黑龙江省牡丹江市第二高级中学2024-2025学年高二下学期5月期中物理试题

牡丹江二中2024一2025学年度第二学期高二学年期中考试 物 理 考生注意： 1.本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必将密封线内项目填写清楚。考生作答时，请将答案答在答题卡上。必 须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿 纸上作答无效。 3.本试卷主要命题范围：选择性必修第二册，选择性必修第三册第一章。 第I卷（选择题共46分） 一、选择题：本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项符 合题意，每小题4分，第8~10题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答的得0分. 1.下列关于分子动理论的叙述正确的是 A.在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动 B.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小得更快 C.水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动 D.气体扩散现象表明气体分子间存在斥力 2.如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U 形导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离L= ××× 0.8m,则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别为 B X A.4V,由P向Q B.0.4V,由Q向P C.4V,由Q向P D.0.4V,由P向Q 3.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，A、V均为理想电表，R是光敏 电阻（其阻值随光强增大而减小）、L是理想线圈、D是灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交 流电，下列说法正确的是 个u(v) 2202 D 0.5 1.5/2t(×10s -2202 乙 【高二期中·物理第1页（共6页）】 10166B A.交流电的频率为100Hz B.电压表的示数为22√2V C.当光照增强时，A的示数变小 D.若用一根导线来代替线圈L,则灯D变亮 4.如图所示，灯泡L、LB完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计.则 A.S闭合的瞬间，LA、LB同时发光，接着LA变暗、L更亮，最后LA 熄灭 B.S闭合的瞬间，LA不亮，LB立即亮 C.S闭合的瞬间，LA、LB都不立即亮 D.稳定后再断开S的瞬间，L熄灭，L闪亮后熄灭，且闪亮时电流方 向向右 5.图甲为交流发电机示意图，图中两磁极之间的磁场可近似为匀强磁场，A为理想电流表，线圈 绕垂直于磁场的水平轴O)沿逆时针方向匀速转动.从图示位置开始计时，电刷E、F之间的 电压随时间变化的图像如图乙所示.已知R=10Ω，其它电阻不计，下列说法正确的是 ↑U/V 2 t/(×102s) 70 甲 乙 A.=0.01s时，线圈平面与磁感线垂直 B.1=0时，线圈中感应电流的方向为ABCDA C.E、F之间电压的瞬时值表达式为u=10cos100πtV D.当线圈从图示位置转过60时，电流表的示数为0.5A 6.用质谱仪测量带电粒子的比荷，其原理如图所示，A是粒子源，释 放出的带电粒子（不计重力）经小孔S飘入电压为U的加速电场 (初速度可忽略不计)，加速后经小孔S3进入磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，最后打在照相底片上的D点.测得D点到S3的距 d 离为d,则该粒子的比荷等于 A 8U 器 c器 U D.Bd 7.如图，倾角为O的光滑固定轨道cdf,宽为l,上端连接阻值为R的电阻，导体杆ab质量为 m、电阻为r,以初速度沿轨道向上运动，空间存在水平向右、磁感应强度大小为B的匀强 【高二期中·物理第2页（共6页）】 10166B 磁场，不计导轨电阻，导体杆与导轨始终接触良好，b杆向上运动的距离为x,下列选项正确 的是（重力加速度为g) A.开始时电阻电功率为P-BT2 R B开始时ab所受合力大小为F=mgsin9叶sin0 R+r b C.该过程克服安培力做功W=BPsin0, R+r Bla D.该过程流过ab的电量q一R干， 8.如图所示为某发电厂远距离输电的简化电路图，升压变压器与降压变压器视为理想变压器， 电表均为理想电表，发电厂的输出电压U和输电线的电阻R均不变，随着发电厂输出功率的 增大，则 A A⑨示数变大 B.⑧示数变大 C.输电线上损失的功率增大 D.用户得到的电压增大 9.足够长的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置于竖直向上的匀强磁场中，ac之间连接阻值为R 的电阻，导轨间距为L,导体棒f垂直导轨放置且与导轨接触良好，导体棒质量为，电阻为 r.1=0时刻对导体棒施加一个水平向右的力F,导体棒在F的作用下开始做初速度为零的匀 加速直线运动，当导体棒运动x距离时撤去外力F,此时导体棒的速度大小为.若不计导轨 电阻，则下列说法正确的是 A.外力F的大小与时间关系式F=ma十 2L2at R十r B.1=0时刻外力F的大小为”m C.从撤去外力F到导体棒停止运动，电阻R上产生的焦耳热为mw2 D.从撤去外力F到导体棒停止运动，金属棒运动的位移大小为P一 10.如图甲所示，xOy为竖直平面内的直角坐标系，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向，水平方向 的匀强磁场B垂直于xOy平面向里，匀强电场的电场强度大小为E且平行于x轴，方向未 知.一质量为，带电量绝对值为q的质点在xOy平面内运动，在02s时间内其x坐标和 【高二期中·物理第3页（共6页）】 10166B y坐标随时间t变化的图像如图乙所示，重力加速度为g,不计其它力，则下列说法中正确的 是（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8） ↑y XB××区×X /m 文××文 ×XX×XX×x ×XXx X"xXx 图甲 图乙 A.质点一定带正电 B.电场的方向可能沿x轴负方向 C.质点所受的电场力与重力的大小关系为E=3 mg 4 D.匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B的关系为号=3(m/。) 