梅州2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二物理

1、如图所示，水平放置足够长且光滑的金属导轨和de，ab与de平行并相距为L，bc是以O为圆心、半径为r的圆弧导轨，圆弧b左侧和扇形内有方向如图所示的匀强磁场，磁感应强度均为B，a、d两端接有一个电容为C的电容器，金属杆OP的O端与e点用导线相接，P端与圆弧bc接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，金属杆MN质量为m，金属杆MN和OP电阻均为R其余电阻不计，若杆OP绕O点在匀强磁场区域内以角速度ω从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（       ）

A．杆OP产生的感应电动势恒为

B．电容器带电量恒为

C．杆MN中的电流逐渐减小

D．杆MN向左做匀加速直线运动，加速度大小为

2、如图所示，发电机矩形线框匝数为，面积为，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为，线框从图示位置开始绕轴以恒定的角速度沿顺时针方向转动，线框输出端接有换向器，通过电刷和外电路连接。定值电阻的阻值均为，两电阻间接有理想变压器，原、副线圈的匝数比为，忽略线框以及导线电阻。下列说法正确的是（　　）

A．安装了换向器，变压器副线圈没有电压

B．转动一圈过程，通过的电量为

C．图示位置线框产生的电动势最大

D．发电机的输出功率为

3、两种放射性元素的半衰期分别为1年和3年，最初这两种元素的原子核总数为M，经过3年后，尚未衰变的原子核总数为，则再经过3年尚未衰变的原子核总数为（       ）

A．

B．

C．

D．

4、如图所示，一本质量为m的书放置在倾角为的倾斜桌面上，此书有三分之一部分伸出桌面外，桌面与书本之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A．书本受到的支持力大小为

B．书本受到的摩擦力大小一定为

C．桌子对书本的作用力方向一定竖直向上

D．若将书本伸出桌面部分变为四分之一，书本所受支持力会增大

5、2023年10月26日，“神舟十七号”载人飞船发射升空，顺利进入近地点200km、远地点363km的近地轨道（LEO），并在同一天，经转移轨道与轨道（正圆轨道）高度为400km的中国空间站完成对接，轨道简化如图。则（　　）

A．飞船在LEO轨道的运行周期大于空间站周期

B．飞船在M点减速进入转移轨道

C．飞船在转移轨道运行经过M点的加速度大于N点的加速度

D．飞船在转移轨道从M点运动到N点过程中速度逐渐增大

6、天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P可绕过悬挂，点的竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过P，两端分别连接质量为和的小球A、B。两球同时做如图所示的圆锥摆运动，且两球始终在同一水平面内，则（　　）

A．两球的向心加速度大小相等

B．两球运动的角速度大小相等

C．A、B两球的质量之比等于

D．A、B两球的线速度大小之比等于

7、霍尔元件被广泛使用在新能源行业中．图中左侧线圈连接待测电压U时，霍尔元件将输出一个电压值。霍尔元件由载流子为正电荷的材料制成，元件中通入的霍尔电流I0从a流向b，放大示意图见下部分。则（　　）

A．图中霍尔元件处有方向向上的磁场

B．图中霍尔元件前表面c为高电势面

C．增大待测电压U，霍尔电压UH将增大

D．霍尔电压UH的大小与霍尔电流I0无关

8、如图所示为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图，轨道Ⅰ、轨道Ⅱ、轨道Ⅲ相切于P点，轨道Ⅲ为环绕火星的圆形轨道，P、S两点分别是椭圆轨道Ⅱ的近火星点和远火星点，P、S、Q三点与火星中心在同一直线上，下列说法正确的是（       ）

A．探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速

B．探测器在轨道Ⅲ上Q点的速度大于在轨道Ⅱ上S点的速度

C．探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度

D．探测器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间小于在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间

9、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器，其原理简图如图乙所示，变压器原线圈由火线和零线并绕而成，副线圈接有控制器，当副线圈ab端有电压时，控制器会控制脱扣开关断开，从而起保护作用。关于漏电保护器，下列说法正确的是（　　）

A．当无漏电时，线圈ab内的磁通量不为零

B．当出现漏电时，线圈ab内的磁通量为某一恒定值

C．当站在地面的人误触火线时，脱扣开关会断开

D．当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时，脱扣开关会断开

10、如图所示，一强磁性圆轨道固定在竖直平面内，轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点，质量为m的小球沿轨道外侧做完整的圆周运动，球始终受大小恒为F、方向始终指向圆心O的磁性引力，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。则（　　）

