2023-2024学年四川省达州市高二下学期期中考试物理试题（含答案）

2023-2024学年四川省达州市高二下学期期中考试物理试题一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求）1．1886年，赫兹做了如图所示实验，关于该实验，以下说法正确的是（） A．实验证实了电磁波的存在 B．实验证实了法拉第的电磁场理论 C．实验可以说明电磁波是一种纵波 D．在真空环境下进行实验，仍能观察到明显的火花放电2．“自热米饭”加热时既不用火也不插电，利用加热层中的发热包遇水反应释放热量为米 饭加热，其结构如图所示。加热过程中（） A．食材层内每个气体分子的速率均增大 B．“自热米饭”是通过做功改变米饭的内能 C．若不慎堵住透气孔，则食材层内气体压强增大 D．能闻到米饭的香味是因为气体分子的布朗运动3．如图所示为一家用漏电开关的简易原现图，下列说法正确的是（）

A．当无漏电时，零序电流互感器上线圈内的磁通量不为零B．当出现漏电时，零序电流互感器上线圈中产生感应电流C．当无漏电时，零序电流互感器上线圈中有感应电流D．当出现漏电时，零序电流互感器上线圈内的磁通量为某一恒定值4．自2013年宇航员王亚平首次太空开讲，10年来中国航天员已开展了5次精彩绝伦的太 空授课，中国载人航天科技发展成就惠及全世界青少年.其中“水”相关实验占太空授课 中实验总数的一半以上，下列说法不正确的是（

） A．太空授课时，水球几乎呈完美的球状，是因为水的表面张力 B．水球表面层分子间的作用力表现为分子引力 C．太空授课时，浸润液体在玻璃试管中上升的现象是毛细现象 D．如果改用不浸润的塑料笔芯插入水中，也能能观察到水面在笔芯内上升的现象5．为保证自行车夜间骑行安全，在自行车上安装了尾灯，其电源为固定在后轮的交流发电 机，如图甲所示。交流发电机的原理图如图乙所示，线圈在车轮的带动下绕轴转动， 通过滑环和电刷保持与尾灯连接，矩形线圈ABCD的面积为，共有100匝，线圈 总电阻为1Ω，线圈处于磁感应强度大小为10T的匀强磁场中，尾灯灯泡电阻为3Ω，当 线圈转动角速度为8rad/s时，下列说法正确的是（） A．线圈从图乙所示位置开始计时，其转动过程中产生的电动势为 B．若在尾灯两端并联一个电压表，当线圈转到图乙所示位置时，电压表读数为0V C．线圈从图乙所示位置转过过程中产生的电动势的平均值为 D．线圈每转一圈，尾灯产生的焦耳热为6．已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比，与到通电导线 的距离成反比。如图所示，长直导体棒P通过两根等长绝缘细线悬挂在竖直绝缘光滑墙 面上等高的A、B两点的正下方，并通以电流。另一导体棒Q也通过两根等长绝缘细 线悬挂在A、B两点，并通以电流。静止时悬挂Q的两细线与竖直墙面有一定夹角， 然后缓慢减小导体棒P中的电流。下列说法正确的是（

）A．与方向相同B．悬挂Q的细线拉力大小不变C．悬挂Q的细线拉力逐渐增大D．悬挂Q的细线拉力逐渐减小7．如图为理想的自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头，为滑动变阻器上的滑片， 则（） A．P不动，向下滑动时，一直在减小 B．不动，P顺时针转动一个小角度时，和的比值不变 C．不动，P顺时针转动一个小角度时，电流表读数在增大 D．P顺时针转动一个小角度，同时向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变二、多选题（本大题有3个小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8．中央提出了“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念，下列有关新能源和能量观的 描述中，正确的是（

