甘肃省白银市2024-2025学年高二上学期期末联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册，选择性必修第二册前三章。一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.关于电荷，下列说法正确的是（）A.带电体的带电荷量不是任意的，必须是元电荷的整数倍B.点电荷不是一种理想化模型，是实际存在的带电体C.元电荷就是带电荷量为1.60×10-19C的带电体D.两个不带电的物体经摩擦后带电，说明电荷可以创生和消灭【答案】A【解析】A．带电体的带电量只能是元电荷的整数倍，故A正确；B．点电荷仅仅是一种理想化模型，实际不存在的，故B错误；C．元电荷是最小电荷量，它的大小等于电子或者质子所携带电荷量不是指带电体，故C错误；D．两不带电的物体经摩擦后带电，只是电荷发生了转移，电荷不可以创生和消灭，故D错误。故选A。2.在匀强磁场中，一根长0.1m的通电导线与磁场方向垂直，当导线中的电流为10A时，这根导线所受的磁场力大小为0.01N，则磁感应强度的大小是（）A.0.01T B.0.1T C.0.001T D.0.2T【答案】A【解析】由安培力可知故选A。3.下列说法正确的是（）A.安培力的方向总是促进导体的运动，称为电磁阻尼B.安培力阻碍导体的运动，称为电磁驱动C.涡流都是有害的D.安检门利用了涡流【答案】D【解析】A．当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力总是阻碍导体运动的现象，称为电磁阻尼，故A错误；B．磁场相对于导体转动时，导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来的现象，称为电磁驱动，故B错误；C．真空冶炼炉熔化金属、安检门等都是利用了涡流原理，这些应用都是有益于人类生产生活的应用，故涡流不一定都是有害的，故C错误；D．安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品，故D正确。故选D。4.如图所示，电动势为4V的电源跟一个阻值为8Ω的电阻连接成闭合电路，理想电压表测得电源两端的电压为3.2V，则电源的内阻为（）A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω【答案】B【解析】根据闭合电路欧姆定律有根据欧姆定律有解得故选B。5.关于交变电流的说法正确的是（）A.方向不随时间变化的电流称为交流B.交变电流不能变成低压直流C.大小随时间做周期性变化的电流叫交变电流D.家庭电路的电压是220V，是指有效值【答案】D【解析】A．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性的变化，A错误；B．交变电流可以通过变压器变压和二极管整流作用变成低压直流，B错误；C．若电流大小做周期性变化，则不一定为交变电流，因为没有提及电流方向随时间做周期性变化，C错误；D．家庭电路的电流是交变电流，电压220V是指有效值，D正确。故选D6.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（）A.开关S由断开变为闭合，A灯泡先亮，B灯泡后亮B.开关S由闭合变为断开，A灯泡逐渐熄灭，B灯泡立即熄灭C.开关S由断开变为闭合，A、B两灯泡同时亮，然后B灯泡逐渐熄灭D.开关S由闭合变断开，A、B两灯泡同时熄灭【答案】C【解析】AC．开关S由断开变为闭合，由于线圈自感作用，线圈中的电流由0逐渐增大到稳定值，则开始A、B灯泡同时亮，稳定后，线圈相当于一根导线，发生短路，此时B灯熄灭，即开关S由断开变为闭合，A、B灯同时亮，然后B灯逐渐熄灭，故A错误，C正确；BD．开关S由闭合变为断开，线圈由于自感作用，线圈相当于一个电源，在线圈与B灯构成的新的回路中，线圈中的电流由稳定值逐渐减为0，即开关S由闭合变为断开，A灯先熄灭，B灯逐渐熄灭，故BD错误。故选C。7.如图所示，在xOy坐标系内，三根相互平行的通电直导线P、Q、R分别位于正三角形的三个顶点，都通有方向垂直xOy坐标平面向外、大小相等的电流，则导线R受到的安培力的方向是（）A.沿y正方向 B.沿y负方向C.沿x正方向 D.沿x负方向【答案】B【解析】同向电流相互吸引，则PQ两根导线对R都产生吸引力且大小相等，由平行四边形定则可知，R受安培力方向沿y轴负向。故选B。8.下列科学家对电磁规律的研究作出过贡献的是（）A.奥斯特 B.法拉第 C.伽利略 D.