河南省某重點高中2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期第二次月考物理試題VIP

河南省某重點高中2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期第二次月考物理試題一、單選題（每題4分，共28分）1．下列說法正確的是（）A．根據(jù)，電場中某點的電場強(qiáng)度與成正比，與成反比B．根據(jù)，磁場中某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度與成正比，與成反比C．電荷在電場中一定受到電場力D．電荷在磁場中一定受到洛倫茲力2．將阻值為的電阻接在正弦式交流電源上，通過電阻的電流i隨時間t變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（

）A．交變電流在一個周期內(nèi)電流方向改變一次B．交變電流的表達(dá)式為C．電阻消耗的電功率為D．電阻兩端的電壓峰值為3．一個光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)軌間距為d，兩導(dǎo)軌間通有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌左端連接著一個定值電阻，現(xiàn)有四根導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上均以速度做勻速直線運動，則下列四根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不等于的是（）

A．A B．B C．C D．D4．如圖所示，一根無限長直導(dǎo)線水平放置，其中電流從右向左流過，導(dǎo)線正下方有一個粒子源，可水平向右發(fā)射出四種粒子：α粒子（帶正電）、β粒子（帶負(fù)電）、中子和質(zhì)子，不計粒子重力的影響，則軌跡向上偏轉(zhuǎn)的粒子是（）A．α粒子 B．β粒子 C．中子 D．質(zhì)子5．金屬探測儀內(nèi)部電路可簡化為線圈與電容器構(gòu)成的振蕩電路。某時刻電流方向和電容器極板間電場方向如圖所示，在該時刻，下列說法正確的是（）A．電路中的電流正在減小B．點電勢比點電勢低C．電容器所帶電荷量正在減小D．電容器兩極板間的電場能正在轉(zhuǎn)化為線圈的磁場能6．斯特林發(fā)動機(jī)是獨特的熱機(jī)，它的效率幾乎等于理論最大效率，稱為卡諾循環(huán)效率。該發(fā)動機(jī)工作中經(jīng)過由兩個等容過程和兩個等溫過程組成的可逆循環(huán)，被稱之為斯特林循環(huán)。如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，依次經(jīng)過A→B→C→D→A循環(huán)，對此氣體下列說法正確的是（）A．A到B過程，氣體放出熱量B．C到D過程，溫度降低，每個氣體分子運動速率都變小C．D到A過程，氣體分子單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù)減少D．經(jīng)過如圖所示的一個斯特林循環(huán)過程，氣體從外界吸收熱量7．如圖所示，半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在圓周上的點有一個粒子源，可以在的范圍內(nèi)垂直磁場方向發(fā)射速度大小相等的同種粒子。已知粒子質(zhì)量為、帶電量為，速度大小為，其中以角射入磁場的粒子恰好垂直于直徑方向射出磁場區(qū)域。不計粒子的重力及粒子間的相互作用力，則下列說法正確的是（）A．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B．粒子射出磁場邊界時的速度方向不可能平行C．粒子在磁場邊界的出射點分布在八分之一圓周上D．粒子在磁場中運動的最長時間為二、多選題（每題6分，共18分）8．如圖所示，M、N端連接一個圖甲所示的交流電源，理想變壓器的原線圈上接有阻值為的定值電阻，副線圈上接有最大阻值為的滑動變阻器，原、副線圈匝數(shù)之比為，電表均為理想電表。初始時，滑動變阻器的滑片處于正中間位置，滑片移動過程中，電流表、電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為、，下列說法正確的是（）A．變壓器輸出端交變電流的周期為B．若滑片下移，電壓表和電流表的示數(shù)均增大C．滑片移動過程中D．若滑片上移，電源輸出功率減小9．如圖所示，是一透明材料制成的空心球體過球心的橫截面，內(nèi)徑為R，外徑為2R。在紙面內(nèi)，現(xiàn)有一束單色光從外球面上A點射入，光線與AO直線所成夾角為時，經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切，已知光速為c、則下列說法中正確的是（）A．材料對該單色光的折射率B．該單色光在材料中的傳播速度為C．當(dāng)單色光在該材料內(nèi)球面恰好發(fā)生全反射時，從A點射入的光線與AO直線的夾角為D．當(dāng)單色光在該材料內(nèi)球面恰好發(fā)生全反射時，從A點射入的光線與AO直線的夾角為10．如圖所示，寬度的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向垂直紙面向里。一正方形導(dǎo)線框，從距磁場上邊界高度處自由下落，下落過程中線框邊始終與磁場邊界平行，其下邊剛進(jìn)入磁場和剛離開磁場時的速度相同。已知線框質(zhì)量，邊長，電阻，取。則（）

