江西省吉安市 2023-2024 学年高二下学期期末考试
物理试题
(测试时间:75分钟 卷面总分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试
卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题(本题共 10小题,共 46分。第 1-7小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要
求,每小题 4分;第 8-10小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全
部选对的得 6分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0分)
1. 麦克斯韦电磁场理论对应的两个模型:甲是变化的磁场产生电场,乙是变化的电场产生磁场,下列说法
正确的是( )
A. 对甲图,变化的磁场只能在其周围的闭合线圈中产生电场
B. 对乙图,只有带电平行板间的变化电场才能在板间产生磁场
C. 甲、乙两图一定能产生持续的电磁波
D. 电磁波是横波,而且是一种真实存在的物质
2. 关于原子核物理的有关知识,下列说法正确的是( )
A. 、 两种射线都是带电粒子流
B. n 1 n 1m 1X的中子数与 m 1Y的中子数相差 2个
C. 原子核在衰变时,质量数守恒,电荷数也守恒
D. 中等质量原子核的比结合能最小(平均每个核子的质量亏损最小),这些核最不稳定
3. 如图所示,虚线圆的半径为 R,O是圆心,CD是直径,A、 B是圆周上的两点,把电流均为 I 的长直
导线分别置于 A、 B两点并垂直圆面放置,已知 AOC BOC 30 ,A点的通电直导线在O点产生的
磁感应强度大小为 B0,则O点的磁感应强度的大小与方向为( )
A. 0
B. B0、由O指向D
C. 2B0 、由O指向C
D. 2B0 、垂直OD
4. 如图所示,T1、T2是测量高压交流电的两种互感器(均视为理想变压器),假设 T1、T2都接在交流高压
输电线的前端,T1原、副线圈的匝数比为1:n,T2原、副线圈的匝数比为 n :1,电表 a的示数与电表 b的
示数之积为 N,则下列说法正确的是( )
A. T1是电流互感器,且为升压变压器
B. T2是电流互感器,且为降压变压器
M
C. 若 a的示数为 M,则交流高压输电线的输送电流为
n
D. 交流高压输电线的输送功率为 Nn
5. 一定质量的某种理想气体,从状态 A开始,经历 B、C两个状态又回到状态 A,温度T 与体积V 的关系
图像如图所示, AB的反向延长线经过坐标原点O,BC与纵轴平行,已知气体在状态C的压强为 p0 ,再
根据图像所提供的其它已知信息,来分析下列说法正确的是( )
A. 气体从 B到C,对外不做功,吸收热量
B. 气体在状态 B的压强为 2 p0
C. 气体在状态 A的温度为0.4T0
D. 气体从状态 A到状态 B对外界做的功为 p0V0
6. 如图所示,两条平行放置的光滑金属导轨间距为 d 0.3m,导轨的左端接电动势为 E 5V的电源,匀
强磁场垂直于导轨平面。足够长的质量为m 0.5kg的金属棒接触良好地静止斜放在两导轨之间,与导轨
的夹角为37 ,当合上开关S,经过一段时间金属棒稳定运行的速度为 vm 1m / s, sin37 0.6,
cos37 0.8,下列说法正确的是( )
A. 合上开关S后,金属棒运动的速度方向与金属导轨平行
B. 金属棒在达到稳定的运动速度之前,速度与加速度都增大
C. 匀强磁场的磁感应强度大小为5T
D. 若回路中的总电阻恒为10 ,则合上开关S的瞬间,金属棒的加速度为5m / s2
7. 一单匝矩形线框的电阻为 R,通过的磁通量 与时间 t的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 2 该交流电的周期为 2t 00 B. 磁通量绝对值的最大值为
2
3π
C. 该交流电的有效值为 0 D. t
2
0 时刻图像的斜率为
0
3Rt0 t0
8. 感应电动势是由回路中磁通量的变化引起的,根据磁通量变化的原因不同,可分为感生电动势和动生电
动势。由磁场变化引起磁通量变化而产生的感应电动势称为感生电动势。变化的磁场在其周围空间会激发
出感应电场(称为涡旋电场),这种电场迫使导体内的电荷做定向移动而产生感生电动势,如图甲所示;导
体切割磁感线产生的电动势称为动生电动势。导体切割磁感线时,导体中的自由电子由于和导体一起运动,
因而受到洛伦兹力的作用,使导体两端产生电动势,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 对甲图,垂直纸面向外的磁场磁感线条数应增加,才能激发出沿逆时针方向的感生电场
B. 对甲图,电荷定向移动对应的电能来自于让磁通量变化所需的能量
C. 对乙图,当电子沿着导体棒运动时,受到另一个洛伦兹力做负功,但电子受到的合洛伦兹力不做功
D. 对乙图,电荷定向移动对应的电能来自于移动导体所需的能量
9. 如图所示,倾角为30 的光滑绝缘的斜面固定放置,质量为m、带电量为q的带正电小球(视为质点),
用长为 L的轻质细线系在O点,匀强磁场方向垂直斜面向上,磁感应强度大小为 B0,让小球在最低点获得
沿切线的初速度后,沿弯曲箭头所指的方向做圆周运动,当小球运动到最高点A时,细线对小球的拉力与
小球受到的洛伦兹力等大,重力加速度为 g,下列说法正确的是( )
A. 小球在A点的速度大小为 gL
5
B. 小球在 B点向心加速度大小为 g
2
C. 小球在 B点洛伦兹力大小为 2 2gLB0q
