湖北省省直辖县级行政单位仙桃市田家炳实验高级中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

实验高中2025年春季学期期中考试 高二物理试卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A B A B C AD BC ABD 11、(1)粗　 (2)变亮   变大 (每空2分) 12、(1)1×10-11 (2分) 6×10-10　(2分) (2)偏大 (2分)   (3) (4分) 13、（1）感应电动的最大值为 (2分) 代入数据得:Em=160V (2分) (2)因为从中性面开始计时，所以感应电动势按正弦规律变化 (2分) 即e=160sin(20π)tV (2分) （3）电动势的有效值为 (2分) 电流表示数 (2分) 14、（1）初始温度为T0，压强 设活塞恰好卡环无压力时，对活塞受力分析，根据平衡条件得封闭气体的压强为 (2分) 若环境缓慢降温时，封闭气体发生等容变化，根据查理定律得 (3分) 解得 (2分) （2）设活塞上所放砂子的质量为m0，当活塞下降时，对活塞受力分析，根据平衡条件得封闭 气体的压强为 (2分) 封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得 ( 3分) 解得 (2分) 15、（1）输电线上损失的功率 ① (3分) 由题可知P损=8KW代入①得输电线上通过的电流是 I2= 20A ② (3分) (2)由 P1=U2I2 ③ (2分) 解的 U2=5000V ④ (2分) 则 ⑤ (2分) （3）由U3=U2-I2R ⑥ (2分) 联立②④解得U3=4600V ⑦ ( 2分) 则 ⑧ (2分) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验高中2025年春季学期期中考试 高 二 物 理 试 卷 （时间75分钟，分值100分） 1、 选择题:本题共10小题，每小题4分，共40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，第8～10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．如图所示的实验装置中，把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部，当很快向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明对物体（　　） A．做功可以增加物体的热量 B．做功一定会升高物体的温度 C．做功可以改变物体的内能 D．做功一定可以使物态发生变化 2．下列说法正确的是（　　） A．水黾能停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B．金属的物理性质表现为各向同性，所以金属为非晶体 C．液晶是液态的晶体,只是人工合成 D．在任何容器里，达到热平衡后，沿各个方向运动的气体分子数目基本相同 3．分子势能EP随分子间距离r变化的图像如图所示，取r趋近于无穷大时EP为零。若甲分子固定在坐标原点O处，乙分子从r3处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．分子力对乙先做正功后做负功 B．当两个分子相距为r=r1时，乙分子的速度最大 C．当两个分子相距为r=r1时，它们之间的分子力表现为引力 D．当两个分子相距为r=r2时，它们之间的分子力表现为引力 4．如图所示，用一个活塞把一部分空气密封在开口竖直向上、导热良好的气缸内。打开阀门放出一些空气后，重新达到平衡状态。环境温度不变，气缸内壁光滑。与原来的状态相比（  ） A．分子的平均动能减小 B．单位体积内分子个数不变 C．单位时间内撞击在活塞上的分子个数变小 D．大速率区间的分子数占总分子数的百分比减小 5．交警使用的某型号酒精测试仪如图甲所示，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的阻值随气体中酒精浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（　　） A．酒精气体浓度越大，的功率越大 B．电压表的示数变小，电流表的示数变小 C．电压表的示数变大，电流表的示数变小 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变小 6．如图甲所示的LC振荡电路中，电容器上的电荷量随时间的变化规律如图乙所示，t=0.3s时的电流方向如图甲中标示，则( ) A．0至0.5s时间内，电容器在放电 B．在t=0.7s时，P点比Q点电势高 C．1.0s至1.5s时间内，电场能正在转变成磁场能 D．1.5s至2.0s时间内，电容器的上极板的正电荷在减少 7．一只轮胎容积为10L，装有压强为1.4atm的空气．现用打气筒给它打气,已知打气筒每打一次都把体积为2L、压强与大气压相同的气体打进轮胎，要使轮胎内气体压强达到2.6atm，应至少打多少次气(打气过程中轮胎容积及气体温度保持不变)( ) A．4次 B．5次 C．6次 D．7次 8．如图所示，两端封闭的玻璃管在常温下竖直放置，管内充有理想气体，一段汞柱将气体封闭成上下两部分，两部分气体的长度分别为,,且，下列判断正确的是（　　） A．