A．線框剛進(jìn)入磁場時線框中有順時針方向的電流B．線框完全離開磁場時的速度為C．線框在穿越磁場過程中產(chǎn)生的熱量為D．線框穿越整個磁場所用時間為三、實驗題（11題6分，12題9分）11．某同學(xué)在實驗室用雙縫干涉測光的波長，實驗裝置如圖甲所示。已知雙縫間距為，雙縫到光屏的距離為。請回答下列問題：(1)下列圖示中條紋間距表示正確的是（）A．B．C．D．(2)如圖乙所示，在實驗過程中，將測量頭的分劃板中心刻線分別與、兩條暗紋的中心對齊，位置對應(yīng)的示數(shù)為，位置對應(yīng)的示數(shù)為，則相鄰暗紋間距，該單色光的波長（用已知量表示）；(3)為使條紋間距增大，寫出你覺得可行的操作（寫出一種操作即可）；(4)若將該實驗裝置全部浸入到某種絕緣透明均勻介質(zhì)中做相同的實驗，發(fā)現(xiàn)兩相鄰亮條紋中央之間的距離變?yōu)樵瓉淼囊话?，則該透明介質(zhì)的折射率。12．某同學(xué)在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為的淺盤里倒入約深的水②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定③將適量的痱子粉均勻地撒在水面上④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上⑥將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計算出油膜的面積⑦根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小完成下列問題：（1）以下實驗步驟排序中，不正確的是()A．①③②④⑤⑥⑦

