山东省泰安市2024-2025学年高二下学期4月期中考试物理试题

试卷类型：A 高二年级考试 物理试题 2025.04 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。 1.下列说法正确的是 A.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越大，布朗运动越剧烈 B.农民使用“松土保墒”进行耕作，通过松土形成了土壤毛细管，使得土壤下面的水分 更容易被输送到地表 C.随着科技发展，热量自发地从低温物体传到高温物体是可以实现的 D.一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的 分子数减少 2.两个分子M、N,固定M,将N由静止释放，N仅在分子间作用力作用下远离M,其速度 和位移的图像如图所示，x,为速度最大值位置，x2为分子力接近消失位置，则 A.N由x=0到x=x2过程中，M、N系统的分子势能先减小后增大 B.N由x=0到x=x2过程中，M、N间作用力先减小后增大 C.N由x=x,到x=2过程中，N做加速度减小的减速运动 D.露珠表面层水分子间距处于x=0到x=x,之间 高二物理试题第1页（共8页） 扫描全能王创建 3.如图所示的LC振荡电路中，已知某时刻电流i的方向如图所示且正在增大，则此时 A,A板带正电且两极板间电压在增大 B.A板带正电且两极板间电压在减小 C.B板带正电且两极板间电压在增大 D.B板带正电且两极板间电压在减小 4.如图所示，铁芯右边等高处悬挂一个轻质金属环，环面与铁芯轴线垂直，铁芯上绕有一 线圈，线圈和电源、开关、光敏电阻相连。已知光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减 小，则 A.闭合开关瞬间，金属环向左摆动 B.闭合开关后，当光照强度增加时，金属环向右摆动 C.闭合开关后，当光照强度减弱时，金属环中感应电流在中 心轴线上产生的磁场方向向左 D.断开开关瞬间，金属环中感应电流在中心轴线上产生的磁场方向向左 5.“全碳气凝胶”的固态材料是浙江大学高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶，它 刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录，弹性和吸油能力令人惊喜，密度仅是空气 密度的石。设气凝胶的密度为p(单位为kgm),摩尔质量为M(单位为kg/mol)),阿伏加 德罗常数为N,则 M A.气凝胶的摩尔体积Va= 6p Ba克气凝胶所含的分子数N=行N. C.相邻两个气凝胶分子的间距d= NAP VM D.每个气凝胶分子的体积V,=NP 、M 6.卡诺循环是法国工程师卡诺在1824年提出的热机循环过程，极大地提高了热机的工作 效率。如图为卡诺循环的p-V图像，一定质量的理想气体从状态A开始沿循环曲线 ABCDA回到初始状态，其中AB和CD为两条等温线，BC和DA为两条绝热线，则 A.在D→A绝热压缩过程中，气体内能减小 B.B→C过程气体对外界做的功等于D→A过程外界对气体 做的功 C.B→C每个气体分子的运动的运动速率都减小 D.B状态时气体分子单位时间对器壁单位面积撞击次数比A 状态多 高二物理试题第2页（共8页） 扫描全能王创建 7.如图所示，在直角梯形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，BC=CD=2AB=2L。高 为2弘、宽为L的矩形金属闭合线圈由图中位置以向右的恒定速 D 度匀速通过磁场区域，其长边始终与CD平行。以线圈中逆时针 方向为电流正方向，线圈在通过磁场过程中电流随时间变化的关 系可能正确的是 江兵， D 8.如图所示，左侧变压器原、刚线圈匝数比为1：5，输人电压为6V的正弦交流电。连接两 理想变压器的导线电阻为，负载R的阻值为9Ω。开关S接1时，右侧变压器原、副线圈 匝数比为3：1，R上的功率为9W:接2时，匝数比为1：3，R上的功率为P,则 A.r=30 B.r=I0 C.P=9W D.P=81W 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。 