高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025年春季學(xué)期百色市普通高中期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測(cè)試高二物理第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、選擇題：（共10小題，共46分。1-7題，每小題4分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求；8-10題，每小題6分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1.我國(guó)成功研發(fā)了新型微型核能電池，該微型核能電池使用了鎳63核同位素衰變技術(shù)和金剛石半導(dǎo)體。鎳核衰變方程為，則X為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)X為，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，質(zhì)量數(shù)守恒63=63+m解得電荷數(shù)守恒28=29+n解得因此X為故選B。2.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的以下四種磁場(chǎng)中，不能產(chǎn)生電場(chǎng)的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】因?yàn)橛甥溈怂鬼f電磁理論知變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng)，由圖可知D中磁場(chǎng)恒定，不能產(chǎn)生電場(chǎng)。3.如圖，在一通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)，有一帶正電的粒子以初速度v0沿平行于導(dǎo)線的方向射出。粒子重力及空氣阻力均忽略不計(jì)，現(xiàn)用虛線表示粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列選項(xiàng)中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】長(zhǎng)直導(dǎo)線通有恒定電流，電流方向向上，在長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里；根據(jù)左手定則可知粒子所受洛倫茲力方向向左，粒子會(huì)向靠近導(dǎo)線的方向偏轉(zhuǎn)。4.圖甲是利用光電效應(yīng)工作的一種光電傳感器，可以將可見光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，主要用在自動(dòng)控制電路中，其原理電路如圖乙所示。正常工作時(shí)，可見光照在陰極K上，電路導(dǎo)通，電信號(hào)由電阻R兩端輸出，下列說(shuō)法正確的是（）A.正常工作時(shí)，A端接電源負(fù)極，B端接電源正極B.換用紫外線照射光電管時(shí)，電路就不會(huì)有電信號(hào)輸出C.正常工作時(shí)，光照強(qiáng)度越大，電阻R兩端的電壓越大D.正常工作時(shí)，電阻R上的電流方向是自下而上的【答案】C【解析】AD．正常工作時(shí)，光電管陰極K上逸出光電子，因此A端接電源正極，B端接電源負(fù)極，電阻R上的電流方向自上而下，故AD項(xiàng)錯(cuò)誤；B．紫外線的頻率比可見光大，則換用紫外線照射光電管時(shí)有光電效應(yīng)發(fā)生，電路有電信號(hào)輸出，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．正常工作時(shí)，光照強(qiáng)度越大，光電流越大，電阻R兩端的電壓越大，故C項(xiàng)正確。故選C。5.如圖是我國(guó)科研人員在測(cè)試汽車的無(wú)線充電。將受電線圈安裝在汽車的底盤上，供電線圈安裝在地面上，當(dāng)電動(dòng)汽車行駛到供電線圈裝置上，受電線圈即可“接受”到供電線圈的能量，從而進(jìn)行充電。則（）A.受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變B.將供電線圈接到交流電源和直流電源上，都能對(duì)車輛進(jìn)行充電C.若供電線圈和受電線圈均用超導(dǎo)材料，充電效率可達(dá)100%D.只有將供電線圈接到交流電源上，才能對(duì)車輛進(jìn)行充電【答案】D【解析】A．由于供電線圈是交變電流，產(chǎn)生的磁場(chǎng)是變化的磁場(chǎng)，故受電線圈感應(yīng)電流是變化的，產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是變化的，故A錯(cuò)誤BD．供電線圈只有接到交流電源上，能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，從而使受電線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流給車輛充電，故B錯(cuò)誤，D正確；C．即使線圈為超導(dǎo)材料制作，但在傳輸過(guò)程中仍然會(huì)有能量損失比如漏磁，所以效率不可能達(dá)100%，故C錯(cuò)誤。故選D。6.氣缸中有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體由狀態(tài)a經(jīng)歷、、三個(gè)過(guò)程回到初始狀態(tài)，其圖像如圖，則（）A.過(guò)程氣缸內(nèi)的氣體分子數(shù)密度增大B.過(guò)程氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大C.過(guò)程氣體對(duì)外界做的功大于過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功D.過(guò)程氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)減少【答案】C【解析】A．bc過(guò)程中，根據(jù)圖像可知?dú)怏w的體積不變，則單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)不變，氣體分子數(shù)密度不變，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)ab過(guò)程的圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，結(jié)合可知，氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)保持不變，故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)b過(guò)程中氣體體積的變化量等于ca過(guò)程中氣體體積的變化量，但ca過(guò)程中氣體的平均壓強(qiáng)小于ab過(guò)程中氣體的平均壓強(qiáng)，所以ab過(guò)程中氣體對(duì)外做的功大于ca過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功，故C正確；D．