侨光中学2025年春季高二年第2次阶段考物理试卷
（考试时间：90 分钟 满分：100 分 ）
一、单选选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A．二手烟会影响整个屋子里的人，这是气体分子的无规则热运动造成的
B．悬浮在液体中的固体小颗粒越大，布朗运动就越明显
C．0.18 g水中所含的水分子数目和地球的总人口数(约为60亿)差不多
D．不计分子之间的分子势能，温度相同的氢气和氧气一定具有相同的内能
2.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )
A. 麦克斯韦预言和验证了电磁波的存在
B. 医学上用X射线透视来检查人体内部器官
C. 紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波
D. 红外遥感技术中是利用了红外线穿透本领强的特性
3.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为3：1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 理想变压器输入、输出功率之比为3：1
B. 理想变压器原、副线圈中的电流之比为3：1
C. u随t变化的规律为
D. 若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大
4．下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是( )
A B C D
5.在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是( )
A．合上开关后，c先亮，a、b后亮
B．合上开关后，b、c先亮，电路稳定时b最亮
C．断开开关时，N点电势高于M点
D．断开开关后，c马上熄灭，a缓慢熄灭，b闪一下后缓慢熄灭
6.如图所示，细线悬挂边长为的正方形单匝导体线框，其质量是、电阻为，线框一半处于水平虚线下方的有界匀强磁场中，在时间内，磁场磁感强度随时间变化如图，且线框一直保持静止状态，磁场方向垂直纸面向里为正，已知重力加速度为，求( )
A. 线框中电流方向为逆时针
B. 线框受到安培力的大小保持不变
C. 线框产生电动势大小为
D. 线框受到安培力的方向为先竖直向下，后竖直向上
二、双项选择题：（本题共4小题，每题4分，共16分。每小题只有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
7．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，保持输入电压不变。开始时单刀双掷开关K接a；S断开时，小灯泡A发光较暗，要使小灯泡A亮度增加，下列操作可行的是( )
A．开关K接b
B．闭合开关S
C．把滑动变阻器滑片向左移动
D．把滑动变阻器滑片向右移动
8．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图所示．下列判断正确的是( )
A．过程ab中气体一定吸热
B．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小
C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热量
D．状态b容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的平均次数比状态c少
9．粒子回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒的半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f，加速电压为U，若中心粒子源处产生的质子质量为m、电荷量为＋e，在加速器中被加速。不考虑相对论效应，则下列说法正确的是( )
A．不改变磁感应强度B和交变电压频率f，该加速器也可加速α粒子
B．加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大
C．质子被加速后的最大速度不能超过2πRf
D．质子第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为∶1
10．如图所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角，其中MN与PQ平行且间距为L，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，在MP之间接上一阻值为R的电阻，导轨电阻不计，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离d时，速度大小为v，没有到 达最大速度，则在这一过程中（ ）
A．金属棒ab运动的平均速度大小为
B．金属棒产生的热量为
C．通过电阻R的横截面的电荷量为
D．此过程之后金属棒的最大速度为
三、填空、实验题（本题共4小题，共20分。）
11.（4分）一种演示气体定律的仪器哈勃瓶如图所示。它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短、导热性能良好的大烧瓶。在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。
取走橡皮塞，向气球中缓慢打气，让其膨胀至烧瓶容积的一半，塞上橡皮塞，烧瓶内封闭一定质量的气体，缓慢松开气球打气口，可以观察到气球体积 选填“变大” “无明显变化” 或“变小”；
再次向气球中缓慢打气，使其膨胀至烧瓶容积的三分之二，则烧瓶内气体的压强为大气压强的 倍不计气球膜厚度。
12．（4分）2023年9月17日，全球单机容量最大的福建平潭海上风电场全容量并网发电，其电能输送示意图如图所示。若将输送电压由220kV升级为1100kV，保持输送的总电功率、发电机输出电压、用户得到的电压和输电线的电阻不变，则升压变压器匝数比变为升级前的________倍，输电线损失的功率变为升级前的________倍。
13．（6分）小巴同学操作“油膜法估测油酸分子的大小”的实验方法及步骤如下：
向体积的油酸中加酒精，直至总量达到
用注射器吸取中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是；
先往边长为的浅盘里倒入深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上；
用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的轮廓；