全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.如图所示，一两端封闭的玻璃管在竖直平面内倾斜放置，与水平面间的夹角为8，一段 水银柱将管内一定质量气体分割成两部分。在下列各种情况中，能使管中水银柱相对 玻璃管向α端移动的情况是 A.升高环境温度 B.缓慢减小玻璃管与水平面内的夹角日 C.保持0角不变，使玻璃管加速上升 D.保持0角不变，使玻璃管水平向右加速平移 10.某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U,=300V,输出功率600kW。降 压变压器的匝数比n:n,=40：1,输电线总电阻R=402,其余线路电阻不计，用户 端电压U,=220V,功率44kW,所有变压器均为理想变压器，则 A.输送给储能站的功率为408kW B.输送给储能站的功率为555kW C.升压变压器的匝数比n1:n2=1:30 电 D.升压变压器的匝数比n1:n2=1:44 站 高二物理试题第3页（共8页） 扫描全能王创建 11.如图所示，匝数n=500匝的螺线管，横截面积S=100cm2。螺线管导线电阻不计， R,=R,=5.0,C=30μF。在一段时间内，垂直穿过螺线管的磁场的磁感应强度B 的方向如图甲所示，大小按如图乙所示的规律变化，则 B/T 10 0.8 0.6 .4 0 0 .02.0刊s 甲 A.闭合S,电路中的电流稳定后电容器上极板带负电 B.螺线管中产生的感应电动势为2.5V C.S断开后，流经R2的电荷量为3×10-2C D.闭合S,电路中的电流稳定后，电阻R,的电功率为0.20W 12.如图所示，金属导轨左侧弯曲平滑连接右侧水平导轨，水平导轨固定于竖直向上的 匀强磁扬中，窄轨间距为行，宽轨间距为L,两根完全相同的导体棒M和PQ,其中 PQ垂直于导轨静止放置并与导轨接触良好，两导体棒的长度均为L,质量均为m。 现将金属棒MN自曲线导轨上高度处由静止释放，到达水平轨道立即进入磁场区 域，已知导体棒MN在到达宽窄导轨的连接处之前就已经匀速运动，经过足够长的 时间，两根导体棒都在宽轨上又达到匀速运动，运动过程中两导体棒未发生碰撞，不 考虑导体棒MN经过宽窄导轨的连接处时速度的变化，不计一切摩擦，重力加速为 g。则 3 A.导体棒MN第一次匀速运动时的速率为 10 V2gh B.导体棒MN前后两次匀速运动的速率之比为3：2 C.导体棒MN在水平窄轨上运动和在宽轨上运动的过程中通过回路的电荷量之比为 1:3 D.导体棒MN在窄轨上运动的过程中，回路中产生的焦耳热为贮 10 高二物理试题第4页（共8页） 扫描全能王创建 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(6分)在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，某同学利用如图所示可 拆式变压器进行研究。 足海习 可拆变压器 万用表 导线 学生电源 (1)(单选)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是 A.由铜片叠成 B.由绝缘的硅钢片叠成 C.整块硅钢铁芯 D.整块不锈钢铁芯 (2)(多选)下列说法正确的是 A.为保证实验安全，应使用低压交流电源 B.因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱 C.变压器正常工作后，电能由原线圈通过铁芯导电输送到副线圈 D.保持原线圈电压及匝数不变，可通过改变副线圈的匝数来研究副线圈对输出电 压的影响 (3)(单选)某次实验中，用匝数N,=400匝和N2=200匝的线圈实验，测量的数据如 下表所示，下列说法中正确的是 UN 1.90 2.91 3.94 4.93 5.86 UNV 4.00 6.10 8.20 10.10 11.90 A.原线圈的匝数为N,用较细导线绕制 B.副线圈的匝数为N,用较粗导线绕制 C.原线圈的匝数为N2,用较粗导线绕制 D.副线圈的匝数为N2,用较细导线绕制 14.(8分)在“油膜法估测分子直径”实验中： (1)(单选)认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，体现的物理思想方法是 A.