實值小

13.請閱讀下面的材料，完成下面小題。

新世紀以來，新一輪科技革命和產業變革逐步走向縱深，前沿技術和顛覆性變革不斷涌現。我國新能源產

業經歷了一個從無到有、從小到大再到強的發展過程。2023年我國新能源汽車市場占有率達到31.6%。

新能源汽車不使用傳統的汽油或柴油，主要是通過電池系統的能量儲存，電動機系統的動力輸出和能量管

理系統的協調管理，實現從電能到動能的轉換。新能源汽車的部分工作原理可以簡化為如圖所示的電路，

由電池向電動機M供電，進而驅動汽車。

電池作為新能源汽車的“心臟”，其種類和性能對車輛的整體表現及續航里程起著決定性作用。某興趣小

組將一輛某品牌新能源車的電池拆解出來，為了測量其電動勢E和內阻r,設計了如圖1所示的實驗電路

第6頁，共16頁

圖，根據電壓表和電流表所測數據得出u-/圖如圖2所示，則下列說法正確的是（）

A.定值電阻&）兩端電壓為UoB,電池電動勢E的測量值為幾

C.電壓表兩端電壓小于電池的路端電壓D.電池內阻r等于船

14.興趣小組測得某組電池電動勢E=120V,電動機線圈電阻r“=1.60,定值電阻R=40。當電動機正

常工作時，電動機兩端電壓UM=80V,定值電阻消耗功率P=100勿。則（）

A,電動機正常工作時，通過定值電阻電流為54

B.電動機正常工作時，電池的路端電壓為90U

C.若電動機的轉子被卡住，定值電阻消耗的功率為625W

D.電動機正常工作時，效率為80%

三、實驗題：本大題共2小題，共20分。

15.電容儲能已經在各個方面得到廣泛應用，公交車以超級電容作為電能存儲設備，可實現“一秒一公

里”充電速度。某同學用圖甲所示電路觀察電容器的充、放電現象。現提供如下實驗器材：電源￡、電容

（1）根據圖甲電路在圖乙中用筆畫線代替導線將實物電路連接完整―。

（2）對電容器充電時，應將單刀雙擲開關擲向（填“1”或“2”），充電電流—（填“逐漸增大”、

“逐漸減小”或“不變”）。

（3）放電過程中電容器兩極板間電壓U與時間t的圖像和電容器所帶電荷量q與兩極板間電壓U的圖像正確的

是O

第7頁，共16頁

16.學生實驗小組要測量量程為W電壓表，的內阻即（約為1皿?35），可選用的器材有：多用電表；電源

E（電動勢約5V）；電壓表力（量程5V,內阻約3kO）；定值電阻Ro（阻值為8000）；滑動變阻器七（最大阻值

（1）利用多用電表粗測待測電壓表U的內阻，應選用圖1中（填“力”或"B”）方式連接進行測量。

（2）該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為15,歐姆擋的選擇開關撥至倍率（填“X10”、

“x100”或“X1k”）擋，歐姆調零后，按圖1中的正確連接方式進行測量，多用電表和電壓表的指針分

別如圖2甲、乙所示，多用電表的讀數為。，電壓表的讀數為V,計算出多用電表中電池的電

動勢為，（此計算結果保留2位有效數字）。

第8頁，共16頁

(4)閉合開關S,滑動變阻器滑片滑到某一位置時，電壓表力和待測電壓表U的示數分別為Ui、U,則待測

電壓表內阻=(用Ui、［/和Ro表示)。

四、計算題：本大題共2小題，共30分。

17.某高校設計專業學生對手機進行了防摔設計，防摔設計是這樣的：在屏幕的四個角落設置了由彈性塑

料、聚合物及超薄金屬片組成的保護器，一旦手機內的加速度計、陀螺儀及位移傳感器感知到手機掉落，

保護器會自動彈出，對手機起到很好的保護作用。總質量為160g的該種型號手機從距離地面1.25機高的口

袋中被無意間帶出，之后的運動可以看作自由落體運動，平摔在地面上，保護器撞擊地面的時間為0.5s,

不計空氣阻力，g=10zn/s2,試求：

(1)手機落地前瞬間的速度大小；

(2)手機從開始掉落到落地前的過程中重力的沖量大小；

(3)地面對手機的平均作用力大小。

18.一列簡諧橫波在某介質中傳播，在t=0時刻的波形圖如圖中實線所示，此時質點a離平衡位置的距離

月=常根，從此刻起，經0.5s波形圖如圖中虛線所示。

(1)若波沿x軸正方向傳播，且振動周期7>0.5s,求波長和波的傳播速度;

