湖北省部分高中協(xié)作體2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月期中聯(lián)考物理試題

本試卷共6頁，全卷滿分100分，考試用時75分鐘。

★祝考試順利★注意事項：1、答題前，請將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的制定位置。2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3、非選擇題作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4、考試結(jié)束后，請將答題卡上交。一、單項選擇題10小題，每小題4分，共40分,。在小題給出的四個選項1～78～104分，選對但不全的得2分，有錯選或者不選的得0分）1、動，線圈停止轉(zhuǎn)動時滿足NBIS＝kθ，式中N為線圈的匝數(shù)，S為線圈的面積，IBθ為線圈(指針)k是與螺旋彈簧有關(guān)的常量。不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由題中的信息可知()甲乙A.線圈轉(zhuǎn)動過程中受到的安培力逐漸變大B.若線圈中通以如圖乙所示的電流時，線圈將沿逆時針方向轉(zhuǎn)動C.線圈(指針)偏角θ與通過線圈的電流I成正比D.電流表的靈敏度定義為ΔθΔI，更換k值更大的螺旋彈簧，可以增大電流表的靈敏度2、P圖中1、2、3所示。下列說法正確的是()共6頁第1頁A.磁場方向垂直于紙面向里B.軌跡1對應(yīng)的粒子運(yùn)動速度越來越大C.軌跡2對應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大D.軌跡3對應(yīng)的粒子是正電子3、如圖所示，面積是S的矩形導(dǎo)線框abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中，其中OO2是線框abcd的對稱軸且正好與磁場邊界重合?，F(xiàn)使線框以O(shè)O2為軸，從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是()A.轉(zhuǎn)動過程中沒有感應(yīng)電流生成B.線框轉(zhuǎn)過30°角時，穿過線框的磁通量為3)4BSC.線框轉(zhuǎn)過30°角時，穿過線框的磁通量為3)2BSD.線框轉(zhuǎn)過180°角的過程中，穿過線框的磁通量的變化量為04、如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值。在t＝0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在t＝t1時刻斷開S，下列表示燈泡D的電流i隨時間變化的圖像中，正確的是()5、某品牌電熱毯的簡易電路如圖甲所示，電熱絲的電阻為R＝484Ω，現(xiàn)將其接在u＝2202sin100πt(V)，溫控裝置P電阻保持不變，則保溫狀態(tài)下，理想交流電壓表V的讀數(shù)和電熱毯消耗的電功率最接近下列哪一組數(shù)據(jù)()共6頁第2頁甲乙A.220V、100WV、25WC.156V、50WV、200WAB端輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中定值電阻R＝Ω，電容器C的擊穿電壓為22V，移動滑片P使電容器剛好不會被擊穿，所有電表均為理想電表，下列說法正確的是()甲乙A.電壓表的示數(shù)為220VB.原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1C.電流表的示數(shù)等于通過電阻R0的電流D.原線圈AB端輸入電壓的變化規(guī)律為u＝πt(V)7、為了收到這個電臺，他應(yīng)該()A.增加線圈匝數(shù)B.減小線圈匝數(shù)C.換用其他材料的線圈D.換一個信號更好的位置(多選)B的勻強(qiáng)磁場被邊長為L的等邊三角形ABC邊界分開，三角形內(nèi)磁場方向垂直紙面向里，三角形頂點(diǎn)ABAC的角平分線發(fā)射速度不同的質(zhì)子(質(zhì)子重力不計)，所有質(zhì)子均能通過C點(diǎn)，質(zhì)子比荷qm＝1k，則質(zhì)子的速度可能為()A.BLkB.BL2kC.2BL3kD.BL8k(多選)摩托車和汽車上裝有的磁性轉(zhuǎn)速表的結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示，轉(zhuǎn)軸Ⅰ應(yīng)被測物的轉(zhuǎn)速。下列說法正確的是()共6頁第3頁A.鋁盤接通電源后，通有電流的鋁盤才會在磁場作用下帶動指針轉(zhuǎn)動B.動C.刻度盤上的零刻度線應(yīng)標(biāo)在刻度盤的中央D.完全同步轉(zhuǎn)動10、(多選)下列關(guān)于內(nèi)能的說法正確的是()A.系統(tǒng)的內(nèi)能是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的B.C.1g100℃水的內(nèi)能小于1g100℃水蒸氣的內(nèi)能D.