理想模型法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.类比法 高二物理试题第5页（共8页） 扫描全能王创建 (2)甲同学在实验过程中滴入盛水浅盘中的油酸酒精溶液所含的纯油酸的体积为 4.0×10mL,将画有油膜轮廓的玻璃板放在方格边长为1cm的坐标纸上，水面上 散开的油膜轮廓如图所示，该油膜面积为cm2,油酸分子直径约为m。 (均保留两位有效数字) (3)(单选)乙同学做完实验后，发现所测的分子直径d明显偏大，出现这种情况的原因 可能是 A.用量筒测出1mL油酸酒精溶液的滴数时，多数了滴数 B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 15.(7分)如图甲所示，一左端封闭、右端开口的细长玻璃管水平放置，玻璃管的左端 封有长为L,=20.0cm的空气柱，中间有一段长为L2=25.0cm的水银柱。现将玻璃管 沿顺时针方向缓慢转为竖直开口向下，如图乙所示（水银未溢出）。已知大气压强 P。=75cmHg,环境的温度T。=300K。求： (1)封闭空气柱的长度L2: (2)现对封闭空气柱缓缓降温，使其恢复原长，此时封闭空气柱的温度。 样L米L2别 甲 乙 高二物理试题第6页（共8页） 扫描全能王创建 16.(9分)如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=1T,边长为L=10cm的正方形线圈abcd 共n=1000匝，线圈电阻r=1D,绕垂直于磁感线的轴00匀速转动。转动角速度 o=2mrad/s,外电路电阻R=92。取T2=10,求： (1)由图示线圈平面平行于磁感线的位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式； (2)图中交流电压表①的示数； (3)线圈转动一周在电阻R上产生的热量； (4)线圈从图示位置转过90°过程流过R的电荷量g 17.(14分)航天回收舱实现软着陆时，回收舱接触地面前经过喷火反冲减速，速度瞬间减 小至向下的7ms,为保证安全，要求回收舱软着陆速度不超过3m/s。为此科学家设计 了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示，主要部件为缓冲滑块K和绝缘光滑的缓 冲轨道MN和PQ。回收舱主体中还有超导线圈（图中未画出），能在两轨道间产生垂 直于导轨平面的匀强磁场B=2T,由高强度绝缘材料制成的缓冲滑块K上绕有n=40 匝的矩形线圈abcd,线圈的总电阻R=4n,ab边长L=1m,当回收舱接触地面时，滑块 K立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，使回收舱主体做减速运动，从而 实现缓冲。已知装置中除缓冲滑块（含线圈）外的质量为m=400kg,缓冲滑块（含线 圈)K的质量M=50kg,重力加速度为g=10m/s2,不考虑磁场运动产生的电场，则 (1)回收舱主体速度为3m/s时，缓冲滑块K对地面 回收舱 的压力； 主体 (2)缓冲轨道和缓冲滑块足够长，求回收舱主体到 M 绝缘光 XXX “滑导轨 达地面时的速度大小； X×X (3)已知回收舱主体从7m/s减速到3m/s的缓冲过 N 程中线圈上产生的焦耳热Q=14000J,求该缓冲 缓冲 线圈 滑块 过程所用时间。 777777 高二物理试题第7页（共8页） 扫描全能王创建 18.(16分)如图所示，两个固定的水平汽缸导热性能良好且足够长，内有水平轻质硬杆相 连的两个活塞，面积分别为S=100cm2,S.=20cm2。两汽缸通过一带阀门K的细管连 通，最初阀门关闭，A内有质量m=3.2g的理想气体，初始温度为27℃，B为真空。初始 状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40cm、b=20cm,活塞静止。不计一切摩 擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。环境温度保持 27℃不变，外界大气压p。=1.0x10p,T=t+273K。