湖北省2026年4月楚天高二期中联考物理试卷

高二物理参考答案与解析 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合 题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选 或不选的得0分。 题号 1 2 6 7 8 9 10 答案 D B B A D D BC AD ACD 1.【答案】C【解析】AB.线圈沿水平面向右远离导线或者减小导线中的电流，磁通量减小，会产生感应电 流。D.增大导线中的电流，磁通量增大，会产生感应电流。C.线圈沿水平面平行于导线向上移动，磁通量 不变，没有产生感应电流，故选C。 2.【答案】D【解析】A.根据图像可知，图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从0开始增大时， 分子作用力先变大后变小，故A错误；B.图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从0开始增大时， 分子引力做负功，势能变大，故B错误；C.由图可知，T乃中速率大的分子占据的比例较大，则说明T 对应的平均动能较大，T2对应的温度较高，故C错误；D.布朗运动中温度越高、微粒越小，运动越明显， 故D正确。故选D。 3.【答案】B【解析】根据右手螺旋定则，可判断出A点的合磁场的磁感应强度方向沿AD方向，由左手定则 判断出正电荷所受洛伦兹力的方向向下。故选B。 4.【答案】B【解析】在0~0.1§内，由题图乙可得B=0.2Ts由法拉第电磁感应定律有 =NA E=w4 -=0.08A,由P=I2R,解得 △t△t ,解得E=0.04V,根据闭合电路欧姆定律有1= R+ P=1.92×103W,B项正确。 5.【答案】A【解析】对甲图，电磁波具有能量，也是一种物质，A项正确：对乙图，小磁针N极的受 力方向就是磁场的方向，运动带电粒子上方的磁场垂直纸面向外，根据右手螺旋定则，粒子对应的电流从 左向右，运动电荷速度从右向左，与电流方向相反，则粒子带负电，B项错误；对丙图，磁感线是在磁场 中画一些有方向假想的线，不是真实存在的，条形磁铁内部的分子电流是安培提出的分子电流假说，是一 种假说，C项错误；对丁图，电磁炉接交流电，通过电磁感应现象使得处于交变磁场中的铁锅内部产生涡 流，利用电流的热效应来发热，从而使锅内食物加热D项错误，答案选A。 6.【答案】D【解析】A.由左手定则判断A极板带负电，B极板带正电，A错误。B.两板间的匀强电场强 度大小为B,B错误。C电源的效率刀RR-506,C销误，D回路的电流为I D正确。 2R, 7.【答案】D【解析】如图为①②位置处等效电路图，①中CD电压为二E,②中CD电压为E,故AB 不对。①位置处A点电势低于B点电势。②位置处A点电势等于D点电势。故选D。 8.【答案】BC【解析】A.电压表V1的示数为U=10o2100,A正确。B.由功率关系可知UH=UR 解得I=025A即电流表A的示数为025A,B错误。C,理想变压器原副线图匝数之比为-答-智-片C 第1页共4页 错误。D.若电阻R变大，根据P,=二因次级电压不变，则次级功率变小，则变压器输出功率也变小，D正 确。故错误的选BC。 9.【答案】AD【解析】图甲所示的实验中，当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相同方向转动，A正确；图 乙是均匀变化的磁场能够在周围的空间产生恒定电场，不需要闭合线圈，图丙是变化的电场能够在板间产生变 化的磁场，不一定要求是交变的电场，B、C项错误；图丁是赫兹发射和接收电磁波的实验装置，以此为依据 证实了电磁波的存在D项正确，故选AD。 10.【答案】ACD【解析】A.如图所示，由轨迹4几何关 系易知，轨迹圆半径RL,由半径公式可求，= BqL m A正确；B.由轨迹圆2可知，弦长最短，运动时间最短，且 最短时间为T,B错误；C轨迹圆3刚好与ac相切，其初速 6 度与ao夹角45°，轨迹圆3与轨迹圆4的初速度夹角为90°， 故从ac边和从bc边射出的粒子的数目之比为45°：90°=1：2 C正确：D.由轨迹圆3可知，从c边射出的粒子，在磁场 中运动的最长时间为 42B,D正确，故选ACD. T_元 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。 6M 11.(8分)【答案】(1)③②④①(2)5×1010m(3)AB(4) apds 评分标准：.每空2分，.其中（3)漏选得1分，.错选不得分。 【解析I小问2详解】根据题意可知，一滴油酸酒精溶液含有油酸的体积为少=】×05 mL=1×105mL 501000 油酸分子直径大小止=5x1010m【小问3详解】A.