D. 10gLB q小球在 B点细线的拉力大小为3mg 0
2
10. 如图所示,直角边长为 L等腰直角三角形 ABC区域内存在垂直纸面向外,磁感应强度大小为 B0的匀
强磁场,一速度选择器入口(粒子源处)与出口的连线与直角边 AC共线。速度选择器与一恒压电源相连,
两极板间所形成的匀强电场的场强为 E0,两极板间所加的匀强磁场与纸面垂直。粒子源射出一比荷为 k的
粒子,经过速度选择器后,正好从 A点沿 AC的方向垂直磁场进入,最后垂直打在 BC边上的D点射出,
不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 速度选择器的磁场垂直纸面向里
B. D点是 BC的中点
E
C. 0速度选择器的磁场的磁感应强度的大小为 B0Lk
D. 粒子从 A到D的运动时间为 6B0k
二、非选择题(本题共 5小题,共 54分)
11.“用油膜法估测油酸分子的直径”的实验步骤如下:
A.往浅盘里倒入约 2cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身粉均匀的撒在水面上;
B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴______滴在水面上,待油膜轮廓稳定;
C.将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上;
D.将画有油膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的______;
E.计算出油酸分子的直径。
(1)把实验步骤填完整______(选填“1”或“ n”),______(选填“体积”“面积”或“厚度”);
V
(2)实验中用体积为V1的油酸配置成体积为V2的油酸酒精溶液,而 100滴油酸酒精溶液的体积为 2 ,1000
将这样的一滴溶液滴在浅盘中,正确操作后描出的油膜边缘轮廓包含 100个小方格,每个小方格的边长为 L,
则每滴溶液中所含的纯油酸的体积为______,油酸分子的直径为______。
12. 某同学想用一只半导体热敏电阻 Rt 制作一支温度计,该热敏电阻的 R t特性曲线如图甲所示。如图乙
是设计的温度计电路,已知 R 100 ,电流表是量程为0 30mA的理想电表,电源的电动势恒定,内阻
忽略不计,温度计的测量范围为0 100 C,当温度计的温度为100 C时,电流表指针的偏转角正好达到
最大值。如图丙是所提供的实验器材,回答下列问题:
(1)把丙图的实验器材补充完整;______。
(2)电源的电动势为______V,当温度计的温度为 0℃时电流表的示数为______mA;
(3)当电流表的示数为 24mA时,温度计对应的温度为______℃。
13. 如图所示,粗细均匀的玻璃管放置在水平面上,右端开口左端封闭,一段理想气体被水银柱封闭在左端
左上方,稳定时理想气体的温度为T0 300K,左右液面的高度差为 h 19cm,理想气体的高度也为
h 19cm,已知大气压强为 p0 76cmHg,求:
(1)若缓慢的升高封闭气体的温度,当左右液面的高度相同时,气体的温度为多少?
(2)若从开口端向管内添加一定量的水银,稳定后左右液面的高度相同,气体的温度仍为T0 300K,则
添加的水银柱的高度为多少?
14. 如图所示的平行导轨间距为 L,一部分固定放置在水平面上(足够长),另一部分弯曲,ab是两部分的
分界线,弯曲部分在 ab处的切线水平,ab的右侧存在竖直向下磁感应强度大小为 B的匀强磁场。导体棒 2
放置在水平导轨上,让导体棒 1从弯曲导轨距水平面高度为 L的地方由静止开始下滑,当导体棒 1运动到 ab
处时,导体棒 2刚好要滑动,弯曲导轨光滑,水平导轨与导体棒 2之间的动摩擦因数为 0.5,两导体棒
接入回路的有效总电阻为 R,导轨的电阻忽略不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为 g,求:
(1)导体棒 2的质量为多少?
(2)若水平导轨光滑,再让 1从弯曲导轨距水平面高度为 L的地方由静止开始下滑,当两根导体棒相对静
2gLB2L3
止时,回路生成总电能为 ,导体棒 1的质量为多少?
R
(3)接第(2)问,流过导体棒 1某一横截面的总电荷量为多少?
15. 如图所示的平面直角坐标系 xOy,在第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,在第四象限存在与 y轴正
方向成 53°夹角,电场强度大小为 E的匀强电场。一比荷为 k的粒子(不计重力)从 x负半轴上的 M点以
某一速度进入磁场,从 O点进入电场做匀减速直线运动,经过一段时间运动到 N点正好速度减为 0,已知
O、M两点以及 O、N两点间的距离相等,O、N两点间的电势差为 U ,sin53 0.8,cos53 0.6,求:
(1)粒子在 M点的速度大小以及粒子从 O到 N的运动时间为多少?
(2)匀强磁场的磁感应强度大小为多少?
(3)粒子从 M到 N的平均加速度的大小为多少?
参考答案
1. D
2. C
3. B
4. A
5. A
6. A
7. C
8. BCD
9. BD
10. AC
11. (1) 1 面积
V
(2) V1 10
5 1
2 10
7
L
12. (1)
(2) 6 10
(3)50
13. (1)600K;
(2)28.5cm
B2L2 2gL
14. (1) ;
gR
B2L2 2gL
(2) ;
(1 )gR
3 2BL
2
( )
R
15. (1 1 2U) v 2kU , t2 ;E k
2 B 6E 2( ) ;
5 kU
a 216Ek(3)
216 37