山东省临沂市河东区、费县2024-2025学年高二下学期期中联考物理试题

2023级普通高中学科素养水平监测试卷 物理 2025.4 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.当分子间距离为r。时，分子间的作用力为0。当分子间的距离从0.9r。增大到10r。的过 程中，分子间的作用力及分子势能大小的变化是() A.分子间的作用力先变小后变大，分子势能先变小后变大再变小 B.分子间的作用力先变小后变大再变小，分子势能先变大后变小 C.分子间的作用力先变小后变大再变小，分子势能先变小后变大 D.分子间的作用力先变大后变小，分子势能先变小后变大再变小 2.如图所示，图甲为LC振荡电路，通过A点的电流如图乙所示，规定通过A点向左的电流 方向为正方向，下列说法正确的是( A.在0.5s时，线圈中的磁场能最小 B.0~18电容器正在充电，上极板带正电 C.在第1.5s末，电容器的电场能最小 0 0.5 D.1~1.5s电容器正在放电，上极板带正电 3.以下是教材中关于传感器的应用几幅图片，说 法不正确的是( 甲 固定电极 声音 振动膜片 输出信号 甲 乙 丙 丁 A.如图甲，是测量储罐中不导电液体高度的装置，当储罐中液面高度降低时，C回路中 振荡电流频率将增大 高二物理试题第1页（共6页） B.如图乙，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，线圈自感系数变大 C.如图丙，是电容式话筒的原理示意图，当膜片向左运动时，A点的电势比B点的高 D.如图丁，是霍尔元件工作原理示意图，在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的 工作面应保持水平 4.如图所示，铁芯左边悬挂一个轻质金属环，铁芯上有两个线圈M和P,线圈M和电源、开关、 热敏电阻R,相连，线圈P与电流表相连。已知热敏电阻R,的阻值随温度的升高而减小， 保持开关闭合，下列说法正确的是() A.当电流从a经电流表到b时，可知温度 升高 B.当温度不变时，电流表示数不为0 C.当温度升高时，金属环向右摆动 D.当电流表示数增大时，可知温度升高 电流表 5.如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确 的是() 液体 A.液体温度越低，悬浮微粒运动越剧烈 o89 分子 B.布朗运动就是液体分子的无规则运动 C.悬浮微粒越小，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 ● D.悬浮微粒的无规则运动，是悬浮微粒分子的无规则运动的 结果 6.图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电 压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为1、几2，电压表为理 想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引 发电火花点燃气体。开关闭合后，下列说法正确的是( 转 换 器 钢针 金属板 甲 A.穿过原、副线圈的磁通量之比为n1:n2 B.电压表的示数为5V C.若n1:n2<1:1000,则可以实现燃气灶点火 D.若没有转换器则变压器副线圈输出的是直流电 7.磁流体发电机可简化为如下模型：两块长、宽分别为α、b的平行板，彼此相距L,板间通入 已电离的速度为的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向与 两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示.把两板与外电阻R连接起来，在洛伦兹力 作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流，设该气流的导电率（电阻率的倒 高二物理试题第2页（共6页） 数)为σ，则() A.该磁流体发电机模型的内阻为r=2 gab B.产生的电动势为E=Bbu C.流过外电阻R的电流为 BLv L R+0 ab D.,该磁流体发电机模型的路端电压为BLR RiL oab 8.一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，半圆 弧bc的半径为R,ab、cd与直径bc共线，a、b两点间的距离等于圆的半径。一束质量为 m、电荷量为g(g>0)的粒子，在纸面内从a点以大小不同的速率垂直于ab射入磁场。不 计粒子所受重力及粒子之间的相互作用，si37°=0.6，下列说法正确的是() A若粒子经过圆心0，则粒子射入磁场时的速率为3gB那 2m B.若粒子经过圆心0，则粒子在磁场中的运动时间为127mm R 360gB mm C.若粒子在磁场中的运动时间最短，则粒子在磁场中的运动时间为 3gB 3gBR D.若粒子在磁场中的运动时间最短，则粒子射人磁场时的速率为 4m 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的 得2分，有选错的得0分。 9.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个相同的 小灯泡。下列说法正确的是() A.开关S由断开变为闭合，A、B两灯泡同时亮，然后B灯泡逐渐 熄灭 B.开关S由断开变为闭合，A灯泡先亮，B灯泡后亮 C.开关S由闭合变为断开，A灯泡熄灭，B灯泡闪亮后熄灭 D.