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顶兴学校2023年春季学期高二年级期中考试
物理
本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第1卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第3页至第4
页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。
第I卷（选择题，共40分）
注意事项：
1,答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦千净后，再
选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题（本大题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，
每小题3分；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1.分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可判惭下列说法中正确的是
A.布朗运动反映了固体分子的无规则运动
B.分子势能随着分子间距离的增大一定增大
C.在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素
D.单位时问内，气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少，气体的压强一定减小
2.如图1所示是动圈式麦克风的示意简图，磁体固定在适当的位置，线圈与一个膜片连声波膜片线圈磁体
接，声波传播时可使膜片左右移动，从而引起线圈运动产生感应电流。则线圈
A.向右移动时，感应电流从a流向b
B.向左移动时，感应电流从b流向a
C.先向右移动后向左移动时，感应电流一直从a流向b
D.先向右移动后向左移动时，感应电流先从b流向a再从a流向b
3.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子“、b,以不同的速率对准圆心O沿着A0方
向射人圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图2所示。不计粒子的重力及粒子间相互作
A
用，下列说法正确的是
A.a粒子带正电，b粒子带负电
B.α粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C.b粒子动能较大
D.b粒子在磁场中运动时间较长
4.如图3所示，由交流发电机、定值电阻R、交流电流表A组成的
闭合回路，线圈ABCD逆时针方向转动，图示位置磁感线与线圈
平面平行，下列说法正确的是
A.t3、4时刻线圈中感应电动势最小
B.、3时刻线圈中感应电流方向改变
C.线圈转到图示位置时，线圈中磁通量变化率为零
D.线圈转动到图中位置时，感应电流方向为A-B-C-D-A
物理GDX·第1页（共4页）顶兴学校 2023 年春季学期高二年级期中考试
物理参考答案
第Ⅰ卷（选择题，共 40 分）
一、选择题（本大题共 12 小题，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项
符合题目要求，每小题 3 分；第 9~12 题有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不
全的得 2 分，有选错的得 0 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D C B C B B B BD BD AB AC
【解析】
2．由图可知，线圈中原磁场方向向右。当线圈向右移动时，穿过线圈的磁通量增加，根据楞
次定律，感应电流在线圈中的磁场方向向左，由安培定则可知感应电流方向从 b 流向 a。
当线圈向左移动时，穿过线圈的磁通量减少，根据楞次定律，感应电流在线圈中的磁场方
向向右，由安培定则可知感应电流从 a 流向 b，故 D 正确。
4．根据图乙，由交流发电机工作原理可知，在 t4 时刻，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变
化率却最大，则线圈中产生的感应电动势最大，故 A 错误。由图乙知线圈在 t1 、 t3时刻，
穿过线圈的磁通量最大，线圈位于中性面，线圈中感应电流方向改变，故 B 正确。线圈转
到图示位置时，穿过线圈中磁通量为零，但磁通量变化率却最大，故 C 错误。线圈 ABCD
逆时针方向转动，根据右手定则可判断知当线圈转动到图中位置时，感应电流方向为
D-C-B-A-D，故 D 错误。
M
5 摩尔．分子的质量m N ，但是由于分子之间有间隔，尤其是气体分子之间距离更大，则分子A