A．球在A点的最小速度为

B．运动过程中球的机械能不守恒

C．球从A运动到B过程中，受到的弹力逐渐增大

D．F的最小值为5mg

11、《天问》是中国浪漫主义诗人屈原创作的一首长诗，全诗问天问地问自然，表现了屈原对传统的质疑和对真理的探索精神。我国探测飞船天问一号成功发射飞向火星，屈原的“天问”梦想成为现实，也标志着我国深空探测迈向一个新台阶。假设天问一号绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，引力常量为G，天问一号的质量为m。根据以上信息可求出（　　）

A．天问一号绕火星运行的速度为

B．天问一号绕火星运行的周期为

C．火星的第一宇宙速度为

D．火星的平均密度为

12、下列哪个仪器测量的物理量是国际单位制中的基本物理量（　　）

A．

B．

C．

D．

13、下列各叙述中，正确的是（       ）

A．库仑提出了用电场线描述电场的方法

B．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容，加速度都是采用比值法定义的

C．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大

D．温度不变时，金属丝拉长为原来的两倍，电阻变为原来的四倍

14、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运动到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则哪颗地外行星相邻两次冲日的时间间隔最短（　　）

A．火星

B．木星

C．天王星

D．海王星

15、小明同学在研究物块与水平面之间的动摩擦因数时，将质量为10kg的物块放在水平地面上，用的水平恒力拉着物块向右做匀加速直线运动，如图甲所示。沿着物块运动的方向建立x轴，物块通过原点O时开始计时（t=0），其的图像如图乙所示，重力加速度为10m/s²。下列判断正确的是（　　）

A．物块与水平面之间的动摩擦因数为0.5

B．物块在t=4s时的速度大小为6m/s

C．0~4s的时间内，力F对物块做的功为1170J

D．t=4s时撤去拉力F，物块能够继续滑行10m

16、如图所示，三根长为L的通电导线A、B、C在空间构成等边三角形，电流的方向垂直纸面向里，电流大小均为I，其中通电导线A在C处产生的磁感应强度的大小均为，通电导线C位于水平面处于静止状态，则导线C受到的摩擦力等于（　　）

A．，水平向左

B．，水平向右

C．，水平向左

D．，水平向右

17、如图所示，两个等量异种电荷分别固定在A、B两点，O点为两电荷连线的中点，给一带负电的试探电荷一初速度使其由C点运动到D点，轨迹如图，该试探电荷只受电场力的作用。则下列说法正确的是（       ）

A．A位置固定的是负电荷

B．试探电荷C点所受的电场力比D点所受的电场力小

C．试探电荷在C点的动能小于D点的动能

D．试探电荷由C到D的过程，电势能先减小后增加

18、下列物理学实验借鉴了卡文迪许测量引力常量实验方法的是（　　）

A．库仑通过扭秤实验发现了库仑定律

B．赫兹用实验证实了电磁波的存在

C．伽利略通过斜面实验研究自由落体运动

D．法拉第通过实验发现产生感应电流的条件

19、静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上电荷，并吸附于带正电的被喷涂工件的涂装技术，静电喷涂机的结构如图所示，规定大地的电势为零，下列说法正确的是（　　）

A．雾化涂料微粒带正电

B．静电喷涂机喷口处的电势大于零

C．雾化涂料向被喷涂工件运动过程中电势能减小

D．若将静电喷涂机向被喷涂工件移动，P点的电场强度减小

20、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹。如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中观察到某带电粒子的轨迹，其中a和b是运动轨迹上的两点。该粒子使云室中的气体电离时，其本身的动能在减少，而其质量和电荷量不变，重力忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A．粒子带正电

B．粒子先经过a点，再经过b点

C．粒子运动过程中洛仑兹力对其做负功

D．粒子运动过程中所受洛伦兹力逐渐减小

21、如图是分子间作用力与分子间距离关系的示意图，由图可知当分子间距离为r1时，分子间的斥力大小_____引力大小；分子间距离为r1时的分子势能_____分子间距离为r2时的分子势能。（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）

