精品解析：陕西省西安市临潼区华清中学2024-2025学年高二下学期6月期末物理试题

华清中学2024-2025学年高二年级第二学期期末物理试题 命题人： 校对人： 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题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，有选错或不答的得0分。 1. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是　　 A. 此过程中分子平均速率不变，所以压强保持不变 B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变 C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变 D. 以上说法都不对 2. 如图所示的线圈不能产生交变电流的是(　　) A. B. C. D. 3. 如图所示，一块通电金属板放在磁场中，板面与磁场垂直，板内通有如图所示方向的电流，a、b是金属板左、右边缘上的两点，若a、b两点的电势分别为φa和φb，两点的电势相比有（　　） A. φa＝φb B. φa＞φb C. φa＜φb D. 无法确定 4. 如图所示，直导线的长度为5m，折成夹角为的“V”形，两边长相等。匀强磁场垂直于“V”形导线所在的平面，匀强磁场的磁感应强度大小为0.5T。当在导线中通以0.4A的电流时，该导线受到的安培力大小为（　　） A. 0.5N B. C. 1N D. 5. 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　） A. 该交流电的周期是4s B. 该交流电的频率为25Hz C. 该交流电的电压的有效值为100 V D. 该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin（50t）V 6. 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量。氢元素的各种同位素从容器下方的小孔，无初速度飘入电势差为的加速电场。加速后垂直进入磁感强度为的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片上，形成、、三条“质谱线”。关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序，和、、三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是（　　） A. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 B. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕 C. 、、三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕 D. 、、三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕 7. 图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向，其中方向正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A. 在内，电容器在放电 B. 在内，电容器的上极板带正电 C. 在内，磁场能正在转化为电场能 D. 在内，点的电势比点高 9. 一定质量理想气体，状态变化过程如图(p－V)中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线．若将这一状态变化过程表示在下图中p－T图或V－T图上，其中正确的是（） A. B. C. D. 10. 如图为某小型发电厂向用户供电的线路示意图，已知发电厂的输出功率为100kW，输出电压为500V，用户端电压为220V，输电线总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 升压变压器原线圈的电流为1A B. 输电线上损耗的功率为100W C. 用户端的电流为450A D. 降压变压器的匝数比 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题。 11. 利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。则： （1）下面给出的实验步骤中，正确顺序为______。 A. 将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜形状画在玻璃板上 B. 用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入油酸酒精溶时滴数N C. 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，坐标纸上是边长为的正方形，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积（S以单位） D. 将痱子粉均匀地撤在浅盘内水面上。用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n （2）该实验测得的单个油酸分子的直径约为______（单位：）。 A B. C. D. （3）某学生在做该实验时，发现计算的油酸分子直径偏大，可能的原因是______。 A. 痱子粉撒得过多 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 计算每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 D. 