精品解析：贵州省安顺市紫云苗族布依族自治县天立实验高级中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

紫云自治县天立实验高级中学2025年春季学期期中考试 高二年级物理——试卷 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 法拉第发现电磁感应现象，不仅推动了电磁理论的发展，而且推动了电磁技术的发展，引领人类进入了电气时代，下列哪一个器件工作时利用了电磁感应现象（ ） A. 电磁炉 B. 回旋加速器 C. 示波管 D. 磁电式电流表 2. 用图示装置进行电磁感应实验，下列操作不能形成感应电流的是（ ） A. 电键闭合和断开的瞬间 B. 电键闭合，移动滑动变阻器的滑动触头 C. 电键闭合后线圈A在B中插入或拔出 D. 只电键保持闭合 3. 关于家用照明用的220V交流电，下列说法中不正确的是（ ） A. 该交流电的频率为50Hz B. 该交流电的周期是0.02s C. 该交流电1秒内方向改变50次 D. 该交流电的电压有效值是220V 4. 如图所示的各图像中表示交变电流的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为远距离输电示意图，发电机输出电压瞬时值表达式为，则（　　） A. 用户用电器上交流电的频率是 B. 发电机输出交流电的电压有效值是 C. 当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小 D. 输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定 6. 如图，纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，曲线I和II为一定质量某种理想气体在两种温度下的与分子速率的关系图像。比较曲线I和II，下列说法正确的是（ ） A. 曲线I对应的气体温度更高 B. 曲线I和II对应的气体内能相等 C. 曲线I与横轴所围的面积更大 D. 曲线I对应的气体分子平均速率更小 7. 如图所示，内壁光滑的汽缸竖直放置在地面上，活塞的质量为M，底面积为S，若大气压强为p0，则被封闭气体的压强p等于（ ） A. p0 B. p0- C. p0+ D. 条件不够，无法判断 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动 B. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向 C. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向 D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动 9. 图（a）和图（b）是教材中关于布朗运动的两幅图，下列叙述正确的是（　　） A. 图（a）中的折线是记录微粒布朗运动的轨迹 B. 图（a）中的折线是按等间隔时间依次记录的运动微粒位置的连线 C. 图（b）说明布朗运动是由微粒在液体中受到液体分子撞击引起的 D. 图（b）说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，布朗运动越明显 10. 甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（　　） A. 当分子间距离为时，分子力和分子势能均最小且为零 B. 当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小 C. 当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而减小 D. 当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 （1）首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是 。（选填选项前的字母） A. 检查各仪器及导线是否完好 B. 检查电流计量程是否合适 C. 检查电流计测量电路的电流是否准确 D. 推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 （2）接下来用如图3所示的装置做实验，按实验要求在答题卡上补充连接电路____________。 （3）连接好实验电路后，闭合开关的瞬间，发现电流计指针向右偏转。当电流计指针回到原位置后，将滑动变阻器的滑动触头快速向左滑动，则会观察到电流计指针向____________偏转。 （4）把A线圈从同样高度插到B线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下流过B线圈的电荷量分别为q1和q2，则q1____________q2（选填“>”、“=”或“<”）。 12. 如图甲是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。 主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了_______； （2）为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是_______； A.注射器必须固定在竖直平面内 B.用手握注射器推拉活塞 C.缓慢推动活塞 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以_______为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图线应为图乙中的________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是________（答一种即可）。 13. 如图所示，一段水银柱把空气封闭在一端开口、粗细均匀、竖直固定的U形玻璃管内。已知两水银面的高度差，外界的大气压强 ，玻璃管内空气的压强是多少？ 14. 如图所示，电动汽车充电站变压器的输入电压为，输出电压为，同时给8个充电桩供电，每个充电桩的输入电流为，求： （1）变压器原、副线圈的匝数比； （2）变压器原线圈的输入功率 。 15. 如图所示，光滑平行轨道abcd的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，bc段轨道宽度是cd段轨道宽度的2倍，bc段轨道和cd段轨道都足够长，将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。Q棒静止，让P棒从距水平轨道高为h的地方由静止释放，求： （1）P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小； （2）P棒和Q棒最终的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 紫云自治县天立实验高级中学2025年春季学期期中考试 高二年级物理——试卷 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 法拉第发现电磁感应现象，不仅推动了电磁理论的发展，而且推动了电磁技术的发展，引领人类进入了电气时代，下列哪一个器件工作时利用了电磁感应现象（ ） A. 