）A．外出旅游时，尽可能选择自驾出行B．根据能量守恒，担心能源危机是杞人忧天C．水能和风能等能源，这些能源来源于太阳能，是可再生能源D．能量的利用过程就是能量的转化、转移和耗散过程9．如图甲，白鹤滩水电站是世界第二大水电站。2021年6月28日，白鹤滩水电站首批机 组投产发电，用特高压向四川远距离输电。在远距离输电中，输电线的电阻不可忽略， 如图乙，为白鹤滩水电站输电线路原理图，水电站输出电压稳定的正弦交流电，升至特 高压U后向四川供电，输送的总功率为P。用户端理想变压器原副线圈匝数分别为n1、 n2，R1为输电线总电阻，R2为不断电用户电阻（可视为定值电阻），R为可变用户电阻 （可视为可变电阻）。当可变电阻R减小时，电压表和电流表示数变化的绝对值分别为 △U、△I，电压表和电流表均为理想电表，下列说法正确的是（） A． B． C．对于原线圈回路，虚线框所圈部分的等效电阻为 D．输电线路上损耗的功率为10．如图所示，宽度为的水平宽导轨左侧平滑连接倾斜导轨，右侧连接宽度为 的水平窄导轨，宽窄导轨区域分别有竖直向上的匀强磁场和，。一 质量为、电阻为的导体棒静止在窄导轨区域，另一质量为、电 阻为的导体棒由倾斜导轨h高处静止滑下。宽窄导轨长度足够，不计导轨电 阻和一切摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是（） A．导体棒进入水平宽导轨时的速度 B．两导体棒达到稳定状态后，导体棒的速度 C．整个过程在导体棒上产生的焦耳热 D．整个过程通过导体棒的电荷量三、实验题（本题共2小题，11题6分，12题10分，共16分。）11．实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有 纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。 把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻 璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状， 再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐 标中正方形方格的边长为1cm： （1）油酸膜的面积是cm2； （2）按以上实验数据估测油酸分子的直径为m（保留2位有效数字）； （3）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的 一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M， 则阿伏加德罗常数的表达式为；某实验室有如下器材： 表头G1（1mA，2Ω），表头G2（10mA，3Ω）；滑动变阻器R1（0～10Ω），滑动变阻 器R2（0～10kΩ）；电源一个；开关、导线若干；不同定值电阻若干；两个非线性元件； （1）需要一个量程为0～3V的电压表，可用G1串联个Ω的电阻改装而成；需要 一个量程为0～60mA的电流表，可用G2并联一个Ω的电阻改装而成。 （2）利用改装的电压表和电流表测电源的电动势和内阻，用图甲的电路图，得到多组 数据，绘出图乙中的U-I图像，则电源电动势为V，内阻为Ω（结果保留 两位有效数字）。 （3）将两个相同的非线性元件接入电路图丙，图丁是该非线性元件的电压和电流关系， 则该电源的效率是%（结果保留一位小数）。四、计算题（本题共3小题，共41分。13题10分，14题13分，15题18分。）13．为防止病毒传染，患者需采用负压救护车运送。这种救护车采用负压排风技术，将排出 的空气利用专门的装置进行消毒处理。某次救护过程中，负压舱内气体质量为m，压强 为一个大气压，若要使舱内压强减为0.85个大气压，则需要排出气体的质量为多少？

14．如题图所示，xOy平面被一条平行于x轴的直线MN分为匀强磁场区域和无磁场区域， 磁场区域的磁感应强度方向垂直于纸面向外。比荷为的带正电粒子A，从坐标为 的P点，以大小为v0、方向与x轴正方向成60°角的速度发射，能被位于 的粒子收集器Q收集，已知该过程中粒子做匀速圆周运动的半径为a，不计粒子重力。 （1）求磁感应强度的大小。 （2）求直线MN到x轴的距离。 15．“途灵底盘”是华为公司新推出的一款智能化多场景的汽车减震系统。电磁减震器是 该系统中重要组成部分。如图所示为某种电磁阻尼减震器简化后的原理图。该减震器由 绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形线圈组成。绝缘滑动杆及线圈的总 质量为m，每个矩形线圈abcd的匝数为N，电阻值为R，ab边长为L，bc边长为， 该减震器在光滑水平面上以初速度v0向右进入磁感应强度的大小为B、方向竖直向上的 匀强磁场中。求： （1）第一个线圈刚进入磁场时线圈ab受到的安培力的大小； （2）第二个线圈恰好完全进入磁场时，减震器的速度大小； （3）已知滑动杆及线圈的总质量m=1.0kg，每个矩形线圈abcd匝数N=100匝，电阻值 R=1.0Ω，ab边长L=20cm，匀强磁场的磁感应强度大小B=0.1T。若减震器的初速度 v0=5.0m/s，则滑动杆上需安装多少个线圈才能使其完全停下来？（不考虑线圈个数变化 对减震器总质量的影响）答案一、单项选择题ACBDCBD二、多项选择题CDBCACD三、实验题11．【答案】115（或116）6.5×10-10【详解】[1]根据图中描绘的轮廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共计115个方格，所以油膜的面积为。[2]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是估测油酸分子的直径为[3]单个油分子的直径为单个油分子的体积为摩尔体积为阿伏加德罗常数为12．【答案】29980.63.01488.3【详解】（1）[1]将G1改装成0～3V的电压表时需要串联电阻分压，分压电阻的阻值为[2]将G2改装成量程为0～60mA的电流表时需要并联电阻分流，分流电阻的阻值为（2）[3]U-I图像的纵截距表示电源电动势，可知E=3.0V[4]图像斜率表示内阻，有（3）[5]根据闭合电路欧姆定律有E=U+2Ir整理并代入数据得在非线性元件的伏安特性曲线图像中作出电源的I−U图线如图所示交点的横、纵坐标即为电路的工作点，此时，该电源的效率是四、计算题（本题共3小题，共41分。13题10分，14题13分，15题18分。）13．【答案】【详解】负压舱内气体初状态压强为，体积为，设减压后气体体积将变为V，气体压强为p，气体温度不变，由玻意耳定律得代入解得排出的气体质量联立解得14．【答案】（1）