陕西省汉中市联盟学校2024-2025学年高二下学期期中检测物理试卷

2024~2025学年高二第二学期期中检测卷 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前。考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签宇笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答，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。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修第二册第一章至第二章（50%，第三章至第五章（20%），选择性必修第三册第一章（30%）。 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题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 电磁波在现代通信中扮演着至关重要的角色，它们能够以光速传播。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B. 电磁波能传播信息，但不能传播能量 C. 当电磁波的波源关闭后，已发出的电磁波立即消失 D. 电磁波能在空气中传播，也能在真空中传播 2. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 扩散现象与外界作用有关，是化学反应的结果 B. 某固体气凝胶密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，则每两个相邻气凝胶分子的平均间距为 C. 俗话说破镜难重圆，说明玻璃分子间只有斥力没有引力 D. 气体压强是由分子间作用力引起的 3. 下列热现象中说法正确的是（　　） A. 的冰融化为的水过程中，分子势能不变 B. 温度越高分子平均动能越大 C. 温度越高布朗运动越剧烈，因此布朗运动是分子热运动 D. 相同温度下相同质量的不同物质其内能相同 4. 如图所示是两分子间的作用力F与分子间距离r的关系图线，图线与r轴交点的横坐标为r0，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互靠近。设两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（　　） A. 在r>r0阶段，分子动能减小 B. 在r<r0阶段，分子势能减小 C. 在r=r0时，分子势能最小 D. 在r>r0阶段，分子力逐渐变大 5. 交流发电机由n匝闭合矩形线框组成，线框的总电阻为R。如图所示为线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动时，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 时刻线框平面与中性面重合 B. 线框的感应电动势最大值为 C. 线框转一周外力所做的功为 D. 从t=0到t=T过程中线框的平均感应电动势为 6. 如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈，直流电阻与两灯泡的电阻相等。忽略电源内阻，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S，灯泡A立即变亮，再逐渐变得更亮 B. 闭合开关S，灯泡B立即变亮，然后逐渐熄灭 C. 断开开关S，灯泡A逐渐熄灭 D. 断开开关S，灯泡B闪亮一下，再逐渐熄灭 7. 如图所示，“凹”字形金属线框右侧有一宽度为3L的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。线框在纸面内向右匀速通过磁场区域，t0时，线框开始进入磁场。设逆时针方向为感应电流的正方向，则线框中感应电流i随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示为振荡电路，已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时设为零时刻（取），上极板带正电，下极板带负电，则（　　） A. LC振荡电路的周期 B. 当时，电容器上极板带正电 C. 当时，电路中电流方向为逆时针 D. 当时，电场能正转化为磁场能 9. 如图所示，理想变压器的原线圈、副线圈匝数比为，电阻，电压表为理想交流电压表，原线圈的交流电压瞬时值表达式为，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数为 B. 原线圈中的电流有效值为0.2A C. 交流电的频率为 10 Hz D. 电阻R 的电功率为20 W 10. 如图所示是回旋加速器的核心构件，其中D形盒的半径为R，所加竖直向下的匀强磁场的磁感应强度大小为B。