四川绵阳市2024年高二下学期期末考试物理试题+答案

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1、 学科网（北京）股份有限公司 保密保密 启用前【考试时间：启用前【考试时间：2024 年年 7 月月 5 日日 745900】高中高中 2022 级第二学年末教学质量测试级第二学年末教学质量测试 物物 理理 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第卷（选择题）和第卷（非选择题）本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第卷（选择题）和第卷（非选择题）组成，共组成，共 6 页：答题卡共页：答题卡共 2 页。满分页。满分 100 分，考试时间分，考试时间 75 分钟。分钟。注意事项：注意事项：1答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用 0.5 毫

2、米黑色签字笔填写清楚，同时用毫米黑色签字笔填写清楚，同时用 2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。2选择题使用选择题使用 2B 铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用再选涂其它答案；非选择题用 0.5 毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3考试结束后将答题卡收回。考试结束后将答题卡收回

3、。第卷（选择题，共第卷（选择题，共 48 分）分）一、本题共一、本题共 8 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。要求。1现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘。下列关于电磁波的说法，正确的是（）A虽然可见光与非可见光都是电磁波，但它们在真空中的传播速度不同 B遥控器发出红外线的波长与医院 CT 中 X 射线的波长相同 C变化的电场周围一定产生变化的磁场 D用实验可以证实电磁波的存在 2如图所示，用同种规格的铜丝做成的 a、b 两个单匝正方形线圈同轴，边长之比为 23。仅在 a 线圈所围

4、区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，当匀强磁场的磁感应强度均匀减小的过程中，a、b 线圈内的感应电动势大小之比和感应电流大小之比分别为（）A11，32 B11，23 C49，23 D49，94 3在一个标准大气压下，1g100的水吸收2264J的热量变为同质量的 100的水蒸气，在这个过程中，以下四个关系中正确的是（）A水蒸气的内能与水的内能之差大于2264J B水蒸气的内能与水的内能之差小于2264J C水蒸气的内能与水的内能之差等于2264J D水蒸气的内能与水的内能之和等于2264J 学科网（北京）股份有限公司 4如图所示的交变电流，每个周期内的前三分之一个周期电压按正弦规律变化。则该交变

5、电流电压的有效值为（）A4V B4 2V C2 3V D8 3V3 5如图所示，闭合矩形线圈 abcd 以速度 v 从无磁场区域垂直磁场匀速穿过匀强磁场区域。以顺时针方向为电流的正方向，能正确反映 bc 两点间的电势差bcU、线圈中电流 I 随时间 t 变化关系的图像是（）A B C D 6中高考等国家考试使用“考试专用”的金属探测仪检查考生是否携带金属物体进入考场。如图所示，金属探测仪内部有线圈与电容器，构成了 LC 振荡电路。当探测仪检测到金属物体时探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由 b

6、流向 a，且电流强度正在增强，则（）A该时刻电容器下极板带正电荷 B线圈的磁场能在减小 C电容器两极板间的电场强度正在加强 D线圈的自感电动势在减小 学科网（北京）股份有限公司 7如图所示，电阻为 r 的单匝金属直角线框 abcd 放置在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，a、d 两点连线与磁场垂直，ab、cd 长均为 l，bc 长为 2l，定值电阻阻值为 R。线框绕 ad 连线以角速度匀速转动，则（）A图示时刻前后，电流方向相同 B图示时刻，穿过线框磁通量的变化率最大 C从图示时刻开始计时，a、d 两点间电压变化规律为22sinBl RutRr=+D从图示时刻开始转动90的过程中，线圈中流过的电

7、荷量为22BlqR=8如图所示，是一种由加速电场，静电分析器，磁分析器构成的质谱仪的原理图。静电分析器通道内有均匀的、大小方向可调节的辐向电场，通道圆弧中心线半径为 R，中心线处的电场强度大小都为 E；半圆形磁分析器中分布着方向垂直于纸面、磁感应强度为 B 的匀强磁场。要让质量为 m、电荷量为+q的带正电粒子（不计重力），由静止开始从 M 板经加速电场加速后，沿圆弧中心线通过静电分析器，再由 P 点垂直磁场边界进入磁分析器，最终打到胶片上的 Q 点，则（）A磁分析器中磁场方向垂直于纸面向里 B在静电分析器中粒子受辐向电场的电场力为零 C加速电场的电压UER=DP 点与 Q 点间距离2mERdB

