山东聊城第一中学2024-2025学年第二学期期中考试高二物理试题

2024-2025学年第二学期期中考试高二物理试题参考答案 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合 题目要求。 1.C2.D3.A4.B5.A6.D7.D8.B 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目 要求.全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.BD 10.CD 11.AC 12.BD 三、非选择题：本题共6小题，共60分： 13.(1)B:(2)>:(3)AC(每空2分) 14.(1)4.8 (2)B (3)BD(4)AC(每空2分) 15.解：设大气压强为po,根据玻意耳定律： PoV=p2V2 (2分) 代入数据得：p0(2.5+20Vo)=2Po×2.5 (2分) 可解得：Vo=0.125L (2分) 16.解：(1)线圈在磁场中转动，产生的电动势的最大值为： Em=NoBS (1分) 感应电动势的有效值为：E=Nus (1分) √2 电压表测量的是外电路电压的有效值，所以电压表的读数为 :U=品R= (1分) (2)根据电荷量的计算公式可得：g=i△t (1分) 平均电流剂=品 (1分) 平均电动势E=N (1分) △t 解得通过电阻R的电荷量：q=N5 R+r (1分) 17.解：(1)根据 P=Uh 解得 I1=400A (1分) 物理试题参考答案及评分标准1/4 (2)根据 P损=22R 解得输电线上通过的电流是 4o0°A=20A (1分) (3)根据原副线圈的电流与匝数的关系可得 %=2=20= 2-1-400=20 (1分) 输电线损失的电压为 4U=I2R=20×10V=200V (1分) 根据 P1=P2=U212 可得升压变压器输出的电压为 U2=2=100x10V=5000v 20 (1分) 12 降压变压器输入电压为 U3=U2-U损=5000V-200V=4800V (2分) 所以降压变压器的匝数比为 3==4800=240 n4-U4 220 11 (1分) 18.解：(1)进入磁场瞬间，匀速运动，根据平衡条件 mng sin6=umg cos6+Fx① (1分) 又 F安=BIL② (1分) 1=® (1分) E=BLv④ 进入磁场前匀加速直线运动 v2=2ax⑤ (1分) 根据牛顿第二定律 ng sin0-umg cosθ=ma6 (1分) 联立方程①②③④⑤⑥得 物理试题参考答案及评分标准2/4 x=4m (1分) (2)通过线框的电荷量 q=1t⑦ (1分) t=⑧ (1分) 联立方程③④⑦⑧得 q=0.1C (1分) (3) 因摩擦产生的热量 Q1=umg cos0.(2L+x)⑨ (1分) 线框中产生的焦耳热 Q2=F安·2L10 (1分) 联立方程②③④⑤⑨⑩得 =2 Q2 1 (1分) 19.解：（1)AB棒下滑过程，根据机械能守恒定律得 mgh =mv2 解得v=√2gh (1分) AB棒刚进入磁场时，产生的感应电动势为 E=BLv 回路中感应电流大小为 1=员 CD棒所受安培力大小为 F安=BIL (1分) CD处于静止状态 摩擦力卡F安 联立解得B21=B22g (1分) 3R 3R (2)从AB棒进入磁场到停止运动过程，取水平向右为正方向，由动量定理得 2.gt一卫t=0-mw (1分) 物理试题参考答案及评分标准3/4 其中d=t (1分) 解得=2丽盟 (1分) ug (3)若水平轨道光滑，AB棒进入磁场后，因AB棒、CD棒组成的系统合外力为零，则系 统动量守恒，最终两者共速，设共同速度为v共。取水平向右为正方向，由动量守恒定律得 mv=(m+2m）y共 (1分) 根据能量守恒定律得 Q=mv2-(m+2m (1分) 又Qa=0 (1分) 联立解得QA=专mgh (1分) (4)AB棒刚进入磁场后，双棒都运动时，回路产生的感应电动势为 E=BL△V 回路中感应电流大小为 1=员 CD棒所受安培力大小为 F安=BIL 故安培力表达式为F安= B2L2Av 3R (1分) 对CD棒，取向右为正方向，根据动量定理得 B22亚t=2mv共-0 (1分) 3R 其中xmim=△Dt 联立可得xmin= 2mR/2gh B2L2 (1分) 物理试题参考答案及评分标准4/42024-2025学年第二学期期中考试 高二物理试题 时间：90分钟分值：100分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题 目要求。 1.一部普通的智能手机就安装有十几种传感器，下列关于传感器的说法中正确的是( 固定电极 声音 IP金属梁 一应变片 L应变片 振动膜片LARB 输出信号 甲 乙 丙 丁 A.如图甲，是应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变 片电阻变小 B.如图乙，是电容式话筒的原理示意图，当膜片向左运动时，A点的电势比B点的低 C.如图丙，是一种电感式微小位移传感器，当物体1向左移动时，线圈自感系数变大 D.如图丁，是霍尔元件工作原理示意图，在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件 的工作面应保持水平 2.如图所示，i-t图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像。在t=0时刻，回路中 电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板仍带正电，则这 段时间对应图像中哪一段？ A.ob段 B.ab段 C.bc段 D.cd段 3.A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的 正弦式交变电流。则这两个电热器的电功率之比PA:PB为() I/A A T t/s 分 A.5:4 B.53 C.5:2 D.32 高二物理第1页共8页 4.如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大 小为B的匀强磁场。长为1的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转 轴OO上，随轴以角速度⊙匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和 电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电 容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g,不计其它 电阻和摩擦，下列说法正确的是() A.棒产生的电动势为，BPw B.电容器所带的电荷量为CBr2ω C.电阻消耗的电功率为B@ 0电删 2R D.微粒的电荷量与质量之比为吧 BL2@ 5.如图甲所示是产生正弦交流电的装置示意图，产生 te/V 的感应电动势如图乙所示，则() 311 A.线框产生的交变电动势有效值为220V 0.02 0.01 t/s B.线框产生的交变电动势频率为100Hz -311 C.t=0.01s线框平面与中性面垂直 乙 甲 D.t=0.015s线框的磁通量变化率为零 6.如图所示，在通有电流I的长直导线附近有一个矩形线圈abcd,且线圈平面与导线在同 一平面内，线圈在导线的右侧，线圈的两条边ad和bc与导线 平行，则下列判断正确的是( ) A.导线向左平动时，线圈中电流方向为adcba B.导线向右平动时，线圈中电流方向为abeda C.线圈向上做平动时，电流方向为abeda D.减小导线中的电流，线圈中电流方向abeda 7.下列说法中正确的是() A.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块没有确定的形状，因此蔗糖糖块是非晶体 B.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点 C.扩散是由于相互接触的两种物质发生了化学反应而彼此进入对方的现象 D.在高温条件下可以通过分子的扩散在纯净半导体材料中掺入其他元素 8.如图甲所示，正方形导线框ABCD的边长为a,位于纸面内，匀强磁场区域宽为1(l>a), 磁场方向垂直于纸面向里。导线框以垂直于磁场边界速度v匀速通过该磁场区域，导线 高二物理第2页共8页 框四条边电阻均为R,在运动过程中，线框AB边始终与磁场区域的边界平行。线框刚 进入磁场的时刻为t=0,线框中感应电流随时间变化的规律（即1一t图像）如图乙所示， 以下分析正确的是( 个IA 03 AX X 1 34t BX X -0.3 甲 乙 A.在第1s内，线框中感应电流为顺时针方向，大小恒定为0.3A B.在第1s内，线框中A、B两点间电压大小为0.9R C.在第3s内，CD边受到的安培力水平向右 D.在第2s内，线框中A、B两点间电压大小为0 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目 要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.如图所示，一定质量的理想气体如图所示的状态变化，从状态A开始，沿图示路径先后 到达状态B和C后回到状态A,其中BA的延长线通过坐标原点，BC和AC分别与T 轴和V轴平行。下列说法正确的是() A.从B到C,气体压强增大 B B.从A到B,气体压强不变 C.从C到A,气体分子的平均动能增加 T D.从A到B,气体分子的平均动能增加 10.如图甲所示，N=100匝的线圈，线圈面积S=0.1m2,电阻r=22,其两端与一个R= 482的电阻相连，线圈内有垂直纸面向里的磁场，以垂直纸面向里为磁场的正方向， 其磁感应强度B按图乙所示规律变化，在0.10s时间内，下列说法正确的是（) B/T 1.5 B 1.0 0.5 0 →ts 0.10 图甲 图乙 A.线圈中的电流为逆时针方向 B.电阻R两端的电压大小为1V C.电阻R产生的焦耳热为4.8J D.通过电阻R的电荷量为0.1C 高二物理第3页共8页 11.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A和B是两个相同 的小灯泡。下列说法正确的是( A.当开关S由断开变为闭合时，A、B先同时亮，然后B逐渐变暗，直到不亮，A变 得更亮 B.当开关S由断开变为闭合时，B先亮，A后亮，最终A,B一样亮 C.当开关S由闭合变为断开时，A立即熄灭，B突然变亮再逐渐变暗，直到不亮 D.当开关S由闭合变为断开时，A、B立即同时熄灭 12.如图所示，一定厚度和宽度的导体板放在匀强磁场中，当导体板通过一定电流，且电 流与磁场方向垂直时，在导体板的上侧面A和下侧面A'之间会产生一定的电势差UH, 这就是霍尔效应。若图中的电流I是电子的定向运 B d 动产生的，设该导体板单位体积中自由电子的个数 为n,导体板的宽度为d,通过导体板的电流为I, 磁感应强度为B,电子电荷量为e,则下列说法中 正确的是() A.则导体板上侧面A的电势高于下侧面A B。发生霍尔效应时，导体板上、下侧面间的电势差U=品 C.用这种磁敏元件探测某空间的磁场时，磁敏元件摆放的方向对UH没有影响 D.在I、n、e、d都相同的情况下，UH与B成正比 三、非选择题：本题共7小题，共60分。 13.