廣東省湛江市2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期末調(diào)研考試物理試卷

一、單選題

1.某同學(xué)冬季乘火車旅行，在寒冷的站臺(tái)上從氣密性良好的糖果瓶中取出糖果后擰緊瓶蓋，將糖果瓶帶入

溫暖的車廂內(nèi)一段時(shí)間后，與剛進(jìn)入車廂時(shí)相比，瓶?jī)?nèi)氣體（）

A.內(nèi)能變小B.壓強(qiáng)變大

C.分子的數(shù)密度變大D.每個(gè)分子動(dòng)能都變大

2.如圖所示，磁極間的磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，為垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸。繞

軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈必〃的面積為S,匝數(shù)為N,電阻為小轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為⑷，從圖示位置開始計(jì)時(shí)丁

矩形線圈通過滑環(huán)接一電阻箱心圖中電壓表V為理想交流電表。下列說法中正確的是（）

A.矩形線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90。時(shí)，電壓表的示數(shù)為0

B.矩形線圈經(jīng)過圖示位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍-d-CT力一。

C.矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=N8Sgind

D.電阻R消耗的最大功率為

3.為了保證考試的公平，大型考試中廣泛使用了金屬探測(cè)器，圖甲就是一款常用的金屬探測(cè)器，其內(nèi)部的

線圈與電容器構(gòu)成LC振蕩電路，結(jié)構(gòu)原理如圖乙所示，線圈靠近金屬時(shí)，線圈的自感系數(shù)增大。若某時(shí)刻

電路中的電流方向如圖所示，電容器A極板帶正電，則下列說法正確的是（）

甲乙

A.電路中的電流正在增大

B.電容器兩板的電壓在減小

C.線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)在增大

D.線圈靠近金屬時(shí)，LC振蕩電路的周期減小

4.大連相干光源是我國(guó)第一臺(tái)高增益自由電子激光用戶裝置，其激光輻射所應(yīng)用的玻爾原子理論很好地解

釋了氫原子的光譜特征。圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知紫外光的光子能量大于3.1leV,當(dāng)大量處于〃=3

能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射不同頻率的紫外光有（）

nE/eV

00----------------------0

4-------------------------0.85

3------------------------1.51

2-----------------------3.4

1-------------------------13.6

A.1種B.2種C.3種D.4種

5.光伏發(fā)電是提供清潔能源的方式之一，光伏發(fā)電的原理是光電效應(yīng)。演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所

示，a、b、c三種光照射光電管得到的三條電流表與電壓表示數(shù)之間的關(guān)系曲線如圖乙所示，下列說法中正

A.若b光為綠光，則a光可能是紫光

B.a光照射光電管發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能一定大于b光照射光電管發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能

C.單位時(shí)間內(nèi)a光照射光電管發(fā)出的光電子比c光照射光電管發(fā)出的光電子多

D.若用強(qiáng)度相同的a、b光照射該光電管，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)相等

6.“西電東送”是我國(guó)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)跨區(qū)域可持續(xù)快速發(fā)展的重要保證，如圖所示為模擬遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意

圖。已知升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U/和S,降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為S

和火.在輸電線路的起始端接入兩個(gè)互感器，兩個(gè)互感器原、副線圈的匝數(shù)比分別為20:1和1:20,各互感

器和電表均為理想狀態(tài)，則下列說法中正確的是（）

A.若保持發(fā)電機(jī)輸出電壓U/和用戶數(shù)不變，僅將滑片Q下移，則輸電線損耗功率增大

B.電壓互感器起降壓作用，可流互感器起增大電流作用

C.若電壓表的示數(shù)為200V,電流表的示數(shù)為5A,則線路輸送電功率為lOOkW

D.發(fā)電機(jī)輸出電壓口一定，增加用戶數(shù)，為維持用戶電壓必不變，可將滑片P下移

7.如圖甲所示，列車車頭底部安裝強(qiáng)磁鐵，線圈及電流測(cè)量?jī)x埋設(shè)在軌道地面（測(cè)量?jī)x未畫出），P、Q為

接測(cè)量?jī)x器的端口，磁鐵的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直地面向下、寬度與線圈寬度相同，俯視圖如圖乙所示。當(dāng)列車經(jīng)