在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间 12. （1）探究电磁感应现象应选用如图______（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与______的方向和磁感线方向有关。 （2）如图丙所示，闭合开关后，线圈A相当于条形磁铁，下端为______极（填“N”或“S”）；实验中发现闭合开关瞬间，电流计指针向左偏。电路稳定后，若向右移动滑动触头，此过程中电流计指针向______偏转（填“左”或“右”），此时线圈B中感应电流的方向 ______（从上向下看，填“逆时针”或“顺时针”）；若将线圈A抽出，此过程中电流计指针向______ 偏转（填“左”或“右”）。 13. 如图，相互平行的虚线CD、EF区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为d。一质量为m、 电量为q的带正电粒子以速度v0垂直于边界CD从P点垂直射入磁场，恰好不能从磁场的另一边界EF射出，不计粒子重力。求: （1）磁场的磁感应强度B的大小; （2）若磁场的磁感应强度大小变为原来的一半，求带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径和时间。 14. 如图甲所示，内壁光滑的柱形汽缸内被活塞封闭了一定质量的理想气体，当封闭气体的温度时，封闭气体的体积。现对汽缸内的气体缓慢加热，当封闭气体的温度上升至时，活塞恰好到达汽缸口，图线如图乙，该过程中缸内气体吸收的热量。已知活塞的质量，横截面积，外界大气压，取。求： （1）缸内气体的压强p； （2）活塞到达汽缸口时封闭气体的体积； （3）该过程中封闭气体内能的增量。 15. 如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S＝200 cm2，匝数n＝1 000，线圈电阻的阻值为r＝2.0 Ω。线圈与阻值R＝8.0 Ω的定值电阻构成闭合回路。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求： (1)在t1＝2.0 s时线圈产生的感应电动势的大小； (2)在t1＝2.0 s时通过电阻R的感应电流的大小和方向； (3)在t2＝5.0 s时刻，线圈端点a、b间的电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 华清中学2024-2025学年高二年级第二学期期末物理试题 命题人： 校对人： 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题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，有选错或不答的得0分。 1. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是　　 A. 此过程中分子平均速率不变，所以压强保持不变 B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变 C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变 D. 以上说法都不对 【答案】D 【解析】 【详解】AB．温度是分子热运动平均动能的标志，温度不变，分子热运动平均动能不变，所以气体分子每次碰撞器壁的冲力不变，故AB错误； CD．理想气体体积变大，气体的分子数密度减小，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数减少，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示的线圈不能产生交变电流的是(　　) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，结合产生交流电的条件，当电路是闭合的；线圈在磁场中转动，其中的线框切割磁感线，导致磁通量变化．根据感应电流产生的条件可以确定此时会产生感应电流，再根据楞次定律，则有产生的感应电流的方向不同，故BCD中有感应电流产生，A图中没有感应电流产生； 不产生感应电流的故选A． 【点睛】此题解题的关键是要将产生感应电流的两个条件，及理解楞次定律的应用，注意交流电与直流电的区别． 3. 如图所示，一块通电金属板放在磁场中，板面与磁场垂直，板内通有如图所示方向的电流，a、b是金属板左、右边缘上的两点，若a、b两点的电势分别为φa和φb，两点的电势相比有（　　） A. φa＝φb B. φa＞φb C. φa＜φb D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】由左手定则知，金属板内向下运动的自由电子必受向左的洛伦兹力作用，故最后金属板的左侧面聚集自由电子，电势低；右侧面聚集正电荷，电势高，即 φa＜φb 故选C。 4. 如图所示，直导线的长度为5m，折成夹角为的“V”形，两边长相等。匀强磁场垂直于“V”形导线所在的平面，匀强磁场的磁感应强度大小为0.5T。当在导线中通以0.4A的电流时，该导线受到的安培力大小为（　　） A. 0.5N B. C. 1N D. 【答案】A 【解析】 【详解】由几何关系知，导线构成的三角形为正三角形，导线的有效长度为两端点间直线距离，即整根直导线长度的一半 其受到的安培力大小 故选A。 5. 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　） A. 该交流电的周期是4s B. 该交流电的频率为25Hz C. 该交流电的电压的有效值为100 V D. 该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin（50t）V 【答案】B 【解析】 【详解】A．该交流电的周期是T=0.04s，选项A错误； B．该交流电的频率为 选项B正确； C．该交流电的电压的最大值为100V，有效值不是100V，选项C错误； D．因 该交流电压瞬时值的表达式为 u＝100sin（50πt）V 选项D错误。 故选B。 6. 