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僑光中學(xué)2025年春季高二年第2次階段考物理試卷
（考試時(shí)間：90 分鐘 滿分：100 分 ）
一、單選選擇題：（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）
1．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是(　　)
A．二手煙會(huì)影響整個(gè)屋子里的人，這是氣體分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)造成的
B．懸浮在液體中的固體小顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯
C．0.18 g水中所含的水分子數(shù)目和地球的總?cè)丝跀?shù)(約為60億)差不多
D．不計(jì)分子之間的分子勢(shì)能，溫度相同的氫氣和氧氣一定具有相同的內(nèi)能
2.關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法正確的是( )
A. 麥克斯韋預(yù)言和驗(yàn)證了電磁波的存在
B. 醫(yī)學(xué)上用X射線透視來檢查人體內(nèi)部器官
C. 紫外線是一種波長(zhǎng)比紫光更長(zhǎng)的電磁波
D. 紅外遙感技術(shù)中是利用了紅外線穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特性
3.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為3：1，RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。原線圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A. 理想變壓器輸入、輸出功率之比為3：1
B. 理想變壓器原、副線圈中的電流之比為3：1
C. u隨t變化的規(guī)律為
D. 若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大
4．下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力F和分子勢(shì)能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是(　　)
A B C D
5.在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是(　　)
A．合上開關(guān)后，c先亮，a、b后亮
B．合上開關(guān)后，b、c先亮，電路穩(wěn)定時(shí)b最亮
C．?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)，N點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)
D．?dāng)嚅_開關(guān)后，c馬上熄滅，a緩慢熄滅，b閃一下后緩慢熄滅
6.如圖所示，細(xì)線懸掛邊長(zhǎng)為的正方形單匝導(dǎo)體線框，其質(zhì)量是、電阻為，線框一半處于水平虛線下方的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖，且線框一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正，已知重力加速度為，求( )
A. 線框中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
B. 線框受到安培力的大小保持不變
C. 線框產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)大小為
D. 線框受到安培力的方向?yàn)橄蓉Q直向下，后豎直向上
二、雙項(xiàng)選擇題：（本題共4小題，每題4分，共16分。每小題只有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）
7．如圖所示，理想變壓器原線圈接有交流電源，保持輸入電壓不變。開始時(shí)單刀雙擲開關(guān)K接a；S斷開時(shí)，小燈泡A發(fā)光較暗，要使小燈泡A亮度增加，下列操作可行的是(　　)
A．開關(guān)K接b
B．閉合開關(guān)S
C．把滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)
D．把滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)
8．一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示．下列判斷正確的是(　　)
A．過程ab中氣體一定吸熱
B．a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小
C．過程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱量
D．狀態(tài)b容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的平均次數(shù)比狀態(tài)c少
9．粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為＋e，在加速器中被加速。不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說法正確的是(　　 )
A．不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交變電壓頻率f，該加速器也可加速α粒子
B．加速的粒子獲得的最大動(dòng)能隨加速電壓U的增大而增大
C．質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRf
D．質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒間狹縫后軌道半徑之比為∶1
10．如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在MP之間接上一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為r，當(dāng)金屬棒ab下滑距離d時(shí)，速度大小為v，沒有到 達(dá)最大速度，則在這一過程中（　　）
A．金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為
B．金屬棒產(chǎn)生的熱量為
C．通過電阻R的橫截面的電荷量為
D．此過程之后金屬棒的最大速度為
三、填空、實(shí)驗(yàn)題（本題共4小題，共20分。）
11.（4分）一種演示氣體定律的儀器哈勃瓶如圖所示。它是一個(gè)底部開有圓孔，瓶頸很短、導(dǎo)熱性能良好的大燒瓶。在瓶?jī)?nèi)塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶底的圓孔上配有一個(gè)橡皮塞。
取走橡皮塞，向氣球中緩慢打氣，讓其膨脹至燒瓶容積的一半，塞上橡皮塞，燒瓶?jī)?nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，緩慢松開氣球打氣口，可以觀察到氣球體積 選填“變大” “無明顯變化” 或“變小”；
再次向氣球中緩慢打氣，使其膨脹至燒瓶容積的三分之二，則燒瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)的 倍不計(jì)氣球膜厚度。
12．（4分）2023年9月17日，全球單機(jī)容量最大的福建平潭海上風(fēng)電場(chǎng)全容量并網(wǎng)發(fā)電，其電能輸送示意圖如圖所示。若將輸送電壓由220kV升級(jí)為1100kV，保持輸送的總電功率、發(fā)電機(jī)輸出電壓、用戶得到的電壓和輸電線的電阻不變，則升壓變壓器匝數(shù)比變?yōu)樯?jí)前的________倍，輸電線損失的功率變?yōu)樯?jí)前的________倍。
13．（6分）小巴同學(xué)操作“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：
向體積的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到
用注射器吸取中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳氲螘r(shí)，測(cè)得其體積恰好是；
先往邊長(zhǎng)為的淺盤里倒入深的水，然后將爽身粉均勻地撒在水面上；
用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的輪廓；
將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)，小方格的邊長(zhǎng)。
根據(jù)以上信息，回答下列問題：
實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是 填字母．
A.可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓 B.對(duì)油酸溶液起到稀釋作用
