黑龙江省齐齐哈尔市2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题

高二物理试卷 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 高 二 全卷共100分，考试时间75分钟。考生作答时将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内 物 理 2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、 笔迹清楚。 审 3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效：在草稿纸、试 学 命 题卷上答题无效， 科 4.作图题可先使用2B铅笔填涂，然后用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 负 题 题 第I卷 责 选择题：本题共10小题，共46分。在每个小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选 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，每小题6分，全部选对的得6 人 人 人 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.下列关于热学和原子物理的四幅插图的说法正确的是( 县微镜 张 栾 张 物镜 盖玻片 维 丽 真空 军 林 杰 貌玻片悬浊液 分 丙 A. 甲图为使用光学显微镜观察用水稀释后的墨汁，炭粒在水中的运动属于分子热运动 B.乙图中右管材料的防水效果更好 C.丙图为粒子散射实验的现象，其中J运动轨迹所占的比例最大 D.丁图中绝热容器内的气体是理想气体，抽掉隔板后，容器内气体温度降低 2.图甲为某无线门铃，其工作原理如图乙所示。按下门铃按钮，磁铁靠近螺线管：松开门铃按 钮，磁铁远离螺线管，回归原位置。则() 螺线管 磁铁 按下按钮 松开按钮 R B 甲 之 高二物理试卷第1页共8页 扫描全能王创建 A。按住按钮不动，门铃可以持续响 B.按下按钮过程，螺线管A端电势较高 C.快速按下按钮与缓慢按下按钮，螺线管中产生的电流大小相等 D.松开按钮过程，通过门铃的电流方向是A到B 3.交流发电机的示意图如图甲所示，两磁极间的磁场可视为匀强磁场，矩形线圈ABCD绕垂 直于磁场方向的轴O0沿逆时针方向匀速转动，发电机的电动势随时间按正弦函数的规律变化， 如图乙所示。发电机线圈电阻为r=5Q,外电路接R=95Q的定值电阻，电流表可视为理想电 表。下列说法正确的是() 220N2 0.01 0.02 0 -220√5 甲 A.理想电流表的示数为2.2A B.电动势的瞬时值表达式为e=220sin(50πd)V C.产生的交变电流的颊率为100Hz D.线圈经过图示位置时，产生的电动势为220V 4.某放射性元素的一个原子核静止在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中。 由于发生了α（或β）衰变而得到两种粒子，其中一种是Q(或B)粒子，另一种是反冲核。 如图所示为衰变后两种粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹，已知衰变前原子核的质量为m, 衰变后形成的两种新粒子的质量分别为m、m2,在磁场中的轨迹半径分别为R、R2。两圆半径 之比为R:R=1:45,则以下说法正确的是（) X X A.该原子核发生的是α衰变，得到的两种新粒子在磁场中做圆周运 &× R2× 动的绕向相反 XX XX + B.原来静止的原子核的原子序数为92，反冲核的轨道半径为R XX XXX C.衰变过程释放的核能E=(m-m-m)c2,得到的射线很容易穿透黑纸 D.该衰变的衰变方程可能为U→He+Th 高二物理试卷第2页共8页 扫描全能王创建 5.如图是某小型水电站进行电能输送时的简化棋型。发电机的输出功率P=100kW,发电机的 输出电压U,=250V,经升压变压器后向远处输电，输电线总电阻R=82,在用户端用降压变 压器把电压降为U,=220V。已知输电线上损失的功率P=5kW,假设两个变压器均是理想变 压器，下列说法正确的是() A.发电机输出的电流，=40A B.用电用户数量增加时，只要水电站输出电压不变， 则用户端电压就不变 升压变压器 降压变压器 C.降压变压器的匝数比：%，=190：1山 D.生活中实际输送电能时，输电电压越高越好 6.在断电自感的演示实验中，用小灯泡、带铁芯的电感线圈L和定值电阻R等元件组成如图 甲所示电路。闭合开关待电路稳定后，两支路电流分别为和五。断开开关前后的一小段时间 内，电路中电流随时间变化的关系如图乙所示，则() 线a 曲线 甲 A.断开开关前，R中电流为2 B.断开开关前，小灯泡电阻小于R和L的总电阻 C.断开开关后，小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭 D.断开开关后，小灯泡所在支路电流如乙图中曲线a所示 7.如图所示，甲为研究光电效应的实验装置，乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表 与电压表读数之间的关系曲线，丙图为氢原子的能级图，下面表格给出了几种金属的逸出功和 极限频率。