广东中山纪念中学2025-2026学年高二下学期第一次段考物理试题

中山纪念中学2025-2026学年高二年级下学期第一次段考试题 物理 一、单项选择（共7小题，每题4分，共28分）。 1．想要学好物理，一定要重视研读教材，下列选项中的四幅图片选自高中物理粤教版课本，其中所包含的物理原理与手持式金属探测器（如图所示）的工作原理最接近的是（ ） A． B． C． D． 2．反亥姆霍兹线圈是冷原子实验室中的科研装置，结构如图所示。一对完全相同的圆形线圈，共轴放置。已知为装置中心点，、、、点到点距离相等，直线与线圈轴线重合，直线与轴线垂直。现两线圈内通入大小相等且方向相反的电流，则（ ） A．两线圈间存在相互吸引的安培力 B．O点的磁感应强度为零 C．a、c两点的磁感应强度相同 D．b、d两点的磁感应强度相同 3．如图所示，宽度为的有界匀强磁场垂直于纸面向里，一个斜边长为的直角三角形线框在纸面内以垂直于磁场纸面内边界的速度匀速通过磁场区域，其中，边始终与磁场边界保持垂直，此过程中线框中的感应电流随时间的图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 4．下列与分子动理论有关的说法中，正确的是（ ） A．图甲，做布朗运动的悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 B．图乙，当时，分子间的斥力消失，只剩下分子引力作用 C．图丙，气体分子热运动速率分布图中曲线2表示的气体分子平均动能更大 D．图丁，某固体的分子紧密排列，则可用该固体摩尔体积和阿伏伽德罗常数近似表示该固体分子的平均间距 5．如图所示，表示密封容器中的一定量的某气体的状态变化过程，已知状态下气体的温度，则下列说法正确的是（ ） A．在过程中气体的温度升高 B．在过程中气体的温度由30℃升高至60℃ C．在过程中单位时间内与单位面积的容器壁碰撞的气体的分子数减少 D．状态下气体分子对单位面积的容器壁产生的平均冲击力大于状态 6．如图所示，单刀双掷开关S先打到端让电容器充满电。时开关打到端，时回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ） A．LC回路的周期为0.02 s B．时线圈中磁场能最大 C．时回路中电流沿顺时针方向 D．在0~0.01 s内线圈中自感电动势所产生感应电流的方向与线圈中的实际电流方向相同 7．霍尔推进器是未来星际航行的绿色引擎，其放电室横截面可简化为一个圆环区域，圆环内存在辐射状磁场，如图所示。另有方向均垂直圆环平面向里的匀强磁场和匀强电场（未画出），且磁感应强度大小为，电场强度大小为。电荷量为、质量为的电子恰好能够沿半径为的轨道做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（ ） A．电场力对电子做正功 B．电子沿逆时针方向做圆周运动 C．电子做匀速圆周运动的线速度大小为 D．轨道处辐射状磁场的磁感应强度大小为 二、多项选择（共4小题，每题6分，共24分。少选且正确得3分，错选、多选不得分） 8．均匀带电的薄圆盘的右侧，用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线，电流方向由到，导线平行于圆盘平面。圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动，与圆盘静止时相比，拉力传感器的示数增大了，悬线仍然竖直，则下列说法正确的是（ ） A．圆盘带正电荷 B．圆盘带负电荷 C．若增大圆盘转动角速度，则传感器示数减小 D．若改变圆盘转动方向，则传感器示数减小 9．如图所示，半径为的超导圆环位于柱状永磁体N极的正上方，圆环上各点处的磁感应强度的大小相等，方向均与圆环所在平面成角（圆环轴线为竖直方向），若超导圆环中有顺时针（俯视）方向的恒定电流，则下列说法正确的有（ ） A．超导圆环有收缩的趋势 B．超导圆环所受的安培力方向竖直向上 C．超导圆环所受的安培力的大小为 D．超导圆环所受的安培力的大小为 10．某风速实验装置由如图甲、乙所示的风杯组系统和电磁信号产生系统两部分组成。风杯固定在竖直转轴的顶端，风杯中心到转轴距离为2L，风推动风杯绕竖直转轴顺时针匀速转动。电磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于转轴上的导体棒组成，磁场半径为，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，导体棒长为，电阻为。