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高二物理
（本次考试时间为 75 分钟，满分 100 分）
一、单项选择题：共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分，每小题只有一个选项最符合题意。
1．规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零，两分子间势能与分子间距 r的关系如图所示。若一分子固
定于原点 O，另一分子从距 O点无限远向 O点运动。下列说法正确的是（ ）
A．在两分子间距从无限远减小到 r1的过程中，分子之间的作用力先表现为引力后表现为斥力
B．在两分子间距等于 r1处，分子之间的作用力等于 0
C．在两分子间距从无限远减小到 r2 的过程中，分子之间的作用力一直在增大
D．对于标准状况下的单分子理想气体，绝大部分分子的间距约为 r2
2．关于液体的表面张力说法正确的是（ ）
A．水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果
B．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果
C．缝衣针在水面上不下沉是由于缝衣针受到水的表面张力和重力二力平衡的结果
D．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果
3．如图是一种位移传感器的原理图。先将开关 S 接到 a，给电容器充电，稳定后再将开关 S 拨到 b，线圈
与电容器 C 构成的回路中产生振荡电流。则（ ）
A．开关 S 刚拨到 b时，振荡回路中电流最大
B．线圈中自感电动势最大时，电容器中电场能最大
C．若振荡电流的频率增加，说明待测物体向左运动
D．若振荡电流的频率增加，说明待测物体在加速运动
4．如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如
图乙所示的电流，电流从螺线管 a端流入为正，则（ ）
A．从上往下看，0.5 s~1 s 内圆环中的感应电流沿顺时针方向
B．1 s 时圆环中的感应电流大于 0.5 s 时感应电流
C．1 s 时金属圆环有扩张趋势
D．0.5 s 时金属圆环所受安培力最大
5．有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。为使转动的铜盘尽快停下，应加磁场形状俯视图
是（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产
生的交变电动势的图像如图乙中曲线 a、b所示，已知矩形线圈匝数为 10 匝，则（ ）
A．曲线 a、b对应的线圈转速之比为 2∶3
B．两次 t=0 时刻线圈的磁通量均为零
0.3
C．对应曲线 a穿过线圈磁通量的最大值为 Wb

