广东省中山市2024-2025学年高二下学期第一次段考物理试卷

2026届高二年级下学期第一次段考物理科试题 一、单选题（每题4分，共24分) 1,氧气很重要的用途是供给呼吸和支持燃烧，氧气如同食物 和水，是人体必不可少的能源。如图是氧气分子在0℃和100℃ x10)% 的速率分布图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分 20 15 子数占总分子数的百分比，由图可知() t=00 t=100C A.若温度升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 10 B.每一个氧气分子随着温度的升高其速率都增大 0123456789(×100) v/(m.s) C.同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例较大 D.随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小 2.如图乙所示为洛伦兹力演示仪的结构图，励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由 电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直.电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪 的加速电压和励磁线圈的电流来调节，甲为实物图，丙为励磁线圈的原理图。下列说法正确 的是() 励磁线圈 玻璃泡、 (前后各一个) 玻璃泡 电子枪 励磁线圈 甲实物照片 乙结构图 丙励磁线圈 A.只增大励磁线圈中的电流，电子运动的轨道半径不变 B.只增大励磁线圈中的电流，电子运动的轨道半径变小 C.只增大电子枪的加速电压，电子运动的轨道半径变小 D.乙图中励磁线圈电流方向顺时针 3.如图为某种台灯的内部电路图，环形铁芯的变压器可看成理想变压器，灯泡的规格为“40V,40W”, 在α、b两端接220V的交流电压，通过调节滑动变阻器，使灯泡正常发光。若理想变压器原、副 线圈匝数比n:,=11:3,则滑动变阻器R的阻值为() A.202 B.302 X C.402 D.502 4.如图所示，工是自感系数很大的线圈，其直流电阻忽略不计。A和B是两个相同的小灯泡。开 关闭合，电路稳定后再断开。下列说法正确的是() A.闭合瞬间，A灯泡先亮一下后逐渐熄灭 B.闭合瞬间，B灯泡先亮一下后逐渐熄灭 C.断开开关，A灯泡逐渐熄灭 D.断开瞬间，流过B灯泡的电流方向由α到b 2026届高二下学期一段考物理科 第1页共6页 5.在磁极间的真空室内有两个半径为R的半圆形金属扁盒(D形盒)隔开相对放置，D形盒间加 频率为∫的高频率交流电，其间隙处产生交变电场。置于中心的粒子源产生质量为m,电荷量为94 的粒子射出来（初速度视为零），受到电场加速，在D形盒内不受电场力，仅受磁极间磁感应强 度为的磁场的洛伦兹力，在垂直磁场平面做圆周运动。经过很多次加 速，粒子沿螺旋形轨道从D形盒边缘引出，能量可达几十兆电子伏特 (MeV)。不考虑相对论效应，则下列说法正确是() A.粒子第一次和第二次经过D型盒间狭缝后轨道半径之比为1：2 B.加速电压越大粒子获得的最大动能就越大 C. 粒子获得的最大动能为B。=6R0 2m D.保持交流电频率∫和磁场磁感应强度B不变可以加速比荷不同的粒子 6.如图甲所示，矩形导线框bcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应 强度B随时间t变化的图象如图乙所示。设t=0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0一4s 时间内，选项图中能正确反映线框cd边所受的安培 力F随时间t变化的图象是（规定cd边所受的安培 力向左为正)() 甲 7. FIN ↑FN 12 01234t/s A 二、多选题（每题4分，共24分) 7.如图是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中α、b两条导线长 均为，通以图示方向的电流I,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B,则( A.该磁场是匀强磁场 软 B.线圈平面总与磁场方向垂直 C.线圈将顺时针转动 D.a、b导线受到的安培力大小总为BIL 弹萄 8.绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，其圆心的正上方有一个竖直的条形磁铁。当条形磁铁沿水平 方向向右移动时，圆环始终未动。若圆环的质量为，桌面对它的支持力 为Fw。在此过程中( ) A.FN小于mg B.Fy大于mg C.圆环有向右的运动趋势 D.圆环有向左的运动趋势 2026届高二下学期一段考物理科 第2页共6页 9.如图所示交流发电机的输出电压一定，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远 处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电 压和输入功率分别为U和P1,它的输出电压和E 0 3U2 U3 用 输出功率分别为U2和P;T2的输入电压和输入Q >n2 n3 n 户 功率分别为3和P3,它的输出电压和输出功率 P P2 P33 分别为U4和P4。下列说法正确的是() A.当用户的用电器增多时，U2减小，U4减小 B.当用户的用电器增多时，P1增大，P3增大 C,输电线上损失的功率为△P=(? D.用户增多时，要使用户用电器能正常工作，可适当减小降压变压器匝数比 n4 10.在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积 为S,匝数为n,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的 匀强磁场中，绕轴OO'(从上往下看逆时针转动)以角 速度⊙匀速转动，从如图甲所示的位置作为计时的起点， 产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示，矩形 t3 t与5 线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确 的是() A.t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为E 2E0 B.在一t时间内，通过电阻R的电荷量为(Rr)O C.在t1~t3时间内，穿过线圈的磁通量的变化量为2BS D.4时刻，电压表的示数为号 11.某研学小组设计了一个辅助列车进站时快速刹车的方案。如图所示，在站台轨道下方埋一励 磁线圈，通电后形成竖直方向的磁场（可视为匀强磁场）。在车身下方固定一矩形线框，利用线 框进入磁场时所受的安培力，辅助列车快速刹车。