海南省海口市琼山区海南中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

命题：石亮审题：李精武 海南中学20242025学年度第二学期高二年级期中考试 物理试题 (考试时间：90分钟) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。 第I卷(44分) 一、单项选那题（本愿共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中。只有一个透项符合 葱意) 1.关于电磁波和麦克撕韦电磁场理论，下列说法正确的是() A。电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B.电磁波是一种物质，可以在真空中传播 C.变化的电场周醒一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场 D.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场 2.关于分子动理论，下列说法正确的是() A.颗粒越大，在某一瞬间与颗粒碰撞的液体分子数越多，布朗运动越明显 B.布朗运动是液体分子的无规则运动 C.气体扩散的快慢与温度无关 D.温度越高，分子热运动的平均动能越大 3.用筷子漓一滴水，体积约为0.1cm,这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值（阿伏德罗常 数NA=6x102mo厂'，水的膝尔体积为Vm=18cm/mol() A.6×102个 B.3×1021个 C.6×i0i9个 D.3×1012个 继1项（共7页） 命题：石亮审题：李箱武 4.如图所示，静止竖直放置的U形管α管开口与大气相通，b管封闭，此时b管内汞面较高，两管内液面 的高度差为h.下列说法正确的是() A.外界大气压强小于b管内的气体压强 B.若外界大气压强减小，则h变小 C。若外界大气压强减小，则h变大 D.若外界大气压强增大，则h变小 5.两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相 等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是() A.1:1 B.1:5 C.1:2 D.1:4 6.图甲为某品牌的无线充电器，手机、电话手表等用电器放在充电器上就可以阁时充电，其工作原理类似 于变压器。安装在充电器基座上的线圈等同于变压器的原线圈，支持无线充电的手机、电话手表等内部存 在一个接收线圈，等同于变压器的副线圈。下列说法正确的是() A。无线充电利用互感来传递能量 B,无线充电利用自感来传递能量 C。接收线圈中产生的电流为稳恒电流 D通过充电器基感上的线圈的电流为稳恒电流 7.如图所示，·匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S,电 阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度仙匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接 入一只额定电压为的U的灯泡，灯泡正常发光.从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是() A,图示位置穿过线框的磁通量变化率最大 B.灯泡中的电流方向每秒改变”次 灯泡 2元 C.线框中产生感应电动势的表达式为e=nBSosinct D,变压器原、副线圈匝数之比为3S@ 8.如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,磁场边界上A点 ·有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向〈均平行于纸面)且速度大小相等 的带正电的粒子（重力不计），己知粒了的比荷为k,速度大小为2kB。则粒子在 磁场中运动的最长时间为() A B.2k C.3k D. XXXX 4kB 第2页（共7页） 命题：石亮审愿：李精式 二、多项选择据本题共5小愿，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题 藏，全部选对的得4分，进对而不全的得2分，选或不选的得0分。)） 9.下列说法正确的是() A,把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于针受到了浮力 B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，这是因为水在油脂层上不浸润 C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴星球形，这是表面张力的绪果 D,在毛细现象中，毛细管中液面有的升高，有的降低，这只与液体的种类有关，与毛细管的材料无关 10.如图所示，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10:1,电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式 为4=220W2sin100(V),则() A.电压表的示数为22V B,在天逐渐变黑的过程中，电流表Az的示数变大 C.在天逐渐变黑的过程中，电流表A,的示数变大 .在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变小 11.如图为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图线，由图可知() A.在时刻，电路中的磁场能最大 B.从到2这段时间电路中电流逐新增大 C.从2到g这段时间电容器处于放电过程 D.在时刻，电容器的电场能最小 12.如图所示，一个发电系统的输出电压恒为250V,输送功率为1×10W。通过理想变压器向远处输电， 所用输电线的总电阻为8Q,升压变压器T原、副线圈匝数比为1：16，下列说法正确的是() A.升压变压器副线圈两端的电压U2=2×10V B.输电线损失的电压为3.8X10V C.输电线损失的功率为5×103W 聚巧 D.若用户获得220V电压，则降压变压器T2原、副线圈的 匝数比为190：11 第3时（共7页） 命题：石亮审烦：李轴武 13.如图所示，图定在倾角6=30°的斜面上的内壁光滑的绝热汽缸开口处有卡口，汽缸长度为1.2m。活塞 α为绝热活塞，活塞b导热性能良好，活塞厚度忽略不计，两活塞用轻质弹簧连接，弹赞的劲度系数 k=20N/m.封闭气体A、B初始温度均为T=200K,弹簧恰好处于原长，大气压强P。=1×10Pa,重力 加速度g=10m/s2,外界温度保持不变，质量均为2kg、面积均为S=2×10m2的活塞a、b将汽缸体积均 分为三等份。现给电阻丝通电，级慢加热密封气体A,下列说法正确的是() A.初始时气体B的压强为1.5×10Pa B.开始加热后，气体A温度升高，活塞对气体B做功，气体B的体积立即减小 C.弹簧压缩0.1m时，气体B的压强为2×10Pa D.弹篑压缩0.1m时，气体A的温度为585K 第Ⅱ卷(56分) 三、实险墨本题共2小题，14题8分，15题12分，共20分。把答案写在容避卡中指定的答处) 14.(8分)“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将1mL的油酸溶于酒精，制成10C0mL的油酸酒精溶 液，用注射器测得1L上述溶液为80滴，把-一-滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅温中，待水面稳定 后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将商有油酸膜轮廓的玻璃板平放 在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为1cm。根据以上信息，回答下列问题： (1)若数出油膜轮廓对应的方格数为150格，由此估算出分子的直径为m。(结果保留1位有效数 字) (②)在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是() A.等效替代法B.理想模型法C.控制变量法D.极限思维法 (3)用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的() A.摩尔质量 B.体积 C.摩尔体积 D.密度 ()该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自已所测得的数据偏大，则对出现这种结 果的原因，下列说法中可能正确的是() A.油酸未完全散开 B.求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 C.计算油膜面积时，将所有不足-·格的方洛计为一格 D,错误地将油酸酒猜溶液的体积直接作为油酸体积进行计算 第4页（箕？页） 命题：石充审题：布精武 15.(12分)(1)某实验小组用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”时，下列说法正确的是 () A,为确保实验安全，实验中要求原线图匝数小于副线圈匝数 B.因为使用的电压较低，通电时可直接用手接触裸露的导线进行连接 C,实验时可以保持原线圈电压、臣数不变，改变副线藏的匝数，探究副线图匝数对副线翻电压的彩响 D、.变压器开始正常工作后，通过铁芯导电将电能从原线阙传递到剧线图 (2)“探究气体等温变化的规律”的实验装置如图甲所示，用细软管将针管小孔与压强传感器连接密封一 定质量的气体，用数据采集器连接计算机测量气体压强。 压强 传感器 数据采集器 计算机 甲 丙 ①下列说法正确的是( A.为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 B.实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 C.在柱寨上涂润滑油，可以减小摩擦，使气体压强的测量更准确 D。处理数据时采用P-号图像，是因为p-图像比P-V图像更直现 ②实验时，推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，多次测量得到注射器内气体压强P、体积”变化的 P一”图线，如图乙所示（其中處线是实验所得图线，实线为一条双曲线，实验过程中环境温度保特不 变)，发现该图线与等温变化规律明显不合，造成这一现象的可能原因( A,实验时用手握住注射器使气体温度逐渐升高 B.实验时迅速推动活塞 C.注射器没有保特水平 D.推动活塞过程中有气体泄涮 ③某小组两位同学各自独立做了实验，环境湖度一样且实验均操作无误，根据他们测得的数据作V一图 像如图丙所示，图中'代表的物理含义是 图线a、b斜率不同的厚 因」 第5班（共7页） 命恩：石亮审怒：李精武 ④另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值”，以及相应的压强传感器示数P。在采 桌第5组数据时，压强传感器的软管脱落，荒新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。绘 出的V-上关系图像应是( 四、解答题（本题共3小题，16题10分、17影12分、18邀16分，共38分。把答案写在答题卡中指定的 答濫处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步藻，) 16.(10分)如图所示，-…导热性能良好的气缸内封闭一定质量的理想气体，外界大气压强为P,重力加 速度g·活塞横藏面积为S、质量为m= ,可无摩擦滑动。初始时活塞静止，气缸内气体温度与外界 相同，为T,体积为Vo。 (1)若缓慢推动活赛使气体体积变为原来的一半，求此时气体的压强P。 (2)保持步骤(1)后的气体压强P不变，将气体加热至1.4T,求最终气体的体积V。 第5项(#7页) 命题：石充审题：李精武 17.(12分)如图所示，以直角三角形AOC为边界的三角形区域内，有方向垂直纸面向里的磁感应强度为 B的匀强磁场（边界有磁场），∠A=60°，A0=L,在0点发射某种带负电的粒子（不计重力作用），粒 子的比荷为皇。发射方向与0C边的夹角为日=60，粒子从A点射出磁场。()求粒子的发射速度大小 m Vo: (②)粒子在磁场中的运动时间t: XX ()诺入射粒子为正电荷（比荷不变），若使粒子能从0C边射出，求粒 子入射速度最大值Vm: C.e××8xx609 18.(14分)如图所示，PMW和PMW是两条足够长、相距为L的平行金属导轨，MM'左侧圆甄轨道表 面光滑，右侧水平轨道表而粗糙，并且M'右侧空闻存在一竖直向上、磁感应强度大小为的匀强碰场。 在左侧圆弧轨道上高为处垂直导轨放囹一导体棒AB，在右侧水平轨道上某位垂直导轨放置另一导体 棒CD。已知AB棒和CD棒的质叠分别为m和2m,接入回路部分的电阻均为R,AB棒与水平轨道间的动 噬擦因数为·，圆弧轨道与水平轨道平滑连接且电阻不计。现将4B棒由静止释放，让其沿轨道下滑并进 入磁场区域，最终在棒CD左侧距MM为d处停下，此过程中CD棒因摩擦一直处于静止状态。重力加速 度为8，求：()AB棒刚进入磁场时所受安培力F的大小： (②)AB棒在磁场中的运动时间t: (3)若水平轨道光滑，求AB棒从开始运动到最终达到稳定状态的过程中所产生的热量2，以及为使两棒不相 碰，棒CD初始位置与MM'的最小距离x。 希7武（共7页）第 1页（共 2页） 海南中学 2024-2025学年度第二学期高二年级期中考试 物理试题 答案及评分标准 一、单项选择题（每小题 3分，共 24分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B D B B C A C C 二、多项选择题（每小题 5分，共 20分） 题号 9 10 11 12 13 答案 BC AD BD CD ACD 三、填空题（共 20分） 14.（8分）（1） 108 10 （2分） （2）B（2分）（3）C （2分）（4）AD（2分） 15.（12分）（1）C（2分） （2） ①D （2分） ②AB （2分） ③ 0V是胶管内气体体积 （2分） 封闭气体的质量不同 （2分） ④D（2分） 四、计算题（共 36分） 16. （10分）【答案】(1)P=3P0 (2)V=0.7V0 【详解】（1）活塞静止时，受力平衡：P1S=P0S+mg（2分） 气体的温度保持为 T不变，气体等温变化，则 P1V0=P0.5V0，（2分） 得：P=3P0（2分） （2）气体的压强不变，气体等压变化，则 0.5v0 T = v 1.4T ,（2分） 解得 V=0.7V0（2分） 17.（12分）【答案】(1) qBL m (2) π 3 m qB (3) 3 2 qBL m 【详解】（1）粒子从 A点射出磁场， 运动轨迹如图所示，由几何知识可知 r AO L  （1分） 根据洛伦兹力提供向心力，则有 2 0 0 mvqv B r  ，（2分） 解得 0  qBLv m （1分） （2）由几何知识可知，粒子转过的圆心角为 π 3   （1分） 周期为 0 2πrT v  ，（2分） 则粒子在磁场中的运动时间为 π 2π 3 mt T qB    （1分） （3）粒子能从 OC边射出，运动轨迹如图所示由几何关系知， 半径最大为 3cos300 2 R AO L  （2分） 根据洛伦兹力提供向心力，则有 2 mvqvB m R  解得最大速度为 m 3 2 qBLv m  （2分） 第 2页（共 2页） 18.（14分）【答案】(1) 2 2     2 B L vF R 安 (2) 2 2 2 2 B L dgh mRt g   (3) 1 3A Q mgh ， min 2 2 4 2 3 mR gh x B L  【详解】（1） AB棒下滑过程，根据机械能守恒可得 21 2 mgh mv （1分）解得 2v gh AB棒刚进入磁场时，产生的电动势为 E BLv ，回路电流为 2 EI R  （1分） AB棒所受安培力大小为F BIL安 （1分） 联立解得 2 22 2 2 2 2 B L ghB L vF R R   安 （1分） （2）从 AB棒进入磁场到停止运动过程运， 由动量定理得 2 2 0 2 B Lmgt t mv R v    （2分）其中 d vt （1分） 解得 2 2 2 2 B L dgh mRt g   （1分） (其他方法正确按照过程分值对应给分) （3）若水平轨道光滑， AB棒、CD棒组成的系统满足动量守恒，最终达到共速，其 为 v共，则有  2mv m m v  共（1分） 根据能量守恒定律可得 2 21 1 ( 2 ) 2 2 Q mv m m v   共 （1分） 又 1 2A Q Q ， （1分） 联立解得 1 3A Q mgh （1分） 双棒均运动时安培力表达式为 2 2Δ 2 B L vF R  安 对CD棒运用动量定理可得 2 2Δ 2 0 2 B L v t mv R  共 （1分） 其中 min x vt  ，联立可得 min 2 2 4 2 3 mR gh x B L  （1分） (其他方法正确按照过程分值对应给分)