浙江省台州市2024学年第一学期高二年级期末质量评估试题-物理（扫描版，含答案）

台州市 2024学年 高二年级期末质量评估试题第一学期
物 理 2025.1
注意事项：
1.本卷共8页，19小题，满分100分，考试时间90分钟；
2.用蓝、黑色水笔书写答案，考试结束只需将答题卷交回；
3.本卷中除特别说明外，重力加速度均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题I(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个
是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1.下列物理量中属于矢量的是
A.动量 B.动能 C.电流强度 D.磁通量
2.许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，下列说法正确的是
A.安培提出了分子电流假说
B.法拉第发现了电流磁效应现象
C.卡文迪什最先测量了静电力常量
D.麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波
3.下列四个选项中不属于比值定义式的是
A.电容C=号 B.电流/= C.电场强度E= D.电势(φ=
4.一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，将一
束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)喷入磁场，A、B两板间
便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B两板就是一个
直流电源的两个电极。下列说法正确的是
A.A板为电源正极
B.增大两极板的正对面积，发电机的电动势将增大
C.增大等离子体喷入磁场的速度，发电机的电动势将增大 需fB 第4题图
D.若将发电机与用电器断开，A板积累的电荷会一直增多
5.自动体外除颤器(AED)是一种便携式的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。某型号AED
模拟治疗仪器的电容器电容是15μF,充电至4kV电压，如果电容器在4ms时间内完成放
电，下列说法正确的
A.若充电至2kV,则该电容器的电容为7.5μF
B.该次放电前，电容器存储的电量为60C
C.这次放电过程中通过人体组织的电流是恒定不变的 第5题图
D.这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为15A
台州市高二物理期末试卷 第1页 共8页
6.如图所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐(金属)片，把它
们分别跟静电起电机的两极相连，锯条接电源负极，金属片接正极。在塑料瓶里放一盘点
燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当摇动起电机，顿时塑料瓶清澈透明，
停止摇动，又出现烟雾缭绕。下列说法正确的是
A.室内的空气湿度越大，实验效果越好
B.起电机摇动时，塑料瓶内存在的是匀强电场
C.起电机摇动前，烟尘颗粒带上电荷才能做成功
D.带电的烟雾颗粒向着金属片运动时，电势能减少 第6题图
7.如图甲为磁电式电流表的结构，图乙为极靴和铁质圆柱间的磁场分布，线圈a、b两边通
以图示方向电流，线圈两边所在处的磁感应强度大小相等。则下列选项正确的是
A.电流表中的磁场是匀强磁场 结评院
B.用来做线圈骨架的铝框可以帮助指针快速稳
定的停下来，方便读数
C.线圈无论转到什么角度，它的平面都跟磁感 s 0 药N
线平行，所以线圈不受安培力 S
D.运输时要用导线把电流表两接线柱连在一起， 根 甲 乙
若适当换成更弱的磁场可更好地减缓表针的 第7题图
摆动幅度
8.某学习小组利用如图所示电路研究某手持小风扇的电动机性能。调节滑动变阻器R,测得
