广东省江门市2024-2025学年高二上学期期末统考物理试题

试卷更新日期：2025-01-08 类型：期末考试

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一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 某长螺线管中通有大小和方向都不断变化的电流，现有一带电粒子沿螺线管轴线方向射入管中。若不计粒子所受的重力，则粒子将在螺线管中（）

A、做匀速直线运动 B、做匀加速直线运动 C、做圆周运动 D、沿轴线来回运动

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2. 如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（　　）

A、全向里 B、全向外 C、a向里，b、c向外 D、a、c向外，b向里

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3. 如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框 $a b c d$ ，置于垂直纸面向里、边界为 $M N$ 的匀强磁场外，线框的 $a b$ 边平行于磁场边界 $M N$ ，线框以垂直于 $M N$ 的速度匀速地完全进入磁场，线框上产生的热量为 $Q_{1}$ ，通过线框导体横截面的电荷量为 $q_{1}$ ．现将线框进入磁场的速度变为原来的 $2$ 倍，线框上产生的热量为 $Q_{2}$ ，通过线框导体横截面的电荷量 $q_{2}$ ，则有（）

A、 $Q_{2} = Q_{1} q_{2} = q_{1}$ B、 $Q_{2} = 2 Q_{1} q_{2} = q_{1}$ C、 $Q_{2} = 2 Q_{1} q_{2} = 2 q_{1}$ D、 $Q_{2} = 4 Q_{1} q_{2} = 2 q_{1}$

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4. 两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为（　　）

A、2：3 B、1：3 C、1：2 D、3：1

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5. 把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里，调节滑动变阻器，使两灯都正常发光，两电路中消耗的总功率分别为 $P_{甲}$ 和 $P_{乙}$ ，可以断定

A、 $P_{甲}$ > $P_{乙}$ B、 $P_{甲}$ < $P_{乙}$ C、 $P_{甲}$ = $P_{乙}$ D、无法确定

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6. 有一个质量为 3m 的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为 v₀、方向水平向右，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为 2m，速度大小为 v，方向水平向右，则另一块的速度是（）

A、3 v₀－v B、2 v₀－3v C、3 v₀－2v D、2 v₀＋v

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二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 如图所示，直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场，比荷不同的两个粒子a、b（不计重力）以相同的速度沿AB方向射入磁场，并分别从AC边上的PQ两点射出，a粒子的比荷是b粒子比荷的一半，则( )

A、从Q点射出的粒子的向心加速度小 B、从P点和Q点射出的粒子动能一样大 C、a、b两粒子带异种电荷 D、a、b两粒子在磁场中运动的时间不同

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8. 如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上滑动时，则 (　　)

A、电源的功率变小 B、电容器储存的电荷量变小 C、电源内部消耗的功率变大 D、电阻R消耗的电功率变小

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9. 如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，将B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是（　　）

A、B与水平面间的摩擦力增大 B、细绳对B的拉力增大 C、悬于墙上的细绳所受拉力不变 D、A、B静止时，图中 $α$ 、 $β$ 、 $θ$ 三角始终相等

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10. 关于下列器材的原理和用途，叙述正确的是（）

A、变压器既可以改变交流电压也可以改变稳恒直流电压 B、经过回旋加速器加速的带电粒子最大速度与加速电压大小无关 C、真空冶炼炉的工作原理是通过线圈发热使炉内金属熔化 D、磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用

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三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11. 在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：Rx(阻值约为4 Ω，额定电流约0.5 A)；
电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表：A₁(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；
A₂(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；
电源：E₁(电动势3 V，内阻不计)；
E₂(电动势12 V，内阻不计)；
滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为mm.
(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选，电源应选(均填器材代号)
（3）选择电路图。（选择甲或者乙图）

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12. 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω）
B．电流表A₁（量程为0～3mA，内阻R_g1=10Ω）
C．电流表A₂（量程为0～0.6A，内阻R_g2=0.1Ω）
D．滑动变阻器R₁（0～20Ω，10A）
E.滑动变阻器R₂（0～200Ω，1A）
F.定值电阻R₀（990Ω）
G.开关和导线若干

(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的a、b两个实验电路，其中合理的是图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应该选（填写器材前的字母代号）
(2)图乙是该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I₁-I₂图像（I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数，且I₂的数值远大于I₁的数值），则由图像可得被测电池的电动势E=V，内阻r=Ω；(结果保留到小数点后两位)
(3)若将图像的纵坐标改为，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为被测电池的电动势．

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四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13. 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×10⁵N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10^-25kg、电荷量为q=1.6×10^-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v₀=1.0×10⁶m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L．

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14. 如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R₀＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s² ， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．
（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度．

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15. ABC表示竖直放在电场强度为E=10⁴V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的 $\frac{1}{4}$ 圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+ $10^{- 4}$ C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s²）
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小

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