将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数，小方格的边长。
根据以上信息，回答下列问题：
实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是 填字母．
A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B.对油酸溶液起到稀释作用
C.有助于测量一滴油酸的体积 D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
某同学在用油膜法估测油酸分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 。
A.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B.油酸中含有大量酒精
C.计算每滴体积时，的溶液滴数多数了几滴 D.粉末太厚导致油酸未完全散开
如图中小方格的个数有125个，油酸分子的直径约为 结果保留一位有效数字。
14．（6分）某实验小组通过图示装置探究电磁感应现象：
在图甲中，当闭合时，观察到电流表指针向左偏不通电时指针停在正中央，则在图乙中，磁体极插入线圈的过程中，电流表的指针将________填“向左”“向右”或“不发生”偏转；在图丙中，导体棒向左移动过程中，电流表的指针将________填“向左”“向右”或“不发生”偏转；
在图丁中，为光敏电阻光照强度变大时电阻变小，轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴线圈平面与螺线管线圈平面平行，并位于螺线管左侧。当光照增强时，从左向右看，金属环中电流方向为________填“顺时针”或“逆时针”。
四、计算题：本题共4题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．(8分)如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，匝数N＝100匝，线圈总电阻为r＝1 Ω，外接电阻R＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝ T，当线圈以ω＝10π rad/s的角速度匀速旋转时．求：
(1)线圈中感应电动势的最大值；
(2)电压表的示数；
(3)线圈匀速转动一周的过程中，外力至少要做的功。
16．(8分)如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0 cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0 cm。若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76 cmHg，环境温度为296 K。
(1)求细管的长度；
(2)若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。
17．(10分)如图，xOy平面内有区域Ⅰ和Ⅱ，其中区域Ⅰ存在以原点O为圆心的圆形匀强磁场，区域Ⅱ存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场：电场强度大小为E，方向沿y轴负方向；两区域磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直坐标中面向里。某带电粒子以速度v0从M点沿y轴负方向射入区域Ⅰ，从N点离开区域Ⅰ并立即进入区域Ⅱ，之后沿x轴运动。已知，M点坐标为（0，0.1），粒子的比荷，不计粒子的重力。
（1）求粒子的速度v0；
（2）求电场强度E；
（3）某时刻开始电场强度大小突然变为2E（不考虑电场变化产生的影响），其他条件保持不变，一段时间后，粒子经过P点，P点的纵坐标，求粒子经过P点的速度大小。
18．(14分)如图所示，和是电阻不计的平行金属导轨，其间距为，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为、方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、接入电路的电阻为的金属棒从高度为处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求：
金属棒进入磁场的瞬间，金属棒产生的电动势
金属棒在磁场运动过程中，金属棒产生的焦耳热
金属棒在磁场中运动的时间．侨光中学2025年春季高二年第2次阶段考物理试卷（参考答案）
1．A 2．B 3．D 4．B 5．C 6．D 7．A D 8．AB 9．CD 10．BD
11．无明显变化；1.5 12．5；
13.（1）B（2）AD（3）
14. 向左；向右；逆时针。
15．答案 (1)50 V (2)45 V (3)50 J
解析 (1)Em＝NBS·ω＝100××0.05×10π V＝50 V
(2)电动势的有效值为E＝＝50 V
电流表示数I＝＝5 A，电压表示数U＝IR＝45 V
(3) W＝Q＝I2(R＋r)T＝50 J
16．答案 (1)41 cm (2)312 K
解析 (1)设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h1，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，气体体积为V1，压强为p1。由玻意耳定律有pV＝p1V1①
由力的平衡条件有p＝p0＋ρgh ②
p1＝p0－ρgh ③
式中，ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。
由题意有V＝S(L－h1－h) ④
V1＝S(L－h) ⑤
由①②③④⑤式和题给条件得L＝41 cm。⑥
(2)设气体被加热前后的温度分别为T0和T，由盖—吕萨克定律有＝ ⑦
由④⑤⑥⑦式和题给数据得T＝312 K。⑧
17．答案（1）；（2）；（3）
解析（1）带电粒子在区域Ⅰ中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有
又有
且
联立解得
（2）带电粒子在区域Ⅱ中做匀速直线运动，由平衡条件有
解得
（3）电场强度突然变为，粒子运动到点过程，由动能定理有
解得
18．解析：金属棒沿弯曲部分下滑过程中，机械能守恒，
由机械能守恒定律得： （2分）
导体棒切割磁感线产生的电动势： （2分）
联立方程可解得： ；（1分）
金属棒运动全过程，由能量守恒有： （2分）
其中
故金属棒产生的焦耳热 （2分）
； （1分）
对金属棒在磁场中运动，由动量定理有：
（2分）
得： （1分）故金属棒在磁场中运动时间。 （1分）