扇叶被卡住停止转动时，电压表示数为1.0V,电流表的示数为0.50A;风扇正常运转时电
压表示数为2.0V,电流表示数为0.20A。下列说法正确的是 V
A.电动机线圈的电阻为10Ω - A
B.风扇运转时线圈的发热功率为0.4W
C.风扇运转时输出的机械功率为0.32W °s Er R
D.与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电源的总功率更大 第8题图
9.甲同学把一个充气到直径1.0m左右的乳胶气球，以5.0m/s的速
度水平投向乙同学，气球被原速率反弹，已知气球与乙同学接触
时间约为0.15s,空气密度约1.3kg/m3,则乙同学受到气球的冲
击力约为 甲 乙
A.10N B.50N C.100N D.150N 第9题图
10.如图所示，空间原有大小为E、方向竖直向下的匀强电场，空间同一水平面的M、N点
固定两个等量正点电荷，半径为R的绝缘光滑圆管道ABCD垂直MN放置，其圆心O在
MN的中点，AC和BD分别为竖直和水平的直径。质量为m、 A
文
电荷量为-q的小球(直径略小于圆管直径)放进圆管内，从 |E
A点沿圆环以初速度vo做完整的圆周运动，则 B|
A.小球从A到C的过程中电势能减少 思 0 罗D
B.小球不可能沿圆管道做匀速圆周运动
C.可求出小球运动到C点时的加速度 C
D.小球在D点受到的合外力一定指向O 第10题图
台州市高二物理期末试卷 第2页 共8页
11.某同学利用手机软件测量当地地磁场的磁感应强度，如图甲所示，以手机显示屏所在平
面为xOy平面，在手机上建立直角坐标系，该同学测量时=轴始终保持竖直向上，手机
xOy平面绕z轴匀速转动，手机显示出各轴磁场的实时数据(如图乙所示)。当外界磁
场分量与坐标轴正方向相同时则显示正值，相反则显示负值，根据图像可推知，下列说
法错误的是
抽方向的
s2 感网度 轴方向的
磁感应强有战
式 o
=8 :轴方向的
磁感应强度&
甲
第11题图
A.通过数据可知测量地在南半球
B.图中t时刻x轴正方向指向地球北方
C. t~1s时间内手机刚好绕=轴转动了一周
D.通过数据可以得出当地地磁场磁感应强度大小约为36μT
12.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比m:n2=2:1,原线圈EF两端与宽度d的光
滑平行金属轨道连接，轨道平面水平，磁感应强度B的匀强磁场垂直于轨道平面向下。
一根金属杆在轨道上运动，并始终与导轨保持良好接触。副线圈GH两端连接的电路如
图，三个灯泡的电阻均相同，L是直流电阻不计的理想线圈，C是电容器，导轨电阻不
计。下列说法正确的是
E G
× X × D: D
x x n DQ× L C宁
F H
第12题图
A.若棒在轨道上以v匀速运动，则小灯泡D 两端的电压为a
B.若棒在轨道上做匀加速运动时，三盏灯泡一样亮
C.若棒在轨道上做变加速运动时，三盏灯泡一样亮
D.若原线圈输入正弦式交流电，增加交流电频率，D 变暗，D 变亮
13.一台热水器的聚热面积约3m2,若每天相当于太阳直射热水器4h,太阳能的20 转化
为水的内能，已知太阳辐射的总功率约为4×1026J/s,太阳与地球之间的距离约为
1.5×10''m,阳光垂直射到地面附近的能量约为太阳辐射到地球能量的一半。则下列说法
正确的是
A.太阳垂直射到地面附近单位面积的辐射功率约为1400W
B.这台热水器单位时间聚集的太阳能最多约为700J
C.这台热水器一天内最多能利用的太阳能约为6×10J
D.这台热水器全年内最多转化的水的内能约为2×108J 第13题图
台州市高二物理期末试卷 第3页 共8页
二、选择题Ⅱ(本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一
个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分)
14.电焊作业时，会产生对人体有害的电焊弧光。焊接电弧温度在3000℃时，同时向外辐射
出大量的电磁波，已知向外辐射的电磁波的频率为v=1.0×1016Hz,普朗克常量h=
