湖北省孝感2024-2025高二下學期期中考試物理試卷一、選擇題（本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合題目要求，第8-11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1、十四屆全國人大一次會議于2024年3月5日在北京隆重召開，世界各地觀眾都能通過電視信號收看到大會實況。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在并通過試驗捕獲到了電磁波B.遙控器發(fā)出的紅外線的頻率比醫(yī)院CT中的X射線的頻率大C.電磁波在真空中的傳播速度與頻率有關(guān)，頻率越高，傳播速度越大D.LC電路振蕩電路放射電磁波的兩個重要條件是采納高頻和開放性2.下列是關(guān)于布朗運動擴散現(xiàn)象的四幅圖片，關(guān)于這些圖片的說法錯誤的是()A.圖甲中連接小顆粒位置的折線不代表小顆粒的實際運動狀況B.圖乙中墨汁和水彼此進入對方，溫度越高擴散越快，說明擴散快慢與溫度有關(guān)C.圖丙中液溴變成溴蒸氣，說明擴散現(xiàn)象只能在同種物質(zhì)的不同狀態(tài)之間發(fā)生D.圖丁說明擴散現(xiàn)象能在固體之間發(fā)生3.如圖為肯定質(zhì)量的志向氣體的V-T圖像，該氣體經(jīng)驗了從a→b→c的狀態(tài)變更，圖中ab連線平行于V軸，ac是雙曲線的一部分，bc連線通過坐標原點O，則三個狀態(tài)下的壓強滿意()A.Pb<Pa=PcB.Pa<Pb=PcC.Pc>Pa>PbD.Pa>Pb=Pc4．如圖甲所示，是匝數(shù)為10匝、邊長為20cm、總電阻為0.4Ω的正方形閉合導(dǎo)線圈，線圈平面垂直與勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變更關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的是正弦式交變電流B．2~3s內(nèi)感應(yīng)電流的方向為C．在0~2s內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為0.2D．該溝通電的電壓有效值為25．利用電容傳感器可檢測礦井滲水剛好發(fā)出平安警報,如圖所示是一種通過電容傳感器檢測礦井中液面凹凸的儀器原理圖，礦井水中摻雜有雜質(zhì)可視為導(dǎo)電液體，依據(jù)該探究裝置下列說法正確的是（）A.水面上升，則電容器的介電常數(shù)變大B.水面上升，則電容器的兩極板之間的間距在變大C.若G中有從a到b的電流，說明礦井出現(xiàn)滲水（h增加）D.G的示數(shù)越小說明礦井水位變低6.如圖所示，在空間中存在兩個相鄰的有界勻強磁場，磁場的強度大小相等、方向相反，寬度為L。矩形閉合線圈的寬度也為L，從圖示位置垂直于磁場方向勻速拉過磁場區(qū)域。規(guī)定電流方向逆時針為正、磁場垂直紙面為正。以線框剛進入磁場時起先計時，能正確反映線圈中感應(yīng)電流I、安培力F、線圈產(chǎn)生的熱量Q、線圈的磁通量Φ隨時間變更的圖像的是（

）7.某監(jiān)測動車運動速度的裝置如圖甲所示，平直軌道中心放置有寬20cm匝數(shù)為50的長方形線圈，在動車底部中心固定一磁鐵，能產(chǎn)生寬d=10cm、方向垂直動車底部所在平面對下、磁感應(yīng)強度大小為0.1T的矩形勻強磁場。動車經(jīng)過線圈上方時線圈兩端電壓隨時間變更的關(guān)系圖象如圖乙所示，線圈電阻忽視不計。關(guān)于動車經(jīng)過線圈時的運動狀況的描述，下列說法正確的是（）A.磁場進入線圈時b端電勢高B.動車以2m/s2的加速度做勻加速直線運動C.磁鐵剛運動到線圈處時動車的速度大小為16.0m/sD.線圈沿鐵軌方向的長度約為12m8.某智能手機充電器的內(nèi)部電路如圖所示，主要由氮化鎵開關(guān)管和一個變壓器構(gòu)成。工作時ab端輸入恒定的電壓U，通過氮化鎵開關(guān)管高頻率的通斷，使變壓器cd端獲得如圖乙所示的輸入電壓u，則（）A.增加開關(guān)管的通斷頻率，cd端輸入電壓的有效值增加B.cd端輸入電壓的有效值為2C.若氮化鎵開關(guān)管因故障短路，ef端無輸出電壓D.若氮化鎵開關(guān)管因故障短路，ef端仍有輸出電壓9.如圖所示是分子間作用力隨分子間距離r的變更圖像，下列關(guān)于分子間作用力和分子勢能的說法正確的是()A.r<rB.r>rC.r<r0時，隨著分子間距離的減小，分子勢能D.r>r0時，隨著分子間距離的增大，分子勢能10．物理學中用照度描述光的強弱，光越強照度越大，照度的單位為Lx。某試驗室采納光敏電阻制作光控開關(guān)來限制照明系統(tǒng)，光敏電阻在不同照度下的阻值如下表。限制電路原理如圖所示，電路中的電阻R1和R2，其中一個是定值電阻，另一個是光敏電阻，已知直流電源電動勢E=3V，內(nèi)阻不計，試驗室某日的光照強度隨時間變更曲線如圖，當限制開關(guān)兩端電壓U≥2V時，限制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)。則下列說法正確的是（照度/Lx0.20.40.60.81.01.2電阻/kΩ754024201815甲甲A．R1為定值電阻，RB．照度越大，該電路限制開關(guān)兩端的電壓越小C．若將定值電阻的阻值變?yōu)?0kΩ，該天6:00后該系統(tǒng)即可工作D．該電路中定值電阻阻值越大，該天的照明系統(tǒng)工作的時間越短11.