B．④①③②⑤⑥⑦

C．①④③②⑤⑥⑦

D．①②③⑤⑥④⑦（2）該同學(xué)在實驗中，計算結(jié)果明顯偏小，可能是由于()A．油酸未完全散開

B．油酸中含有大量的酒精C．計算油膜面積時舍去了所有不足一個的方格D．求每滴體積時，的溶液的滴數(shù)多記了10滴（3）在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸，用注射器測得上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如下圖所示，圖中正方形小方格的邊長為，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是，油酸膜的面積是。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是m。四、解答題（13題12分，14題12分，15題15分13．遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，其中變壓器為理想變壓器，水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為440kW，發(fā)電機(jī)的電壓為220V。通過升壓變壓器升高電壓至11kV后向遠(yuǎn)處輸電，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V，使用戶得到的功率為408kW。求：（1）輸電線的總電阻r；（2）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比。 14．內(nèi)徑相同、導(dǎo)熱良好的“上“形細(xì)管豎直放置，管的水平部分左、右兩端封閉，豎直管足夠長且上端開口與大氣相通，水銀將水平管中的理想氣體分為兩部分，各部分長度如圖所示，設(shè)外界溫度不變，外界氣壓P0＝75cmHg．（1）現(xiàn)再向豎直管中緩慢注入水銀，直到B中氣柱長度變?yōu)?.5cm求注入管中的水銀柱的長度？（2）如果讓整個裝置保持圖示形狀不變做自由落體運動，求豎直管內(nèi)水銀的高度？15．如圖所示，上方足夠長的水平軌道左端接一電源，電源電動勢，內(nèi)阻，導(dǎo)軌間距。下方兩個相同的絕緣圓弧軌道、正對上方軌道放置，間距也為，半徑、圓心角，并與下方足夠長水平軌道相切于、兩點。已知上方水平軌道區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量，電阻的金屬棒。閉合開關(guān)后，金屬棒能以最大速度從上方軌道水平拋出，恰能從處沿切線進(jìn)入圓弧軌道。不計導(dǎo)軌電阻，所有軌道光滑，重力加速度取。(1)求閉合開關(guān)瞬間通過金屬棒的電流以及金屬棒達(dá)到的最大速度；(2)求金屬棒從開始運動到獲得最大速度過程中，通過金屬棒的電荷量；(3)下方水平導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。導(dǎo)軌上放置質(zhì)量、電阻為、長度為的另一金屬棒。若要使兩金屬棒在運動過程中恰好不發(fā)生碰撞，求金屬棒最終的速度和剛到達(dá)時兩金屬棒之間的距離。參考答案1．C【詳解】A．電場強(qiáng)度的定義式屬于比值定義，電場強(qiáng)度與試探電荷沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，不能夠認(rèn)為電場中某點的電場強(qiáng)度與成正比，與成反比，故A錯誤；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式屬于比值定義，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流元沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，不能夠認(rèn)為磁場中某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度與成正比，與成反比，故B錯誤；C．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式有解得可知，電荷在電場中一定受到電場力，故C正確；D．當(dāng)電荷的運動方向與磁場方向平行時，電荷所受洛倫茲力為0，故D錯誤。故選C。2．C【詳解】A．由圖可知，交流電在一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，A錯誤；B．由圖可知，交流電的最大最周期故其角頻率則交流電的表達(dá)式B錯誤；C．交流電的有效值故定值電阻的電功率C正確；D．定值電阻兩端電壓的有效值為故定值電阻兩端電壓的峰值為D錯誤。故選C。3．C【詳解】根據(jù)可知，ABD切割磁感線的有效長度，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為，而C滿足磁場、速度和導(dǎo)體棒相互垂直，此時導(dǎo)體棒的有效長度為其中為導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的夾角，產(chǎn)生的電動勢為故選C。4．B【詳解】電流從右向左流過，根據(jù)安培定則可知，電流產(chǎn)生的磁場在導(dǎo)線下側(cè)的方向為垂直于紙面向外，粒子運動軌跡向上偏轉(zhuǎn)，表明粒子所受洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則可知，粒子運動方向與四指指向相反，即粒子帶負(fù)電，可知，粒子為β粒子。故選B。5．A【詳解】ACD．根據(jù)電路中電流方向和電容器極板間電場強(qiáng)度方向可知，該時刻電容器正在充電，電容器所帶電荷量正在增大，電路中電流正在減小，線圈的磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，故A正確，CD錯誤。