将玻璃管转至水平，稳定后两部分气体长度 B．将玻璃管转至水平，稳定后两部分气体长度 C．保持玻璃管竖直，使两部分气体升高相同温度，稳定后两部分气体长度 D．保持玻璃管竖直，使两部分气体升高相同温度，稳定后两部分气体长度 9．Phyphox软件利用手机传感器，即时显示有关物理数据，同时建立坐标系，能够直观对比实验数据，操作简单，可测量物理量全面，小茗同学准备用Phyphox软件测量导热良好的透明玻璃杯内的压强与温度的关系。小茗同学将手机放入玻璃杯内，拧好杯盖，然后将玻璃杯放入热水中，测出气体的压强随温度变化的规律如图所示，玻璃杯内气体视为理想气体，环境压强不变。下列说法正确的是（　　） A．从状态A到状态B玻璃杯中气体质量不变 B．从状态A到状态B可知小茗同学没有完全把杯盖拧紧，玻璃杯内气体有漏气现象 C．从状态A到状态B玻璃杯内气体分子平均动能变大，但有的气体分子动能可能减小 D．状态A玻璃杯内气体分子平均距离比状态B玻璃杯内气体分子平均距离大 10．小田同学学习了变压器后，他设计如图电路研究变压器的原理和特点，图中变压器视为理想变压器，均为电阻箱，在原线圈端接入有效值为的正弦交流电，当的阻值分别调为2Ω和8Ω时，测得消耗的电功率分别为8W、2W，下列说法正确的是（  ） A． B．原、副线圈的匝数之比为1∶4 C．保持的阻值为2Ω，减小的阻值，则消耗的功率变小 D．保持的阻值为2Ω，减小的阻值，则消耗的功率变大 2、 非选择题:本题共5小题，共60分。 11．(6分)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。 （1）现有闭合的铁芯及粗导线、细导线各一根，要求学生自制一降压变压器，应用 （选填“粗”或“细”）导线制成原线圈。 （2）现用学生绕制成的可拆变压器、学生电源、小灯泡及导线若干。如图所示，去掉可拆变压器上压紧横条的胶木螺钉使得横条可以移动，并将横条放在铁芯的A侧上。把横条慢慢推向B，此过程中小灯泡亮度逐渐 （选填“变亮”或“变暗”），这说明灯泡两端的电压 （选填“变大”、“变小”）。 12．(10分)在估测油酸分子大小的实验中， (1)某同学操作步骤如下： ①取油酸1.0mL注入2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到2000mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用注射器吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了50滴,由此可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为 m3； ③在浅水盘内注入适量的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用注射器吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状,将画有油酸膜形状的玻璃板放在方格纸上的面积为160cm2。油酸分子直径大小d= m（结果均保留一位有效数字）。 (2)该同学在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积后,不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上,拿错的注射器的针管比原来的细,这会导致实验测得的油酸分子直径 (选填“偏大”、“偏小”或不变)。 (3)若已知油酸的密度为ρ，油酸的摩尔质量为M，在测出油酸分子的直径为d后，还可以继续测出阿伏伽德罗常数NA= (用题中给出的物理量符号表示)。 13．(12分)如图所示，线圈的面积是0.04㎡，共100匝，线圈的总电阻，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度，当线圈以的角速度匀速旋转时，求： （1）在运动过程中，线圈产生的感应电动势的最大值； （2）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； （3）电路中，电流表的示数。 14．(14分)如图所示，汽缸开口竖直向上，缸内壁有固定卡环，卡环下方紧贴卡环有一质量为m的光滑薄活塞，活塞封闭一段气体，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，环境热力学温度恒为T0，重力加速度大小为g，初始时封闭气体的压强为，活塞不漏气，汽缸与活塞的导热性能良好。 （1）若缓慢降低环境温度，求活塞与卡环间恰好无弹力时封闭气体的热力学温度； （2）若在活塞上缓慢添加砂子，求活塞距缸底的高度变为原来的三分之一时活塞上砂子的质量m0。 15．(18分)某个小型水电站发电机的输出功率为P1=100KW，发电机的电压为U1=380V。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的双线总电阻为R=20Ω，在用户端用降压变压器把电压降为U4=220V。要求输电效率（即用户得到的功率与发电机发出的功率之比）达到92%，也就是说在输电线上损失的功率控制在8kW，用户得到的功率为92kW。为此需要设计两个变压器的匝数比。请你计算： （1） 输电导线上输送的电流； （2） 升压变压器的原、副线圈匝数比n1:n2； （3）降压变压器的原、副线圈匝数比n3:n4． 学科网（北京）股份有限公司 $$