電動車制動能量再生技術(shù)對提升純電動車能量回收利用率、增加純電動車的續(xù)駛里程有著重大意義。行駛過程中電能驅(qū)動車輪，再生制動時車輪帶動線圈轉(zhuǎn)動給電池充電，完成能量的回收。某品牌的純電動車工作在再生制動狀態(tài)下的電路如圖所示，R是能量回收電路中的等效電阻。若電動機驅(qū)動勻速行駛時，單位時間內(nèi)消耗的電能μ（單位為J/s）與汽車功率P成線性關(guān)系，即μ=cP+d（c、d為未知常數(shù)），汽車行駛時所受阻力為f=kv．單位行程內(nèi)耗電為λ（單位J/m），線圈的電阻忽視不計，下列說法正確的是（）A.再生制動能有效縮短剎車距離B.制動速度越大，發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)動一周經(jīng)過R的電荷量更多C.單位時間內(nèi)消耗的電能μ與速度大小v成線性關(guān)系D.當v=dck二、非選擇題（本大題共3小題,12題7分、13題每題9分,14題10分,15題14分，16題16分，共56分。把答案填在答題卡中的橫線上或規(guī)定答題區(qū)域。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。）12．在做“用油膜法估測油酸分子的大小”試驗時，每104mL油酸酒精溶液中有純油酸6mL。用注射器測得1mL上述溶液為80滴。把滴這樣的溶液滴入盛水的且表面撒有痱子粉淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，其形態(tài)和尺寸如上圖所示，坐標中正方形方格的邊長為1cm。油酸膜的面積為 cm2按以上試驗數(shù)據(jù)估測油酸分子的直徑為 m（保留2位有效數(shù)字）。（3）某同學所得到的油酸分子直徑的計算結(jié)果明顯偏小，可能是由于____________。A．油酸未完全散開B．油酸酒精溶液中含有大量酒精C．計算油膜面積時舍去了全部不足一格的方格D．在測定1mL油酸酒精溶液有多少滴時，滴數(shù)多數(shù)了10滴13.某同學利用電流傳感器探究電容器的對電感和電阻的放電狀況。電路圖如圖甲所示，電流傳感器可以在電腦端記錄電流隨時間變更的圖線。（1）第一次探究中該同學先將開關(guān)投擲1，待電路穩(wěn)定后再擲向3，得到的電流圖像如圖乙所示，該同學從I-t圖像的面積（小格子的個數(shù)）計算得出電容器電荷量的大小。關(guān)于本次試驗探究，下列推斷正確的是()A．若已知電源電動勢，可知該電容器的電容B．若只增大電阻箱R的阻值，電容器放電的時間將變短電阻R增加，I-t圖像的面積將增大電容器在放電過程中，兩端電壓保持不變（2）其次次探究中，該同學先將開關(guān)擲向1，待電路穩(wěn)定后再擲向2，探究LC振蕩電路的規(guī)律。①若將電源的電動勢增大，則LC振蕩電路的頻率將____________(填“增大”、“減小”或“不變”)②若已知電容C，并測得電路的固有振蕩周期為T，即可求得電感L，為了提高測量精度，需多次變更C值并測得相應(yīng)的T值，現(xiàn)將測得的六組數(shù)據(jù)標示在以C為橫坐標，??2為縱坐標的坐標紙上，如圖中用“?”表示作圖點。依據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點作出與C的關(guān)系圖線；④求得L的值是______H。14．如圖所示，導(dǎo)熱良好的氣缸用質(zhì)量不計橫截面積為S的光滑活塞封閉肯定質(zhì)量的志向氣體，活塞下表面與氣缸底部之間的距離為L。氣缸底部有一體積不計的電阻絲，在活塞上放一重物，活塞平衡時下表面距離氣缸底部的高度為23L。已知大氣壓強為p0，環(huán)境溫度為t0=27℃，重力加速度為（1）求重物的質(zhì)量；（2）加熱電阻絲緩慢上升氣體的溫度，求當活塞回到原位置時，氣體的溫度T2；15．如圖所示，用一小型溝通發(fā)電機向遠處用戶供電，已知發(fā)電機線圈匝數(shù)N=100匝，面積S=0.02m2，線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω=100πrad/s，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2πT，輸電時先用升壓變壓器將電壓上升，經(jīng)高壓輸電，到達用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來后供用戶運用，輸電導(dǎo)線的每根電阻為R5Ω，變壓器都是志向變壓器，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n3：n410：1，若用戶區(qū)標有“220V，8.8kW”的電動機恰能正常工作。發(fā)電機線圈電阻r（1）溝通發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的最大值Em；（2）輸電線路上損耗的電功率ΔP；（3）若升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1：n29：112，溝通發(fā)電機線圈電阻r上的熱功率與輸電線上損耗的電功率之比。16.如圖所示，兩平行光滑長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L。導(dǎo)軌間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上。初始時刻，金屬桿M以初速度v0向右運動，金屬桿N處于靜止狀態(tài)。