高二下期中考试卷

常州市联盟学校2023—2024学年度第二学期期中调研高二年级物理试卷出卷人王俊杰审卷人李杨考试时间75分钟本试卷共16大题满分100分2024.4注意事项：1.本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．3.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分．每小题只有一个选项符合题意．1．如图所示是用显微镜观察到的三颗炭粒运动时的位置连线，下列说法中不正确的是（）A．炭粒越大，温度越低，无规则运动现象越明显B．每段线段对应的是这段时间内分子运动的位移C．炭粒的运动是由于液体分子撞击的不平衡造成的D．炭粒的运动不是分子的热运动2．两分子间的斥力与引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（）A．在r>r0阶段，F做正功，所以分子势能大于0B．在r<r0阶段，分子势能一直减小C．在r=r0时，分子势能最小，动能最大D．在r=r0时，分子间没有斥力和引力3．下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（）A．图甲：金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属B．图乙：摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会以相同的速度同向转动C．图丙：真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属D．图丁：微安表的表头，在运输时连接正、负接线柱保护电表指针，利用了电磁阻尼原理4．如图所示为一真空中LC电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置．电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘(图中未画出)恰好静止．若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g，灰尘运动时间大于振荡电路周期．当电路中的开关闭合以后，则()A．灰尘将在两极板间做往复运动B．灰尘运动过程中加速度方向可能向上C．若平行板间距足够，最终灰尘会做加速度为g的下落运动D．磁场能最大时灰尘的加速度一定为05．利用示波器可以显示输入信号的波形，单匝正方形金属线框abcd处在匀强磁场中，当以线圈平面内某虚线为轴匀速转动时，线圈内产生的电流随时间的变化关系如图甲所示。则在四个选项所示的情景中，无论从线圈平面处于哪个位置开始计时，都不可能产生该电流的是（）A.B.C.D.6．如图所示，理想变压器原线圈与输出电压有效值U=6V的正弦交流电源相连，原、副线圈的匝数比为1:2，电表均为理想交流电表，电阻R1=3Ω，R2=4Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为8Ω。在滑片从最上端滑向最下端的过程中，下列说法正确的是（）A．副线圈输出功率的最大值为3WB．电流表示数的最大值为2AC．电压表示数的最大值为6VD．副线圈的输出功率先增大后减小7．如图，质量为1kg的方形铝管静置在足够大的绝缘水平面上，现使质量为2kg的条形磁铁（条形磁铁横截面比铝管管内横截面小）以v=6m/s的水平初速度自左向右穿过铝管，忽略一切摩擦，不计管壁厚度。则（）A．磁铁穿过铝管过程中，铝管受到的安培力可能先水平向左后水平向右B．磁铁穿过铝管后，铝管速度可能为5m/sC．磁铁穿过铝管时的速度不小于4m/sD．磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到15J8．货梯设置了超载自动报警系统，其简化电路如图所示，货梯箱底层装有压敏电阻R1，R2为滑动变阻器，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，以下说法正确的是（）A．电磁铁的上端为N极B．压敏电阻的阻值随压力的增大而增大C．压敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性增强D．如果要使货梯设定的超载质量变大，那么滑动变阻器R2的滑片P向右滑动9．如图所示电路中，电阻R1与R2阻值相同，理想二极管与R1并联．在AB间加峰值电压不变的正弦式电流，则R1与R2的电功率之比是（

）A．1∶5 B．1∶4C．1∶2 D．1∶210．航母舰载机放回甲板时有多种减速方式，其中一种电磁减速方式简要模型如图所示，左端接有阻值为R的定值电阻且足够长的平行光滑导轨CE、DF的间距为L，导轨固定在水平面上，且处在磁感应强度为B、竖直向下的匀强磁场中，一质量为m、电阻为r的等效为导体棒ab的舰载机垂直导轨减速至0，导轨的电阻不计．ab具有一个水平向右的动量P，导体棒向右运动，最后停下来，则此过程中()A．导体棒做匀减速直线运动直至停止运动B．电阻R上产生的焦耳热为PC．通过导体棒ab横截面的电荷量为PBLD．航母甲板最短长度为PRB11．如图所示，一U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab、dc足够长，导轨电阻可忽略不计。一根电阻为R的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。则金属棒速度v、通过电荷量q、两端电压UMN、回路中电流强度i随时间t变化的关系图像正确的是（）A．B．C．D．二、非选择题：共5题，共56分．其中第13～16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分．12.（15分）用油膜法估测油酸分子的大小的实验步骤如下：A．向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入爽身粉B．将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液C．把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积S（坐标纸中正方形小方格的边长为20mm）D．将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸膜的轮廓F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径（1）上述步骤中，正确的顺序是___________（填步骤前的字母）。（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是___________。A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B.对油酸溶液起到稀释作用C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透明便于识别（3）如图所示为描出的油酸膜轮廓，油酸膜的面积约为___________m2。（4）已知50滴溶液的体积为1mL，估算油酸分子的直径约为___________m（保留两位小数）。（5）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于______（填选项）。A．油酸未完全散开B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了10滴D．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多13．（8分）如图所示，纸面内有边长为L的n匝正三角形金属线框，置于水平向右的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框总电阻为R。线框绕轴匀速转动，角速度为ω。求(1)图示线框位置的电动势的表达式；(2)转动一周过程中线框产生的热量。14．（8分）如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为300V，输出的电功率为60kW，用电阻为10Ω的输电线向远处输电，要求输电线上损失的功率为输出电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）。求：(1)输电线上的电流I2及U2(2)降压变压器原副线圈的匝数比为多少。（结果用分数表示）15．（12分）利用下列装置研究电磁阻尼，在水平桌面上固定两根平行、等长、光滑且电阻不计的金属导轨CD和EF，CD和EF之间的间距为L=0.2m，CF之间接阻值的电阻，DE之间断开且伸出桌外，桌面距离水平地面的高度为h=0.8m。在导轨上垂直导轨放一个长度与两导轨间距等长的金属棒MN，金属棒MN的质量为m=0.01kg，电阻为，不计金属棒MN与水平导轨之间的接触电阻.整个装置处在磁感应强度B=1T、方向竖直向下的匀强磁场中。t=0时刻，金属棒MN以v0=4m/s的初速度开始沿导轨水平向右运动，金属棒MN离开导轨DE端后，落到水平地面上，落地点到导轨DE端的水平位移为S=0.8m.（不计空气阻力，g=10m/s2）(1)比较M、N两点电势的高低（填“M高”或“N高”），并求t=0时刻金属棒MN中的感应电动势大小；(2)求金属棒MN在水平导轨上运动时的最大加速度大小；(3)求金属棒MN在水平导轨上运动的位移大小。16．（13分）如图所示，两根质量均为m＝2kg的金属棒垂直放在光滑的水平导轨上，左右两部分导轨间距之比为1∶2，导轨间有大小相等但左、右两部分方向相反的匀强磁场，左、右