在配制溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致溶 液的实际浓度比计算值小一些，这将导致一滴溶液中纯油酸的体积测量值偏大，则油酸分子直径的测量值 偏大，故A正确：B.由于酒精具有挥发性，上午配制的溶液，放置到下午某班级物理课堂上做实验时， 油酸的浓度增大，则浓度计算值偏小，这将导致一滴溶液中纯油酸的体积测量值偏小，则油酸分子直径的 测量值偏小，故B正确；C.若痱子粉在浅盘中撒的太多，油酸将不能在潜水盘中充分散开，这将导致油 膜面积测量值偏小，则油酸分子直径的测量值偏大，故C错误；D.计算油膜面积时，舍去所有不足1格 的方格导致油膜面积测量值偏小，会导致油酸分子直径的测量值偏大，故D错误。故选AB。【小问4详 4 d -2d M 6M 解】每个油酸分子的体积，= 32 则阿伏加德罗常数NA= 6 p。pd 12.(8分)【答案】(1)2（②）闪亮一下再熄灭从b向a(3)8.4 评分标准：.每空2分 【解析】【小问1详解】(1)分析电路可知，闭合开关S时，通过线圈的电流由0逐渐增大，因此题图乙中 曲线P是电流传感器2的I-t图像。【小问2详解】(2)由题图乙可知，断电前，通过灯泡和线圈的电流均 恒定，且通过线圈的电流大于通过灯泡的电流。断电瞬间，线圈产生自感电动势阻碍电流减小，灯泡和线 图构成闭合回路，由于断电前通过线图的电流大于通过灯泡的电流，灯泡闪亮一下再熄灭；断开开关后， 由于自感，电流方向不变，线图相当于电源对灯泡供电，通过灯泡的电流方向从b向。【小问3详解】 (3)闭合开关S,电路稳定后，灯泡和定值电阻并联，由题图乙知，通过灯泡和定值电阻的电流分别为0.7A 第2页共4页 和21A则线圈支路的总电阻（含线圈内阻和定值电阻的阻值R=4R=0.7×3 12 1Q,断开开关s的瞬间， 2.1 由于自感现象，通过电感线圈的电流保持不变，故自感电动势E=I,(R+R)=8.4W。 13.(14分)【答案】(1)150kW(2)750V (3)1/67050匝 【解析】解(1)：(1)用户得到的电功率P=P-P=P×1-6%)=141kW(2分) 解得风力发电机的输出功率P=150kW (2分) 评分标准：第一问总分4分 (2)输电线损失的功率P=P×6%=9W(1分) 由P=R线(1分) 解得通过输电线的电流 I2= 骏=10A(1分) 由电流互感器原理可知=20，解得电流表示数1=0,5A(1分) 升压变压器的输出电压U, P 1 =15000V(1分) 由电压互感器原理可 =20，解得U=750V1分)评分标准：，第二间总分6分 U (3)升压变压器原、副线圈的匝数之比乃=-1 (1分) n2U26 输电线上的电压损失U损=I,R线=900V(1分) 降压变压器原线图两端的电压U,=U2-U损=14100W(1分) 可得降压变压器原、副线图的匝数之比凸=_705 n4U411 解得降压变压器原线圈的匝数=7050匝。(1分) 评分标准：第三问总分4分 14.(12分)【答案】(1)y。=2√2g☑ (2)B= 2g 3g 【解析】解：(1)设小球在P点的速度为v。,到Q点时的速度为V,则从P到Q 在x轴方向有d=vsn45 t(2分) 2 在y轴方向有3d=%+vcos45 t,vcos45°=V,-gt(2分) 2 解得v。=2√2gd(2分)评分标准：第一问总分6分 (2)经分析知从P到Q,小球沿y轴方向分速度的减少量与沿×轴方向分速度的增加量相等，则小球所受 的静电力与重力大小相等，故小球在第二象限内做匀速圆周运动(1分) 由几何知识得，小球做匀速圆周运动的半径r=3√2d(2分) v2 洛伦兹力提供小球做圆周运动的向心力，有qvB=m一(1分) 解的B= 2g2分) 评分标准：.第二问总分6分 15.(18分)【答案】(1)I1=2AI2=1A(2)T=0.2N 第3页共4页 (3)第一种情况：B,=1T，此时磁场方向垂直于斜面向上 第二种情况：B,=3江，此时磁场方向垂直于斜面向下 【解析】解：(1)等效电路图如下： RR,+r=22(2分) R总三R+P 由闭合电路欧姆定律：1。 E=3A(2分) 设流过R电流为I,,流过R,电流为I, I+I2=I总(1分)I1R=I2R2(1分) 解得： I=2A(1分)I2=1A(1分) 评分标准：.第，问总分8分 (2)对AB杆，由平衡条件可知：T+BL=mg(1分)解得T=0.2N(1分)评分标准：第二问总分 2分 (3)第一种情况，CD杆所受摩擦力沿斜面向上达到最大静摩擦力 T 安1 $ ↓m Img 垂直于斜面方向：N=m,gcos37°(1分) 沿斜面方向：m,gsn37°+B2I2L=T+W(1分) 解得B,=1T(1分)，由左手定则可知，此时磁场方向垂直于斜面向上(1分) 第二种情况，CD杆所受摩擦力沿斜面向下达到最大静摩擦力 下 ↓1，g 垂直于斜面方向：N=m,gcos37°(1分) 沿斜面方向：T+B,I,L=N+m2gsin37°(1分) 解得B,=3T(1分)，由左手定则可知，此时磁场方向垂直于斜面向下(1分) 评分标准：.