开关S由闭合变为断开，A、B两灯泡同时熄灭 10.理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：1，在原、副线圈的回 路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V 的正弦交流电源上，下列说法正确的是() A.电阻R,两端电压U1=165V B.电阻R2两端电压U,=66V C.经过两电阻的电流之比11：12=1：3 D.两电阻消耗的功率之比P,:P2=1:1 高二物理试题第3页（共6页） 11.如图所示，等腰梯形abcd区域（包含边界）存在匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直纸 面向里，边长ab=6c=cd=之ad=l,一质量为m、带电量为-g(9>0) XX X XX× 的粒子从a点沿着ad方向射人磁场中，粒子仅在洛伦兹力作 用下运动，为使粒子不能经过bc边，粒子的速度可能为( A.3g0 B.39m C.aB 2m D.239L m 4m m 12.如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨MW、PQ由弯曲段和水平段组成，水平段的 cdf矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小为B,导体棒b处在磁场中 垂直导轨放置，导体棒b静止的位置离f的距离为s,导体棒a在弯曲段导轨上距水平 段h高处由静止释放，当b刚要出磁场时，b的加速度为零。已知a、b两导体棒质量均 为m,接人电路的电阻均为R,两导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒α 不会离开磁场，且运动中不会与b相碰撞，重力加速度为g,则下列说法正确的是() A.整个过程中通过导体棒6的电荷量为mV2 BL B.导体棒a刚进入磁场时加速度大小为 B'Lgh 2mR C.当6刚要离开磁场时，导体棒a在磁场中运动的距离为mR,2 BL2 D.整个过程中回路产生的焦耳热小于mgh 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(6分)在“研究电磁感应现象”的实验中。 甲 (1)为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈M连接，如图甲所示。当电流从电流 计G左端流人时，指针向左偏转。将磁体N极向下从线圈上方竖直插人M时，发现指针向 左偏转。俯视线圈，其绕向为沿 (选填“顺时针”或“逆时针”)由α端开始绕至 高二物理试题第4页（共6页） b端。 (2)如图乙所示，如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开 关S后，将A线圈迅速从B线圈拔出时，电流计指针将 ;A线圈插入B线圈后，将 滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将 。(以上两空选填“向左偏”“向 右偏”或“不偏转”) 14.(8分)在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油 酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴人1滴这样的溶液到准备好的浅盘中， 描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是1cm,根据以上信息，回答下列问题： (1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 mL: (2)油膜的面积为 cm2; (3)油酸分子的直径约为 m:(此小题保留一位 有效数字) (4)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜 法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中 会导致所测的分子直径d偏小的是( ) A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少 了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B.乙在计算注射器滴出的每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，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大 C.丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积 小一些 四、解答题 15.(7分)小型水力发电站的发电机输出功率为24.5kW,输出电压为350V,输电线 总电阻为12，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压 器。求： (1)输电线上的电流。 (2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比。 发 电 负☒ ns 16.（(9分)如图所示，水平导轨间距为L=0.5m,导轨电阻忽略不计。导体棒αb垂 直导轨放置，质量m=1kg,电阻R。=0.92,与导轨接触良好。电源电动势E=10V, 内阻r=0.1D,电阻R=1.52。