內(nèi)能少的物體也可能自發(fā)地將一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移給內(nèi)能多的物體二、非選擇題5小題，共60分）11、(12分)路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機(jī)(實(shí)質(zhì)是電動機(jī))、壓敏電阻R1和滑動變阻器R2R1的阻值隨壓力F物品。已知控制電路的電源電壓U＝6V，電磁繼電器線圈的阻值忽略不計。請你解答下列問題：甲乙(1)由圖乙的圖像可知，隨著壓力F的增大，壓敏電阻R1的阻值將___________。(2)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的電路連接完整。(3)隨著控制電路電流的增大，電磁鐵的磁性將_________共6頁第4頁圈中的電流大小為30mA時，銜鐵被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N，則所選滑動變阻器R2的最大阻值至少為_________Ω。12、(12分)MN側(cè)勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B；左側(cè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上。求：甲乙(1)t＝t02時，圓環(huán)受到的安培力；(2)在0～32t0內(nèi)，通過圓環(huán)的電荷量。13、(12分)L＝0.5m的光滑導(dǎo)軌與水平面成θ＝37m＝0.1kg、長也為L＝0.5m的金屬桿abE＝3Vr＝0.5Ω，金屬桿電阻為R＝1Ω，導(dǎo)軌電阻不計，金屬桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良(圖中未畫出)R＝0.9g＝10m/s2sin37°＝0.6cos37°＝0.8，求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(2)R′＝0.5S靜止釋放金屬桿，求此時金屬桿的加速度。14、(12分)如圖，區(qū)域Ⅰ內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場E，區(qū)域?qū)挾葹閐，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E，區(qū)域?qū)挾葹閐，磁場方向垂直共6頁第5頁mq的微粒在區(qū)域Ⅰ左邊界的P，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點(diǎn)穿出，其速度方向改變了30°，重力加速度為g，求：(1)區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E、E2的大??；(2)區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(3)微粒從P運(yùn)動到Q的時間。15、(12分)如圖所示，一端封閉粗細(xì)均勻的U形導(dǎo)熱玻璃管豎直放置，封閉端空氣柱的長度L＝50cm，管兩側(cè)水銀面的高度差為h＝19cm，大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg。(1)若初始環(huán)境溫度為27℃，給封閉氣體緩慢加熱，當(dāng)管兩側(cè)水銀面齊平時，求封閉氣體的溫度；(2)若保持環(huán)境溫度27℃不變，緩慢向開口端注入水銀，當(dāng)管兩側(cè)水銀面平齊時，求注入水銀柱的長度x。共6頁第6頁

一、單項選擇題：C磁場是均勻地輻射分布，線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，故受到的安培力大小不變，故A錯誤；若線圈中通以題圖乙所示方向轉(zhuǎn)動，故B錯誤；根據(jù)題意線圈停止轉(zhuǎn)動時滿足NBIS＝kθ，解得θ＝NBSkI，可知線圈(指針)偏角θ與通過線圈的電流I成正比，故C正確；電流表的靈敏度定義為ΔθΔI，根據(jù)題意NBIS＝kθ，解得ΔθΔI＝NBSk，可知更換k值更大的螺旋彈簧，電流表的靈敏度減小了，故D錯誤。故選C。2、解析：A三個粒子從P點(diǎn)射入磁場，軌跡偏轉(zhuǎn)方向相同的帶同種電荷，所以軌跡2對應(yīng)的粒子是正電子，1、3為電子，故D錯誤；由左手定則可判斷，A1r＝mvqB知，運(yùn)動速度越來越小，B錯誤；對于軌跡2和軌跡3兩種粒子，由于初始半徑r＜r，由r＝mvqB知v＜v，故C錯誤。B轉(zhuǎn)動過程中，穿過導(dǎo)線框中磁通量變化，則有感應(yīng)電流，故A錯誤；線框轉(zhuǎn)過30°角時，穿過線框的磁通量為Φ＝BS＝B×S2×cos30°＝3)4BS，故B正確，C錯誤；線框轉(zhuǎn)過180°角過程中，穿過線框的磁通量變化量為ΔΦ＝Φ′－Φ＝－12BS－12BS＝－BS，故D錯誤。故選B。4、解析：D開關(guān)閉合時，線圈由于自感對電流的阻礙作用，可看作電阻，Ui逐漸減??；0R的阻值大于燈泡D的阻值，當(dāng)開關(guān)閉合時，線圈所在支路的電流小于流過燈泡D的電流，故當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流也小于原來流過燈泡D的電流。故選D。5、解析：C\rc\2))))\s\up12(2R×T2＋0＝U2R×TU＝Um2＝2V≈156VP＝\rc\U2R＝484W＝50W，C正確。