ca過(guò)程中，氣體溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，但體積減小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)目增多，因此單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增多，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖，直角三角形中，，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，c點(diǎn)處的粒子源可向磁場(chǎng)區(qū)域各個(gè)方向發(fā)射速度大小為（k為粒子的比荷）的帶正電粒子。不計(jì)粒子的重力和相互間作用力，則（）A.邊上有粒子到達(dá)區(qū)域的長(zhǎng)度為B.邊上有粒子到達(dá)區(qū)域的長(zhǎng)度為C.從邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D.從邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為【答案】B【解析】AB．粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力得解得如圖所示由幾何關(guān)系可得邊上有粒子到達(dá)區(qū)域的長(zhǎng)度為，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)點(diǎn)入射速度方向趨近于平行時(shí)，從邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間趨近于0，故C錯(cuò)誤；D．如圖所示粒子從邊上點(diǎn)射出時(shí)，對(duì)應(yīng)的圓心角最大，所用時(shí)間最長(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知，最大圓心角為，則最長(zhǎng)時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖是山地自行車前輪氣壓式減震裝置原理圖，當(dāng)自行車顛簸時(shí)，活塞上下振動(dòng)，在氣缸內(nèi)氣體的作用下，起到延緩震動(dòng)的作用，迅速下壓（反彈）可看成是絕熱過(guò)程。則（）A.活塞迅速下壓時(shí)氣缸內(nèi)的氣體溫度不變B.活塞迅速下壓時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大C.活塞迅速反彈時(shí)氣缸內(nèi)有些氣體分子的速率增大D.活塞迅速反彈時(shí)氣缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加【答案】BC【解析】AB．如果活塞迅速下壓，活塞對(duì)氣體做功，氣體來(lái)不及散熱，則由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．活塞下壓后迅速反彈時(shí)，氣體對(duì)外做功，來(lái)不及吸熱，氣體內(nèi)能減少，溫度降低，氣體分子平均速率減小，但不是每個(gè)氣體分子的速率都減小，有些分子的速率可能增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖是常用的學(xué)生飯卡內(nèi)部實(shí)物圖，其由線圈和芯片組成電路。當(dāng)飯卡處于感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場(chǎng)，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流來(lái)驅(qū)動(dòng)芯片工作，已知線圈面積為S，共n匝，某次刷卡時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，且全部處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，在感應(yīng)時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外且由0均勻增大到，此過(guò)程中（）A.邊的電流方向?yàn)锳到BB.線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)C.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為D.邊所受安培力變大【答案】AD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知磁感應(yīng)強(qiáng)度向外均勻增大，由楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直線圈平面向里，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?，故邊的電流方向?yàn)锳到B，故A正確；B．由楞次定律的推論“增縮減擴(kuò)”知，線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度向外均勻增大時(shí)，磁通量增大，故線圈有縮小的趨勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律題意可知線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)C項(xiàng)分析知，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一直不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，邊所受安培力逐漸變大，故D正確。故選AD。10.我國(guó)鐵路運(yùn)輸支柱之一“電力機(jī)車”，已成為了我國(guó)走向世界的一張國(guó)家名片。如圖為某電力機(jī)車的供電流程簡(jiǎn)化圖，利用可視為理想變壓器（原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2）的牽引變電所，將高壓U1=220kV降至U2=27.5kV，再通過(guò)接觸網(wǎng)上的電線與車頂上的受電弓使機(jī)車獲得U3=25kV的額定工作電壓，牽引變壓器將此電壓進(jìn)一步降壓，供其他用電設(shè)備，每排座位下都設(shè)有并聯(lián)的插座可供乘客充電。則（）A.n1∶n2=4∶1B.充電的乘客增多時(shí)，短時(shí)間內(nèi)U3會(huì)減小C.當(dāng)機(jī)車遇到的空氣阻力變大時(shí)，改變牽引變電所的輸出功率，短時(shí)間內(nèi)若仍需維持機(jī)車原速勻速行駛，但U3>25kVD.若在額定電壓下，該機(jī)車的輸出功率為9000kW，機(jī)車的效率為90%，則牽引變電所到機(jī)車間的等效電阻r為6.25Ω【答案】BD【解析】A．牽引變電所中變壓器為理想變壓器，則，故A錯(cuò)誤；B．理想變壓器的副線圈電壓U2由原線圈電壓U1和匝數(shù)比決定，與負(fù)載無(wú)關(guān)，因此U2始終保持不變，當(dāng)利用機(jī)車充電的乘客增多時(shí)，并聯(lián)負(fù)載增多，R并減小，短時(shí)間內(nèi)會(huì)減小，故B正確；C．勻速行駛時(shí)，牽引力F=f（阻力）?？