過線圈上方時(shí)，測(cè)量?jī)x記錄線圈的電流為0.12A。磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.005T,線圈的匝數(shù)為5,長(zhǎng)為0.2m,

電阻為0.5C,則在列車經(jīng)過線圈的過程中，下列說法中正確的是（）

A.線圈的安培力大小為1.2X1（）4NB.線圈的磁通量一直增加

C,列車運(yùn)行的速率為12m/sD.線圈的電流方向先順時(shí)針、后逆時(shí)針方向

二、多選題

8.某理論研究認(rèn)為，魯Mo原子核可能發(fā)生雙尸衰變，衰變方程為魯Mof2Ru+y：e。處于第二激發(fā)態(tài)的

：Ru原子核先后輻射能最分別為0.5908MeV和（）.5395MeV的片、匕兩光子后回到基態(tài)。下列說法正確的是

()

A.4=100B.y=2

C.八的頻率比看的大D.%的波長(zhǎng)比心的大

9.如圖甲所示，三角形線圈。板,水平放置，在線圈所處區(qū)域存在一變化的磁場(chǎng)，其變化規(guī)律如圖乙所示。

線圈在外力作用卜.處于靜止?fàn)顟B(tài)，規(guī)定垂直于線圈平面向下的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?，垂直岫邊斜向卜的受?/p>

方向?yàn)檎较?，線圈中感應(yīng)電流沿方向?yàn)檎瑒t線圈內(nèi)電流及他邊所受安培力隨時(shí)間變化規(guī)律是（）

A.1-2過程中，氣體內(nèi)能不變B.2-3過程中，氣體向外放熱

C.3-4過程中，氣體內(nèi)能減小D.4一1過程中，氣體向外放熱

三、解答題

11.某同學(xué)通過如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，利用玻意耳定律來測(cè)定一顆形狀不規(guī)則的小石塊的體積。

主要操作步驟如下：

①將小石塊裝進(jìn)注射器，把注射器活塞推至注射器某一位置，并將注射器與壓強(qiáng)傳感器連接；

②緩慢移動(dòng)活塞，記錄注射器的刻度值匕同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的氣體壓強(qiáng)值P；

③重復(fù)上述步驟②，多次測(cè)量：

⑴關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法正確的是(填寫選項(xiàng)前的字母)

A.為保證封閉氣體的氣密性，在活塞上均勻涂抹潤(rùn)滑油

B.緩慢移動(dòng)活塞有利于減少實(shí)驗(yàn)誤差

C.活塞移至某位置時(shí)，應(yīng)迅速記錄此時(shí)注射器內(nèi)氣柱的體積和氣體的壓強(qiáng)值

D.為方便推拉活塞，應(yīng)用手握注射器再推拉活塞

(2)若實(shí)驗(yàn)過程中不慎將活塞拉出針筒，則(填“需要”或“不需要重做實(shí)驗(yàn)。

(3)艱據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，通過描點(diǎn)作圖，得到V-'的直線圖像如圖乙所示，截距分別為〃和瓦忽略傳感器和

P

注射器連接處的軟管容積，則小石塊的體積為0

12.圖甲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期青銅汲酒器，根據(jù)其原理制作了由中空?qǐng)A柱形長(zhǎng)柄和儲(chǔ)液罐組成的汲液器，如圖乙所

2

示。長(zhǎng)柄頂部封閉，橫截面積S/=L0cm2,長(zhǎng)度H=100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。儲(chǔ)液罐的橫截面積52=90.0cm,

高度"=20.0cm,罐底有一小孔汲液時(shí)，將汲液器豎直浸入液體，液體從孔B進(jìn)入，空氣日孔A排出；

當(dāng)內(nèi)外液面相平時(shí)，長(zhǎng)柄浸入液面部分的長(zhǎng)度為人：堵住孔A,緩慢地將汲液器豎直提出液面，儲(chǔ)液罐內(nèi)剛

好儲(chǔ)滿液體。已知液體密度〃=L0xl()3kg/m3,重力加速度大小gWOm/s2,大氣壓〃0=1.0x103。整個(gè)過程溫

度保持不變，空氣可視為理想氣體，忽略器壁厚度。

(1)求X；

(2)松開孔A,從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為p。、體積為V的空氣，使?jié)M儲(chǔ)液罐中液體緩緩流出，堵住孔A,穩(wěn)定后