D．图中 U=10 V
7．如图所示为理想自耦变压器，其中 P为变压器上的滑动触头，在 A、B间接电压稳定的交变电源，副线
圈接有定值电阻 R0、小灯泡及光敏元件 R（光照越强，电阻值越小），可利用光敏元件特性根据日照的强度
实现自动控制小灯泡的亮度，电流表为理想交流电表。则（ ）
A．逆时针转动滑动触头 P，可使电压 U1减小
B．顺时针转动滑动触头 P，小灯泡变暗，电流表读数变大
C．天色变亮时，定值电阻 R0消耗的功率变大
D．天色变暗时，小灯泡的亮度变亮，变压器输入功率 P1增大
8．如图所示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中 ab的延长线过原点，则（ ）
A．图中 d状态的气体体积小于 b状态的体积
B．气体从状态 c到 d的过程，单位时间碰撞单位面积上的分子数减少了
C．气体从状态 b到 c的过程，一定向外界放出热量
D．气体从状态 d到 a的过程，若内能减少了 2 kJ，外界对气体做功 4 kJ，则气体向外界放出热量 2 kJ
9．如图甲为研究光电效应规律的装置，图乙为三种光照射下光电流 I与电压 U的关系，图丙为该光电管遏
止电压 UC与入射光频率 v的关系，其中光电子的电荷量为 e。则（ ）
A．图甲装置开关断开，电流表示数一定为 0
B．图乙中若Ⅰ光为蓝光，Ⅱ光可能是红光，且Ⅰ的光强比Ⅲ的大
C．图丙代表电极 K 金属材料的逸出功为W0 ae
a
D．图丙得出普朗克常量为 h
be
10．如图甲所示，竖直放置的均匀细管上端封闭，下端开口，中间有两段水银柱分别封闭了两部分气体，
用记号笔在玻璃管上 A处做一标记（即图中虚线位置）。轻弹甲图中细管使两段水银柱及被封闭的两段气柱
分别合在一起成图乙状，这一过程中封闭气体和水银均没有从试管中漏出，且温度不变，则下列说法正确
的是（ ）
A．合并后的水银柱下端处于玻璃管上 A处的上方
B．合并后的水银柱下端处于玻璃管上位置不变
C．合并后与合并前比较气体总内能变大
D．气体合并过程中吸收热量
11．如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某一初速度进入有界匀强磁场，线框中感应电流 i随位移 x
的变化关系图像，正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、非选择题：共 5 小题，共 56 分。其中第 13 题~第 16 题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写
出数值和单位。
12．（15 分）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中。
（1）小李同学网购时应选择下面哪种导线 ▲
A．表面刷有绝缘漆的铜导线 B．表面没有绝缘漆的裸铜导线
C．表面刷有绝缘漆的铁导线 D．表面没有绝缘漆的裸铁导线
（2）为完成该实验，需要选用低压 ▲ （选填“直流”或“交流”）电源。
（3）用匝数 n1=800 匝线圈 1 和 n2=400 匝的线圈 2，实验测量数据如表：
U2/V 1.80 2.80 3.80 4.90
U1/V 4.00 6.01 8.02 9.98
根据测量数据可判断出变压器的原线圈为线圈 ▲ （填“1”或“2”）。
U n
（4）通过分析数据发现总有 1 1 ，有同学猜想主要原因为线圈导线有电阻。为验证猜想，小李同学用
U2 n2
多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻、小明同学为了使小李操作方便，用两手分别握住线圈裸露的两
端让小李同学测量。测量时表针摆过了一定角度。当小李同学把多用电表的表笔与被测线圈脱离时，小明
同学突然惊叫起来，觉得有电击感，下列说法正确的是（ ▲ ）
A．小明受到电击说明欧姆挡内电池电动势很高
B．小明被电击时变压器线圈中的电流瞬间变大
C．小明有电击感是因为流经小明身体的电流比脱离前大了
D．实验过程中若小李两手分别握住红黑表笔的金属杆，他也会有电击感
（5）正确测量出原、副线圈电阻分别为 r1、r2。通电后，测出原、副线圈电压分别为 U1、U2，电流分别为
n
I1、I2。若猜想正确，则 1 ▲
n2
U1 I1r1 U I r U I r U I rA． B． 1 1 1 C． 1 1 1 D． 1 1 1
U2 I2r2 U2 I2r2 U2 I2r2 U2 I2r2
13．（6 分）某汽车在开始行驶时，其中一只轮胎的气体压强为 2.5×105 Pa，温度为 27℃。已知轮胎容积为
3×10-2 m3，且在行驶过程中保持不变。
（1）当行驶一段时间后，该轮胎的气体压强增加到 3×105 Pa，求此时气体的温度；
（2）接第（1）问，在继续行驶的过程中气体的温度保持不变，由于漏气导致气体压强逐渐减小到 2.5×105
Pa，求漏气前后轮胎中气体质量的比值。
14．（8 分）如图所示是一小型交流发电机的示意图。线圈 abcd 处于匀强磁场中，已知 ab=bc=20 cm，
B 2 T ，线圈匝数 n=50，线圈电阻 r=5 Ω，负载电阻 R=5 Ω，线圈以 120 r/min 的转速匀速转动，电流