当阀门K关闭时， (1)左侧汽缸A安装绝热装置，同时缓慢加热A内气体，求当右侧活塞刚好运动到缸底 时，A内气体的温度T.及压强Pa; (2)在右侧活塞刚好运动到缸底时，停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K 打开，经过足够长时间后，求进入B汽缸内气体的质量； (3)经(2)之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充人压强为2P 的同种理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，求充人理想气体的质量。 高二物理试题第8页（共8页） 扫描全能王创建高二年级考试 物理试题参考答案及评分标准 2025.04 一、选择题：本题共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要 求，第9~12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。 题号 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 答案 D D B D B AB BC AD BD 三、非选择题：共60分 13.(1)B (2)AD(3)A(每空2分，共6分) 14.(1)A (2)61-65 6.2-6.6×10-0 (3)C(每空2分，共8分) 15.解：(7分) (1)设玻璃管横截面积为S,P2=P。-L2 ① 有p0LS=p归L,S… ② 解得L=30cm ③ (2)降温过程发生等压变化，有兰。 ④ 解得T=200K… ⑤ 评分参考：①③⑤每式1分.②④每式2分，共7分。 16.解：(9分) (1)线圈产生的感应电动势的最大值E。=nBsw=20πV… ① 瞬时值表达式e=E.coso ② e=20TC0s2TlV… ③ E (2)电路中电流有效值为/= =V2TA… ④ V2(R+r) 电压表示数U=R… ⑤ U=9V2TV A.......00 ⑥ (3)线圈转动一周T=2红=15… ⑦ 线圈转动一周电阻R上产生的热量为Q=PRT ⑧ 高二物理试题参考答案第1页（共3页）》 Q=180J…⑨ (4)线圈转过90过程中，感应电流的平均值7=E= BL 0 R+r △(R+r) 通过R的电荷量g=I△1 ① 9=1C ② 评分参考：②③⑤⑥⑧⑨每式0.5分，其余每式1分，共9分 17.解：(14分) (1)动生电动势为E=nBL……① E 感应电流：1= ② R 缓冲滑块所受安培力为：F=nBL… ③ 对缓冲滑块受力分析得：F、=Mg+F… ④ 由牛顿第三定律得：F=F、… ⑤ 得：F=5300N ⑥ (2)由题意可知回收舱主体最终匀速匀速时加速度a=0 mg=nB亿 ⑦ ⑧ R E=nB'… ⑨ 得：江=2.5m/9… 0 (3)由能量守恒得： Q=neh+ad-方m 1 ① 解得h=1.5m 由动量定理可知：mgt一 n'BLh ② R 得：l=0.2g…③ 评分参考：④⑤每式0.5分，①②每式2分，其余每式1分，共14分。 18.解：(16分) (1)对活塞整体受力分析： PAS+PoS PoS ① 得：p=8×10Pa ② 由盖吕萨克定律： Sxa S(a+b) ++0000*卡000中+*0中中**00中中卡00中中*卡”0+中**”++*卡0*中+*”中+*中：中*卡4+卡*0*+*卡”“++卡 ③ T1=1+273K 得：T2=450K ④ 高二物理试题参考答案第2页（共3页） (2)稳定后对活塞整体受力分析： p2S、+p阳Sm=poSa+p,Sm… ⑤ 得：P3=Po 左边活塞距离A缸缸底距离为d 由玻意尔定律：pSa=pS,d+pSg(a+b-a')… ⑥ a'=25cm ⑦ bSu B中气体质量为：m= ⑧ dS、+bSe 代入数据得：m=07g…… ⑨ (3)对B分析 由玻意尔定律：pS.(a+b-a)=PuSb 0 对活塞整体受力分析：Pa'S,+pSa=pS,+paS。解得p'=1.15×10p,… ① 打进去的气体质量为：Am=以Sa-PS,@ ② PaSa 代人数据得△m=21g… B 评分参考：⑧①②各2分，其余每式1分，共16分。 高二物理试题参考答案第3页（共3页）