在两D形盒之间接上交变电压，交变电压大小恒为U，用于加速质量为m、电荷量为e的质子。质子从D形盒中央由静止开始，经若干次加速后，质子从D形盒边缘被引出。忽略质子的加速时间，不考虑相对论效应和重力作用。下列说法正确的是（　　） A. 每个周期，质子被加速一次 B. 交变电压的频率为 C. 质子获得的最大动能为 D. 质子在回旋加速器中运动的总时间为 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 实验小组在做“油膜法估测分子的大小”实验时，实验步骤按操作流程进行。 （1）有下列实验步骤： A.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴两滴在水面上，待油膜形状稳定 C.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小 D.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； E．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用描线笔描绘在玻璃板上 上述步骤中，正确的顺序是___________。（填写步骤前面的数字） （2）在该实验中，配制好的油酸酒精溶液浓度为每1000mL溶液中有1mI油酸，测得该溶液100滴体积为1mL，现将2滴该溶液滴入盛水浅盘里，用描线笔画出油膜的形状如图所示，坐标格小正方形尺寸为“20mm×20mm”。由图可以估算出油膜的面积是__________m2，2滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为__________ m3，由此估算出油酸分子的直径是__________m（所有结果均保留2位有效数字）。 12. 某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图甲所示的实验装置。 （1）实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度d，如图乙所示，d=_______mm。 （2）在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组数据。这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是（　　） A. 磁通量的变化量 B. 磁通量的变化率 C. 磁通量 （3）得到多组△t与E的数据之后，若以E为纵坐标、 为横坐标作出图像，发现在误差范围内是过原点的倾斜直线，则得出的结论是：在误差允许的范围内___。 （4）其他条件都不变，若换用匝数更多的线圈做实验，根据实验数据作出图像，其斜率_____（选填“增大” “不变”或“减小”）。 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，在真空中有两个宽度相同的区域，宽度均为。在上方区域中存在一个竖直向下的匀强电场，在下方区域中存在一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。一个质量为、电荷量为的带正电的粒子，从电场区域的上边界点由静止释放，粒子刚好无法穿过磁场区域的下边界。忽略粒子的重力影响，重力加速度为。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子从释放至第一次到达磁场下边界所用的时间。 14. 某一体积为V的密封容器，充入密度为、摩尔质量为M的理想气体，阿伏加德罗常数为。求： （1）该容器中气体分子的总个数； （2）分子中心间的平均距离； （3）现将这部分气体压缩成液体，体积变为，分子直径大小。（将液体分子视为球体模型） 15. 如图所示，两间距为L的平行光滑金属长导轨固定在水平面上。导轨间有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里。材质相同的圆柱形金属棒a、b相隔一段距离垂直于导轨平行放置，质量分别为m、4m，长度均为L，a棒的电阻为R，导轨电阻可忽略。最初a棒可自由滑动，b棒被固定在导轨上。现给a棒一个水平向右的初速度，a棒向右减速滑动，当a棒速度减为时，解除b棒的固定，又经足够长时间后，a、b棒间距离不变，且上述过程中a、b棒没有相碰。求： （1）b棒的电阻； （2）a、b棒最终的速度大小； （3）整个过程b棒产生的电热； （4）整个过程a、b棒间距的增加量。 2024~2025学年高二第二学期期中检测卷 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前。考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签宇笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答，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。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修第二册第一章至第二章（50%，第三章至第五章（20%），选择性必修第三册第一章（30%）。 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题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】A 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】AC 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】CD 二、实验题（本题共2小题，共16分） 【11题答案】 【答案】（1）DABEC （2） ①. （） ②. ③. （） 【12题答案】 【答案】（1）5.661##5.662##5.663 （2）A （3）感应电动势与磁通量变化率成正比（或者在磁通量变化量相同的情况下，感应电动势与时间成反比）。 （4）增大 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 【13题答案】 【答案】（1） （2） 【14题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【15题答案】 【答案】（1） （2） （3） （4） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $2024~2025学年高二第二学期期中检测卷·物理 参考答案、提示及评分细则 1.D赫滋用实验证实了电磁波的存在，A错误；电磁波能传播能量和信息，B错误；当波源消失后只是不能产 生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失，C错误；电磁波在空气、真空中都能传播，D正确。 2.B扩散现象不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是物质分子无规则运动产生的迁移现象，A错 误，1mol气凝胶体积为V-M,1mol气凝胶包含N个分子，每个气凝胶分子体积为V。=,分子体积V V 0 三x·(号)则每个气凝胶分子的直径为d三√心B正确；破镜难重圆，是因为陂损处玻璃分子甸 离不能达到小于分子直径10倍程度，超出了分子力作用范围，无法产生引力，玻璃内部分子间仍存在着引力 和斥力，C错误：气体分子间距离较大，超出分子力作用的距离，分子力为零，气体压强是由大量气体分子运 动对容器的撞击引起的，D错误. 3.B0℃的冰融化为0℃的水过程中，温度不变，分子平均动能不变，吸收的热量全部转化为分子势能，故分 子势能增加，A错误；根据平均动能的概念可知，B正确：布朗运动的剧烈程度和温度有关，是分子热运动的 反映，是固体颗粒的运动而不是分子热运动，C错误；温度相同，分子平均动能相同，质量相同的不同物质，分 子个数不同，分子势能不相同，则内能不同，D错误 4.C在>阶段，分子之间为引力作用，互相靠近时引力做正功，分子动能增加，分子势能减小，A错误；在， <r阶段，分子之间为斥力作用，互相靠近时引力做负功，分子动能减小，分子势能增加，B错误：在r=时， 分子势能最小，C正确：由图可知，在>阶段，分子力先变大后变小，D错误 5.C由图像可知，T时刻穿过线圈的磁通量为零，线框处于与中性面垂直的平面，A错误；线框的感应电动势 最大值为E。=nBSw=n中牙=2m,B错误：线框的感应电动势有效值为E-=②m,根据功能关 T 系可知，线框转一周外力所做的功为w一T二2×”，C正确；从=0到1=T过程中线框的平均感 电动势为零，D错误. 6.A闭合开关S,由于线圈的自感，线圈中的电流由0逐渐增大至稳定值，灯泡A、B同时变亮，随后A的亮度 逐渐变大，B逐渐变暗，但不会熄灭，A正确，B错误；断开开关S,线圈与灯泡B构成新的回路，由于线圈的自 感，线圈中的电流在新回路中由原来的稳定值逐渐减为0，即A立即熄灭，B逐渐变暗直至熄灭，由于线圈中 原来的电流与灯泡B中相同，故灯泡B不会闪亮，C、D错误， 【高二第二学期期中检测卷·物理参考答案第1页（共4页）】 25-T-733B 7.A设运动的速度为，线框总电阻为R,线框进人磁场0一L时，只有最右侧的两个短边切割磁感线，感应电 流的方向为逆时针，大小为1=2以，线框进人磁场L一3L时，金属线框切制磁感线的有效长度为3L,感应 电流方向为逆时针，大小为1=，线框离开磁场0~L时，金属线框切制磁感线的有效长度为2L,从左侧 长边进人磁场，至右侧的中间短边离开磁场，感应电流方向为顺时针，大小为1一，线框离开磁场L一3D 时，金属线框切割磁感线的有效长度为3L,从右侧中间短边离开磁场，至左侧长边离开磁场，感应电流方向 为顺时针，大小为I=3兴，A正确 8.ACLC振荡电路周期公式T=2π√/LC=2x√1.5×102×6X106s=6π×104s,选项A正确；当t=3π× 10+。