江苏省泰州中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

江苏省泰州中学2024~2025学年度第二学期期中考试 高二物理题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、选择题：（本题共11小题，每小题4分，共44分，每题只有一个正确答案，请将答案填涂到答题卡相应区域。） 1. 分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示，纵坐标未知。已知甲图与横坐标交点为，乙图最低点对应的横坐标为，取无穷远处分子势能。下列说法正确的是（　　） A. 乙图像为分子力与分子间距离的关系图像 B. 当分子间距离从增大到的过程中，分子力先变大再变小 C. 当分子间距离从增大到的过程中，分子力先做负功再做正功 D. 当分子间距离从增大到的过程中，分子势能先变小再变大 2. 如图所示，我国某地一直升机将一水平的闭合金属线圈竖直向上吊起，由于地磁场的影响，线圈中产生了感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁通量增大 B. 线圈中有顺时针方向的感应电流（俯视） C. 线圈的四条边有向内收缩的趋势 D. 若在赤道上空将线圈吊起，线圈中也会产生感应电流 3. 下列与电磁感应有关的现象中说法不正确的是（　　） A. 图甲：摇动手柄使蹄形磁体转动，则铝框会以相同速度同向转动 B. 图乙：铜盘在转动过程中，当手持蹄形磁体靠近铜盘时，铜盘的转速减小 C. 图丙：搬运电流表时将正负接线柱用导线连在一起是为了减弱指针摆动 D. 图丁：安检门利用涡流可以检测金属物品，如携带金属经过时，会触发报警 4. 某同学为了探究电感线圈和小灯泡对电路中电流的影响，设计了如图甲所示的电路，电路两端电压U恒定，、为完全相同的电流传感器。时刻闭合开关S得到如图乙所示的电流i随时间t变化的图像。电路稳定后，小灯泡发出微弱的光。下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S时，自感线圈中电流零，其自感电动势也为零 B. 曲线a描述的是电流传感器中电流随时间变化的规律 C. 若断开开关S，小灯泡闪亮后熄灭 D. 闭合开关S到电路稳定的过程中，小灯泡灯丝电阻保持不变 5. 如图甲所示，矩形导线框abcd的一半面积置于垂直纸面的磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，设磁场垂直纸面向外为正方向，线圈中感应电流i以顺时针为正方向，ad边受到的安培力F以水平向右为正方向，则关于i、F随t变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，空间存在方向垂直纸面（竖直面）向里的足够大的磁场，以竖直向下为z轴正方向，磁感应强度的大小为，式中B0、k均为常数。一正方形导线框abcd从图示位置由静止开始下落，下落过程中底边ab始终水平。不考虑空气阻力。与导线框下落的速度成正比的是（　　） A. ab边受到安培力的大小 B. bc边受到安培力的大小 C. cd边受到安培力的大小 D. 线框受到安培力的大小 7. 某家用燃气灶点火装置原理图如图甲所示，转换器可以将直流电压转换为如图乙所示的正弦交流电压，并加在一台理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为和。点火时钢针与金属板间电压的瞬时值最大可以达到，钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，电压表为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 去掉转换器，该点火装置仍然能正常使用 B. 图乙中的值为15V C. 电压表的示数为150V D. 若，则钢针与金属板间电压最大值可以达到5000V 8. 抽水蓄能是目前技术最为成熟的大容量储能方式，是电力系统安全防御体系的重要组成部分，原理简化如图（a）所示。发电站通过输电线路向电动发电机供电，电路如图（b）所示，输电线路总电阻为，电动发电机内阻为，，，。则理论上电动发电机内阻消耗的电功率为（　　） A. 1000W B. 2000W C. 20000W D. 0.2W 9. 在如下图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中，导体棒和导轨间的摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带电。今给导体棒ab一个向右的初速度，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的运动状态是（　　） A. 甲图中，棒做加速度减小的减速运动至静止 B. 乙图中，棒匀减速运动直到最终静止 C. 丙图中，棒最终做匀速运动 D. 甲、乙、丙中，棒最终都静止 10. 为实现自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时刻，线圈的磁场能为零 B. 由图乙可判断汽车正驶入智能停车位 C. 甲图中振荡电路状态可能处在过程 D. 过程，电容器带电量逐渐增大 11. 在“用油膜法估测分子大小”实验中，将体积为的纯油酸配成总体积为的油酸酒精溶液，用注射器取体积为的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为。把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示。图中每个小正方形格的边长为，可估算出油酸分子的直径为（　　） A. B. C. D. 二、实验题（本题共15分，每空3分） 12. 为探究“影响感应电流方向的因素”，某同学实验如下： （1）首先按图甲所示连接电路，闭合开关后，发现灵敏电流计指针向左偏转；再按图乙所示连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的目的是检验________ A. 电流计的量程 B. 干电池是否为新电池 C. 电流计测量的电流是否准确 D. 电流计指针偏转方向与电流方向关系 （2）接下来用如图丙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。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右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿_________（选填“顺”或“逆”）时针方向，由此可推断磁铁下端的磁极为_________极。 （3）用通电螺线管代替条形磁铁，实验器材如图丁所示，请完善实物连接图。 （4）某实验小组利用微电流传感器做验证楞次定律实验，在计算机屏幕上得到波形，横坐标为时间t，纵坐标为电流I。如图戊所示，用一条形磁铁，从很远处向一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，规定从左往右看顺时针方向为电流正方向，下图中较正确地反映线圈中电流I与时间t关系的是_________。 A. B. C. D. 三、计算题（本题共41分，请写出详细的解题步骤，只写最后答案不能得分） 13. 水是人体正常生理代谢所必需的物质，一般成年人每天要喝2000mL左右的水。已知水的摩尔质量，水的密度，某同学一口气喝了90mL的水；已知阿伏加德罗常数取。求： （1）该同学本次喝下的水的分子个数N； （2）设想水分子是一个挨着一个排列的球体，忽略水分子的间隙，试估算水分子的直径。（结果均保留两位有效数字） 14. 如图所示，水平面内有直角坐标系Oxy，x轴上放置一根足够长的金属导轨（和x轴重合）。OAC为置于水平面内的金属导轨，其形状满足方程y=2sin（0.4x）（单位：m）。O、C两处分别截掉极短长度以使O与坐标原点断开、而C与x轴断开，在C点和置于x轴的金属导轨上某点分别用导线与一定值电阻R=2Ω两端连接。磁感应强度B=0.4T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下。一足够长的金属棒在水平外力作用下，从y轴左侧以恒定的速度v=5.0m/s水平向右从O点滑动到C点，金属棒与OAC及x轴上的导轨均接触良好且始终保持与x轴垂直，除定值电阻外，不计其它电阻。求： （1）从O点滑动到C点过程中，通过电阻的电流i与时间t的关系（经过O点计时）； （2）从O点滑动到C点过程中，电阻R上的发热量。 15. 如图所示，两水平虚线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速度释放，在释放瞬间边与虚线1平行且相距h。已知导体框的质量为m，总电阻为r，重力加速度为边与两虚线重合时的速度大小均为，忽略空气阻力，导体框在运动过程中不会发生转动，求： （1）两虚线的距离； （2）导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热； （3）导体框从边与虚线1重合到边与虚线1重合所用的时间； 16. 如图所示，两光滑平行导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，顶端接有的电阻，导轨电阻不计、间距为。导轨倾斜部分的倾角为，且ABCD区域有垂直导轨平面向上的磁场，磁感应强度为，该区域沿轨道方向的长度为。导轨水平部分CDEF区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为（不考虑CD处的边界效应，可认为磁场在CD处立即变为竖直向上），该区域沿轨道方向的长度为。将一金属棒a放在倾斜轨道某处，由静止释放后，可匀速通过ABCD磁场区域，穿过CDEF磁场区域后继续向左运动，金属棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直。金属棒的质量为、电阻为，重力加速度为，求： （1）金属棒在ABCD区域中做匀速运动速度大小； （2）金属棒穿过CDEF区域后速度的大小； （3）金属棒从开始下滑至滑到EF过程中，金属棒a上产生的焦耳热Q。 江苏省泰州中学2024~2025学年度第二学期期中考试 高二物理题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、选择题：（本题共11小题，每小题4分，共44分，每题只有一个正确答案，请将答案填涂到答题卡相应区域。） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】B 【9题答案】 【答案】C 【10题答案】 【答案】C 【11题答案】 【答案】C 二、实验题（本题共15分，每空3分） 【12题答案】 【答案】（1）D （2） ①. 顺 ②. S （3） （4）B 三、计算题（本题共41分，请写出详细的解题步骤，只写最后答案不能得分） 【13题答案】 【答案】（1） （2） 【14题答案】 【答案】（1）i=2sin2t（A） （2）6.28J 【15题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【16题答案】 【答案】（1） （2） （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$