外加匀强磁场的磁感应强度B=5T,方向垂直于ab,与导 轨平面成α=53°。ab与导轨间动摩擦因数为4=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）， 高二物理试题第5页（共6页） 不计其余摩擦.细绳垂直于ab且沿水平方向跨过一轻质定滑轮悬挂一重物。重力加速度 g=10m/s2,ab处于静止状态.已知sin53°=0.8，cos53°= B 0.6。求： (1)ab受到的安培力大小： (2)重物重力G的取值范围。 G 17.(14分)如下方左图所示，两根间距L,=0.50m的光滑平行导轨PM和QN所在平 面与水平面夹角(0=30°，导轨左端连接阻值R=4.0Ω的电阻，垂直导轨平面向上的匀强 磁场磁感应强度B随时间t的变化关系如下方右图所示。质量m=0.02kg、电阻r=1.0D 的导体棒b垂直于导轨放置，棒到导轨左端PQ的距离L2=5m,导体棒与导轨接触良好， 不计导轨的电阻，g=10m/s2。 M B B a 1.0 ! 0 2 (1)若0~2s内ab棒固定，求0~2s电阻R上产生的焦耳热Q,； (2)若t=2s时释放ab棒，ab棒由静止开始运动，3.4s时获得最大速度，求ab棒获得 的最大速度v的大小，以及此过程中通过电阻R上的电荷量和电阻R上产生的焦耳热Q2。 18.(16分)在x0y平面内，x<0的区域内有竖直向上的匀强电场，电场强度大小为 2在0“<3L区镀内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为B,(未知)：处于第四 &、 象限的匀强磁场，磁感应强度为B,(未知)，大小关系为B2=3B,均垂直于纸面向外，如图 所示。一质量为m、带电荷量为+g的粒子，在t=0时刻，从P 点(P点的横坐标为x=-2L)以速度o沿x轴正向水平射出，恰 好从坐标原点进入第一象限，不计粒子的重力。 (1)求P点坐标； (2)若粒子最终垂直磁场右边界射出磁场： ①求磁感应强度B,的最小值； ②若粒子两次进入第四象限，求粒子在磁场中运动的时 间t 高二物理试题第6页（共6页） 2023级普通高中学科素养水平监测试卷 物理参考答案及评分标准 2025.4 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.C2.C3.D4.A5.C6.C7.D8.C 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的 得2分，有选错的得0分。 9.AC 10.BC 11.BCD 12.AD 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.顺时针向左偏向左偏（每空2分） 14.2.5×10-6(138~142)2×10-10AB(每空2分) 四、解答题。 15.(1)根据输电线上的损耗功率得P想=R 2分 解得：2=35A… 1分 P (2)发电机输出的电流为1=70A 2分 根据变压器的电流规律得 1分 n2 I 解得，乃、1 …1分 n22 E 16.(1)由闭合电路的欧姆定律可得，通过ab的电流1= …1分 R+R+r 解得：I=4A, 方向：由a到b ab受到的安培力F=BIL …1分 解得：F=10N 1分 (2)a最大静摩擦力f=4(mg-Fcos53）…1分 解得：f=2N…1分 由平衡条件得，当最大静摩擦力方向向右时：T,=Fsi53°-∫n…1分 当最大静摩擦力方向向左时：T2=Fsin53°+∫…1分 而T,≤G≤T2 1分 则重物重力的取值范围为6N≤G≤10N…1分 高二物理答案第1页（共3页） △中 17.(1)由法拉第电磁感应定律得E,= =kL,L2…1分 E 通过R的电流为LR 1分 0~2s电阻R上产生的焦耳热Q1=R1 1分 联立可得：Q1=05J…1分 BLv (2)速度达到最大之后，棒做匀速直线运动，则mgsint0=BIL,=B …1分 Rtr 解得0=2m/g…1分 由动量定理可得mgtsin0-Blg=mw-0 1分 解得：g=0.2C…1分 设棒下滑距离为x时速度达到最大。则E=n △Φ，E Ra9=4 1分 ΦBL1x 联立解得g=n =0.2C 1分 Ro R+r 可得x=2m… 1分 从释放到速度最大，由动能定理得mgxsin0-Q= 2mw2-0 …1分 又Q2R+i …1分 联立解得Q2=0.128J 1分 18.(1)电场中水平方向匀速运动有2L=。t 1分 2 ar,a=9h 竖直方向做匀变速运动，有y=-】 .00................................ 1分 m 代入数据得y=-L 1分 故P点坐标为(-2L,-L)。 1分 (2)①在0点，有am0==,c0s0=9 4……4444… 1分 所以0=45°，v=√20 1分 粒子进入磁场后，第一次恰好垂直磁场右边界射出，此时B 最小，如图所示 、「 由几何关系知r=3√2L 1分 又有qvB1mn=m …1分 r 解得B,的最小值B1a-3L mvo …1分 高二物理答案第2页（共3页） ②要求粒子两次进人第四象限，则运动轨迹如图 由洛伦兹力提供向心力有gmB=m,B2=3B,…1分 则有T1=3r2 0 且满足关系 2+2(21-22)=3L…1分 : 2 由洛伦兹力提供向心力有qmB,=m 解得11= LE 11 m比0…1分 9B 显然，粒子在磁场B,中的运动时间t,= 5Tm 1分 4gB 粒子在磁场B2中的运动时间2= 3mm 1分 qB2 运动总时间t=t,+t2 …1分 联立以上各式，可得：= 81wm …1分 44v0 高二物理答案第3页（共3页）