四川南充市高坪中学2024-2025学年高二下学期第一次阶段检测物理试题

**基本信息** 高坪中学高二年级物理月考试卷，聚焦电磁学与光学核心内容，通过节能路灯控制电路、电容触摸屏等真实情境，以选择、实验、计算题型梯度考查物理观念建构与科学思维应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/43|电磁感应、电路分析、光的折射|结合回旋加速器原理（科学推理）、电容屏形变问题（情境真实）| |实验题|2/15|双缝干涉测光波长、电源电动势测量|突出科学探究（如改装电压表步骤设计）| |计算题|3/42|安培力计算、电磁场中粒子运动|综合模型建构（如金属杆受力分析、粒子轨迹推导）|

高坪中学2025年春季高2023级第一次月考 物 理 试 卷 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分。考试时间为75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，须将答案写在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，本试题卷由学生自己保留，只将答题卡交回。 第I卷（选择题共43分） 注意事项： 必须使用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 如图为测感应强度大小的一种方式，边长为l、一定质量的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以逆时针方向的电流。图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场，导线框中的电流大小为I．此时导线框处于静止状态，通过传感器测得细线中的拉力大小为F1；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方（虚线下方不再有磁场，此时测得细线中拉力大小为F2．则磁感应强度大小为（　） A． B． C． D． 2. 对于下列所示的装置，说法正确的是（　　） A. 甲图中，奥斯特利用该实验装置发现了电磁感应现象 B. 乙图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 C. 丙图中，回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压无关 D. 丁图中，不改变质谱仪各区域的电场磁场，击中底片同一位置的粒子一定是同种粒子 3. 静电透镜是电子透镜中一种，通过静电透镜产生的静电场可使电子束聚焦和成像，被广泛应用于电子器件中（如阴极射线示波管等）。如图所示，虚线为静电透镜产生的电场的等差等势面，某电子仅在电场力的作用下由向运动，其运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三点，下列说法正确的是（　　） A. 电子在点时受到的电场力方向垂直于等势面斜向下 B. 电子在点的加速度比在点的加速度小 C. 电子在点的速度比在点的速度大 D. 点的电势小于点的电势 4. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距，左端接一电阻，磁感应强度的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，一长为的导体棒垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在外力作用下，使导体棒以的速度水平向右匀速滑动，则以下说法错误的是（　　） A. 棒中感应电动势为 B. 通过棒中感应电流的大小为 C. 通过棒中感应电流的方向由流向 D. 运动后的第内，回路中磁通量的变化量为 5. 如图所示为一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上时的光路图，、为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（　） A．在冰晶中，光的传播速度较大 B．通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻条纹间距较大 C．从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较小 D．用同一装置做单缝衍射实验，光的中央亮条纹更宽 6. 如图所示，矩形边界内有磁场方向垂直纸面向里的匀强磁场，边足够长。现有质量为、电荷量为的不同速率的带正电粒子，从边的中点以垂直于磁场方向进入磁场区域，粒子进入磁场时速度方向与边界夹角均为（为固定夹角），不计粒子重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 粒子的速度越大，在磁场中运动的时间越长 B. 粒子在磁场中运动的时间不可能相等 C. 从边射出的粒子速度小于从边射出的粒子速度 D. 从边射出的粒子，出射点越靠近点，粒子的速度越大 7. 自贡市某学校为创建绿色校园，新装了一批节能路灯，如图甲所示。该路灯通过光控开关实现自动控制，电灯的亮度可自动随周围环境亮度的改变而改变。图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，保护电阻为R0，且R0>r，Rt为光敏电阻（当环境光照强度增加时，其电阻值减小），L1、L2为两盏路灯。现电路接通，两灯被点亮。当周围环境亮度变亮时，则下列判断正确的是（　　） A. R0两端电压变小 B. L1灯变暗，L2灯变亮 C. 电源的总功率不变 D. 电源输出功率变大 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. 教室的一体机屏幕多为电容屏，具有灵敏度高的特点。电容式触摸屏其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上极板为可动电极，下极板为固定电极，为两板间一定点。