C.有助于測(cè)量一滴油酸的體積 D.有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別
某同學(xué)在用油膜法估測(cè)油酸分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于 。
A.計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格 B.油酸中含有大量酒精
C.計(jì)算每滴體積時(shí)，的溶液滴數(shù)多數(shù)了幾滴 D.粉末太厚導(dǎo)致油酸未完全散開
如圖中小方格的個(gè)數(shù)有125個(gè)，油酸分子的直徑約為 結(jié)果保留一位有效數(shù)字。
14．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組通過圖示裝置探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象：
在圖甲中，當(dāng)閉合時(shí)，觀察到電流表指針向左偏不通電時(shí)指針停在正中央，則在圖乙中，磁體極插入線圈的過程中，電流表的指針將________填“向左”“向右”或“不發(fā)生”偏轉(zhuǎn)；在圖丙中，導(dǎo)體棒向左移動(dòng)過程中，電流表的指針將________填“向左”“向右”或“不發(fā)生”偏轉(zhuǎn)；
在圖丁中，為光敏電阻光照強(qiáng)度變大時(shí)電阻變小，輕質(zhì)金屬環(huán)用輕繩懸掛，與長(zhǎng)直螺線管共軸線圈平面與螺線管線圈平面平行，并位于螺線管左側(cè)。當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，從左向右看，金屬環(huán)中電流方向?yàn)開_______填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”。
四、計(jì)算題：本題共4題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
15．(8分)如圖所示，線圈abcd的面積是0.05 m2，匝數(shù)N＝100匝，線圈總電阻為r＝1 Ω，外接電阻R＝9 Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝ T，當(dāng)線圈以ω＝10π rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)．求：
(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；
(2)電壓表的示數(shù)；
(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，外力至少要做的功。
16．(8分)如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0 cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76 cmHg，環(huán)境溫度為296 K。
(1)求細(xì)管的長(zhǎng)度；
(2)若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度。
17．(10分)如圖，xOy平面內(nèi)有區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，其中區(qū)域Ⅰ存在以原點(diǎn)O為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)：電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向沿y軸負(fù)方向；兩區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向均垂直坐標(biāo)中面向里。某帶電粒子以速度v0從M點(diǎn)沿y軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，從N點(diǎn)離開區(qū)域Ⅰ并立即進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，之后沿x軸運(yùn)動(dòng)。已知，M點(diǎn)坐標(biāo)為（0，0.1），粒子的比荷，不計(jì)粒子的重力。
（1）求粒子的速度v0；
（2）求電場(chǎng)強(qiáng)度E；
（3）某時(shí)刻開始電場(chǎng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)?E（不考慮電場(chǎng)變化產(chǎn)生的影響），其他條件保持不變，一段時(shí)間后，粒子經(jīng)過P點(diǎn)，P點(diǎn)的縱坐標(biāo)，求粒子經(jīng)過P點(diǎn)的速度大小。
18．(14分)如圖所示，和是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接，右端接一個(gè)阻值為的定值電阻。平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為、接入電路的電阻為的金屬棒從高度為處由靜止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度為。求：
金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間，金屬棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)
金屬棒在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中，金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱
金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．僑光中學(xué)2025年春季高二年第2次階段考物理試卷（參考答案）
1．A 2．B 3．D 4．B 5．C 6．D 7．A D 8．AB 9．CD 10．BD
11．無明顯變化；1.5 12．5；
13.（1）B（2）AD（3）
14. 向左；向右；逆時(shí)針。
15．答案　(1)50 V　(2)45 V　(3)50 J
解析　(1)Em＝NBS·ω＝100××0.05×10π V＝50 V
(2)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E＝＝50 V
電流表示數(shù)I＝＝5 A，電壓表示數(shù)U＝IR＝45 V
(3) W＝Q＝I2(R＋r)T＝50 J
16．答案　(1)41 cm　(2)312 K
解析　(1)設(shè)細(xì)管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h1，被密封氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p；細(xì)管倒置時(shí)，氣體體積為V1，壓強(qiáng)為p1。由玻意耳定律有pV＝p1V1①
由力的平衡條件有p＝p0＋ρgh　　②
p1＝p0－ρgh　　③
式中，ρ、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強(qiáng)。
由題意有V＝S(L－h(huán)1－h(huán))　　④
V1＝S(L－h(huán))　　⑤
由①②③④⑤式和題給條件得L＝41 cm。⑥
(2)設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋—呂薩克定律有＝　　⑦
由④⑤⑥⑦式和題給數(shù)據(jù)得T＝312 K。⑧
17．答案（1）；（2）；（3）
解析（1）帶電粒子在區(qū)域Ⅰ中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有
又有
且
聯(lián)立解得
（2）帶電粒子在區(qū)域Ⅱ中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件有
解得
（3）電場(chǎng)強(qiáng)度突然變?yōu)椋Ｗ舆\(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程，由動(dòng)能定理有
解得
18．解析：金屬棒沿彎曲部分下滑過程中，機(jī)械能守恒，
由機(jī)械能守恒定律得： （2分）
導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)： （2分）
聯(lián)立方程可解得： ；（1分）
金屬棒運(yùn)動(dòng)全過程，由能量守恒有： （2分）
其中
故金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱 （2分）
； （1分）
對(duì)金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)量定理有：
（2分）
得： （1分）故金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。 （1分）

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