8、q=二、本题共二、本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。9把少量的碳素墨水用水稀释，悬浮在水中的小碳粒不停地做无规则运动。下列说法正确的是（）A小碳粒的无规则运动是布朗运动 B水分子的无规则运动是布朗运动 C小碳粒不停地做无规则是由于水分子间既有引力也有斥力 学科网（北京）股份有限公司 D水分子间有分子势能是由于水分子间有相互作用的引力和斥力 10粒子物理研究

9、中使用的一种球状探测装置的横截面简化模型如图所示。横截面内有圆形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，横截面外圆是探测器；圆形区域内切于外圆。粒子 1、2 先后沿径向从切点 P射入磁场，粒子 1 沿直线通过磁场区域后打在探测器上的 M 点；粒子 2 经磁场偏转后打在探测器上的 N 点。装置内部为真空状态，忽略粒子重力及粒子间相互作用力。下列说法正确的是（）A粒子 1 可能为电子 B粒子 2 带正电 C增大入射速度，粒子 1 可能打在探测器上的 Q 点 D增大入射速度，粒子 2 在磁场内的运动时间变短 11如图所示，间距为 L 的竖直平行金属导轨 MN、PQ 上端接有电阻 R，质量为 m、接入电

10、路的电阻为 r的金属棒 ab 垂直于平行导轨放置，垂直导轨平面向里的水平匀强磁场的磁感应强度大小为 B，不计导轨电阻及一切摩擦，且 ab 与导轨接触良好。若金属棒 ab 在竖直向上的外力 F 作用下以速度 v 匀速上升，则下列说法正确的是（）Aa、b 两端的电势差小于 BLv Ba、b 两端的电势差大于 BLv C拉力 F 所做的功等于重力势能的增加量和电路中产生的热量之和 D拉力 F 所做的功与重力做功的代数和等于电阻 R 上产生的热量 12如图为高铁供电流程的简化图。牵引变电所的理想变压器将高压1U降压；动力车厢内的理想变压器再将较高的电压降至4U后为动力车厢内的动力系统供电；某段时间，发

11、电厂输出电流为1I，动力系统电流为4I。已知两个理想变压器的匝数23nn C1441:IInn D1441:IInn”“”或“=”）四、本大题四、本大题 3 小题，共小题，共 36 分，要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。分，要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。15（8 分）如图所示，是一种气压保温瓶及结构示意图。使用气压式保温瓶时用力压保温瓶顶端的“压盖”，就可以将水压出。每次按压“压盖”，可将贮气室中气体全部压入瓶胆内，松开“压盖”，瓶胆内气体不能回到贮气室、外界空气通过进气孔重新充满贮气室。为了测量贮气室的体积，某同学先将保温瓶打开，测量了当瓶内只有半瓶水

12、时，导水管口到瓶中水面的高度为15cm，然后把保温瓶盖旋紧，该同学按压“压盖”两次 学科网（北京）股份有限公司 后，导水口开始出水。已知保温瓶瓶胆的容积为3L，水的密度为331 10 kg/m，大气压强为51 10 Pa。忽略按压过程中气体温度的变化及水管体积，保温瓶气密性良好。求贮气室的体积。16（12 分）如图所示，两条足够长、粗糙、间距1mL=的平行金属导轨 PQ、MN 固定在水平面上，M、P 两端间连接横截面积20.1mS=、匝线10n=、总电阻0.5r=的线圈。在两导轨之间、边界 ef 左侧区域有垂直导轨平面向上、磁感应强度2TB=的匀强磁场。导体棒 ab 的质量0.2kgm=、电阻