6.6×10-34J·s,光在真空中的速度为c=3.0×10 m/s。根据如图所示的电磁波谱下列
说法正确的是
无线电波 可见光
做波 红外线 X射线 射线
波长/m 10 10 10-2 10+10- 10* 10-1 10-12
第14题图
A.该电磁波属于紫外线
B.该电磁波的波长比X射线短
C.该电磁波能量子的能量为6.6×10-18J
D.该电磁波具有显著的热效应
15.用图甲所示为洛伦兹力演示仪，某次演示带电粒子在匀强磁场中的运动时，玻璃泡中的
电子束在匀强磁场中的运动轨迹呈“螺旋”状。现将这一现象简化成如图乙所示的情景来
讨论：在空间存在平行于y轴的匀强磁场，磁感应强度为B,电子在xOy平面以初速度v
从坐标原点沿x轴正方向成θ角射入磁场，运动轨迹为螺旋线；螺旋线轴线平行于y轴，
螺旋半径为R,螺距为△y,周期为T,则下列说法中正确的是
坡璃泡
励磁线圈
螺旋半径R
4,
甲 乙
第15题图
A.磁场的方向为沿y轴正方向
B.当θ=0°时“轨迹”为闭合的整圆
C.此螺旋状轨迹的半径R="esn
D.若同时增大θ角(θ<90°)和磁感应强度，螺距△y可能不变
非选择题部分
三、非选择题(本题共4小题，共55分)
16.实验题(I、Ⅱ两题共14分)
16-1.图甲为验证动量守恒定律的实验装置图。实验时，将斜槽固定在铁架台上，使槽末端
水平。先让质量为m的入射球多次从倾斜轨道上S位置静止释放，记录其在水平桌面
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上的平均落点位置P。然后把质量为m 的被碰小球静置于槽的末端，再将入射球从倾
斜轨道上S位置静止释放，与m 相碰，并多次重复，记录两小球在桌面上的平均落点
位置，测出碰后入射球的平均落点在M点，被碰球的平均落点在N点。
3
0 10
OMPN
甲 乙
第16-1题图
(1)某次测量的小球直径如图乙所示，读数为▲cm
(2)下列实验要求中正确的有▲(多选)
A.入射球和被碰球的质量必须满足m>m
B.用铅垂线检查斜槽末端是否水平
C.测量小球开始释放的高度h来表示初速度大小
D.利用复写纸与白纸记录小球的落点，实验过程中不可移动白纸的位置
(3)测出小球抛出点在桌面上的投影点O到点P、M、N的距离，分别记为
OP、OM、ON,若两球碰撞时动量守恒，应满足关系式▲
(4)若两球发生弹性碰撞，则OP、OM、ON之间一定满足关系式▲
A. OP=ON-OM B.2OP=ON+OM C.OP=ON-2OM
16-II.充电宝可以视为与电池一样的直流电源。一充电宝的电动势约为5V,内阻很小，最大
放电电流为2A。某实验小组测定它的电动势和内阻，另有滑动变阻器R用于改变电
路中的电流，定值电阻R =3Ω,两只数字多用电表M、N,两表均为理想电表，并
与开关S连成如图所示电路。
tv
M
500
N
R
R S 0黑导线
红导线 *
充电宝 0+ IA0.00.02000.06000 100120160 180200
甲 第16-Ⅱ题图 乙
台州市高二物理期末试卷 第5页 共8页
(1)图中测量电流的电表是▲,测量电压的电表是▲;(均填写字母“M”
或"N")
(2)电路中接入Ro的主要作用是▲_;
(3)通过实验作出U-I图像如图乙所示，则可得到充电宝的电动势E=▲v,
内阻r=▲Ω:(计算结果保留两位小数)
(4)若实验过程中，用作电流表的数字式多用电表出现故障，改用普通电流表进行
实验，则测量的充电宝的内阻▲真实值。(选填“大于”、“等于”、“小于”)
17.(13分)某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角θ=37°的直轨道AB,半径R=1m、
圆心角为20的圆弧BCD,半径为R、圆心角为θ的圆弧DE组成，轨道间平滑连接。在
轨道末端E点的右侧足够长的水平地面FG上紧靠着质量M=0.5kg的滑板b,其上表面
与轨道末端E所在的水平面齐平。质量为m=0.5kg的物块a从轨道AB上距B高度为h
处以下滑，经圆弧轨道BCD滑上轨道DE。物块a与滑板b间的动摩擦因数μ=0.2。(其