(6分)我们利用如图左边所示的装置探究等温条件下气体压强与体积的关系。注射 器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把一段空气柱封闭。空气柱的长度！可以通过刻度 尺读取，空气柱的长度1与横截面积S的乘积就是它的体积V。空气柱的压强p可以从与 注射器内空气柱相连的压力表读取。把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与 压强的几组数据。并作出拟合曲线如右图所示。 高二物理第4页共8页 ↑p/(X10Pa 0 220 05 20 之压力表 200 180 160 柱塞 140 2 1月 空气柱 120 8 100 50 60 70 80 90 100 /(X10mL-) 回答以下问题： (1)在实验误差允许范围内，右图中的拟合曲线为一条过原点 的直线，说明在等温情况下，一定质量的气体 A.p与V成正比 B.p与成正比 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的 规律，他们进行了两次实验。得到的p-V图像如图所示，由图可知两次实验气体的温度大 小关系为T1T2(选填“<”“=”或“>”)。 (3)在本实验操作的过程中，下列措施正确的是 A.实验前检查实验装置，保证气密性良好 B.改变气体体积时应快速推拉柱塞 C.不要用手直接握在注射器上 14.(8分)在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所 示。 14 2816 (1)某次实验操作，副线圈所接多用电表的读数如图甲所示，其对应的选择开关是交 流电压10V档，则此时电表读数为 V。 (2)为了保证安全，低压交流电源的电压不要超过 (填字母) A.2V B.12V C.50V 高二物理第5页共8页 (3)以下给出的器材中，本实验需要用到的是() A.干电池 B.学生电源 C.直流电压表 D.多用电表 (4)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？实验发现数据没有严格遵 从这样的规律，分析下列可能的原因，你认为正确的是() A.变压器线圈中有电流通过时会发热 B.原、副线圈的电压不同步 C.原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 15.（6分)一个足球的容积是2.5L,用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为Vo、 压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大 气压相同，设打气过程中温度不变，打了20次后，足球内部空气的压强是大气压2倍，则 Vo的大小是多少？ 16.(7分)如图所示，矩形线圈面积为S、匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R,电表均为理想电表，在线圈 由图示位置转过90的过程中，求： (1)电压表的示数： + X + a d (2)通过电阻R的电荷量。 × + c 0 ⊙ R 高二物理第6页共8页 17.(8分)如图所示，某个小型水电站发电机的输出功率P1=100kW,发电机的输出电压 U=250V,通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻R=102,在用户端用降压 变压器把电压降为U4=220V。若在输电线上损失的功率为4kW,求： (1)升压变压器输入的电流1： (2)输电线上的电流I2: (3)升压变压器的匝数比”和降压变压器的匝数比 n2 发 电 用 11>n2 18.(12分)如图所示，在固定粗糙斜面上存在匀强磁场区域MWPQ,磁场方向垂直斜面 向上，磁感应强度大小B=5T,MN、PQ均与斜面底边平行。有一边长L=0.2m、质量m= 1kg、电阻R=22的正方形均匀导体线框abcd,线框与斜面间的动摩擦因数为u=?将线 框从图示位置由静止释放，线框底边始终与斜面底边平行，当b边刚进入磁场时，线框恰 好做匀速直线运动，并恰能匀速通过整个磁场区域，重力加速度g取10m/s2,斜面倾角为 37°，不计空气阻力。(sin37-0.6,c0s37-0.8) (1)线框由静止释放，运动多长距离线框的ab边与磁场边界线MN重合？ (2)从线框到达磁场边界线MN开始至全部进入磁场的过程中，求通过线框导体横截 面的电荷量q: (3)线框由静止释放至全部离开磁场的过程中，求线框与斜面间摩擦产生的热量Q1和 线框产生的焦耳热Q2的比值。 B P 高二物理第7页共8页 19.(13分)如图所示，PMN和PMN是两条足够长、相距为L的平行金属导轨，MM' 左侧圆弧轨道表面光滑，右侧水平轨道表面粗糙，并且MM'右侧空间存在一竖直向上、磁 感应强度大小为B的匀强磁场。在左侧圆弧轨道上高为h处垂直导轨放置一导体棒AB, 在右侧水平轨道上某位置垂直导轨放置另一导体棒CD。已知AB棒和CD棒的质量分别为 m和2m,接入回路部分的电阻分别为R和2R,AB棒与水平轨道间的动摩擦因数为u,圆 弧轨道与水平轨道平滑连接且电阻不计。现将AB棒由静止释放，让其沿轨道下滑并进入 磁场区域，最终在棒CD左侧距MM为d处停下，此过程中CD棒因摩擦一直处于静止状 态。重力加速度为g,求： (1)AB棒刚进入磁场时CD棒所受摩擦力的大小： (2)AB棒在磁场中的运动时间t: (3)若水平轨道光滑，求CD棒从开始运动到最终达到稳定状态的过程中所产生的热 量QcD; (4)若水平轨道光滑，为使两棒不相碰，棒CD初始位置与MM'的最小距离xmim P'\ B m h 高二物理第8页共8页