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，同时也相当于将板接地，形变过程中，电流表中有从到的电流，则下列判断正确的是（　　） A. 形变过程中，两极板间距离减小，电容器电容变大 B. 电容器的带电量减小 C. 直流电源的端为电源正极 D. 形变过程中，点电势降低 9. 如图所示，空间中有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出）。磁感应强度为B。一根长为L且不可伸长的绝缘细绳，一端固定于O点，另一端连着一个质量为m、带电量为q的小球。现将小球拉起直至细绳与电场线方向平行，然后无初速度释放小球。已知当小球摆到最低点左侧时，绳与竖直方向的最大夹角为θ=53°，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。则以下判断正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 小球的重力与其电场力的比值为1:3 C. 小球到最低点时速度大小为 D. 小球经过最低点时，细绳对小球的拉力大小为 10．电气列车中的电磁制动器是根据电磁阻尼原理制成的。某同学欲研究电磁阻尼的性能，设计了图示的实验，光滑绝缘的水平面上存在一系列宽度均为的相同的匀强磁场，相邻两磁场的间距为，匝数，边长为的正方形金属线圈（同种材料制成，电阻不变）以初速度垂直于第一个磁场的左边界进入磁场，结果线圈恰好能穿过完整的磁场的个数。下列说法正确的是（　　） A．线圈刚进入第3个磁场时速度大小为 B．线圈在第2和第3磁场中匀速运动过程经历的时间之比为15∶16 C．线圈通过第2和第3个磁场产生的焦耳热之比为17∶15 D．若仅将线圈的匝数增加为，仍以原来的速度进入磁场，则穿过完整的磁场的个数 第II卷（非选择题共57分） 注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目所指示区域内作答，作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色签字笔描清楚。答在试题卷上无效。 三、实验题（共15分） 11.．某同学利用白炽灯为光源，做“双缝干涉测光的波长”的实验，实验装置如图所示： （1）下列关于实验装置图中a、b、c装置名称的说法正确的是 A．a是单缝，b是滤光片，c是双缝    B．a是单缝，b是双缝、c是滤光片 C．a是滤光片，b是单缝，c是双缝     D．a是滤光片，b是双缝，c是单缝 （2）以下哪些操作能够增大光屏上相邻的两条亮条纹之间的距离 A．增大b和c之间的距离         B．增大c和光屏之间的距离 C．将红色滤光片改为绿色滤光片     D．增大双缝之间的距离 （3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心，这时手轮上的示数如图乙所示。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为 m。（结果保留2位有效数字） 12. 自贡某校科技小组准备精确测量一节干电池的电动势和内阻，并找到以下实验器材： A．灵敏电流计G：量程，内阻； B．定值电阻：阻值； C．电阻箱：阻值； D．电阻箱：阻值； E．开关； F．导线若干。 （1）部分电路图如图甲所示，灵敏电流计需被改装为量程为的电压表。请在虚线框中补全电路的剩余部分，并注明及_______。 （2）将调节至适当阻值后，闭合开关，只改变电阻箱的阻值，记录其阻值和灵敏电流计的读数。若认为通过电阻箱的电流即为该电路中的干路电流，根据记录的实验数据作图像，图像的斜率为，纵轴截距为，如图乙所示，可得该电源的电动势为___________，内阻为___________。（用题中所给符号表示） （3）由于没有考虑到改装成的电压表的分流作用，所以电动势的测量值___________（大于、小于或等于）真实值。 四、计算题（本题有3小题，共42分。解答时写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13(12)如图所示，形金属框的宽度，固定在绝缘水平面上，其左端接一电动势、内阻的电源，金属框上放有质量的金属杆，金属杆接入电路的有效电阻。金属框所在区域加一磁感应强度大小的匀强磁场，磁场方向与水平面成角斜向上，金属杆处于静止状态，其余电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。求： (1)金属杆受到的安培力； (2)金属杆与金属框间的动摩擦因数的最小值。 14.(12) 如图所示，两平行金属导轨弯折成角的两部分，导轨接有电动势，内阻的电源，定值电阻，导轨间距，导轨电阻忽略不计。导轨的竖直部分左侧有一根与其接触良好的水平放置的金属棒，在金属棒所在空间加一竖直向上的匀强磁场（图中仅画出了一根磁感线），金属棒质量，电阻不计。已知导轨竖直部分与金属棒间的动摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），已知重力加速度，，。求： （1）通过金属棒的电流大小； （2）要使金属棒能处于静止状态，则所加的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度至少多大； 15.(18) 如图，平面直角坐标系xOy的第II象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为q的带负电粒子（不计重力），从x轴上的（-L，0）点，以大小为v0的速度沿y轴正方向射入电场，通过电场后从y轴上的C（0，2L）点进入第I象限。 （1）求电场强度大小E； （2）若第I象限内存在方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场，则上述粒子经磁场偏转后将从x轴上的 D（2L，0）点进入第IV象限。求该磁场的磁感应强度大小B； （3）若第I象限仅在某区域内存在大小仍为B，方向垂直于坐标平面向外的矩形匀强磁场，则上述粒子经磁场偏转后将从x轴上D点垂直进入第IV象限，求该矩形磁场区域的最小面积。 高二物理 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $