山东省枣庄市薛城区2024-2025学年高二下学期4月期中考试物理试题

高二物理试题参考答案 2025.4 一、单项选择题： 1-5：DCBCD 6-8：DDA 二、多项选择题： 9：BC 10：AD 11：ABD 12：AC 三、非选择题：本题共 6小题，共 60分。 13.（6分） AC 正 S 14.（8分）(1)欧姆 (2) 400 132 (3)副线圈 15.（8分）  1 此输电线路的示意图如图所示．  2 用户得到的电功率是 49400W  3 在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比分别为 1：10 22， ：1 解析：（1）此输电线路的示意图如图所示， 2分 （2）设输电线上损失功率为 P损，输电电流为 I，升压变压器输入电压为 0U ，输出电压为 U， 原、副线圈的匝数分别是 1n 和 2n ，则 3.2%P P损 解得： 350 10 3.2% 1600WP W   损 1分 故 49400P P P W  用 损 ； 1分 （3）因为 2P I R损 ，解得： 10I A ； 根据 P IU ，解得： 5000U V ，故 01 2 500 1 5000 10 Un n U    ； 1分 设输电线上损失电压为U损，降压变压器输入电压为 3U ，输出电压为 4U ，原、副线圈的匝数分 别是 3n 和 4n ，则：U IR损 1分 3U U U  损 ， 1分 解得： 3 4840U V ，故 3 3 4 4 22 1 n U n U   ． 1分 16.（8分）(1)200V；（2）1A，电流方向 abcda；（3）0.02C, 3.14J； 解析：（1）由 t  图线可知 22.0 10m Wb   26.28 10T s  1分 因为 m BS  1分 所以 200Vm mE n   1分 （2）因为   200cos100 2cos100ee t i t R r      1分 所以 2cos60 1Ai   1分 电流方向为 abcda 1分 (3)根据公式 0.02Cq n R    总 1分 根据焦耳定律可得 2 22000 6.26 10 3.14J 100 4 EQ t R r       1分 17.（13分）（1） 1 0.5TB  ；（2） 0.8mL  ；（3） 1.12md  解析：（1）粒子在复合场中沿中线MN做直线运动，表明粒子做匀速直线运动，则根据平衡条 件有 1 1qE qvB 1分 解得 1 0.5TB  1分 （2）粒子进入 2B 后做匀速圆周运动，由于随后第一次沿水平方向进入电场，根据几何关系有 2L R 2分 根据洛伦兹力提供向心力有 2 2 vqvB m R  1分 其中 0.4mR  解得 0.8mL  1分 （3）根据上述第三次到达分界线距离 O距离 1 2 2 0.8 2mx R  1分 之后做类平抛运动，根据几何关系，水平与竖直分位移大小相等，则有 2 3x vt 22 2 3 1 2 qEx t m   2分 解得 2 0.32mx  1分 粒子第四次到达分界线OP时离 x轴的距离 2 1 sin 45d x x   2分 解得 1.12md  1分 18.（17分）(1) 10m/sv  (2) 150JQ  (3) 0 5m/sv  解析：（1）设金属棒M匀速下滑时的速度大小为 v，金属棒M切割磁感线产生的电动势为 E BLv 1分 通过金属棒M的电流为 2 EI R  1分 金属棒M做匀速直线运动时受到的安培力和重力分力平衡 sinF BIL mg   1分 解得 10m/sv  1分 （2）从开始释放到金属棒M的速度最大，由动量定理得 sinmg t BIL t mv     1分 平均电流 2 2 E BLvI R R   1分 金属棒M发生的位移 x vt 1分 联立求解得 40mx  1分 由能量守恒定律可得 21sin 2 mgx mv Q   1分 代入数据解得 150JQ  1分 （3）对金属棒M进行受力分析，可得 1sinmg BIL ma   1分 对金属棒 N进行受力分析，可得 2sinF mg BIL ma   1分 可得金属棒M、N的加速度大小始终满足 1 2a a 1分 分析可得，金属棒M、N同时做匀速直线运动，且金属棒M、N的速度大小相等，设匀速运动 时 M N 0v v v  1分 回路中电流为 01 2 2 BLvI R  1分 金属棒M匀速直线运动时受到的安培力和重力分力平衡 1 1 sinF BI L mg   1分 解得 0 5m/sv  1分 高二物理试题 第 1页 共 8页 试卷类型 :A 高二物理试题 2025.4 一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 3分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1．