电磁炉 B. 回旋加速器 C. 示波管 D. 磁电式电流表 【答案】A 【解析】 【详解】A．电磁炉是通过电磁感应现象产生感应电流对锅进行加热的，利用了电磁感应现象，故A正确； B．回旋加速器利用磁场偏转，利用电场进行加速，与电磁感应无关，故B错误； C．示波管利用电荷在电场中受到电场力而发生偏转的，与电磁感应无关，故C错误； D．磁电式电流表是利用通电线圈受安培力进行工作的，与电磁感应无关，故D错误。 故选A。 2. 用图示装置进行电磁感应实验，下列操作不能形成感应电流的是（ ） A. 电键闭合和断开的瞬间 B. 电键闭合，移动滑动变阻器的滑动触头 C. 电键闭合后线圈A在B中插入或拔出 D. 只电键保持闭合 【答案】D 【解析】 【详解】解：由图示可知，电流表所在电路闭合， A、电键闭合和断开的瞬间，穿过线圈B的磁通量发生变化，有感应电流产生，故A错误； B、电键闭合，移动滑动变阻器的滑动触头，穿过线圈B的磁通量发生变化，有感应电流产生，故B错误； C、电键闭合后线圈A在B中插入或拔出，穿过线圈B的磁通量发生变化，有感应电流产生，故C错误； D、保持开关闭合，则线圈A所在电路中的电流电流不变，穿过线圈B的磁通量不变，没有感应电流产生，故D正确； 故选D． 【点评】本题考查了感应电流产生的条件，熟练掌握基础知识即可正确解题，本题是一道基础题． 3. 关于家用照明用的220V交流电，下列说法中不正确的是（ ） A. 该交流电的频率为50Hz B. 该交流电的周期是0.02s C. 该交流电1秒内方向改变50次 D. 该交流电的电压有效值是220V 【答案】C 【解析】 【详解】A．该交流电的频率为50Hz，故A不符合题意； B．该交流电的周期是0.02s，故B不符合题意； C．在一个周期内交流电的方向改变两次，1秒内方向改变100次，故C符合题意； D．交流电设备上标出的电压、电流均为有效值，所以该交流电的电压有效值是220V，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示的各图像中表示交变电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】大小和方向随时间做周期性变化的电流，称为交变电流，A、B、C三幅图中的电流大小虽然变化，但方向不随时间做周期性变化，不是交流电。 故选D。 5. 如图所示为远距离输电示意图，发电机输出电压瞬时值表达式为，则（　　） A. 用户用电器上交流电的频率是 B. 发电机输出交流电的电压有效值是 C. 当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小 D. 输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据发电机输出电压瞬时值表达式可知，用户用电器上交流电的频率为 故A错误； B．根据发电机输出电压瞬时值表达式可知，发电机输出交流电的电压最大值为V，则发电机输出交流电的电压有效值为220V，故B错误； CD．当用户用电器的总电阻增大时，导致降压变压器副线圈的电流减小，从而导致降压变压器原线圈的电流也减小，即输电线上的电流减小，所以输电线上损失的功率减小，输电线的电流也与用户用电器的总电阻有关，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图，纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，曲线I和II为一定质量某种理想气体在两种温度下的与分子速率的关系图像。比较曲线I和II，下列说法正确的是（ ） A. 曲线I对应的气体温度更高 B. 曲线I和II对应的气体内能相等 C. 曲线I与横轴所围的面积更大 D. 曲线I对应的气体分子平均速率更小 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；温度高，最大峰值向速度较大的方向移动；故曲线I对应的气体温度更低；对应气体内能小，分子的平均速率也较小，故AB错误，D正确； C．在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即两条曲线下面积相等，故C错误； 故选D。 7. 如图所示，内壁光滑的汽缸竖直放置在地面上，活塞的质量为M，底面积为S，若大气压强为p0，则被封闭气体的压强p等于（ ） A. p0 B. p0- C. p0+ D. 条件不够，无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】根据活塞受力平衡，，解得．故选C． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动 B. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向 C. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向 D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由电路可知，开关闭合瞬间，右侧线圈正面环绕部分的电流向下，由安培定则可知，直导线在铁芯中产生向右的磁场，由楞次定律可知，左侧线圈正面环绕部分产生向上的电流，则直导线中的电流方向由南向北，由安培定则可知，直导线在小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确； BC．开关闭合并保持一段时间后，穿过左侧线圈的磁通量不变，则左侧线圈中的感应电流为零，直导线不产生磁场，则小磁针静止不动，BC错误； D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，穿过左侧线圈向右的磁通量减少，则由楞次定律可知，左侧线圈正面环绕部分产生向下的感应电流，则流过直导线的电流方向由北向南，直导线在小磁针所在处产生垂直纸面向外的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确。 故选AD。 9. 图（a）和图（b）是教材中关于布朗运动的两幅图，下列叙述正确的是（　　） A. 图（a）中的折线是记录微粒布朗运动的轨迹 B. 图（a）中的折线是按等间隔时间依次记录的运动微粒位置的连线 C. 图（b）说明布朗运动是由微粒在液体中受到液体分子撞击引起的 D. 图（b）说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，布朗运动越明显 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．图（a）中的折线是按等间隔时间依次记录的运动微粒位置的连线。故A错误；B正确； CD．图（b）说明布朗运动是由微粒在液体中受到液体分子撞击引起的。故C正确；D错误。 故选BC。 