已知列车的总质量为，车身长为s,线框的短 边b和cd分别安装在车头和车尾，长度均为L(L小于匀强磁场的宽度)，整个线框的电阻为R。 站台轨道上匀强磁场区域足够长（大于车长5)，车头进入磁场瞬间的速度为，假设列车停止前 所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。已知磁感应 强度的大小为B,车尾进入磁场瞬间，列车恰 1' 好停止。从车头刚进入磁场到列车停止过程中， 匀强磁场 下列说法正确的是() 列 A.可以求出车头刚进入磁场时的加速度 线相 B.可以求出此过程流过线圈的电荷量 C.线圈产生的焦耳热为o2 站台 D.无法求出车头刚进入磁场到停止所用的时间 2026届高二下学期一段考物理科 第3页共6页 12.如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为工。空间中存 在磁感应强度方向竖直向下、大小为B的匀强磁场，两根材料相同、横截面积不同、长度均为L的 金属棒1、2分别静置在导轨上。现使1棒获得水平向右的瞬时速度Y。,1棒的速度随时间变化的 关系如图乙所示。2棒的质量为，电阻为R,两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好， 导轨电阻可忽略不计，下列说法正确的是() V本 X××××××X A.1棒的质量为二m X XXXX XXX 2 1 B.1棒的电阻为二R ×X2x×区××× ××X××××X 5 C.0o时间内，1棒克服安培力做的功为27 甲 乙 D.0~to时间内，通过1棒任一横截面的电荷量为 2nvo 3BL 三、实验题（共12分） 13.图甲为教学用的可拆变压器，A、B线圈均由材料和直径相同的导线绕制而成。 学生电源 ● ● (1)为探究变压器原、副线圈两端电压与匝数的关系，在图乙中该同学把A线圈与学生电源连接，B 线圈与灯泡连接。其中A线圈应连到学生电源的 (选填“直流”或“交流”)输出端上。 (2)将与灯泡相连的B线圈拆掉部分匝数，其余装置不变，继续实验，则灯泡 (选填“变 亮”或“变暗”)。 (3)某次实验时，变压器原、副线圈的匝数分别为220和110，学生电源输出端电压的有效值为6V, 则灯泡两端电压的有效值可能是 A.12V B.6V c.3.6V D.2.8V (4)导致实验误差的原因可能是 A.变压器的铁芯漏磁 B.原线圈所加电压小 C.变压器的铁芯产生涡流 14.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验方法及步骤如下： ①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到1000mL: ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入80滴时， 测得其体积恰好是1mL: ③先往浅盘里倒入一定深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上： (④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后， 将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的形状： ⑤将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长 为20mm,数出轮廓范围内小方格的个数为40格。 根据以上信息，回答下列问题： (1)实验中为了使油酸分子在水面上形成的是单分子层，应该使用浓度 (选填“较高”或“较低”) 的油酸酒精溶液； (2)计算出油酸分子直径为 m(结果保留1位有效数字)： (3)若某学生计算油酸分子直径的结果偏小，可能是由于。 A.使用的油酸酒精溶液配制好后敞开放了很久 B.求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 2026届高二下学期一段考物理科 第4页共6页 四、计算题（共40分） 15.(9分)如图，匝数为，半径为2r的线圈与阻值为2R的电阻连接，电阻的两端接有平行板电 容器。垂直线圈平面、半径为r的圆形区域存在垂直向里的、磁感应强度均匀变化的匀强磁场。 已知线圈电阻为R,平行板间距为d,质量为，电量为q的正电小球能够匀速直线运动，重力加 速度为g。求： (1)电阻两端的电压U的大小以及磁感应强度是增大还是减小？ (2)磁感应强度的变化率。 X I + 16.(8分)如图所示，在矩形区域（含边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小Bo= 2.0×10-2T,A、B、C、D为矩形的四个顶点，BC边长L1=4m,AB边长L2=2m。大量质量m=3.2× 10-26kg、带电荷量q=一1.6×10-18C的粒子，从A点沿AD方向以不同的速率射入匀强磁场中，粒 子恰好均从BC边射出，不计粒子重力及粒子间的作用力。求： (1)粒子的速率的取值范围： A (2)粒子在磁场中运动的最长时间。 XXXXXX XXXXXX B 2026届高二下学期一段考物理科 第5页共6页 17.(8分)如图所示，在直角坐标系的x轴上方有一均强电场，方向沿着y轴正方向：在x轴下 方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子从x轴上Q 点处以大小为V的速度射入磁场，在磁场里运动过程中经过y轴上的P点，并从坐标原点O 射出磁场，进入电场后，在电场力的作用下，又回到Q点，从而做周期性运动。己知 QP=4W3L,OQ=2W3L,不计粒子重力。求： (1)磁感应强度方向及大小； (2)粒子完成一次周期运动所需时间. 18.(15分)如图所示，一个半径为d0.5m的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长也为d、电 阻=12的金属棒α的一端与导轨接触良好，另一端固定在圆心O处的导电转轴上。圆形导轨边缘 和圆心O处分别引出两条导线，与倾角0-30°、间距=0.5m的两足够长的平行金属导轨相连，一 长为1、质量m0.1kg、电阻R=22的金属棒b放置在导轨上，与导轨垂直并接触良好。倾斜导轨 末端接着水平金属导轨，其连接处MN为一小段绝缘材料，MN最右两端不导通电流。水平轨道上 接有阻值也为R的电阻。己知圆形金属导轨区域和长x=O.8的矩形区域MQP间有竖直向上的 匀强磁场，倾斜导轨处有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为=1T。刚开始锁定金属 棒b,并使金属棒α以ω=20rād/s的角速度绕转轴逆时针匀速转动，不计电路中其他电阻和一切阻 力，g取10m/s2。 (1)求金属棒α中产生的感应电动势大小： (2)某时刻起，解除金属棒b的锁定。 ①求b在倾斜轨道上运动的最终速度； ②整个过程电阻R上产生的热量。 2026届高二下学期一段考物理科 第6页共6页