第三问总分8分，.每做对，种情况得4分。 第4页共4页高二物理答题卡 姓 名 贴条形码区 准考证号 填涂样例 贴缺考标识 正确填涂■ 考生禁填！由监考老师填写。☐ 注L答题前、考生先将自已的姓名、准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定的位置贴好条形码 意2.选释题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用签字笔或钢笔答题：字体工整，笔迹清楚。 事3请按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：在试题卷，草稿纸上答题无效。 项4保特卡面请清，不要析叠，不要弄破。考试结束后，请将答题卡，试题卷一并上交。 选择题 1A B CD 5A)B☐CD☐ 9A)B☐CD 2A)B☐C☒D可 6AB☐CD 10AB☐CD可 3ABC☒D 7 A B C D 4A回@ D 8AB©回 请在各题日的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 非选择题 1(8分) (1) (2) (3) (4) (8分) (1) (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 13.(14分) 请在各题日的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 物理答题卡（共页）第页 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 14.(12分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 姓名 座位号 请在各题日的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 15.(18分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请勿在此区域作答 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 物理答题卡（共页）第页 请在各题日的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请勿在此区域作答 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效高二物理 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有 一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得4分，选对但不 全对的得2分，有选错的得0分。 1.如图所示，一固定通电长直导线附近有一个圆形线圈，线圈与导线在同一水平面内，线圈与 导线平行，在下列操作中线圈没有产生感应电流的是() A.线圈沿水平面向右远离导线 B.减小导线中的电流 C.线圈沿水平面平行于导线向上移动 D.增大导线中的电流 2.关于分子动理论，下列说法中正确的是() 各速率区间的分子数 液体 占总分子数的百分比 989o 分子 d● 布朗 微粒 分子的 速率 甲 乙 丙 A.图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从，开始增大时，分子作用力先变小后变大 B.图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从开始增大时，分子势能先变小后变大 C.图乙为同一气体不同温度时气体分子速率的速率分布图，T>T, D.图丙为布朗运动的示意图，温度越高、微粒越小，布朗运动越明显 3.2016年1月11日，准东-皖南（新疆昌吉-安徽宣城）±1100千伏特高压直流输电工程开工 建设。这是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特 高压输电工程。特高压输电是电压等级在交流1000千伏及以上、直流±800千伏及以上的超 远距离、大容量输电技术。如图是三根平行输电直导线的截面图，导线中通有大小相同的电 流，方向垂直纸面向里，A为BD的中点，AC⊥BD,且AC=AB。一带正电的粒子从A点沿 垂直纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是() A.向上 B B.向下 C.向左 D.向右 C 第1页共6页 4.学校食堂饭卡内部主要部分是一个多匝线圈，当刷卡机发出电磁信号时，置于刷卡机上的饭 卡线圈中的磁通量发生变化，在线圈中引起电磁感应，产生电信号。