B．根據(jù)電容器極板間電場方向可知，此時電容器上極板帶正電，電容器下極板帶負(fù)電，上極板電勢高于下極板，點點分別與上下極板相連，所以點電勢比點電勢高，B錯誤。故選A。6．D【詳解】A．由題圖可知A到B過程，氣體體積不變，壓強(qiáng)增大，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體溫度升高。故溫度升高，內(nèi)能增大，體積不變外界對氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知氣體吸熱，故A錯誤；B．C到D過程，體積不變，壓強(qiáng)減小，由理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度降低，故分子平均速率減小，但是單個氣體分子的運動是隨機(jī)的，速率可能變大也可能變小，故B錯誤；C．D到A過程，溫度不變，容器中氣體分子的平均速率不變，體積減小，分子數(shù)密度增大，故氣體分子在單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù)增加，故C錯誤；D．B到C過程，氣體體積增大，氣體對外做正功做功大小為圖像與橫坐標(biāo)圍成的面積；D到A過程，氣體體積減小，氣體對外做負(fù)功做功大小為圖像與橫坐標(biāo)圍成的面積，由圖像可知故全過程經(jīng)過如圖所示的一個斯特林循環(huán)過程，氣體對外界做的總功即總功為正，由熱力學(xué)第一定律得該過程吸收熱量，故D正確。故選D。7．A【詳解】A．以角射入磁場的粒子恰好垂直于直徑方向射出磁場區(qū)域，根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓周運動半徑為，根據(jù)可知，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，正確；B．因為粒子的圓周半徑與磁場半徑相等，故粒子射出磁場邊界時的速度方向平行，B錯誤；C．沿半徑方向入射的粒子出射點在四分之一圓周處，以角射入磁場的粒子偏轉(zhuǎn)，出射點距點的高度，故不到四分之一圓周，錯誤。D．以角射入磁場的粒子運動時間最長，根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓心角為，故運動時間，D錯誤。故選A。8．ACD【詳解】A．輸入交流電的周期為，理想變壓器不改變交流電的周期和頻率，故A正確；B．由于理想變壓器原線圈電路上含有電阻，則可把理想變壓器和副線圈上的電阻等效為一個電阻則電路變?yōu)楹唵蔚拇?lián)電路，如圖所示滑片逐步下移阻值減小，減小，則總電阻減小，根據(jù)可知總電流增大，即通過的電流增大，根據(jù)可知通過電流表的電流增大，根據(jù)可知減小，根據(jù)可知電壓表示數(shù)減小，故B錯誤；C．根據(jù)理想變壓器的變壓、變流規(guī)律及閉合電路歐姆定律有則故C正確；D．若滑片上移，總電阻增大，由知電源輸出功率減小，故D正確。故選ACD。9．BC【詳解】A．由題意，根據(jù)下圖可得折射角，根據(jù)折射率公式解得故A錯誤；B．根據(jù)折射率公式解得故B正確；CD．如圖，設(shè)單色光在該材料內(nèi)球面的B點恰好發(fā)生全反射，此時全反射角的大小為C,則在三角形AOB內(nèi)，有根據(jù)全反射臨界角聯(lián)立解得設(shè)此時光纖在A點入射的與AO夾角為，根據(jù)折射定律有解得故故C正確，D錯誤；故選BC。10．BD【詳解】A．根據(jù)右手定則可知電流方向為逆時針，故A錯誤；B．設(shè)線框剛進(jìn)入磁場和即將離開磁場時的速度相等，設(shè)為，則根據(jù)題意，線框恰好完全離開磁場和恰好完全進(jìn)入磁場時的速度相等，設(shè)為，由題意可知線框從完全進(jìn)入磁場到即將離開磁場過程中只受重力，則有可得故B正確；C．由能量守恒可得解得故C錯誤；D．線框進(jìn)入和離開磁場的過程所用時間相同設(shè)為t，則在線框進(jìn)入或離開磁場過程中的一段極短的時間內(nèi)，根據(jù)動量定理有其中代入且兩邊對時間求和得解得完全進(jìn)入磁場到剛要離開磁場所用時間設(shè)為，根據(jù)解得故總時間為故D正確。故選BD。11．(1)C(2)(3)增大雙縫到光屏的距離L(4)2【詳解】（1）條紋間距是指相鄰亮紋中心或相鄰暗紋中心之間的距離，C選項符合題意。故選C。（2）[1]圖乙可知，相鄰暗紋間距[2]根據(jù)條紋間距聯(lián)立解得該單色光的波長（3）根據(jù)條紋間距可知要使條紋間距增大，可增大雙縫到光屏的距離L。（4）根據(jù)雙縫間距表達(dá)式，在空氣中有在介質(zhì)中故在介質(zhì)中有結(jié)合題意有12．DD40【詳解】(1)[1]主要步驟是①③②⑤⑥⑦，步驟④確定一滴油酸酒精溶液的體積在計算油酸體積前完成即可，故ABC正確，D錯誤。故選D。(2)[2]油酸分子大小的計算式為A．油酸未完全散開，測量面積S偏小，計算結(jié)果會偏大，A錯誤；B．油酸酒精溶液滴入水中時，酒精會溶于水，故油酸中含有大量的酒精，對結(jié)果沒有影響，B錯誤；C．計算油膜面積時舍去了所有不足一個的方格，會導(dǎo)致面積S偏小，結(jié)果偏大，C錯誤；D．求每滴體積時，的溶液的滴數(shù)多記了10滴，導(dǎo)致體積V偏小，結(jié)果偏小，D正確。故選D。(3)[3]每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是[4]油膜約為40格，面積為S=40cm2[5]估測出油酸分子的直徑是代入數(shù)據(jù)可得d=m。13．（1）；（2）【詳解】（1）輸電線上的電流輸電線上損失的功率又解得（2）降壓變壓器的輸入電壓降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為14．（1）11.5cm；（2）18cm．