V
摩尔
的体积V N ，故
A 错误。气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体
A
积内的分子数以及分子运动的激烈程度都有关，即压强与温度以及气体的体积有关，故 B
错误。在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律，故 C 正确。
显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了水分子运动的无规则
性，故 D 错误。
物理 GDX 参考答案·第 1 页（共 6 页）
6．粒子在速度选择器中做匀速直线运动，受到的电场力和洛伦兹力大小相等、方向相反。根
据 qE qvB ，若仅改变粒子的电性或者电荷量，粒子仍受力平衡，仍可沿直线运动，故 C、
D 错误。若仅将粒子改为从右侧射入或仅将磁场反向，根据左手定则，粒子受到的洛伦兹
力将变为向下，粒子受力不再平衡，无法沿直线运动，故 A 错误，B 正确。
8．根据图示电路知，该 LC 振荡电路正在充电，电流在减小，电容器两极板间电压正在增大，
磁场能转化为电场能，故 A 错误，B 正确。振荡电路正在充电，电容器的带电量在增大，
电容器两极板间的电压正在增大，故 C 错误。充电的过程，磁场能转化为电场能，电流在
减小，所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小，故 D 错误。
9．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律和安培定则得，ab 中的感应电流方向由
a b A 到 ，故 错误。由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律 E n 可知感
t
应电动势恒定，则 ab 中的感应电流不变，故 B 正确。根据安培力公式 F BIL知，电流不
变，B 均匀减小，则安培力减小，故 C 错误。安培力和静摩擦力为一对平衡力，安培力减
小，则静摩擦力减小，故 D 正确。
10．由题图可知过程 AB 图线过原点，即 V 与 T 比值不变，根据盖—吕萨克定律可知气体从状
态 A 到状态 B 气体的压强不变，故 A 错误，B 正确。由题图可知过程 BC 为等容过程，
pB p根据查理定律可得 C ，并且 p 5 ，解得T T B pA 1.5 10 Pa pC 3.0 10
5 Pa ，故 C 错
B C
误，D 正确。
11．质谱仪能够测量比荷，是分析同位素的重要工具，故 A 正确。速度选择器中的磁场方向
垂直纸面向外，才能让进入的粒子受到的电场力与洛伦兹力反向，故 B 正确。能通过狭
缝 P 的带电粒子水平方向满足 qvB qE E，解得速率 v ，故 C 错误。粒子进入平板下
B
v2 q v方后满足 qvB m ，可得 ，故粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，r 越小，0 r m rB0
粒子的比荷越大，故 D 错误。
12 U 220 5U U．副线圈两端电压为 2，依题意原副线圈的电流之比为 I : I 2 : (1 21 2 ) 1: 5 ，R1 R3
解得U2 40V ， I1 1A。 R1两端电压为U R I 40V1 1 20V ，电阻 R3 两端电压为 ，故
物理 GDX 参考答案·第 2 页（共 6 页）
A 40V正确。依题意， R2 的电阻为 R2 40 ，故 B 错误。依题意，电源的输出功率为1A
P 220 I C1 220W ，故 正确。减小 R2 的阻值，假定电流表的示数 I 减小，则副线圈两
U
端的电压U I 2 I2 IR2 会减小，根据电路连接特点可知流经副线圈的电流 2 会减小，R3
I 220 5U
因为有 I 21 ，则流经原线圈的电流 I1会减小。另一方面，根据电路特点有 I1
2 ，
5 R1
可知 I1会变大。综上所述，假定不成立，故 D 错误。
第Ⅱ卷（非选择题，共 60 分）
二、填空、实验题（本大题共 2 小题，共 16 分）
13．（除特殊标注外，每空 2 分，共 8 分）
（1）单分子（1 分） 直径（1 分）
2 AC（ ）
nBS
（3）D
（4）AB
【解析】（1）此估测方法是将每个油酸分子视为球形，让油酸尽可能在水面上散开，则形
成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。
CA V CA
（2）根据题意可知，一滴油酸的体积为V ，则油酸分子的直径为 d 。
nB S nBS
（3）用油膜法估算出油酸分子的直径后，可以根据体积公式估算出 1 个油酸分子的体积，
要测定阿伏加德罗常数，还需要知道 NA 个油酸分子的体积，即摩尔体积，故 D 正确。
V