其原理简化图如图甲所 示，设线圈的匝数为1000匝，每匝线圈的面积均为2×1042，线圈的总电阻=0.22，线圈 连接一阻值=0.32的电阻组成闭合回路，其余部分电阻不计。线圈处的磁场可视为匀强磁 场，其大小按如图乙所示的规律变化（设垂直纸面向里为正方向），则在0.05s时，电阻R的 热功率为() ↑B/T M A.1.92×104W 0.03 0.02 B.1.92×103W 0.01 XX C.1.28×104W 00.10.20.30.4/s D.1.28×103W 甲 之 5.如图甲所示，电磁波的波长范围很广，按电磁波的波长大小的顺序把它们排列起来，就是电 磁波谱；如图乙所示，让一群带电粒子连续的从小磁针（被悬挂）的正下方从右向左不停的飞 过，发现小磁针的N极向外转动、S极向里转动；如图丙所示，安培受通电螺线管外部的磁 场与条形磁体的磁场相似的启发，提出了“分子电流”。他认为，在物质内部，存在着一种 环形电流一分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体；如图丁所示的电磁炉 接上电源可加热食物。下列说法正确的是( 无线电波 红外线紫外线 Y射线 1031010210-2105 00000 波长2/m X射线 00000G0 00000G0 000G0母 可见光 甲 丙 A.对甲图，电磁波具有能量，它虽然看不见摸不着，但仍然是一种客观存在的特殊“物质” B.对乙图，这群粒子带正电 C.对丙图，磁感线是真实存在的线，“分子电流”是真实的理论 D.对丁图，电磁炉可以接恒定电流，通过电流的热效应来发热，从而使锅内食物加热 6.磁流体发电技术是一种新型的高效发电方式，由于无需经过机械转换环节，所以也称之为 直接发电，燃料利用效率显著提高，使用燃料（石油、天然气、煤、核能等）直接加热工作介 质，使之在高温下电离成导电的离子流，然后让其在磁场中高速流动。离子流中的正负离 子分别在磁场中发生偏转，到达相应电极并将自身所带的电荷传递给电极，即达成了发电 的目的。如图所示的磁流体发电机，一束等离子体以速度v,匀速穿过A、B极板间，匀强 磁场的磁感应强度大小为B,两板间的距离为山，两极板A、B间等离子体的电阻与负载的 电阻相等均为R,下列说法正确的是() 第2页共6页 A.A极板带正电 B.两板间的匀强电场强度大小为 C.电源的效率为80% D.回路的电流为B。 等离子体束 2R 7.如图所示，一均匀单匝正方形线圈ABCD(每边电阻都相等)匀速向右进入匀强磁场，磁场 宽度大于线圈边长，线框在() A.①②位置处CD间电压相等 B.②位置处CD间电压较小 C.①位置处A点电势高于B点电势 。.t…24j D.②位置处A点电势等于D点电势 8.如图甲所示的理想变压器，副线圈回路中接有阻值为R=252的电阻。给变压器加上如图乙所 示的正弦交流电，开关S闭合后电压表V2的示数为25V(图中所有电表均为理想电表)， 下列说法错误的是() ↑u,N 100W2 0 0.01 0.02 1/s -100√2 甲 乙 A.电压表V1的示数为100V B.电流表A的示数为2.5A C.理想变压器原副线圈匝数之比为5：1 D.若电阻R变大，变压器输出功率变小 9.下列是来自教材的四幅图，如图所示，相关解读正确的是() 振子 谐振器 发 接 射。 Q收 感应 电场 甲 乙 丙 A.图甲所示的实验中，当蹄形磁体顺时针（俯视）转动时，铝框将朝相同方向转动 B.图乙中，均匀变化的磁场只能在其周围的闭合线圈中产生电场 C.图丙中，带电平行板间只有交变的电场才能在板间产生磁场 D.图丁是赫兹发射和接收电磁波的实验装置，以此为实验依据证实了电磁波的存在 第3页共6页 10.如图所示，在等腰直角三角形bc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场， O为b边的中点，在O处的粒子源沿纸面内不同方向向磁场中均匀释放速率相同的同种带 电粒子，其中与Ob成=45°角射入磁场的粒子恰好到达b点，已知粒子的质量为，电荷 量为q(心0)，直角边ab长为2√2L,不计粒子重力和粒子间的相互作用，则() A.粒子的速率为L B.从ac边射出的粒子中，沿Oa方向射入磁场的粒子在磁场中运 动的时间最短 C.从c边和从bc边射出的粒子的数目之比为1：2 元7L D.从心边射出的粒子，在磁场中运动的最长时间为 2aB 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11.(8分) 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中。 (1)某同学操作步骤如下： ①在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积为200c2,并估 算出油酸分子直径大小 ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1L ③用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液 ④在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开 稳定 请写出上述操作步骤正确的操作顺序： (只需填写操作步骤前的数字序号) (2)请根据(1)中该生的操作步骤和数据计算出油酸分子直径大小正 m(结果保 留，位有效数字)。 (3)关于该实验的误差分析，下列正确的是 A.在配制溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致溶液的实际浓度比计算值小一些，这将 导致油酸分子直径的测量值偏大 B.上午配制的溶液，敞口放置到下午某班级物理课堂上做实验，将导致油酸分子直径测量 值偏小 C.若痱子粉在浅盘中撒的太多，将会导致油酸分子直径的测量值偏小 D.计算油膜面积时，舍去所有不足1格的方格会导致油酸分子直径的测量值偏小 (4)若已知纯油酸的密度为P,摩尔质量为M,在测出油酸分子直径为d后，还可以继续测出阿 伏加德罗常数Na= (用题中给出的物理量符号表示)。 第4页共6页 12.(8分) 某同学对教材中断电自感实验进行了如下改动，电路如图甲所示，在两条支路上分别串联电 流传感器（可视作理想电流表），所用灯泡的电阻恒为32。t。时刻闭合开关，两个电流传感器的I-t 图像如图乙所示，由图可知： 6 2.0A 电流传感器1 1.0 电流传感器2 0.7 E,r 0 ts 甲 乙 (1)图乙中曲线P是电流传感器 (选填“1”或“2”)的-t图像。 (2)电路稳定后，再断开开关S,则断电瞬间，灯泡 (选填“逐渐熄灭”“立即熄灭” 或“闪亮一下再熄灭”)；断开开关S后瞬间，流过灯泡的电流方向 (选填“从 a向b”或“从b向a”)。 (3)断开开关S瞬间，线圈产生的自感电动势为 V。 13.(14分) 某风力发电机的输出电压为2500V,用户得到的电功率为141kW,用户得到的电压是220V, 输电线的电阻R线=902，输电线路如图所示。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的6%， 变压器均视为理想变压器，已知降压变压器副线圈的匝数4=110匝。在输电线路的起始端接入两 个互感器，其中电压互感器原、副线圈的匝数比为20：1，电流互感器原、副线圈的匝数比为 1:20,各互感器和电表均为理想状态。求： (1)风力发电机的输出功率； (2)图中电流表和电压表的示数： (3)升压变压器原、副线圈的匝数比：和降压变压器原线圈的匝数。 n 力发电机 用 升压变压器 降压变压器 第5页共6页 14.(12分) 如图所示，在竖直平面内的直角坐标系xO中，y轴竖直，第一象限内有沿x轴负方向的匀 强电场，第二象限内有沿y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，两电场的电场强度 大小相等。一质量为、电荷量为+q的带电小球可视为质点，重力不能忽略)，从x轴上的点P(d,O) 处以一定初速度沿y轴正方向进入电场，经y轴上的点Q(0,3时，其速度与y轴正方向成45°角 的方向进入第二象限，小球离开第二象限时速度方向恰好与x轴垂直。重力加速度大小为g,不 计空气阻力，求： y (1)小球从P点进入电场的初速度大小； (2)第二象限内磁场的磁感应强度的大小。 x Q(0,3d0E Pd,0) 15.(18分) 小明设计了如图所示的方案，探究金属杆在磁场中的受力情况。金属杆AB质量0.03kg, 电阻为R=22:金属杆CD质量m,=0.05kg,电阻为R,=42。用两根不可伸长的平行柔软轻质导 线绳（各处弹力均相等）连接金属杆AB和CD(导线绳左端连接AB的两端，导线绳右端连接 CD的两端)。现将AB悬挂，CD放置在金属导轨上，导轨固定于倾角-37°的斜面上，CD与导 轨间动摩擦因数0.5，斜面上导线与导轨平行，导轨下端连接了电动势E=6V、内阻=2的电 源。通电后，两导线绳伸直。己知导线绳之间，金属导轨之间的间距以及金属杆AB与CD的长 度均为=0.1m。AB所在区域存在磁感应强度大小为B,0.5T、方向水平向左的匀强磁场，CD 所在区域存在方向垂直于斜面的另一匀强磁场（图中未画出），两金属杆保持水平，不计导线绳 与滑轮之间的摩擦，也不计导线绳与导轨之间的摩擦，.忽略回路电流产生的磁场，除金属杆电阻 和电源内阻外，.其余各部分电阻都不计。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°-0.8，求： (1)流过AB杆、CD杆的电流分别为多少： (2)若两杆恰能保持静止，求AB杆所受两根柔软导线绳弹力的合力大小： (3)若两杆恰能保持静止，求CD杆所处位置匀强磁场的磁感应强度大小和方向。 第6页共6页