諝庾枇ψ兇髸r(shí)，牽引力F需同步變大，由于速度v不變，由可知，P車增大，高鐵機(jī)車運(yùn)行功率（含輸出功率和損耗）需增大，由于副線圈電壓U2不變，由可知，副線圈電流I2增大，故，故C錯(cuò)誤；D．該機(jī)車的輸出功率為9000kW，機(jī)車的效率為90%，若在額定電壓下，該機(jī)車的輸入功率為10000kW，則該機(jī)車的輸入電流為由所以，故D正確故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共54分）二。實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，第11題6分，第12題10分，共16分。將答案填寫在答題卡相應(yīng)題號(hào)的橫線上）11.某實(shí)驗(yàn)小組做用油膜法估算分子大小的實(shí)驗(yàn)時(shí)，操作如下：①向淺水盤中倒入清水，在水面上均勻地撒一層痱子粉；②將濃度為η的油酸酒精溶液滴一滴在淺水盤中央，如圖1；③待水面穩(wěn)定后，畫出油膜的形狀如圖2。已知正方形小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、邊緣輪廓所圍成的正方形小方格數(shù)為136格，1滴油酸酒精溶液的體積為V。（1）實(shí)驗(yàn)中將油酸分子看成是球形，采用的方法是______；A.等效替代法 B.控制變量法C.理想模型法 D.比值定義法（2）需將純油酸稀釋目的是______。（選填“A”形成單分子層油膜或“B”容易測(cè)量油膜面積）（3）油酸分子的直徑為______。【答案】（1）C（2）A（3）【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中將油酸分子看成是球形，采用方法是理想模型法。故選C。（2）需將純油酸稀釋目的是當(dāng)油酸酒精溶液滴在水面時(shí)能形成單分子層油膜。（3）油酸分子的直徑為12.某物理小組欲探究變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材：學(xué)生電源、可拆變壓器、交流電壓表、若干導(dǎo)線。圖甲為實(shí)驗(yàn)原理圖，原線圈A、B兩端與學(xué)生電源相連，用電壓表分別測(cè)量原、副線圈兩端的電壓，某次實(shí)驗(yàn)原線圈匝數(shù)匝，副線圈匝、。則（1）在圖乙中，應(yīng)將A、B分別與_____（選填“a、b”或“c、d”）連接。（2）若其他條件不變，把圖丙中的鐵芯取走，副線圈匝數(shù)，則_____。A.小于4V B.等于4V C.大于4V（3）在圖丁中，硅鋼片應(yīng)平行于平面______（選填“aehd”或“abfe”）；目的是：______。（4）圖戊變壓器為理想變壓器。為定值電阻，R為可變電阻。在不變的情況下，調(diào)節(jié)可變電阻R的過(guò)程中，當(dāng)_____時(shí)，R獲得的功率最大?！敬鸢浮浚?）c、d（2）A（3）aehd減小渦流產(chǎn)生的熱量（4）【解析】（1）在圖乙中，應(yīng)將A、B分別與交流電源的“c、d”連接。（2）若其他條件不變，把圖丙中的鐵芯取走，副線圈匝數(shù)，由于漏磁則次級(jí)電壓小于理想變壓器的次級(jí)電壓，即小于4V，故選A；（3）在圖丁中，硅鋼片應(yīng)平行于平面aehd；目的是減小渦流產(chǎn)生的熱量。（4）變壓器的等效電阻即電阻R0看做是電動(dòng)勢(shì)為U0的電源的內(nèi)阻，則當(dāng)R等=R0時(shí)在R上的功率最大，即即時(shí)R獲得的功率最大。三。計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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)字計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。）（1）外界空氣的溫度是多少？（2）在此過(guò)程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少？【答案】（1）；（2）Q-（mg+p0S）d【解析】（1）取密閉氣體為研究對(duì)象，活塞上升過(guò)程為等壓變化，由蓋-呂薩克定律有得外界溫度（2）活塞上升的過(guò)程，密閉氣體克服大氣壓力和活塞的重力做功，所以外界對(duì)系統(tǒng)做的功W=-（mg+p0S）d根據(jù)熱力學(xué)第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能ΔU=Q+W=Q-（mg+p0S）d14.如圖，MN、PQ是兩根電阻不計(jì)足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距，導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角，M、P間接有的電阻。范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為垂直導(dǎo)軌所在平面向上。放在兩導(dǎo)軌上的金屬棒長(zhǎng)度、質(zhì)量、電阻，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸。在大小為、方向平行于導(dǎo)軌向上的恒定拉力F作用下，從靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng)的距離為時(shí)，金屬棒就開始做勻速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中（g?。?）當(dāng)金屬棒的速度大小時(shí)，求金屬棒兩端的電壓U；（2）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F對(duì)金屬棒功率大?。唬?）R上產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）當(dāng)金屬棒速度大小為時(shí)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有再根據(jù)閉合電路歐姆定律則金屬棒兩端電壓聯(lián)立解得（2）當(dāng)金屬棒勻速時(shí)設(shè)速度v，則有，聯(lián)立解得此時(shí)拉力功率大小，解得（3）金屬棒從靜止到勻速過(guò)程由動(dòng)能定理得根據(jù)功能關(guān)系和電路串聯(lián)規(guī)律得電阻R產(chǎn)生的焦耳熱聯(lián)立解得15.如圖所示，在第一象限，的區(qū)域中，存在沿軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；第二象限區(qū)域I、II、III、IV其邊界均與軸平行且寬度均為，其中區(qū)域II和IV存在垂直于紙面向里、與第一象限磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為、電量為的帶正電粒子從點(diǎn)由靜止釋放，粒子從上邊界離開電場(chǎng)后，垂直于再次進(jìn)入該電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，求：（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）該粒子第二次離開電場(chǎng)時(shí)與點(diǎn)距離；（3）該粒子經(jīng)過(guò)I、II、III、IV四個(gè)區(qū)域的總時(shí)間。【答案】（1）（2）（3）【