内容正文:
全市普通高中2025—2026学年第二学期期末教学质量监测
高二物理试题
注意事项:
1.本试卷共6页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
3.请在答题卡相应位置作答,在试卷上作答无效。
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,导体AB置于蹄形磁铁内部空间,在探究磁生电实验中,下列做法能使电流表指针发生偏转的是
A.闭合开关,导体AB水平向左移动
B.闭合开关,导体AB竖直向下移动
C.闭合开关,蹄形磁铁竖直向下移动
D.断开开关,导体AB水平向右移动
2.在我国“嫦娥探月”工程的激光测距实验中,科学家利用氢原子的能级跃迁校准激光频率,如图为氢原子能级的示意图,关于氢原子下列说法正确的是
A.从基态跃迁时吸收的能量可以是任意值
B.大量处在激发态的氢原子跃迁所发射的谱线有6条
C.其电子处在轨道上比处在轨道上离氢核的距离更远
D.从激发态跃迁时发出的频率最小的光是由能级跃迁到能级产生的
3.某研究员用显微镜观察用水稀释的墨汁中悬浮小炭粒的运动情况,每隔把炭粒的位置记录下来,然后把这些位置按时间顺序依次连接起来,如图所示的位置连线图。下列说法正确的是
A.布朗运动不受温度影响
B.炭粒越大,布朗运动越明显
C.连线表示的是小炭粒的运动轨迹
D.小炭粒在做布朗运动,间接反映了液体分子做无规则运动
4.如图,一定质量的理想气体,状态变化过程如图像中图线所示,由图线可知
A.过程,气体压强增大
B.过程,气体从外界吸收热量
C.过程,分子与单位面积容器壁间的平均作用力变小
D.过程,分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的次数不变
5.如图所示,线圈自感系数为,电容器电容为,电源电动势为,、和是三个相同的小灯泡。开始时,开关处于断开状态。忽略线圈直流电阻和电源内阻,将开关闭合,下列说法正确的是
A.闭合瞬间,不亮
B.闭合后,逐渐变亮
C.稳定后,与亮度一样
D.稳定后,电容器的电荷量是
6.如图为回旋加速器工作原理示意图:置于真空中的D形金属盒半径为,两金属盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直,加速电压为。若D形盒圆心处粒子源产生的粒子质量为、电荷量为、初速度为零,粒子在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是
A.交变电源的周期
B.粒子被加速后的最大速度
C.若只减小D形盒的半径,则粒子离开加速器的时间不变
D.粒子第3次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为
7.在如图所示的输电线路中,交流发电机的输出电压一定,两变压器均为理想变压器,左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为、,右侧降压变压器的原、副线圈匝数分别为、,两变压器间输电线路总电阻为。假设用户两端电压为,每位用户的电阻为,目前有2个用户接入,下列说法正确的是
A.两端电压为
B.仅增加用户数,用户端的电压增大
C.线路上损耗的功率为
D.仅增加,r消耗的电功率将减小
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.第五代移动通信系统(5G)能更好地为客户提供各种通信及信息服务。5G信号的常用频段范围是~,4G信号的常用频段范围是~,下列说法正确的是
A.5G与4G信号相遇能产生稳定干涉
B.电磁波属于横波,可以发生偏振现象
C.5G和4G电磁波在真空中传播速度大小相等
D.同等条件下,5G电磁波比4G电磁波更容易出现明显衍射现象
9.如图甲,利用波长分别为、的单色光1和2照射同一阴极,产生的光电子的最大初动能分别为、,测得电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是
A.
B.
C.光电效应实验证实了光具有粒子性
D.单色光1的强度小于单色光2的强度
10.某兴趣小组设计了一种火箭电磁弹射装置,简化原理如图所示。装置由两根竖直金属导轨、承载火箭的金属杆PQ和电源组成闭合回路,电源能自动调节输出电压确保回路电流恒定,电流方向如图所示。装置处于垂直导轨平面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小与电流成正比,比例系数为(为常量)。火箭稳定静止在绝缘停靠平台后,0时刻接通电源,当火箭上升到导轨顶端时与金属杆分离,完成弹射。已知火箭与金属杆的总质量为,回路电流为,导轨间距为,金属杆电阻为,不计导轨电阻、电源内阻、空气阻力和摩擦,重力加速度为。下列说法正确的是
A.金属杆所受安培力大小为
B.金属杆向上运动的加速度大小为
C.时刻,电源输出电压为
D.时刻,金属杆产生的感应电动势大小为
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11.(6分)如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
(1)下列有关该实验的说法正确的是_____。
A.实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B.图乙中撒痱子粉的目的是防止滴入溶液时液体飞溅出来
C.图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D.油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2)该实验中,使用到的研究方法是_____。