关于电磁波下列说法正确的是（ ） A．赫兹预言了电磁波的存在 B．红外线有较高的能量，可以用红外线灭菌消毒 C．紫外线具有较强的穿透能力，可以用来金属探伤 D．用电磁波传递信息，需要经过调制、调谐、解调等步骤 2．如图所示是 LC振荡电路和通过电路中 P点的电流 i随时间 t变化的规律。若规定流过 P 点向左为电流的正方向，则下列说法中正确的是（ ） A．在 0～t1内，电容器 C在放电 B．在 t1～t2内，电容器 C上极板带负电 C．在 t2～t3内，磁场能在向电场能转化 D．在 t3～t4内，P点电势比 Q点电势高 3．如图所示，三个相同的灯泡 1L 、 2L 、 3L ，电阻可忽略的电感线圈 L，D为理想二极管， 下列说法正确的是（ ） A．闭合开关 S的瞬间， 3L 立即变亮， 1L 、 2L 逐渐变亮 B．断开开关 S的瞬间， 2L 立即熄灭， 1L 、 3L 逐渐熄灭 C．闭合开关 S的瞬间， 2L 立即变亮， 1L 、 3L 逐渐变亮 D．断开开关 S的瞬间， 2L 立即熄灭， 1L 、 3L 先闪亮一 下然后逐渐熄灭 高二物理试题 第 2页 共 8页 4．如图所示为周期为 0.4s的交变电流，让该电流通 过 R=10Ω的电阻，则（ ） A．前 0.4s内电阻的发热量为 640J B．前 0.3s内电阻的发热量为 300J C．电阻的电功率为 1625W D．电阻的电功率为 1000W 5．如图所示甲，正方形线框 ABCD边长为 L，绕轴OO 匀速转动。OO 到 AD 边的距离为 L 5 2 ,OO 左侧有磁感应强度为 B的匀强磁场，线圈转到图示位置时开始计时，此时 BC 边正向里转动，规定电流沿 ADCBA方向为正，线圈中的电流随时间的变化关系图像正确 的是（ ） A. B. C. D. 6．某电子秤的原理简图如图所示。AB为一均匀的滑动变阻器，长度为 L，两边分别有 P1、 P2两个滑动头，轻质弹簧上端与 P1及秤盘底部相连，下端固定。弹簧原长时 P1、和 P2均 指在 A端。若 P1、P2间出现电压时，该电压经 过放大，通过信号转换后在显示屏上就能显示出 被称物体的质量。已知弹簧的劲度系数为 k，托 盘质量为 0m ，电源电动势为 E，内阻不计。重力 加速度为 g。在托盘上未放物体时需要先校准零点， 即未放被称物体时电压为零。则（ ） 20 10 0 -10 0.01 0.03 0.04 t/s i/A C BA D o o, 0 t i 0 t i 0 t i 0 t i 高二物理试题 第 3页 共 8页 A．校准零点时，不需要移动滑动头 P2 B．校准零点时，两滑动头间的距离为 0 m g k C．滑动头 P1滑至 B端时，被称物体的质量为 kL g D．被称物体的质量 m与两滑动头间电压 U的关系为 kLm U Eg  7．如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块。甲、乙叠放在一起置 于粗糙水平面上，水平面上方有垂直于纸面向里的足够大的匀强磁场。现用一个水平恒力 F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起向左运动。下列说法中正确的是（ ） A．甲、乙两物块间的静摩擦力大小不变 B．甲、乙两物块间的静摩擦力不断增大 C．要满足题干中甲、乙两物块无相对滑动，甲、乙之间动摩擦系数应大于等于乙与地面 之间的动摩擦系数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力） D．甲、乙两物块做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动 8．如图甲所示为磁电式电流表的结构图，图乙为内部结构示意图，在极靴和铁质圆柱间存在 磁场，电流通过电表接线柱流入线圈，在安培力作用下发生偏转，与螺旋弹簧的反向作用 平衡后，指针指示电流大小。