下列说法正确的是() 窗口 光束 EleV 8 -1.51 -3.40 Uel Ue2 O -13.6 乙 丙 高二物理试卷第3页共8页 扫描全能王创建 几种金属的逸出功和极限频率 金属 W/eV v/1014Hz 钠 2.29 5.33 钾 2.25 5.44 铷 2.13 5.15 A.若b光为黄光，c光可能是红光 B.图甲所示的光电效应实验装置所加的是反向电压，并由此可测得U1、U2 C.若用能使表格中金属发生光电效应的光直接照射处于=3激发态的氢原子，可以使该氢原 子电离 D.若b光光子能量为0.66V,照射某一个处于n=3激发态的氢原子，可以产生6种不同频 率的光 8.如图所示为一种海上充气救生船。充气船使用时，在船的浮简内充入气体。充满气体后浮筒 的体积可视为不变。海上昼夜温差较大，若将充满气体的充气船放置在海上，则关于充气船浮 筒内的气体，夜间与白天相比（) A.气体的内能更小 B.气体的压强更大 C.气体的分子数密度更小 D.单位时间撞击到单位面积浮简内壁的分子数减小 9.如图是一个回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中， 与高频电源相连。现用此加速器分别从静止开始加速氘核（H)、氨核(He),下列说法中 不正确的是() 真空室 线束 高频电源8 D形盒 离子源 A.高频电源的电压越大，粒子离开加速器的速率越大 B.两次加速所接高频电源的频率之比角：A。=1:2 C.两种粒子离开加速器的最大动量之比乃：P。=1:2 D.两种粒子在金属盒内一直做加速圆周运动 高二物理试卷第4页共8页 扫描全能王创建 10.如图所示，有两个质量分别为m0.4kg和mb0.1kg的正方形单匝导线框a、b,电阻均为 R=0.22,边长均为1=0.4m:它们分别系在一跨过两个轻质定滑轮的绝缘轻绳两端，在两导线 框之间有一方向垂直纸面向里、宽度为21的匀强磁场区域，磁感 应强度大小为B=2.5T。开始时，线框b的上边框与匀强磁场的下 边界重合，线框α的下边框到匀强磁场的上边界的距离为1。现将 系统由静止释放，线框α恰好匀速穿越磁场区域。不计滑轮摩擦 和空气阻力，重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是( A.线框a穿出磁场区域时的电流大小为3mA B.线框a穿越磁场区域时的速度大小为0.6m/s C.线框b进入磁场过程中产生的热量等于线框a机械能的减少量 D.线框α进入磁场过程中安培力的冲量大小等于线框b进入磁场过程中安培力的冲量大小 第Ⅱ卷 二.非选择题：本小题共5小题，共54分。其中第11题和第12题每空2分，共16分：第13 题10分：第14题12分：第15题16分。 11.(8分)在“验证玻意耳定律”时，利用了如图所示的实验装 置。小雨同学将注射器的下端用胶塞塞住，沿竖直方向固定在铁架 1压力表 台上，柱塞上端与压力表相接，现用柱塞将一定质量的气体封闭在 注射器中。已知注射器密封性以及导热性能良好。现用外力缓慢地 向下压柱塞，同时记录封闭气体的压强P和体积”，通过所学知识 回答下列问题： 3 柱塞 2 (1)下列对该实验的理解正确的是 (填字母)。 13 0 空气柱 A.柱塞与注射器筒壁间的摩擦力大小会影响到实验结果的准确性 橡塞 B.处理实验数据时，P、V必须用国际单位制 C。实验时，不能用手握注射器 (2)实验时，如果快速地向下压柱塞，则气体的温度将会 (填“升高”、“不变”或 “降低”)：如果密封性不好，操作时有气体泄漏，则pV的乘积 (填“增大”、“不 变”或“减小”)： (3)小雨同学实验时，在操作正确的情况下，由于天气的影响，使得环境的温度骤然下降，则 下列图像正确的是 (填字母)。 高二物理试卷第5页共8页 扫描全能王创建 D. 12.(8分)霍尔元件是一种基于霍尔效应的金属磁传感器，用它可以检测磁场及其变化。图 甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图，由于磁芯的作用，霍尔元件所处区 域磁场可视为匀强磁场。测量原理如乙图所示，直导线通有垂直纸面向里的电流，霍尔元件前、 后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路，所用器材已在图中 给出并已经连接好电路。 电压表 磁 电流表 霍尔元件 通电直导线 甲 (1)霍尔元件被夹在磁芯缝隙AB处，则AB间磁场方向为 (填“竖直向下”、 “竖直向上”、“水平向左”或“水平向右”)： (2)闭合开关S后，霍尔元件的前后两表面间形成电势差，则 电势高（填“前表 面”或“后表面”)； (3)已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为m,每个自由电荷的电荷量为，霍尔元件的厚度 为。为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B,根据乙图中所给的器材和电路，还必须测量 的物理量有电压表示数U和电流表示数I,则计算式B=」 (4)当霍尔元件尺寸和所通的电流一定时，若电势差增大，说明被检测电流 (填“增 大”或者“减小”)。 高二物理试卷第6页共8页 扫描全能王创建 13.