A.等效替代法 B.理想模型法 C.微小量放大法 D.控制变量法
(3)在实验中,取体积为的纯油酸用酒精稀释,配成体积为的油酸酒精溶液。现将体积为的一滴油酸酒精溶液滴在水面上,稳定后油膜的面积为。由数据可知油酸分子的直径_____(用、、、表示)。
12.(9分)王同学用下图中可拆变压器做“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”的实验。
1.80
2.80
3.80
4.80
3.99
6.01
8.02
10.03
(1)某次实验中,王同学所用变压器的两组线圈匝数分别为100匝和200匝,测量的数据如上表所示:则可判断原线圈所接的匝数为_____匝(填“100”或“200”)。
(2)王同学将原线圈接在交流电源上,将副线圈接在电压传感器(可视为理想电压表)上,观察副线圈电压随时间变化的图像。如图甲王同学进行了一项操作使的图像从图a变成图b,该操作可能是_____。
A.增加了交流电源的频率 B.摆正并拧紧了松动的铁芯
C.减少了副线圈的匝数 D.增加了原线圈的匝数
(3)图乙中变压器为理想变压器,若原、副线圈的匝数分别为、,在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下,调节可变电阻,当_____时,可获得最大功率。
13.(8分)
下暴雨时,路面井盖上的排气孔会被堵塞,可能会造成安全隐患。如图所示是某排水管道的侧面剖视图,井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连,圆柱形竖直井内水面面积为。初始时水面与井盖之间的距离为,井内密闭气体的压强为大气压强。井内气体可视为理想气体,且温度保持不变,重力加速度为。
(1)当井内密闭气体的压强为时井盖恰好被气体顶起,求井盖的质量;
(2)雨停一小段时间后,水面下降了(水面仍在圆柱形竖直井内),求密闭气体对井盖的作用力。
14.(15分)
如图,粗糙斜面的倾角,半径的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数匝的刚性正方形线框,通过松弛的柔软导线与一个额定功率的小灯泡A相连,圆形磁场的一条直径恰好过线框边。已知线框质量,总电阻,边长,与斜面间的动摩擦因数。从时起,磁场的磁感应强度的规律变化,开始时线框静止在斜面上,在线框运动前,灯泡始终正常发光,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)线框保持不动的时间内,小灯泡产生的热量。
15.(19分)
我国散裂中子源(CSNS)是世界四大脉冲中子源之一,其核心技术之一是通过交变电磁场,实现质子束的精准加速与轨道控制。某简化实验装置中,空间内的场分布如图所示,电场强度(大小为)的正方向沿轴正方向,磁感应强度(大小为)的正方向垂直纸面向外,时刻,一质量为,电荷量为的质子从坐标原点以初速度开始沿轴正方向运动,时刻质子恰好第一次通过轴。不计质子重力。求:
(1)0—t0过程,质子运动的加速度大小;
(2)2t0时刻,质子的速度大小和方向;
(3)质子第二次通过轴的位置坐标。
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高二物理参考答案
一、单项选择题(28分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
B
D
C
B
D
C
二、多项选择题(15分)
题号
8
9
10
答案
BC
BC
AC
三、非选择题(57分)
11.(6分)
(1)D(2分)
(2)B(2分)
(3)(2分)
12.(9分)
(1)200;(3分)
(2)B;(3分)
(3)(3分)
13.(8分)
(1)以井盖为研究对象,当井盖恰好被顶起时(2分)
得(1分)
(2)以水位和井盖之间的气体为研究对象,依题意气体温度保持不变,
由(2分)
得(1分)
又因(1分)
可得支持力为(1分)
14.(15分)
(1)由法拉第电磁感应定律(1分)
解得
小灯泡正常发光,有(1分)
由闭合电路欧姆定律有(1分)
即有(1分)
代入数据解得(1分)
(2)由题可知,在时刻,磁感应强度为,故,(1分)
平衡关系为:,(1分)
此后将减小,也随之减小,故当线框恰好要运动时,磁场的磁感应强度大小为,由力的平衡条件有(2分)
其中,(1分)
(1分)
由上解得线框刚要运动时,磁场的磁感应强度(1分)
线框在斜面上可保持静止的时间(1分)
小灯泡产生的热量(1分)
(1分)
15.(19分)
(1)由牛顿第二定律得,(1分)
代入数据可得(1分)
(2)在平面内,时间质子做类平抛运动,
由类平抛运动规律得,(1分)
(1分)
代入数据可得.(1分)
此时速度方向与轴的正方向成斜向右上方,可得(1分)
~时间,质子在平面内做匀速圆周运动,速度大小不变,故时刻,
由,(1分)
(1分)
可得,(1分)
,(1分)
故质子在~时间内,恰好运动半个周期,
所以时刻速度方向与轴的负方向成斜向左下方。(1分)
(3)由类平抛运动规律,可知时刻,(1分)
根据题意,假设时刻质子第一次通过轴时到达轴上的点,如图所示
在时间内,从到的运动为反方向的类平抛运动,该过程跟到过程对称,
因此质子到达点时速度大小为,(1分)
方向沿轴的负方向,沿电场方向的位移大小仍为。(1分)
在时间内,质子在平面内做匀速圆周运动,由(1分)
求得(1分)
所以在质子第二次到达轴时,轨迹跟轴在点恰好相切,
由几何关系可得:,(1分)
解得(1分)
故坐标为。(1分)
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