13、1.5R=、长度也为 L，垂直静置在导轨上，导体棒与导轨间的动摩擦因数0.5=。闭合开关，从某时刻起，在线圈内加图示方向、以1Bkt=（k 未知）均匀增强的磁场1B，棒 ab 刚好要滑动而未动；当1B增大到0B后保持不变，之后用水平向右的外力4NF=拉棒 ab，使它由静止开始运动：棒ab 到达边界 ef 前已做匀速直线运动。棒 ab 始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，忽略空气阻力，棒 ab 受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）k 值；（2）棒 ab 离开边界 ef 时速度 v 的大小。17（16 分）如图直角坐标系 xOy 中，在第二象限内有沿 y 轴负方向的匀强电场，第三象限有方向垂

14、直于坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第三、四象限的磁场下边界 MN（图中未画出）在yd=（d 未知）处且平行于 x 轴。一质量为 m、电荷量为q+的粒子从 y 轴上 P 点30,6L初速度0v垂直于 y 轴射入电场，经 x 轴上的 Q 点(,0)L进入第三象限磁场，并垂直于 y 轴进入第四象限。粒子重力不计。学科网（北京）股份有限公司 （1）求第二象限内电场强度的大小 E；（2）求第三象限内磁感应强度大小 B；（3）若将第三象限内磁感应强度大小调为012 33mvBqL=，已知第四象限磁场磁感应强度大小为024 33mvBqL=，粒子将在第四象限垂直边界 M

15、N 飞出磁场。求 d 取值的最小值。高中高中 2022 级第二学年末教学质量测试级第二学年末教学质量测试 物理试题参考答案和评分标准物理试题参考答案和评分标准 一、本题共一、本题共 8 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。要求。1D 2A 3B 4A 5C 6D 7C 8D 二、本题共二、本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得求，全部选对的得 4 分，选

16、对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。9AD 10BD 11AC 12BD 三、本大题三、本大题 2 小题，每空小题，每空 2 分，共分，共 16 分。分。13（1）AC（2）如图所示 （3）D 学科网（北京）股份有限公司 14（2）向下插入（3）有 AC（4）A 四、本大题四、本大题 3 小题，共小题，共 36 分，要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。分，要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。15（8 分）解：设保温瓶的容积为0V，贮气室的体积为V贮，瓶内只有半瓶水时导水管口到瓶中水面的高度差为 h，大气压强为0p

17、。压“压盖”前，保温瓶和两次贮气室内气体总体积为1V，压强为1p，则10122VVV=+贮，10pp=，压“压盖”后，气体总体积为2V，压强为2p，则2012VV=，20ppgh=+，按压过程中气体温度不变，则()000011222pVVpghV+=+贮，解得11.25mLV=贮。16（12 分）解：（1）在线圈内磁场均匀增强的过程中，设线圈中电动势大小为1E，棒 ab 中电流为1I，棒 ab 刚好要滑动而未动，则1mgBI L=，11BnEnSktt=，11EIRr=+。解得10.5AI=，1T/sk=。（2）在棒 ab 做匀速直线运动的过程中，外力为4NF=，设棒 ab 中电动势大小为2E

18、，电流为2I，则20FmgBI L=，2EBLv=，22EIRr=+，解得21.5AI=，1.5m/sv=。17（16 分）解：（1）粒子在电场中做类平拋运动，设运动加速度大小为 a，运动时间为 t，则Eqam=，23162Lat=，0Lv t=，解得2033mvEqL=。（2）设粒子到达 Q 点时的竖直方向速度为yv，进入第三象限的速度为 v，速度为 v 与 x 轴负方向夹角为，则033yvatv=，03tan3yvv=，30=，22002 33yvvvv=+=。学科网（北京）股份有限公司 设粒子在第三象限做匀速圆周运动的半径为 R，则sinLR=，解得2RL=，2mvqvBR=，解得033mvBqL=。（3）设粒子在第三象限做匀速圆周运动的半径为3R，在第四象限做匀速圆周运动的半径为4R，则31mvRLqB=，4212mvRLqB=，由于3RL=，粒子在第三象限运动半个周期后进入第四象限，在第四象限半径是12L，所以，运动轨迹如图所示。粒子在第四象限第一次垂直边界 MN 飞出磁场，d 取值最小，最小为342cos30cos30mdRR=+，解得5 34mdL=。