罐中恰好剩余一半的液體，求匕

圖甲圖乙

13.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.5m,長(zhǎng)為3d,d=1.0m,導(dǎo)軌平面

與水平面的夾角為0=37。，在導(dǎo)軌的中部具有一段長(zhǎng)為d的薄絕緣涂層（涂層不導(dǎo)電）。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為B=4.0T,方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為"『0.2kg的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，在滑上涂

層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接在

兩導(dǎo)軌間的電阻為寵=8.0d導(dǎo)體棒電阻為r=2.0Q,重力加速度為g=10m/s2,sin37=0.6，cos37=0.8.

求：

（1）導(dǎo)體棒與涂層間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃；

（2）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小也

（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

14.如圖甲所示，圓形導(dǎo)線框中磁場(chǎng)，用的大小隨時(shí)間，周期性變化，使平行金屬板M、N間獲得如圖乙

的周期性變化的電壓。M、N中心的小孔P、。的連線與金屬板垂直，N板右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為與）

的區(qū)域足夠大。絕緣檔板C垂直N板放置，距小孔。點(diǎn)的距離為肌現(xiàn)使置于尸處的粒子源持續(xù)不斷地沿

PQ方向祥放出質(zhì)量為機(jī)、電量為q的帶正電粒子（其重力、初速度、相互間作用力忽略不計(jì)，

（1）在。?工時(shí)間內(nèi),

M大小按4=K的規(guī)律增大，此時(shí)M板電勢(shì)比N板高，請(qǐng)判斷此時(shí)用的方向。試求,

2

圓形導(dǎo)線框的面積S多大才能使M、N間電壓大小為U?

⑵若其中某一帶電粒子從?？咨淙氪艌?chǎng)打后打到C板上，測(cè)得其落點(diǎn)距N板距離為2力，則該粒子從?？?/p>

射入磁場(chǎng)色時(shí)的速度多大？

（3）若M、N兩板間距d滿足以下關(guān)系式：出尸=25〃?/,則在什么時(shí)刻由夕處釋放的粒子恰能到達(dá)Q孔但

不會(huì)從?？咨淙氪艌?chǎng)？結(jié)果用周期7的函數(shù)表示。

四、實(shí)驗(yàn)題

15.某同學(xué)利用熱敏甩阻自制了一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)，其內(nèi)部電路裝置如圖甲所示，使用的器材有：直流電源

（￡=6.0V,內(nèi)阻不計(jì)）、亳安表（量程10mA,內(nèi)阻不計(jì)）、電阻箱R、熱敏電阻凡一個(gè)、開關(guān)和和S?、

導(dǎo)線若干.該熱敏電阻阻值（隨溫度/變化的曲線如圖乙所示.

R/kC

丙T

(i)根據(jù)圖甲電路圖用筆代替導(dǎo)線，把圖丙中實(shí)物電路圖補(bǔ)充完整。

(2)先斷開關(guān)S.將電阻箱的阻值調(diào)到(選填“最大值”或“最小值”)，然后將開關(guān)S,接至，端，閉合開

關(guān)S-逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，根據(jù)圖乙把亳安表改裝為溫度計(jì)。

(3)將開關(guān)S?接至/，端，閉合開關(guān)，，該溫度計(jì)便可正常使用。若亳安表指針偏轉(zhuǎn)至圖丁所示，則通過亳安

表的電流為mA,溫度為°C。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(4)當(dāng)溫度計(jì)使用一段時(shí)間后，其電源有一定程度的老化，內(nèi)阻增大，此時(shí)該溫度計(jì)測(cè)量值比真實(shí)值_____(選