下列说法正确的是（ ） A．运输过程中把电表正负接线柱用导线相连可减小表针摆动幅度 B．为了节约成本，可以将铝框骨架换成轻质的塑料框 C．为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场 D．线圈中的电流方向发生改变时，指针偏转方向不变 高二物理试题 第 4页 共 8页 二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，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。 9．历史上曾经用安培力来定义电流的单位：真空中相距 1m的两根无限长且圆截面可忽略的 平直导线，通过相等的恒定电流，当两导线之间产生的力在每米上等于 2×10-7N时，每根 导线中通过的电流为 1A。已知无线长导线产生的磁场 r IKB  ，I为导线中的电流大小， r为到无限长导线的距离。则下列说法正确的是（ ） A．K为静电力常数 B．K的大小为 2×10-7 C．K的单位为 22s mkg A  D．到通电导线等距离的点的磁感应强度相同 10．如图所示，a、b、c、d为 4 个正离子，电荷量相等均为 q，同时沿图示方向进入速度选 择器后，a粒子射向 P1板，b粒子射向 2P板，c、d两粒子通过速度选择器后，进入另一 磁感应强度为 2B 的磁场，分别打在 1A和 2A 两点， 1A和 2A 两点相距 x 。已知速度选择器两板电压为U，两板距 离为 l，板间磁感应强度为 1B ，则下列判断正确的是 （ ） A．粒子 a、b、c、d的速度关系 a c d bv v v v   B．粒子 a、b、c、d的速度关系 a c d bv v v v   C．粒子 c、d的质量关系是 c dm m D．粒子 c、d的质量差 1 2 2 B B ql xm U    11．磁流体发电技术是目前世界上正在研究的新兴技术，太阳风含有大量高速运动的质子和 电子，可用于发电，如图所示，太阳风进入两平行极板之间的区域，速度为 v，两金属板 的板长（沿初速度方向）为 L，板间距离为 d，金属板的正对面积为 S，匀强磁场的磁感 应强度为 B，方向垂直于太阳风初速度方向，并与极板平行，负载电阻为 R，太阳风充满 两板间的空间，当发电机稳定发电时，电流表的示数为 I，则（ ） A．发电机稳定发电时，带电粒子受到洛伦兹力和电场力作用 B．发电机稳定发电时，正电荷受洛伦兹力向下，负电荷受洛 伦兹力向上 C．发电机稳定发电时，下极板带负电，上极板带正电 D．发电机稳定发电时，板间气体的电阻率为 ）（ R I B -dv d S 高二物理试题 第 5页 共 8页 12．如图所示，有一宽为 2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。现有一边长为 L、 粗细均匀的正方形金属线框MNPQ，以恒定速度穿过磁 场区域。在运动过程中，金属线框 MN边始终与磁场区 域边界平行，取 MN边刚进入磁场为计时起点，规定顺 时针方向为电流正方向，则在下列选项中，能正确反映 线框中感应电流 i以及MN两点间电势差UMN随时间变化 规律的是（ ） A． B． C． D． 三、非选择题：本题共 6小题，共 60 分。 13．(6 分)如图甲所示为某实验小组探究感应电流方向的规律的实验装置，关于实验过程中应 该注意的事项和实验现象，以下说法正确的是 。 A．实验前应该先仔细观察，清楚线圈的绕向 高二物理试题 第 6页 共 8页 B．开关闭合后，将滑动变阻器的滑片匀速滑动使接入电路的阻值逐渐减小，会观察到电 流计指针不发生偏转 C．开关闭合后，线圈A从线圈B中拔出和插入过程中会观察到电流计指针偏转方向相反 D．开关闭合与断开瞬间，电流计指针都会偏转，但偏转方向相同 (2)当电流从灵敏电流计正接线柱流入时指针向正接线柱一侧偏转。现将其与线圈相连之 后，将上端为 S极的磁铁插入线圈中，如图乙所示电流计指针偏转的方向应为偏向 接线柱（填“正”或“负”）。根据图丙中电流计指针偏转方向可以判断出插入线圈磁铁下端的 磁极为 极（填“N”或“S”）。 14.（8 分）某同学从家里旧电器上拆得一环形变压器（如图），但变压器的铭牌已经污损无 法看清参数。