=号T时，电容器反向充满电，所以电容器上极板带负电，选项B错误；当=x×10s时，是0~T之 间，电容器正在放电，所以电流方向为逆时针，选项C正确：当1=2x×10s时，介于子一否之间，电容器正 在充电，磁场能转化为电场能，选项D错误. 9.BD由u=100√2sin10πt(V)可知，原线圈两端电压最大值为Um=100√2V,则有效值为U1= U 100V,根据电压与匝数比的关系，有号-兴，解得副线图两端的电压有效值为U=20V.因电压表显示的 示数是有效值，赦电压表的示数为20V,放A错误；副线圆的电流1。景-1A,由2-光得1=0.2A,B 正确：根据了一兴，解得了一=5H,放C错误：根据电功率公式有P-装=20W,放D正确 10.CD回旋加速器工作时交变电压的频率等于质子在磁场中做圆周运动的频率，设质子在磁场中做匀速圆 周运动的周期为工，则有/一一，T-罗，解得了广B错误：当质子在磁场中运动的轨道半径为D形盒 70m2 的半径R时，质子的速度最大、动能最大，设最大速度为，则有aB=m完，R=之，解得E 心R,C正确：设质子在电场中被加速的次数为，质子在磁场中运动一周被加速两次，则有”=元，1一 _Ekm 2m 兰T,解得1=瓷，A错误，D正确 11.(1)DABEC(2)3.2×102(3.1×102~3.3×102均可)2.0×10116.3×1010(6.1×1010~6.5× 1010均可)（每空2分） 解析：(1)“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤：配制油酸酒精溶液后要先测定一滴油酸酒精溶液的体 【高二第二学期期中检测卷·物理参考答案第2页（共4页）】 25-T-733B 积；准备浅水盘在水面上均匀撒上痱子粉；将两滴油酸酒精溶液滴人水中形成油膜；稳定后在玻璃板上描绘 油膜边缘，测量油膜面积；计算分子直径，即DABEC. (2)由图示油膜可知，小方格个数约为80，油膜面积S=80×20mm×20mm=32000mm2=3.2×102m: 2滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为V=2××ml=2.0X10mL=2.0X10”m:油酸分子直 径为d号-%96mi.3X10”m 12.(1)5.664/5.665/5.666(2)A(3)感应电动势与磁通量变化率成正比（或者在磁通量变化量相同的情况 下，感应电动势与时间成反比)(4)增大（每空2分） 解析：(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度d=5.5mm+0.01mm×16.5=5.665mm (2)小车以不同速度穿过光电门，磁铁与线圈之间的相对位置的改变量一样，穿过线圈的磁通量的变化量相 同，故A正确，B、C错误 (3)根据E=”盟△0·，线周匝数和磁通量变化量一定，若发现在误差允许范围内是过原点的倾斜直 △t 线，则得出的结论是：在误差允许的范围内，感应电动势与磁通量变化率成正比（或者在磁通量变化量相同 的情况下，感应电动势与时间成反比). (④根据E一△0·其他条件都不变，若换用匝数更多的线图做实验，根据实验数据作出E立图像，其 斜率变大. 13,解：1)粒子在电场中的运动过程由动能定理得g=md1分) 在磁场中有B=m天 (1分) 由题意知运动的半径R=d(1分) 解得E-B (1分) 2m (2)粒子在电场中的运动时间 2m gB (2分) 2 在藏场中的运动时间：=子·器-器 (2分) 粒子运动的总时间1=4十=（r土4)m 2gB (2分) 【高二第二学期期中检测卷·物理参考答案第3页（共4页）】 25-T-733B 14.解：(1)气体的质量为m=pV(2分) 放气体分子的总个数为N=mN:=行N=RV,(2分) (2)气体的摩尔体积为Vm=山(1分) 0 每个气体分子平均占有的空间体积为巧=长兴 (1分) 设气体分子间的平均距离为a,则有V,=a(1分) M 解得a= (1分) (③)气体压缩成液体，分子个数不变，设每个液体分子的体积为V?,则N品 (1分) 又'=（号）月 (1分) 36VM 联立解得d=VoN (2分) 15.解：(1)材料相同的a棒和b棒质量分别为m、4m,长度均为L,a棒的电阻为R,根据m=pSL可知，b棒的 横截面积为a棒的4倍(1分) 根据电阻定律R=ρ专，可知6棒的电阻为子R(2分) (26棒解除固定后，a,6棒系统动量守恒，有=(m十4m陕(2分) 解得跳=0(2分) (3)由能量守恒得整个过程中产生的总热量Qa=子m,2-子(m十4m)0°=号m:(2分) b棒产生的热量Q= Qa=20mw2(2分) R+ 19 (④)整个过程对a棒由动量定理有-Bi1-0m一m1分) 9 则有BLq=0m(1分) 解得q=10B 97m (1分) BLAt 又q一R总 (1分) 解得△x= 9muR 8B2 L2 (1分) 【高二第二学期期中检测卷·物理参考答案第4页（共4页）】 25-T-733B