填“偏大”“偏小”或“相同

參考答案

題號(hào)12345678910

答案BDCBCACABCADCD

11.(l)AB

(2)需要

⑶方

【詳解】(1)A.為保證封閉氣體的氣密性，在活塞上均勻涂抹潤(rùn)滑油。故A正確；

B.為了保證封閉空氣溫度不變，應(yīng)緩慢推動(dòng)活塞。故B正確；

C.活塞移至某位置時(shí)，待氣柱穩(wěn)定后再記錄此時(shí)注射器內(nèi)氣柱的體積和氣體的壓強(qiáng)值。故C錯(cuò)誤：

D.推動(dòng)活塞時(shí)，為了保證封閉空氣溫度不變，不可以用手握住注射器封閉空氣部分。故D錯(cuò)誤。

故選AB。

(2)若實(shí)驗(yàn)過程中不慎將活塞拔出針筒，氣體的質(zhì)量發(fā)生變化，因此以上數(shù)據(jù)全部作廢，需要重新做實(shí)驗(yàn)。

(3)設(shè)石子體積為％,對(duì)一定量的氣體，根據(jù)玻意耳定律可得

p(f)=C

整理得

v=c-+v,

p

可知

V、=b

12.(1)x=2cm；(2)V=8.92xlO^m3

【詳解】(1)由題意可知緩慢地將汲液器豎直提出液面過程，氣體發(fā)生等溫變化，所以有

pdH-x)S1=p2g

又因?yàn)?/p>

P\=Po

Pz+Pgh=p°

代人數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

x=2cm

(2)當(dāng)外界氣體進(jìn)入后，以所有氣體為研究對(duì)象有

poy+p〉HS\=心

乂因?yàn)?/p>

h

/4+小片〃。

代人數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

V=8.92xl0^m3

13.(1)A=0.75；(2)v=3m/s；(3)Q=L2J

【詳解】（1）在絕緣涂層導(dǎo)體棒受力平衡有

f=mgsin。=/.lingcos6

解得

/v=0.75

（2）導(dǎo)體棒在光滑導(dǎo)軌上受力平衡有

B2l?v.

F..=IHL=-----=mgsin0

(R+r

解得

mg(R+r)sin0..

v=----------=3117s

B-l：

（3）在絕緣涂層摩擦生熱

Q=pmgdcos0=1.2J

由能量守恒得

1

3〃2gdsin0=Qt+Q+—mv

解得

?？?1.5J

電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

0=—G,=—xl5J=1.2J

R+r急8+2

14.⑴垂直紙面向里，S=1

k

⑵空

2m

3

(3)t=nT+—T(n=0A,2...)

【詳解】⑴由楞次定律可知，。垂直紙面向里，因?yàn)榘斯?/p>

所以U=/LS=ZS

A/

(2)設(shè)粒子從。點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)速度為叫粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,如圖

因?yàn)樾??二切,

聯(lián)立解得-=之也

2m

⑶解法一：設(shè)此粒子加速的時(shí)間為/。，則由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性得1=2'；喏

因?yàn)閝E=ma,U=Ed

聯(lián)立解得Zo=(

J

即此粒子釋放的時(shí)刻/=UTT與3丁

此后粒子反向加速的時(shí)間”］T一gT=熱37

3

則粒子反向運(yùn)動(dòng)時(shí)一定會(huì)從P點(diǎn)射出電場(chǎng),因而此粒子釋放的時(shí)刻為/=〃7+百丁(〃=012…)

解法二：設(shè)此粒子加速的時(shí)間為。，則由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性得4=2xgw°2

因?yàn)??！?/M,U=Ed

聯(lián)立解得/。=(

即此粒子釋放的時(shí)刻

/=T5-2T=百3丁此后粒子反向加速的時(shí)間4TT3

該時(shí)間內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的位移為』二g3Y

—T

10)

9

解得

o

3

故粒子此后粒子反向從P點(diǎn)射出電場(chǎng)。因而此粒子釋放的時(shí)刻為/=仃+正丁(〃=0，1，2...)

解法三：若粒子從弓時(shí)刻由P點(diǎn)釋放，則吧，時(shí)間內(nèi)的位移為s=gd；J

因?yàn)閝E=ma,U=Ed

聯(lián)立解得$=史工=

32〃以32

因?yàn)閟<4且2s>d

所以從/=一T時(shí)刻由/,點(diǎn)釋放的粒子會(huì)在T一3一T時(shí)間內(nèi)從。點(diǎn)射出電場(chǎng)，故在T-T-內(nèi)的某一時(shí)刻釋放的粒

4