（10分)如图为一个简易的环境温度报警器，一固定在水平地面上的汽缸，导热性能良好， 缸内温度与环境温度可以认为相等。当轻绳拉力刚好为零时，蜂鸣器开始报警。汽缸内有一横 截面积S=10cm的轻质活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞上方用轻绳悬挂着质量m=1kg 的矩形重物。当缸内气体温度为T1=300K时，活塞与缸底相距H=10cm,与重物相距h=2cm, 大气压强po=1.0X10Pa,重力加速度大小g=10m/s2, 蜂鸣器 不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦。求： (1)当活塞刚好接触重物时，求缸内气体的温度T2: (2)报警器刚开始报警时，求环境温度T乃。 14.(12分)如图所示，虚线ab左侧空间存在与直流电源相连的两块正对平行金属板，两板 间电压恒为U,板长为2L,板间距离为L,两板间存在匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向 垂直纸面向里；b右侧空间足够大区域内存在磁感应强度大小为2B,方向也垂直纸面向里的 匀强磁场。S为两板中轴线上的粒子源，能够沿中轴线射出初速度相同的同种带电粒子，沿直 线穿过板间区域，从P点进入ab右侧区域并运动到M点，PM间的距离为L,保持两板间电压 U不变，撤掉b左侧磁场，再次从S射出的粒子最终打在下板上某点A处（图中未画出）。不 计粒子重力及粒子间的相互作用，忽略电场和磁场的边缘效应。求： (1)粒子的电性及初速度大小： a× XXX M (2)粒子的比荷： XXXX 2B (3)粒子刚到A点时的速度。 XX BX 2 ×××X X XX 。4 ××× 高二物理试卷第7页共8页 扫描全能王创建 15.(16分)如图甲所示，电阻不计的“U”形金属导轨固定在水平面上，两导轨间距L=0.5m。 一质量m=0.01kg的导体棒ab垂直放在导轨上，与导轨接触良好，接入电路中电阻r=0.150, 在垂直导轨平面的区域【和区域Ⅱ中存在磁感应强度相同的匀强磁场。现用一根与轨道平面平 行的不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮将导体棒和质量M=0.02kg的小球相连。导体棒从磁场外 由静止释放后始终在导轨上运动，其运动v~t图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。求： v/(m's-I) 2.0-- B 1.0- 00.20.40.61.2t/(s) 甲 乙 (1)导体棒与金属导轨之间的动摩擦因数4： (2)磁场区域的磁感应强度B: (3)导体棒在穿过磁场区域Ⅱ的过程中产生的焦耳热Q。 高二物理试卷第8页共8页 扫描全能王创建 高 二 物 理 参 考 答 案 一、选择题：本题共10小题，共46分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D A D C C C AD ABD BD 二、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11．（1） C ； （2） 升高 ； 减小 ； （3） C 12．（1）竖直向下 ； （2） 前表面 ； （3） ； （4） 增大 13．（10分）【解析】 （1）从开始到活塞刚接触重物，气体经历等压变化，则： 2分 代入数据可得：T2＝360K 2分 （2）绳子拉力刚好为零时，对活塞受力分析，由平衡条件有： p1S＝p0S+mg 2分 活塞从接触重物开始到报警的过程，气体经历等容变化， 2分 代入数据可得：T3＝396K 2分 14．（12分）【解析】 （1）根据粒子在磁场中的偏转方向结合左手定则可知，粒子带正电。1分 在左侧空间里，粒子以沿直线穿过该区域，则有 1分 1分 解得 1分 （2）在右侧空间里，粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得 2分 由几何关系得 1分 解得粒子的荷质比为 1分 （3）撤掉左侧磁场后，粒子在该区域做类平抛运动，在A点速度方向与板夹角为 ，由动能定理得 2分 解得 1分 则有 解得 1分 15．（16分）【解】 （1）前0.2s内，设绳上的拉力为T，设导体棒加速度大小为a， 对导体棒根据牛顿第二定律：T﹣μmg ＝ ma 1分 对小球根据牛顿第二定律：Mg﹣T ＝ Ma 1分 由以上两式可得：Mg﹣μmg ＝（M + m）a 由乙图可知，前0.2s内： 1分 代入数值得：μ＝0.5 1分 （2）由乙图可知导体棒在区域I做匀速直线运动 对导体棒受力分析可知T ＝ μmg + F安 1分 对小球受力分析可知Mg＝T 1分 又根据动生电动势公式：E＝BLv 由欧姆定律可知： 而安培力：F安＝BIL 1分 代入到平衡方程得：B＝0.3T 1分 （3）导体棒穿过磁场区域Ⅱ过程，以运动的方向为正 对导体棒，由动量定理： 1分 对小球，由动量定理 1分 又： 1分 代入数据解得：x2＝0.8m 1分 对系统由能量守恒定律有： 2分 根据功能关系遥：Q＝﹣WF安 1分 代入数值得：Q＝0.165J 1分 说明：三道计算题的其他解法，只要正确均给分。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$