阿基米德【答案】AB【解析】对电磁规律的研究作出过贡献的有奥斯特和法拉第，其中奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象。伽利略和阿基米德没有对电磁规律的研究作出过贡献。故选AB。9.内阻r=1Ω小型直流电动机线圈与规格为“4V4W”的小灯泡并联，再与阻值R=5Ω的电阻串联，然后接至U=12V的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，则电动机的输出功率及效率为（）A.2.04W B.5.06W C.85% D.95%【答案】AC【解析】小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，则定值电阻的两端电压为通过定值电阻的电流为通过小灯泡的电流为故通过电动机的电流为电动机的输入功率为电动机的热功率为则电动机的输出功率为电动机的效率为故选AC。10.如图所示，两点电荷Q1、Q2连线的延长线上有A、B两点。现将一带负电的试探电荷在A点由静止释放，它仅在电场力作用下恰好能在A、B两点间做往复运动，则下列说法正确的是（）A.Q1的电荷量大于Q2的电荷量B.A、B两点的电势相等C.A、B两点的电场强度大小相等，方向相反D.试探电荷从A点运动到B点的过程中，其所受电场力先增大后减小【答案】AB【解析】ACD．由题意知，带负电的试探电荷在A点由静止释放，恰好能在AB间做往复运动，说明AB间有一点P场强为零，从A到P场强逐渐减小，方向向左；从P到B场强增大，方向向右，即A、B两点的场强方向相反，但大小无法比较；试探电荷从A点运动到B点的过程中，由于场强先减小后增大，则所受电场力先减小后增大；因为AB间有一点P场强为零，则有由于Q1离P点的距离大于Q2离P点的距离，则Q1的电荷量大于Q2的电荷量，故A正确，CD错误；B．试探电荷从A到B的过程，根据动能定理得可得可知A、B两点的电势相等，故B正确。故选AB。二、非选择题：本题共5小题，共57分。11.某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压器、多用电表、开关和导线若干。（1）实验需要________（填“低压交流电源”或“直流电源”）。（2）若测得原、副线圈电压比为17：3，则该原、副线圈的匝数比为________。【答案】（1）低压交流电源（2）17：3【解析】（1）[1]变压器工作原理为电磁感应原理，故应选用交流电源，为确保安全，选用低压，故实验中使用的电源应为低压交流电源。（2）[1]若将实验中使用的变压器视为理想变压器，则原、副线圈的匝数比为12.按要求完成实验。（1）图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的________（填“A”“B”或“C”）进行测量，示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm。（2）假设一金属丝的长度为L，横截面积为S，电阻为R，则该金属丝的电阻率ρ=________。【答案】（1）A11.25（2）【解析】（1）[1]当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的A进行测量；[2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知该钢笔帽的内径为（2）根据电阻定律可得可得该金属丝的电阻率13.质量为m、电荷量为q的粒子以速度v射入磁感应强度大小为B的正方形匀强磁场区域，粒子做完整的圆周运动，不计粒子所受重力，求粒子运动的半径R及周期T。【答案】，【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律解得又联立解得14.如图所示，金属圆环的半径r0=0.5m，每米金属圆环的电阻R=1Ω。圆环的同心圆的半径r=0.2m，同心圆中有垂直圆环向外的匀强磁场B，B=2t（T），求：（1）圆环的感应电动势E（保留π）；（2）圆环的感应电流I的方向和大小。【答案】（1）0.08πV（2）顺时针方向，0.08A【解析】（1）由法拉第电磁感应定律得又联立解得E=0.08πV（2）由楞次定律得电流方向为顺时针方向，电路总电阻为R总=根据欧姆定律E=IR总解得I=0.08A15.现使相距25cm且竖直放置的平行金属板A、B带等量异种电荷，每板所带电荷量为Q=2.0×10-3C，电容C=8μF。如图所示，板间用丝线悬挂着的小球带电荷量q=1.5×10-