表和电压表均为理想交流电表。求：
（1）从图示位置开始计时，感应电动势瞬时值表达式；
（2）t=0.25 s 时电流表和电压表的示数；
（3）由图示位置转过 60°角的过程中通过线圈截面的电量。
15．（12 分）如图所示，足够长的导体棒与“∠”形导轨为粗细相同的同种金属，其单位长度的电阻为 r0=10
Ω/m，导轨处于与其平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度 B=1 T。t=0 时刻，导体棒与 OQ垂直，并从 O点
向右以 v=4 m/s 匀速运动，运动位移 x=4 m。已知角度α=37°，sin37°=0.6。求
（1）此时棒接入电路两点间的电势差 UMN；
（2）运动 4 m 过程中通过棒的电量 q；
（3）运动 4 m 过程中棒上产生的电热 Q。
16．（15 分）如图，倾角θ=37°的倾斜金属导轨与水平金属导轨平滑连接，导轨间距均为 L=1 m，倾斜导轨
左上端接有电容 C=0.1 F 的电容器，两导轨所在区域均存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度 B=1
T。质量 m=1 kg 的导体棒从左侧导轨上静止释放，经时间 t1（未知）到达最低点时速度 v1=1 m/s，然后滑上
水平导轨。导体棒与导轨间的动摩擦因数均为 0.5，导体棒和导轨的电阻均不计，忽略两磁场间相互影响。
重力加速度 g取 10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）导体棒运动到最低点时，电容器所带电荷量 q；
（2）导体棒在水平轨道上运动的时间 t2；
（3）导体棒在倾斜导轨上运动位移大小 x1及电容器储存能量的最大值 EC。
高二 5 月物理参考答案与评分建议
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
A D B B A D C B C D C
12. (15 分) (1)A (2)交流 (3)1 (4)C (5)B (每空 3 分)
13. (6 分) (1)360 K (2) 6
5
(1)汽车行驶一段过程中，轮胎内的气体体积不变，做等容变化，
p p
根据查理定律可得∶ 1＝ 2，其中 p1＝2.5×105 Pa，T1＝(273＋27)K＝300 K，p2＝3×105 Pa
T1 T2
解得 T2＝360 K。 (3 分)
(2)轮胎内的气体做等温变化，设轮胎不漏气时的体积为 V3，根据玻意耳定律
p3V3＝p2V2
V3 p2 V则 ＝ ，代入数据得 3
6
＝ (2 分)
V2 p3 V2 5
m V 6
质量的比值为 ＝ 3＝ ( 1 分 )
m′ V2 5
（其他解法答案正确也可）
14. (8 分)（1）依题意 = 2 = 4 / ,
感应电动势最大值: = = 8 2V (1 分)
瞬时值表达式： = 8 2 4 ( ) (2 分)

2 = 有 8（ ）电流表显示的是有效值，电流表示数： = = 0.8A (2 分)
+ 10
电压表示数： = = 4V (1 分)
3 60° 2（ ） = = = C (2 分)
+ + 10
15. (12 分)
(1)当 x=4m 时，由几何关系知有效切割长度 L=3m， = = 12V (2 分)
= = 9V (2 分，漏负号扣 1 分) +
(2) 运动过程中电流恒定： = = × x = 0.1C (4 分)

总 0 v
(3) Q = W x = 0+ 电路中总电热： 克安 ，安培力随 线性变化： 克安 = 0.6J (2 分)2
棒上的焦耳热 = 3 = 0.15J (2 分)12
16 .(15 分) (1)q=0.1C；(2) t2 =0.22s；(3) x1=0.275m ，Em=0.05J.
（1）在最低点，导体棒切割磁场，电容器两端电压与导体棒两端电动势相等，有 = = 1 = 1 (2
分)

电容器的电容 = , 得 q=0.1C (2 分)

（2）导体棒在水平轨道上，向右为正方向方向由动量定理得
2 = 0 1
解得 2 = 0.22 (4 分) （其他解法答案正确也可给分，例如求加速度用匀变速运动公式）
（3）导体棒由在左边导轨上静止释放后，在下滑过程中受力分析如图
沿斜面方向由动量定理得 1 1 1 = 1
解得 t1=0.55s
沿斜面方向由牛顿第二定律得 = 1
又 = ， 1 =

， = = = =
1
则 2 2 1 = 1
a =20解得 1 m/s2 (2 分)11
故导体棒由在左边导轨上静止释放后做匀加速直线运动。导体棒释放位置距离导轨的最低点距离
x =11 21=0.275m。(2 分)2
棒运动到最低点时电容器中能量最大
电容器储存的能量 = 1 3 7° 37° 1
1 2
2 1
解得 EC=0.05J (3 分)
1
（其他解法答案正确也可给分，例如 = 2 = 0.05 ）2

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