该同学利用高中所学知识来探究该变压器原、副线圈两端的电压与匝数之 间的关系，操作步骤如下： (1)确定绕组：结合铭牌残存数据可知图中 1、2 为输入端，3、4和 5、6 为两次级绕组输 出端，用多用电表 （填“电压”“电流”或“欧姆”）挡测量发现都导通。 (2)测量变压器的初级（原）与两次级（副）线圈匝数分别为 n1、n2和 n3：先在该变压器 闭合铁芯上紧密缠绕 n=100匝漆包细铜线，并将理想交流电压表接在细铜线两端；然后在初 级线圈（1、2端）上输入有效值为 220V的交流电，若理想交流电压表的示数为 55.0V，则初 级线圈的匝数 n1= 匝；把理想交流电压表接在 3、4接线柱上，n2=240匝，则交流 电压表的示数 U2= V。 (3)该同学通过裸露部分观察，发现该变压器使用了两种规格的铜线绕制，结合前面数据 可以推想其中较粗的铜线属于 （填“原线圈”或“副线圈”）。 高二物理试题 第 7页 共 8页 15.（8分）某水电站的配电设施，该电站发电机组的输出电压为 500V，输出电功率为 50kW， 如果用总电阻为16的输电线向远处用户送电，要求输电线上损失的电功率是发电机组 输出功率的3.2%，该电站安装了一台升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为 220V 供用户使用，不考虑变压器的能量损失.求： (1)画出此输电线路的示意图． (2)用户得到的电功率是多少． (3)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比． 16.（8 分）如图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直 于磁场方向的固定轴 OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数 n=100、电阻 r=10Ω，线 圈的两端经集流环与电阻 R连接，电阻 R=90Ω，与 R并联的交流电压表为理想电表.在 t=0 时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间 t按图(乙)所示正弦规 律变化.(取π=3.14）求： (1)交流发电机产生的电动势的最大值； (2)从 t=0 时刻开始计时，线圈转过 60°时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向； (3)从图示位置转过 90°，通过线圈的电量及整个回路的焦耳热? 17.（13分）如图所示， xOy坐标系的第三象限有一对正交的匀强电场和匀强磁场，磁场的磁 感应强度为 1B ，方向垂直纸面向里，电场强度 51 2.0 10 V / mE   。第二象限内有一边界OP 与 x轴负方向的夹角为 45°，该边界线的左边为垂直纸面向外的匀强磁场 2 0.1TB  ，边界 线的右边有方向水平向左的匀强电场 5 2 1.0 10 V / mE   。一个比荷 71.0 10 C / kgq m   的带 高二物理试题 第 8页 共 8页 正电的粒子从 M点以 54.0 10 m / sv   射入板间，沿中线MN做直线运动，穿出后从 x轴 上的 N点垂直 x轴射入磁场区，随后第一次沿水平方向进入电场，之后多次穿越边界线 OP，不计粒子重力，求： (1)磁感应强度 1B 的大小； (2)ON间的距离 L； (3)粒子第四次到达分界线OP时离 x轴的距离。 18.（17分）如图所示空间中有一足够长、间距为 1mL  、电阻不计的光滑平行金属导轨，导 轨平面与水平面间的夹角为 30  ，导轨所在区域存在方向垂直于导轨平面向上的匀强 磁场，磁感应强度大小为 1TB  。质量均为 1kgm  、长度均为 1mL  、电阻均为 1R   的金属棒M、N紧挨着放在平行光滑金属导轨上，现固定金属棒 N，由静止释放金属棒 M，在 6st  时金属棒M开始匀速下滑，运动中金 属棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为 210m/sg  。求： (1)金属棒M 匀速下滑时的速度大小； (2)金属棒M 从释放至速度达到最大的过程中回路中产生的焦耳热； (3)若金属棒 N不固定，由静止释放金属棒M的同时，给金属棒 N施加平行于导轨平面 向上、大小为 10N的恒力，求金属棒 N匀速运动时的速度大小。