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量。氢元素的各种同位素从容器下方的小孔，无初速度飘入电势差为的加速电场。加速后垂直进入磁感强度为的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片上，形成、、三条“质谱线”。关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序，和、、三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是（　　） A. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 B. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕 C. 、、三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕 D. 、、三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．在加速电场，有 解得 由于氢的三种同位素电荷量相同，加速电场相同，则进入磁场时的速度与质量的二次方根成反比，所以进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚，则AB错误； CD．在磁场中，有 联立解得 由于氢的三种同位素电荷量相同，加速电场相同，偏转磁场相同，则进入磁场时的轨道半径与质量的二次方根成正比，所以、、三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕，则C错误；D正确； 故选D。 7. 图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向，其中方向正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．根据左手定则可知，该图中洛伦兹力方向向下，选项A错误； B．根据左手定则可知，该图中洛伦兹力方向向上，选项B正确； C．根据左手定则可知，该图中洛伦兹力方向垂直纸面向外，选项C错误； D．根据左手定则可知，该图中洛伦兹力方向垂直纸面向里，选项D正确； 故选BD。 8. 如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A. 在内，电容器在放电 B. 在内，电容器上极板带正电 C. 在内，磁场能正在转化为电场能 D. 在内，点的电势比点高 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图可知在内，电路中的电流正在减小，电容器C处于充电状态，电路中的电流为正方向，所以电容器C的下极板带正电，AB错误； C．在内，由于电容器C处于充电状态，磁场能正在转化为电场能，C正确； D．在内，因为电容器C处于充电状态，此时电感L相当于电源，所以点的电势比点高，D正确。 故选CD。 9. 一定质量理想气体，状态变化过程如图(p－V)中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线．若将这一状态变化过程表示在下图中的p－T图或V－T图上，其中正确的是（） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】在P-V图象中，由A到B为等压变压，由可知，体积增大，温度升高，从B到C的过程中，为双曲线，故为等温变化，体积减小，压强增大；从A到C为等容变化，压强增大，温度升高；故AC正确，BD错误。 故选AC． 10. 如图为某小型发电厂向用户供电的线路示意图，已知发电厂的输出功率为100kW，输出电压为500V，用户端电压为220V，输电线总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 升压变压器原线圈的电流为1A B. 输电线上损耗的功率为100W C. 用户端的电流为450A D. 降压变压器的匝数比 【答案】CD 【解析】 【详解】A．发电厂输出功率为，输出电压为 原线圈的电流，故A错误； B． 则，输电线上损耗的功率，故B错误； D．输电线损耗电压 则， 所以，故D正确； C． 由 可得用户端的电流，故C正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题。 11. 利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。则： （1）下面给出的实验步骤中，正确顺序为______。 A. 将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上 B. 用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入油酸酒精溶时的滴数N C. 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，坐标纸上是边长为的正方形，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积（S以单位） D. 将痱子粉均匀地撤在浅盘内水面上。用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n （2）该实验测得的单个油酸分子的直径约为______（单位：）。 A. B. C. D. （3）某学生在做该实验时，发现计算的油酸分子直径偏大，可能的原因是______。 A. 痱子粉撒得过多 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 计算每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 D. 在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间 【答案】（1）BDAC （2）B （3）ABC 【解析】 【小问1详解】 给出的实验步中，正确顺序为BDAC。 