导体棒每转一周，端与弹性簧片接触一次，接触时产生的电流强度恒为。图中电阻为，其余电阻不计。下列说法正确的是（ ） A．流过电阻的电流为正弦式交流电 B．当导体棒与弹性簧片接触时，两点的电压大小为 C．当导体棒与弹性簧片接触时，点电势低于点电势 D．风杯的速率 11．导热良好的圆柱形气缸内封闭有一定质量的气体和一个陶瓷玩具，并竖直放置，当环境温度为时，轻质活塞离气缸底部的高度为（图甲）。升高环境温度，当缸内气体温度达到时，测得活塞离气缸底部的高度增加至（图乙），保持缸内气体温度不变，往活塞上轻放质量为的砝码，活塞恰好回到h高度处（图丙），若已知大气压强为，重力加速度为，不计活塞重力与摩擦力，则（ ） A．活塞面积 B．活塞面积 C．陶瓷玩具的体积 D．甲图中封闭气体的体积 三、实验题（共1小题，每空2分，共8分）。 12．高中生小明利用光敏电阻为某蔬菜大棚设计制作空气循环系统，该系统的基本功能是每天清晨自动开启排风扇为大棚通风换气，傍晚再自动关闭。小明所用的光敏电阻在不同照度下的阻值如下表，其控制电路原理如图甲所示，电路中的两个电阻，其中一个是阻值可调的可变电阻，另一个是光敏电阻，已知直流电源电动，内阻不计，当控制开关两端电压时，控制开关自动启动空气循环系统。该蔬菜大棚某日的光照强度随时间变化曲线如图乙所示。 照度/Lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻/kΩ 75 40 24 20 18 15 （1）由题意可知，该光敏电阻的阻值随光照强度的增大而_____。 （2）为了实现空气循环系统清晨开启傍晚关闭的功能，应将光敏电阻放置于甲图中_______（选填“”或“”）的位置。 （3）若要系统从6:00开始工作，需将电路中的可调电阻的阻值调节至_____。 （4）若要延长系统每日的工作时间，只需将可调电阻的阻值适当_____（选填“增大”或“减小”）。 四、计算题（共3题，共40分，第13题12分，第14题12分，第15题16分） 13．某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线框面积为，匝数为100匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原、副线圈的匝数之比为，降压变压器的副线圈并联接入若干“，”的灯泡，两变压器间的输电线总电阻，变压器均为理想变压器。当发电机输出功率为时，灯泡正常发光。 （1）（4分）从线框平面与磁感线垂直时开始计时，写出线框中感应电动势随时间变化的关系式； （2）（5分）求降压变压器原、副线圈的匝数之比； （3）（3分）降压变压器的副线圈接入灯泡的数量。 14．一种质谱仪的结构可简化为如下图所示，粒子源释放出初速度可忽略不计的质子，质子经直线加速器加速后由MN缝进入一个D型通道。MN缝位于通道的中心，该通道的上下表面为内该通道的上下表面为内半径为、外半径为的半圆环。整个D型通道置于竖直向上的匀强磁场中，正对着通道出口处放置一块照相底片，它能记录下粒子从通道射出时的位置。若已知直线加速器的加速电压为，质子的比荷（电荷量与质量之比）为，且质子恰好能击中照相底片的正中间位置，则： （1）（6分）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）（6分）若粒子源只产生其它某种带正电的粒子且照相底片能接收到该粒子，试求这种粒子比荷可能的最大值与最小值。 15．如图所示，两根形状相同的光滑金属轨道abcd和平行固定，轨道间距为，轨道段和段位于水平面内，段和段位于竖直平面内，段和段是半径为的1/4圆弧，圆心分别在与、等高的、点，金属轨道两端由阻值为的电阻丝和连接，金属轨道的电阻可忽略不计，在两轨道间存在竖直向上的有界匀强磁场，磁感应强度为，磁场的边界为矩形，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度为。 （1）（4分）若磁感应强度（为常数且），试求电阻丝上的电流大小与方向； （2）（5分）若磁感应强度恒定不变，将一根长度稍大于，质量为，接入电路的阻值为的导体棒P（图中未画出）从处紧靠轨道由静止释放，导体棒P沿轨道下滑至处时，其对轨道的总压力为，试求该过程中导体棒P上产生的焦耳热； （3）（7分）条件与（2）中相同，将导体棒P（图中未画出）从轨道的端以速度向右滑进磁场，并对P施加一大小方向时刻变化的外力，使其能匀速率地沿轨道运动至处，试求该过程中此外力所做的功。 学科网（北京）股份有限公司 $