他轨道均光滑，物块a视为质点，不计空气阻力，sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若h=0.3m
①求物块a第一次通过C点时速度大小和轨道对它的支持力大小：
②保证小物块不脱离滑板b,求木板的最小长度Lo和这个过程产生的热量Q;
(2)若仅使滑板b的长度变为4Lo,物块a能经轨道滑上滑板b且不脱离，求释放高度
h的范围。
0
本
00
A
Q
h A2 EF G
B D
C
0
O
第17题图
台州市高二物理期末试卷 第6页 共8页
18.(14分)如图所示，水平固定半径为r的金属圆环，圆环内右半圆存在竖直向下，磁感
应强度大小为B 的匀强磁场；长均为r、电阻均为R的两金属棒沿直径放置，其中一端
与圆环接触，另一端固定在过圆心的导电竖直转轴O0上，圆环边缘与接线柱1相连。
长为L,质量为m,电阻为R的导体棒ab垂直轨道放置，且离斜面底端足够远；轨道
处于垂直斜面向下的磁场中，磁感应强度为B 。倾斜轨道与水平绝缘轨道平滑连接，水
平轨道放置“]”形金属框cdef,框的长宽均为L,质量为2m、电阻为R,金属框右侧存在
竖直向下、磁感应强度为B 、长度为L的有界磁场。开始时开关S和1接通，两金属
棒以相同角速度转动，导体棒静止：再将S从1迅速拨到2与定值电阻R连接，棒开始
运动，进入水平轨道与“]”形框粘在一起形成闭合框abde。(已知r=0.1m、B =B =1T、
B =T、R=0.12、m=0.1kg、L=0.2m、L =0.3m、θ=37°,除已给电阻外其他电阻不计，
轨道均光滑，棒ab运动过程中始终与轨道垂直且接触良好。求
(1)开关S和1接通：
①ab棒静止时，流过ab棒的电流方向以及电流大小；
②两金属棒的转动方向(从上往下看)以及转动的角速度w大小；
(2)开关S和2接通：
①闭合框abde刚进入B3磁场时的速度大小；
②导体棒ab在水平轨道运动过程中产生的焦耳热。
o
B
/B ,
1
0 2 b B
L e
a L
c d
L LI
第18题图
台州市高二物理期末试卷 第7页 共8页
19.(14分)某质谱仪原理如图所示，在xOy平面内，I为粒子加速器，加速电压为Uo;Ⅱ
为速度选择器，其中金属板MN长均为L、间距为d、两端电压为U ,匀强磁场的磁感
应强度大小为B ,方向垂直纸面向里；Ⅲ为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度大小为
B ,方向垂直纸面向里。从S点释放初速度为零的带电粒子(不计重力),加速后以比
较大的速度沿着IⅡ的中轴线做直线运动，再由O点进入Ⅲ做圆周运动，最后打到荧光屏
的P点处，运动轨迹如图中虚线所示。求
(1)MN极板的电势高低和粒子的比荷；
(2)O点到P点的距离y:
(3)假设质量分析器两极板间电势差在U ±△U内小幅波动，则离子在质量分析器中不
再沿直线运动，可近似看作匀变速曲线运动。
①进入Ⅲ时粒子与x轴的最大发散角△θ(用三角函数表示):
②荧光屏上被击中的区域长度s。
yx
Px × x 入入
× × ×
M B x x ×
B × ×
s 0× × x x
× × × x × ×
N × × ×
I Ⅱ Ⅲ
第19题图
台州市高二物理期末试卷 第8页 共8页
台州市 2024学年第一学期1高二年级期末质量评估试题
物理参考答案及评分标准 2025.1
一、选择题I(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目
要求的，不选、多选、错选均不得分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 A A B C D D B C B C A D C
二、选择题Ⅱ(本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目
要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分)
题号 14 15
答案 AC BD
三、非选择题(本题共6小题，共55分)
16.(共2小题，14分)
I.(1)1.76cm(1分)(2)AD(2分)