（4）根据题意可知，油酸分子的直径为 d ，在配置油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒
S
多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，则体积测量值偏大，直径偏
大，故 A 正确。痱子粉撒太多，油膜未能充分展开，则油膜面积偏小，直径偏大，故 B
正确。计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留，则油膜面积偏大，直径
偏小，故 C 错误。计算每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL 油酸酒精溶液的滴数多记了 10
滴，体积测量值偏小，直径偏小，故 D 错误。
物理 GDX 参考答案·第 3 页（共 6 页）
14．（除特殊标注外，每空 2 分，共 8 分）
（1）每次使用欧姆表换挡后都要重新进行欧姆调零（1 分） 22（1 分）
（2）D ④ R1
【解析】（1）因为欧姆表每次改换挡位，相当于改变了欧姆表的内部构造，所以每次使用
时都要重新欧姆调零。因为第一次使用的是“ 10 ”挡，指针读数太小，故应该换成
“ 1”挡，题图中指针指在“22”，所以电阻约为 22Ω。
（2）因为题目要求获得尽可能大的电压调节范围，故采用分压电路，多用电表的直流电
流挡的内阻与线圈的直流电阻相比不可忽略，故采用电流表外接法，故选 D。因线圈的直
4
流电阻约 22 ，可能通过的最大电流为 Im A 0.18 A 180 mA ，故应选用 250 mA22
挡。为了操作方便，用分压电路就要用阻值较小的滑动变阻器，故选用 R1。
三、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．（8 分）
解：（1）设气体柱横截面积为 S，对封闭气体柱管口向下时
p1 p0 gh 56cmHg ，V1 Sl1，T1 273 t1 300K ①
管口向上时 p2 p0 gh 96cmHg ，V2 Sl2 ，T2 300K ②
由玻意耳定律得 p1V1 p2V2 ③
解得 l2 42cm ④
（2）设温度升高到T3 时水银恰好不溢出，对封闭气体柱 p3 p2 96cmHg ，V3 S(l h)
⑤
V2 V3
由盖一吕萨克定律 T ⑥ 2 T3
解得T3 571K ⑦
气体的温度为 t3 T3 273 298℃ ⑧
评分标准：本题共 8 分。正确得出①~⑧式各给 1 分。
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16．（10 分）
解：（1）输电线上损失的功率为5kW ，根据 P I 22 R线 ①
解得输电线通过的电流 I2 25A ②
（2）升压变压器为理想变压器，有
P2 P1 I2U2 ③
得U2 4000V ④
输电线上损失的电压
ΔU I2R线 200V ⑤
n U
升压变压器原、副线圈的匝数比 1 1 ⑥
n2 U2
n 1
解得 1 ⑦
n2 16
降压变压器原线圈两端电压U3 U2 ΔU ⑧
n U
降压变压器原、副线圈的匝数比 3 3 ⑨
n4 U4
n3 190解得 ⑩
n4 11
评分标准：本题共 10 分。正确得出①~⑩式各给 1 分。
17．（12 分）
解：（1）MN 匀速运动过程中产生的感应电动势为 E BLv ①
MN I E通过 的电流为 ②
R r
MN 所受安培力大小为 F BIL ③ A
根据平衡条件有 F F A ④
联立解得 v 0.9m/s ⑤
（2）金属杆MN 两端的电势差为U IR ⑥
解得U 1.2V ⑦
（3） 0.5s 的时间内通过电阻 R 的电量为 q It ⑧
解得 q 0.3C ⑨
评分标准：本题共 12 分。正确得出①、③、⑧式各给 2 分，其余各式各给 1 分。
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18．（14 分）
解：（1）粒子经 P 点以速率 v沿 x 轴正方向射入磁场恰好从 Q 点射出磁场，粒子轨迹圆
心在 y 轴上，连接 PQ 并做其中垂线，得粒子轨迹圆心在坐标原点，粒子运动轨迹半径
r R ①
2
由牛顿第二定律得 qBv m v ②
r
q v
解得带电粒子的比荷 ③
m BR
（2）分析得粒子垂直 x 轴进入电场，做匀减速直线运动，减速到零返回进入磁场，进入磁
场以半径为 R 做匀速圆周运动，从 N 点离开磁场，其轨迹如图所示，粒子第二次穿出时
的位置坐标为（2R，R） ④
1 R
粒子在磁场中运动时间为 t1 T
π ⑤
2 v
2mv 2BR
粒子在电场中运动时间为 t2 ⑥ qE E
R 2BR
粒子从 P 点射入到第二次穿出磁场所经历的时间 t t1 t
π
2 + ⑦ v E
评分标准：本题共 14 分。正确得出①~⑦式各给 2 分。
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