第Ⅱ卷（非选择题 共54分) 二、非选择题：共54分 11.(6分)用油膜法估测分子大小的实验步骤如下： ①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总体积为V2; ②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入滴时体积为V。; ③先往边长为30一40cm的浅盘里倒入2cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上 ④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在 浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状； ⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为α的小正方形的坐标纸上： ⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为V,其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算 一格. (1)错误的步骤是 (写出步骤数字代号)，油酸分子直径的表达式d= (2)某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于 A.油酸未完全散开 B.油酸溶液浓度低于实际值 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 12.(8分)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中 图甲 图乙 【高二期中·物理第4页（共6页）】 10166B (1)如图甲所示的电路，闭合开关后，观察电流计指针向右偏转，该操作的目的是 (2)如图乙所示，图中用粗线标出了螺线管上导线的绕行方向.某次实验中在条形磁铁插入 螺线管的过程中，观察到电流计指针向左偏转.此时螺线管中的电流方向（从上往下看） 是沿 (填“顺时针”或“逆时针”)方向。 (3)关于该实验，下列说法错误的是 A.判断线圈中感应电流的方向，需要先确定线圈的绕法 B.实验中将条形磁体的磁极插人或拔出时，速度大小不影响感应电流方向的判断 C.实验中若条形磁体的磁极未知，则无法判断感应电流方向 13.(10分)利用电场或磁场都可以实现对带电粒子的控制.如图所示，电子由静止开始，从M 板到V板经电场加速后获得速度，并从A点以此速度垂直于磁场左边界射入匀强磁场， 电子穿出磁场时速度方向和原来入射方向的夹角为30°.已知电子质量为，带电量为，磁 场宽度为d.求： (1)M、N板间的电压U: (2)匀强磁场的磁感应强度B: (3)电子在磁场中运动的时间t. 【高二期中·物理第5页（共6页）】 10166B 14.(14分)如图所示，线圈面积S=0.05m,匝数V=200,线圈总电阻r=22,线圈的两端经 集流环与R=8Ω的电阻连接，交流电流表、交流电压表均为理想电表.线圈在磁感应强度 B=2T的匀强磁场中绕O0轴以转速n=150r/min匀速转动.从线圈处于中性面开始计 时，求： (1)电动势的瞬时值表达式： (2)交流电流表、交流电压表的示数； 对 (3)线圈匀速转动一周外力所做的功. R 15.(16分)有多个相同矩形闭合线圈（线圈1，线圈2，线圈3，…）固定在一绝缘杆上.每个线圈 电阻为R,相互靠近排列、彼此绝缘，相邻线圈之间的距离可忽略.线圈和绝缘杆的总质量为 ,每个线圈的长边长为L,如图所示.现将整个装置静置在足够长的光滑斜面上，斜面倾角 为，在以MN为边界的斜面下方存在一匀强磁场区域，磁场方向垂直斜面向上，磁感应强 度大小为B.开始时线圈从斜面上某一位置由静止释放，下滑过程中线圈长边始终与MN 平行.已知线圈1刚进磁场瞬间的加速度为未进入磁场时的3倍，线圈进入磁场6时间后开 始做匀速运动.重力加速度取g,求： (1)开始时线圈1下边缘与MN的距离； (2)从线圈1刚进入磁场到开始做匀速运动过程中，线圈和绝缘杆所受的平均作用力. 7m 【高二期中·物理第6页（共6页）】 10166B 牡丹江二中2024一2025学年度第二学期高二学年期中考试·物理 参考答案、提示及评分细则 1.B 2.C 3.D 4.A 5.C 6.A 7.B 8.BC 9.ABD 10.ACD 11.(1)⑥ V Vo NV2na (2)AC(每空2分) 12.(1)推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系(3分)(2)逆时针(3分)(3)C(2分) 13.解：1)在加速电场由动能定理可得：U=之m 得0=(3分) 2e (2)由几何关系可得：r=2d(1分) 洛伦兹力提供向心力：B=m平 解得：B=器 (3分) (3)根据周期得定义有：T=2延 2 粒子速度偏转角等于转过的圆心角，所以1=立T-码(3分) 14.解：(1)分析可知，线圈转速为n=150r/min=2.5r/s(1分) 角速度为w=2πn=5πrad/s(1分) 电动势的最大值为Em=NBSw(1分) 代入数据解得Em=100V(1分) 从线圈处于中性面开始计时，则e-Emsin wt(1分) 即e=100sin(5πt)V(1分) (2)电动势的有效值为E-层=100V=502V 22 电流表的示数I=R千， E 代入数据解得I=52A(2分) 电压表的示数UR=R=5√2×8V-=402V(2分) (3)线圈匀速转动一周，外力做功与电流做功相等，即W一干， 代入数据解得Wr=200J(4分) 15.解：(1)设线图1进入磁场前整个装置的加速度大小为a,由牛顿第二定律可得： ngsin0=ma1(1分) 【高二期中·物理参考答案第1页（共2页）】 10166B 设线圈1刚进磁场瞬间的速度大小与加速度大小分别为功、2. 此时线圈1切割磁感线产生的感应电动势为：E=B1h(1分) 线圈1中的电流为：1景-B以 。(1分) 整个装置受到的安培力大小为：F=BL(1分) 对整个装置由牛顿第二定律得：F安一ngsin0=mag(1分) 已知：a2=3a 联立解得：=m5s0（1分) B*L2 设开始时线圈1下边缘与MN的距离为x1,则有： 2a1x1=w2(1分) 解得：d=8 ngR sin 0 BL (1分) (2)整个装置匀速运动时由平衡条件得：F安'=mngsin0 下安'=B1,=1(2分) R 联立解得匀速运动的速度大小为：=m9(2分) BL 从线圈1刚进入磁场到开始做匀速运动过程中，设线圈和绝缘杆所受的平均作用力为F,以沿斜面向下为 正方向，根据动量定理得： Fo=m一h(2分) 解得：F=-39,负号表示其方向沿斜面向上(2分) B2Lto 【高二期中·物理参考答案第2贞（共2页）】 10166B