(2)若波的傳播速度為42m/s,通過計算說明波的傳播方向；

(3)若波的傳播速度為42m/s,通過計算求解質點a在。?與s內的路程。

第9頁，共16頁

答案和解析

1.【答案】D

【解析】將磁鐵插入線圈的過程中，穿過線圈的磁通量發生變化，線圈中產生感應電流;電流周圍存在磁

場，故小磁針會發生轉動.但當科拉頓跑到另一個房間時，電磁感應過程已經結束，此時穿過線圈的磁通量

不變，線圈中沒有感應電流，所以小磁針不偏轉。

故選D

2.【答案】D

【解析】4煙塵顆粒被吸附的過程中，電場力做功，電勢能減小，4錯誤；

8.煙塵顆粒受力大小和方向時刻改變，速度方向也不斷變化，二者不在同一直線上，運動軌跡和電場線不

可能重合，5錯誤；

C煙塵顆粒靠近鋁板，電場力做功，動能增大，速度增大，C錯誤；

D由圖可知，越靠近鋁板，電場線越稀疏，電場強度越小，根據牛頓第二定律a=變

m

可知，煙塵顆粒的加速度變小，。正確。

故選。。

3.【答案】C

【解析】/.根據等勢面分布特點，兩等量電荷為異種電荷，故/錯誤；

B.d、a兩點的電勢差為Uda=故8錯誤；

C.c、d兩點的電場強度大小相等，從c到d的直線上，等差等勢面先密集后稀疏，電場強度先變大后變小，

故C正確。

D根據電勢的分布情況可知，此電場電勢的分布情況相當于等量異種電荷，左側為負電荷，右側為正電

荷，由對稱性可知，a、b兩點的電場強度等大、同向，故。錯誤。

4.【答案】B

【解析】4電容器的電容與電壓無關，由電容器本身的特點所決定的，/錯誤；

A根據C號,可得Q=CU=9.0x103x15x10~6C=0.135C

8正確；

C.電容器的電容與電壓無關，充電至3kU,則該電容器的電容仍為15〃F,C錯誤；

D電容器放電的過程中電流逐漸變小，電流的平均值為/=§=毋沙=67.54

LZX1U

第10頁，共16頁

故整個過程通過人體組織的最大電流應大于67.54，。錯誤。

故選Bo

5.【答案】A

【解析】4設電源內阻為乙乙圖中，當環境變亮時，凡阻值變小，電路總電阻變小，干路電流增大，根據

歐姆定律。燈=/?爵；

可知燈泡兩端電壓變大，燈泡亮度變亮，故/正確；

2.甲圖中，當環境變暗時，上阻值變大，電路總電阻變大，干路電流減小，根據閉合電路歐姆定律U燈

=E-I(Ro+r)