(3)m OP=m OM±m ON(2分)
(4)A(1分)
Ⅱ.(1)N(1分) M(1分)
(2)_保护电路 (2分)
(3)5.00(1分) 0.10(1分)
(4)等于(2分)
17.(13分)
(1)①释放点到C位置：mg(h+R-Rcosθ)=2mv2-0 1分
解得：vc=√10m/s 1分
C位置：FN-mg=m 1分
解得：Fn=10N 1分
②释放点到E位置：mg[h-(R-Rcosθ)]=imv2-0
解得：vg=√2m/s 1分
当物块a与滑板b达到共同速度时，此时物块a恰好未从滑板右侧画出，此时木板长度最小。
运动过程中，物块a与滑板b组成的系统动量守恒，最终速度为v
mvg=(m+M)v,解得： v=m/s 1分
根据系统能量守恒， 2mv2=Q+(m+Mv2 1分
解得：Q=0.25]
由Q=fx相对=fLo得：Lo=0.25m 1分
(2)①释放点高度为h ,物块a经轨道恰好能到达E处，即vE=0
从释放点到E处，mg[h -(R-Rcose)]=0-0,解得h =0.2m 1分
台州市高二物理答案 第1页 共3页
②释放点高度为hz,物块a经轨道到D处时恰好脱离轨道，即
D处：mgcosθ=m,,解得：vo=2√2m/s
释放点到D处：mghz=m,,解得：hz=0.4m 1分
物块a从h 处释放，到达E处：mg[h -(R-Rcosθ)]=2mvE-0,ve=2m/s
根据系统动量守恒和能量守恒：mvg=(m+M)v,_mv2=Q+2(m+M)v2
解得：Q=0.5J 1分
由Q=fx相对得：x相对=0.5m<4L 1分
总上所述：释放高度h的范围为0.2m≤h≤0.4m 1分
18.(14分)
(1)根据左手定则分析得：流过ab棒的电流方向由a流向b 1分
ab棒静止，mgsinθ=B IL,I=3A 2分
(2)根据右手定则结合电路分析得：金属棒的转动方向为逆时针方向
根据电路图分析得：
E,R
R
a R b
由(1)可知流经ab棒的电流I=3A,则电路中的总电流为6A,电动势E=0.9V 2分
导体棒绕一端转动切割：E= Bur2,w=180rad/s 1分
(3)当开关S打到2时，导体棒与定值电阻连接，导体棒做变加速直线运动，由于倾斜轨道足够长，导体棒
到达斜面底端时已经处于平衡状态，mgsine=2,v=3m/s 1分
导体棒与金属框 cdef相碰，mv=3mv共’ 1分
得：v共=1m/s 1分
(4)若闭合线框在磁场中能停止，则ΣZ(-2RAt)=0-3mv共，x=2m>2L 1分
即闭合线框能出磁场。
闭合线框经过磁场过程中，Z(-22At)=3mv-3mv共，v=0.8m/s 1分
根据系统能量守恒，3mv2=23mv2+Q 1分
解得：Q=0.054J 1分
则Qa=RQ=0.027] 1分
19.(14分)
(1)在Ⅲ区域，带电粒子往上偏转，则该粒子带正电；
在Ⅱ区域，粒子沿直线运动，洛伦兹力向上，则电场力向下，即M板电势高于N板；
1分
在I区域：qUo=2mvo2,在Ⅱ区域q=qv B , 1分
则品=2Biu 1分
(2)进入Ⅲ区域，粒子做匀速圆周运动，qv B =m 1分
台州市高二物理答案 第2页 共3页
OP距离y=2R=29B2,解得!y=U B2 1分
(3)①由题可知带电粒子进入Ⅱ区域做匀变速曲线运动，由于△U较小，则带电粒子在Ⅱ区域的加速度为：
a=m 2分
带电粒子在Ⅱ区域的运动时间 t=亦 1分
分析可知带电粒子在Ⅱ区域的运动为类平抛运动
tanAe=2=的=2oa 2分
②带电粒子Ⅱ区域的运动的竖直偏转最大位移为△y,即OA距离△Ay=2at2=29mu2=4dL。
1分
y
× x x
P
* x
x x
U 0
× × x9x
B x x
S 女见d- o × x
× × ×A X 区vX
x x x
IⅡ Ⅲ
带电粒子从A点出射时与水平方向夹角为a,速度大小为v,最终打到P点，如图所示，
LAp=2Rcosa,R=gB3=qBzcs 1分
得：LAP=2 B ,LAP长度为一定值 1分
分析可知荧光屏上被击中的长度等于带电粒子在离开Ⅱ区域时的粒子区域范围
s=2ay=24L 1分
台州市高二物理答案 第3页 共3页