郑州市2024-2025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. 圆环绕轴转过的过程中，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. 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/m
B. 电场方向从O指向C
C. OB之间电势差UOB=3V
D. 试探电荷q由O点移动到B点电场力做功为W
8. 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. 5T
9. 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
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）若一带电量为的小物块（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的电场中，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，以初速度沿轴正方向从坐标原点射入电场，求经过一个周期粒子的位移大小。
18. 如图，空间存在一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。是足够大的荧光屏，是长度为的水平挡板（不计厚度）。为电子源，可以沿与夹角的方向发射大量速度大小不等的电子。已知中垂线过点，且到的距离为，电子比荷为，求：
（1）到达挡板上点电子的速度大小；
（2）电子到达挡板的最长时间；
（3）荧光屏上点右侧不发光区域的宽度。
郑州市2024-2025学年上期期末考试高二物理试题卷 参考答案
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题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】BC
【10题答案】
【答案】AD
【11题答案】
【答案】BD
【12题答案】
【答案】AC
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题答案】
【答案】（1）充电 （2）=
（3）0.05
【14题答案】
【答案】（1） ① E ②. A
（2） （3） ①. ##2.93##2.94##2.96##2.97 ②. 1.90
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题答案】
【答案】（1）
（2）
【16题答案】
【答案】（1）
（2）
【17题答案】
【答案】（1）带正电，
（2）
【18题答案】
【答案】（1）
（2）
（3）