可知燈泡兩端電壓變大，燈泡亮度變亮，故2錯誤；

C甲圖中，當環境變亮時，上阻值變小，電路總電阻變小，干路電流增大，根據閉合電路歐姆定律可知燈

泡兩端電壓變小，流過燈泡的電流變小，由于干路電流增大，故流過％的電流人增大，根據Pi="的

可知%的功率增大，故C錯誤；

D乙圖中，當環境變暗時，電路中的電阻增大，干路電流減小，根據歐姆定律力=/?念先

可知％兩端的電壓減小，根據Pi=S

可知心的電功率減小，故。錯誤。

故選4。

6.【答案】D

【解析】根據動量守恒定律有Mv=

故選。。

7.【答案】BCD

【解析】4激光在內芯和外套的界面上發生全反射，所以內芯是光密介質，外套是光疏介質，即光纖內芯

的折射率比外套的大，故/錯誤；

8.頻率越大的光，介質對它的折射率越大，根據u=￡可知光在光纖中傳播的速度越小，故2正確；

C.光從左端空中進入光纖內芯后，波長和波速會發生變化，但頻率和周期不變，故C正確；

D稍微減小入射角a，光在光導纖維的側面的入射角將大于。，則光仍會發生全反射，故。正確。

故選BCD。

第11頁，共16頁

8.【答案】CD

【解析】4人用手振動該飛力仕棒，讓其做受迫振動，受迫振動的頻率與驅動力的大小無關，/錯誤；

BC.手振動頻率等于飛力士棒的固有頻率時，飛力仕棒產生共振，振幅最大，8錯誤，C正確；

D受迫振動時，物體的振動頻率等于驅動力的頻率，故手振動的頻率增大，飛力仕棒振動的頻率也增大，

D正確。

故選CDo

9.【答案】BC

【解析】設任意兩個夸克間的距離為

45對中子：兩個下夸克對一個上夸克的作用力都為引力，且大小相等，合力方向豎直向下，左邊的下夸

1112

克受引力和水平向左的斥力，因為恒手=厄二王cos60。，所以合力方向豎直向上，同理可確定右邊的下

I2I2

夸克所受庫侖力方向也是豎直向上，故5正確、/錯誤；

CD對質子：兩個上夸克對一個下夸克的作用力都為引力，且大小相等，合力方向豎直向下，左邊的上夸

2212

克受引力和水平向左的斥力，因為建二王＞ki'+cos60。，所以合力方向斜向左上，同理可確定右邊的上

I2I2

夸克所受庫侖力方向斜向右上，故C正確、。錯誤。

故選：BCQ

10.【答案】ACD

【解析】解：設噴入偏轉電場的墨汁微粒的速度為為，偏轉電場寬度為3偏轉電場右邊緣與紙間距為ZA

墨滴在x方向上勻速運動：L=vot

根據牛頓第二定律可得：?=5=￡

771nrct

在y方向上做勻加速運動：yi=

由幾何關系得：g=

則墨汁在紙上豎直方向的偏移量：及=（1+半）黑條

根據表達式可知，為了使打在紙上的字跡縮小，即減小及，可減小墨汁微粒所帶的電荷量q，增大墨汁微

粒的質量加，減小偏轉電場的電壓U,增大墨汁微粒的噴出速度為,

故NCD正確，8錯誤。

11.【答案】AD

【解析】4若乙圖中的P點出現暗條紋，則Si和S2到P點的光程差為黃光半波長的奇數倍，故/正確；

第12頁，共16頁

BCD根據Ax=/

可知僅減小雙縫間距，光屏上的相鄰亮條紋間距將變大；僅減小濾光片到單縫的距離，光屏上的相鄰亮條

紋間距不變；僅改變濾光片的顏色，使黃光變成藍光，由于藍光的波長小于黃光的波長，則光屏上的相鄰

亮條紋的間距將變小，故8C錯誤，。正確。

故選40。

12.【答案】AC

【解析】48為保護電路安全，開關閉合前，滑動變阻器的滑片P應該處于最左端，滑動變阻器的滑片P

向右移動，電流表G的示數將變大，故N正確，8錯誤；

8

C.根據R=3可知圖像斜率代表電阻，則R=in，tin_6.Q=2.7X105。

1XU.T1zxXU

故C正確；

D電路采用內接法，考慮到電表內阻的分壓作用，該樣品電阻的測量值比真實值大，故。錯誤；

故選/C。

13.【答案】BC

【解析】13.4BD根據閉合電路歐姆定律有U=ET3+&>)

根據圖像的截距可知，電池電動勢E的測量值為Uo,根據圖像斜率可知r+R0=^

故40錯誤，5正確；

C電壓表測量滑動變阻器電壓，根據串聯電路電壓規律可知0路=U+URO

則電壓表電壓小于電池的路端電壓，故C正確；

故選BCo

14.【答案】AC

【解析】根據電功率的計算公式有P=I2R

解得I=5X

故/正確；

8根據歐姆定律有UR=/R=20U

電池的路端電壓為U=UR+UM=100U

故8錯誤；

C.電池內阻為r=與3=40

g

若電動機的轉子被卡住，根據閉合電路歐姆定律有I'=r+r+ff=12.5A

r十Tjvj-rK

第13頁，共16頁

電功率為p'=I'2R=625W

故C正確；

2

D電動機正常工作的熱功率為P熱=IrM=40W

電功率為P=IUM=400W

效率為4=與警=90%

故。錯誤；

故選NC。

⑶4C

【解析】(1)根據電路圖連接實物圖，如圖。

(2)[1]對電容器充電時，應將單刀雙擲開關擲向1。

[2]剛開始充電時電流較大，隨著極板上電荷的增多，電容器兩端電壓逐漸升高，電流逐漸減小。

(3)4B.電容器放電過程，電荷量減小，電容不變，電壓減小；隨著電荷量減小，電容器的電壓降低，之后

電荷量減小的速度變緩，即電壓減小的趨勢隨時間變緩，故N正確，8錯誤；

CD.電容器放電過程中，電荷量減小，電容不變，由(？=。”可知，q與U成正比，故C正確；。錯誤。

第14頁，共16頁

故選NC。

16.【答案】⑴4

(2)x10012001.302.9

⑶%

⑷的

17.【答案】解