6、解析：A由題圖乙知輸入電壓的有效值即電壓表的示數(shù)，為220V，A正確；電容器的耐壓值為交流電壓的最大值，則有效值為22\r(2)V＝2V，所共6頁第1頁以原、副線圈的匝數(shù)比為102∶1，B錯誤；電容器通交變電流，所以電流表的示數(shù)大于通過電阻R0C0.02s以角速度為100πrad/s，原線圈AB端輸入電壓的變化規(guī)律為u＝100πt(V)，D錯誤。B收不到高頻率的電臺信號，因此需要增加調(diào)諧電路的固有頻率，根據(jù)f＝12π\(zhòng)r(LC)率增加，即應(yīng)該減小線圈的匝數(shù)。故選B。8、解析：ABD質(zhì)子帶正電，且經(jīng)過C點(diǎn)，其可能的軌跡如圖所示。所有圓弧所對圓心角均為60r＝Ln(n＝123)，質(zhì)子在磁場中做圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得qvB＝mv2rv＝qBrm＝BLkn(n＝1，2，3，)，故A、B、D正確，C錯誤。9、解析：BC當(dāng)永磁體隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的磁場，鋁盤中會產(chǎn)生感的反力矩，會使指針穩(wěn)定指在某一刻度上，故A錯誤，B正確；刻度盤上的零刻度線應(yīng)標(biāo)在刻度盤的中央，故C正確；若去掉游絲和指針，使轉(zhuǎn)軸Ⅱ可以無，鋁盤不能同永磁體完全同步轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)速低于永磁體的轉(zhuǎn)速，故D錯誤。故選BC。10、解析：ACD內(nèi)能是指物體內(nèi)部的所有分子所具有的分子動能和分子勢A均動能相同，但是質(zhì)量相同的氫氣和氧氣的分子數(shù)不相同，因此內(nèi)能不相同，B錯誤；相同溫度下的水變成水蒸氣需要吸收熱量，因此1g100℃的水的內(nèi)能小于1g100℃的水蒸氣的內(nèi)能，C正確；內(nèi)能與溫度、體積和物質(zhì)的量等因素都D正確。共6頁第2頁二、非選擇題5小題，共60分）11、(12分)解析：(1)由圖乙中的圖像可知，壓敏電阻R1的阻值隨壓力的增大而減小。(2)將貨物裝載機(jī)和上觸點(diǎn)串聯(lián)組成工作電路，將R、滑動變阻器R、電磁鐵串聯(lián)接入控制電路；補(bǔ)充電路如圖所示。(3)隨著控制電路電流的增大，電磁鐵的磁性將增強(qiáng)。R1與R2串聯(lián)I＝I＝I＝30mA＝0.03AF＝800N時，R＝80ΩI＝UR得U＝IR1＝0.03A×80Ω＝2.4VU＝U－U＝6V－2.4V＝3.6VR＝U2I2＝3.6V0.03A＝120Ω，即滑動變阻器R2的最大阻值至少為120Ω。答案：(1)減小(2)見解析圖(3)增強(qiáng)12012、(12分)解析：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝ΔBΔtS其中S＝πr22由圖乙可知ΔBΔt＝B0t0根據(jù)歐姆定律有I＝ER根據(jù)電阻定律有R＝ρ2πrS0t＝12t0時，圓環(huán)受到的安培力F＝BI·(2r)＋B02I·(2r)聯(lián)立解得F＝3B02r2S04ρt0安培力方向垂直于MN向左。－(2)通過圓環(huán)的電荷量q＝·Δt根據(jù)歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律有－－＝E－)R，＝ΔΦΔt在0～32t0內(nèi)，圓環(huán)磁通量的變化量為共6頁第3頁ΔΦ＝B·12πr2＋B02·12πr2聯(lián)立解得q＝3B0rS08ρ。答案：(1)3B02r2S04ρt0方向垂直于MN向左(2)3B0rS08ρ13、(12分)解析：(1)由安培力公式和平衡條件可得mgsinθ＝BILcosθ由閉合電路歐姆定律得I＝ER1＋R2＋r解得B＝1.2T。(2)由牛頓第二定律和閉合電路歐姆定律有BI′Lcosθ－mgsinθ＝maI′＝ER1＋R2′＋r解得a＝1.2m/s2方向沿斜面向上。答案：(1)1.2T(2)1.2m/s2，方向沿斜面向上14、(12分)解析：(1)微粒在區(qū)域Ⅰ內(nèi)水平向右做直線運(yùn)動，則在豎直方向上有qEsin45°＝mg解得E＝2)mgq微粒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則重力和靜電力平衡，有mg＝qE2解得E＝mgq。(2)粒子進(jìn)入磁場區(qū)域時滿足qEdcos45°＝12mv2，qvB＝mv2R根據(jù)幾何關(guān)系，分析可知R＝d2sin30°＝2d2整理得B＝2gd1)2qd2。(3)微粒從P到Q的時間包括在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運(yùn)動時間t1和在區(qū)域Ⅱ內(nèi)的運(yùn)動時間t2并滿足12at2＝d，mgtan45°＝ma1整理得t＝2d1g)，t＝30°360°·2πRv＝112·2π·2d2\r(2gd1)共6頁第4頁解得t＝t＋t＝2d1g)＋πd2\r(18gd1)＝6d1＋πd26gd12gd1。答案：(1)2)mgqmgq(2)2gd1)2qd2(3)6d1＋πd26gd12gd115、(12分)解析：(1)封閉氣體初狀態(tài)壓強(qiáng)p＝p