【小问2详解】 每一滴油酸溶液的体积是，滴入水面的油溶液的体积，滴入水中的油的体积为 油膜的厚度，即油分子的直径为 【小问3详解】 A．痱子粉撒的过多，导致油膜的面积偏小，由可知计算的直径偏大，故A正确； B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测量的面积S偏小，由可知会导致直径计算结果偏大，故B正确； C．计算每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴，则计算时所用体积数值偏大，由可知会导致直径计算结果偏大，故C正确； D．滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间，酒精挥发使溶液的浓度变大，则代入计算的浓度偏小，计算时所用体积数值偏小，由可知会导致直径计算结果偏小，故D错误。 故选ABC。 12. （1）探究电磁感应现象应选用如图______（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与______的方向和磁感线方向有关。 （2）如图丙所示，闭合开关后，线圈A相当于条形磁铁，下端为______极（填“N”或“S”）；实验中发现闭合开关瞬间，电流计指针向左偏。电路稳定后，若向右移动滑动触头，此过程中电流计指针向______偏转（填“左”或“右”），此时线圈B中感应电流的方向 ______（从上向下看，填“逆时针”或“顺时针”）；若将线圈A抽出，此过程中电流计指针向______ 偏转（填“左”或“右”）。 【答案】（1） ①. 甲 ②. 导体切割磁感线运动（或“导体运动”） （2） ①. N ②. 右 ③. 顺时针 ④. 右 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究电磁感应现象的实验装置，只需要有磁场、导体棒、电流表即可，不需要电源；则探究电磁感应现象应选用如图甲所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁感线方向有关。 【小问2详解】 [1]根据安培定则，闭合开关后，线圈A相当于条形磁铁，下端为N极； [2]因为当闭合开关时，电路中的电流增大，穿过线圈的磁通量增加，已知此时产生的感应电流使电流表指针向左偏；电路稳定后，若向右移动滑动触头，变阻器接入电路阻值增大，则电流减小，穿过线圈的磁通量减少，则此过程中电流计指针向右偏； [3]由上分析，穿过线圈向下的磁通量减少，根据楞次定律和安培定则，此时线圈B中感应电流的方向为顺时针（从上向下看）； [4]若将线圈A抽出，穿过线圈向下的磁通量减少，则此过程中电流表指针向右偏转。 13. 如图，相互平行的虚线CD、EF区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为d。一质量为m、 电量为q的带正电粒子以速度v0垂直于边界CD从P点垂直射入磁场，恰好不能从磁场的另一边界EF射出，不计粒子重力。求: （1）磁场的磁感应强度B的大小; （2）若磁场的磁感应强度大小变为原来的一半，求带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径和时间。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）当运动轨迹恰好与EF边界相切时，粒子恰好不能从磁场的另一边界EF射出，由几何关系可知此时粒子的圆周运动半径为 又因为 联立可得 （2）当磁场的磁感应强度大小变为原来的一半时，有 解得 设粒子轨迹的圆心角为，则有 故 粒子在磁场中圆周运动周期为 粒子在磁场中的运动时间为 解得 14. 如图甲所示，内壁光滑的柱形汽缸内被活塞封闭了一定质量的理想气体，当封闭气体的温度时，封闭气体的体积。现对汽缸内的气体缓慢加热，当封闭气体的温度上升至时，活塞恰好到达汽缸口，图线如图乙，该过程中缸内气体吸收的热量。已知活塞的质量，横截面积，外界大气压，取。求： （1）缸内气体的压强p； （2）活塞到达汽缸口时封闭气体的体积； （3）该过程中封闭气体内能的增量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 选活塞为研究对象，有 解得缸内气体的压强为 【小问2详解】 对汽缸内的气体缓慢加热，封闭气体等压膨胀，由盖—吕萨克定律可得 解得 【小问3详解】 活塞上升的距离 外界对气体做功 对封闭气体由热力学第一定律 可得该过程中封闭气体内能的增量 15. 如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S＝200 cm2，匝数n＝1 000，线圈电阻的阻值为r＝2.0 Ω。线圈与阻值R＝8.0 Ω的定值电阻构成闭合回路。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求： (1)在t1＝2.0 s时线圈产生感应电动势的大小； (2)在t1＝2.0 s时通过电阻R的感应电流的大小和方向； (3)在t2＝5.0 s时刻，线圈端点a、b间的电压。 【答案】(1)1V；(2)0.1A，方向为b→R→a；(3)3.2V 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据题图乙可知，0~4.0s时间内线圈中的磁感应强度均匀变化，t＝2.0s时，B2＝0.3T，则在t1＝2.0s时的感应电动势 E1=n=n=1V (2)在0~4.0s时间内，根据闭合电路欧姆定律得，闭合回路中的感应电流 I1==0.1 A 由楞次定律可判断流过电阻R的感应电流方向为b→R→a。 (3)由题图乙可知，在4.0~6.0s时间内，线圈中产生的感应电动势 E2＝n＝n=4V 根据闭合电路欧姆定律，t2＝5.0s时闭合回路中的感应电流 I2==0.4A 方向为a→R→b，则 Uab＝I2R＝3.2V 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$