22、两颗卫星绕地球运行的周期之比为27：1，则它们的角速度之比为_______，轨道半径之比为_______．

23、一根长度均为L的细线，下端系在质量为m的小球上，细线的上端固定在天花板上，构成一双线摆。已知细线在天花板件的夹角为α，小球可以在垂直纸面的竖直平面内自由摆动，则小球自由摆动时的周期为_____________。

24、如图(a)所示，边长为1m、电阻为0.1Ω的正方形金属框abcd水平放置，e、f分别为bc、ad的中点。某时刻起在abef区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图(b)所示，ab边恰在磁场边缘以外；fecd区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B2＝0.5T，cd边恰在磁场边缘以内，两磁场均有理想边界。则dc边中流过的感应电流方向为________(选填“d→c”或“c→d”)，金属框受到的安培力大小为________N。(取g＝10m/s2)

25、一质子束入射到静止靶核上，产生如下核反应P+ →X+n式中P代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核。由反应式可知，新核X的质子数为____________，中子数为___________。

26、如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口端竖直插入水银槽中（水银截面积远大于玻璃管截面积），开始时管内封闭空气的长度为20cm，玻璃管内外水银面的高度差为60cm，大气压强为75cmHg，将玻璃管沿竖直方向缓慢下移，使管内外水银面的高度差变为50cm，此时管内空气柱的长度_____cm，玻璃管竖直向下移动的距离为_____cm。

27、某实验小组要测量一个电流表的内阻。

(1)首先用欧姆表粗测电流表的内阻，测量时红表笔应接在电流表的______（填“正接线柱”或“负接线柱”）；用“×10”档测量时，指针如图甲所示，则应该换______档再次测量（填“×1”或“×100”）。

(2)实验小组又设计精确的测量的方案，用如图乙所示的电路。先将开关S闭合，调节R1、R2，使电流表、电压表指针在适当的位置，保持______不变，多次改变R1、R2，记录R1及电流表的读数I，根据数据，作出图像如丙所示。由图像可知，电流表的内阻为______，图像中比值的物理意义是______。

28、如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，现通过电热丝缓慢加热气体，当气体的温度为T1时活塞上升了h，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸间的摩擦。

（1）求温度为T1时气体的压强；

（2）现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到与容器底部相距h/2位置，求此时气体的温度。

29、我国新能源汽车产业高质量发展．某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发电机工作回收能量．假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型：矩形线圈长宽分别为a和b，共n匝，整个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴转动，磁感应强度大小为B，线圈的总电阻为r．线圈外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为R．问：

（1）时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置），时刻线圈恰好转过角（实线位置）．求：时刻穿过线圈的磁通量及时间内通过电阻R的电量q；

（2）已知当汽车以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为；当以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为．电动机驱动匀速行驶时，单位时间内消耗的电能（单位为）与阻力功率P成线性关系，即（c、d为未知常数），汽车行驶时所受阻力与速度大小成正比．求：

①以的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能；

②以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电最低．

30、光滑水平面上有一质量为M、长度为L的木板AB，在木板的中点有一质量为m的小木块，木板上表面是粗糙的，它与木块间的动摩擦因数为μ．开始时两者均处于静止状态，现在木板的B端加一个水平向右的恒力F，则：

（1）木板和木块运动的加速度是多大？

（2）若在木板的B端到达距右方距离为L的P点前，木块能从木板上滑出，则水平向右的恒力F应满足什么条件？

31、如图所示，边长为的正方形abcd区域（含边界）内存在着方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，平行金属板间有匀强电场（图中未画出），与ad边的左半部分重合，两板左端M、P在ab边上，金属板长度及板间距均为L。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子沿两金属板的中线射入，恰好做直线运动，最后恰好不能从cd边射出磁场。不计粒子受到的重力。

（1）求粒子从S点射入时的速度大小；

（2）求金属板间匀强电场的电场强度；

（3）若撤去两金属板间的磁场，其他位置的磁场不变，使两金属板间的电场方向与原来相反，电场强度大小不变，求粒子离开磁场时的位置和射出方向。

32、如图所示，平行双边界区域内分布垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，宽度为；一群质量为，带电量为的粒子（不计重力），以不同的速度由左侧边界的点，以与边界成且垂直磁场方向射入磁场中。求：

(1)垂直右边界出射的粒子，其速度大小是多少？

(2)从左边界出射的粒子，其出射点距点的最大距离是多少？