10. 甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（　　） A. 当分子间距离为时，分子力和分子势能均最小且为零 B. 当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小 C. 当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而减小 D. 当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当分子间距离为时，由甲图可知，分子力为零，由乙图可知分子势能最小且为负值，故A错误； B．当分子间距离时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小，故B正确； C．当分子间距离时，分子势能随分子间距离的增大而增大，故C错误； D．当分子间距离时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都增加，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 （1）首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是 。（选填选项前的字母） A. 检查各仪器及导线是否完好 B. 检查电流计量程是否合适 C. 检查电流计测量电路的电流是否准确 D. 推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 （2）接下来用如图3所示的装置做实验，按实验要求在答题卡上补充连接电路____________。 （3）连接好实验电路后，闭合开关的瞬间，发现电流计指针向右偏转。当电流计指针回到原位置后，将滑动变阻器的滑动触头快速向左滑动，则会观察到电流计指针向____________偏转。 （4）把A线圈从同样高度插到B线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下流过B线圈的电荷量分别为q1和q2，则q1____________q2（选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】（1）D （2） （3）左 （4）= 【解析】 【小问1详解】 进行上述实验最主要的目的是推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向，故选D。 【小问2详解】 电路连线如图 【小问3详解】 连接好实验电路后，闭合开关的瞬间，发现电流计指针向右偏转，说明当磁通量增加时指针右偏。当电流计指针回到原位置后，将滑动变阻器的滑动触头快速向左滑动，则滑动变阻器的阻值变大，回路电流减小，穿过线圈的磁通量减小，则会观察到电流计指针向左偏转。 【小问4详解】 把A线圈从同样高度插到B线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，根据 两情况下磁通量的变化量相等，则流过B线圈的电荷量 q1=q2 12. 如图甲是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。 主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了_______； （2）为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是_______； A.注射器必须固定在竖直平面内 B.用手握注射器推拉活塞 C.缓慢推动活塞 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以_______为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图线应为图乙中的________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是________（答一种即可）。 【答案】 ①. 防止漏气 ②. C ③. ④. ② ⑤. 漏气 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了防止漏气。 (2)[2]为了保持封闭气体的温度恒定，可行的措施为缓慢推动活塞，这样能使注射器中气体温度始终与环境温度一致，C正确。 故选C。 (3)[3]由理想气体状态方程可得 为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以为横坐标在坐标系中描点作图。 [4][5]压缩气体的过程V减小，增大，由于p与V的乘积减小，故压强增大的越来越慢，图线应为图乙中的②，造成该现象的原因可能是漏气。 13. 如图所示，一段水银柱把空气封闭在一端开口、粗细均匀、竖直固定的U形玻璃管内。已知两水银面的高度差，外界的大气压强 ，玻璃管内空气的压强是多少？ 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】利用等液面法可得玻璃管内空气的压强为 14. 如图所示，电动汽车充电站变压器的输入电压为，输出电压为，同时给8个充电桩供电，每个充电桩的输入电流为，求： （1）变压器原、副线圈的匝数比； （2）变压器原线圈的输入功率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由变压器原副线圈两端电压与线圈匝数的关系 可得 【小问2详解】 变压器原线圈的输入功率等于副线圈输出功率 解得 15. 如图所示，光滑平行轨道abcd的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，bc段轨道宽度是cd段轨道宽度的2倍，bc段轨道和cd段轨道都足够长，将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。Q棒静止，让P棒从距水平轨道高为h的地方由静止释放，求： （1）P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小； （2）P棒和Q棒最终的速度。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）设bc段轨道与cd段轨道宽度分别为2L和L，磁感强度为B，P棒进入水平轨道的速度为v，金属棒P下落h过程，根据动能定理有 解得 （2）当P棒进入水平轨道后，切割磁感线产生感应电流，根据右手定则判断感应电流方向从上往下看为逆时针方向，根据左手定则可知，P棒受到安培力作用而减速，Q棒受到安培力而加速，Q棒运动后也将产生感应电动势，根据右手定则可知，其与P棒感应电动势反向，因此回路中的电流将减小，当回路中的感应电流为0时，两棒达到稳定状态，之后做匀速运动，此时有 解得 令P棒从进入水平轨道开始到速度稳定经历的时间为，对P棒根据动量定理有 对Q棒根据动量定理有 解得 ， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $