湖南省长沙市明德中学2025-2025学年高二下学期4月阶段检测物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南省长沙市明德中学2025-2025学年高二下学期4月阶段检测物理试题（Word版附解析），共6页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。
时量：75 分钟 满分：100 分
第Ⅰ卷 选择题（共 44 分）
一、单选题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每题给出的四个选项中只有一个选项正
确）
1. 下列四幅图对应的说法正确的有（ ）
A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
B. 图乙中附着层水分子间距较内部要小，附着层水分子间作用力表现为斥力所致
C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了固体分子的无规则热运动
D. 图丁中液体表面层的分子间距离小于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因
2. 平板光学镜片采用激光内雕工艺时，两束频率相同的激光从空气中对称斜射入镜片的上表面，入射光线
与镜片界面的夹角均为 。折射光线在镜片内部相交于一点 ，该交点与两个入射点 、 恰好构成等
边三角形。已知 ， ，则镜片对该激光的折射率 为（ ）
A. B. C. D.
3. 容积相同的甲、乙两个容器中，装有质量相等的氧气，两容器内的温度分别为 与 ，氧气分子
的速率分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）
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A. 甲容器内的温度为 ，乙容器内的温度为
B. 甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小
C. 单位时间内，甲容器中氧气分子与单位面积器壁碰撞的次数比乙容器多
D. 甲容器中气体的压强比乙容器大
4. 把线圈、电容器、小灯泡、开关、交流电源 AC 分别组成甲、乙两电路，闭合开关后（ ）
A. 甲中抽去线圈铁芯，灯泡变亮 B. 甲中交流电频率增加，灯泡变亮
C. 乙中有电荷流过电容器极板间 D. 乙中电容器右极板右移，灯泡变亮
5. 如图（a），矩形导体框 mnkp 被四根等长的绝缘细绳悬挂于水平轴 OO′上，其所在区域存在方向垂直指向
OO′的磁场（未画出），与 OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其截面图如图（b）所
示。开始时导体框静止在水平位置，现给导体框通上沿 mnkp 方向的恒定电流，则（ ）
A. mn 和 pk 所受安培力方向相反
B. mn 和 pk 所受安培力方向相同
C. 绝缘细绳对导体框的拉力增大
D. 导体框将绕 OO′轴顺时针转动
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6. 磁流体发电机工作原理如图所示，电极 、 间距为 、正对面积为 ，分别与阻值为 的负载电阻相
连， 、 之间存在匀强磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度
向右喷入 、 之间，因磁场作用偏转到电极上，使 、 之间产生电势差。已知 、 间等离子体的等效
电阻为 ，通过负载电阻 的电流方向由 1 指向 2，其两端的电压为 ，则匀强磁场的磁感应强度 的大
小和方向是（ ）
A. ，垂直纸面向外 B. ，垂直纸面向里
C. ，垂直纸面向外 D. ，垂直纸面向里
7. 如图所示，水面上有两个相距 4m、频率均为 2Hz 的波源 S1 和 S2，水面上 P 点到 S1 的距离为 3m，到 S2
的距离为 5m。t=0 时，两波源同时由平衡位置开始向下做简谐运动，t=1.5s 时，P 点开始振动。已知两波源
发出的水波分别传到 P 点引起的振动振幅均为 10cm，下列说法正确的是（ ）
A. 该水波的波长为 2m
B. 0~3s 内，P 点运动的路程为 120cm
C. P 点与 S2 的连线之间（不含 P、S2 两点）有 6 个振动减弱点
D. S1 与 S2 的连线之间（不含 S1、S2 两点）有 8 个振动加强点
二、多选题（本题共 7 小题，每小题 5 分，共 15 分。每小题有多个选项正确，全部选对得 5
分，选不全的得 3 分，错选或不选得 0 分。将选项填写在答题卷上）
8. 一定质量的理想气体，从图示 A 状态开始，经历了 B、C 状态，最后到 D 状态，下列判断中正确的是（ ）
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A. A→B 温度升高，压强不变
B. D 点的压强比 A 点的压强小
C. B→C 体积不变，压强不变
D. C→D 体积变小，内能增大
9. 某远距离输电耗能演示电路如图所示，理想变压器 a 的原线圈接入 的正弦交流电，
理想变压器 b 的副线圈接有最大阻值为 的滑动变阻器、电压表和电流表。已知变压器 a、b 原副线
圈的匝数比分别为 、 ，连接两变压器的输电线路的总电阻为 ，电压表和电流表均为
理想交流电表，其余电阻忽略不计。当滑片 P 从上向下滑动时，电压表和电流表示数的变化量的绝对值分
别为 、 ，则（ ）
A.
B.
C. 滑动变阻器消耗的最大功率为
D. 滑动变阻器消耗的最大功率为
10. 为防止宇宙间各种高能粒子对在轨航天员造成危害，某同学设计了一种磁防护模拟装置，装置截面如图
所示，以 O 点为圆心的内圆、外圆半径分别为 R、 ，区域中的危险区内有垂直纸面向外的匀强磁场，
外圆为绝缘薄板，且直径 CD 的两端各开有小孔，外圆的左侧有两块平行金属薄板，其右板与外圆相切，在
切点 C 处开有一小孔，两板间距离为 d、电压为 U。一质量为 m、电荷量为 q、带正电的粒子（不计重力）
从左板内侧的 A 点由静止释放，粒子经电场加速后从 C 孔沿 CO 方向射入磁场，恰好不进入安全区，粒子
每次与绝缘薄板碰撞后均原速率反弹，经多次反弹后恰能从 D 孔处射出危险区。则下列说法正确的有（ ）
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A. 两板间电场强度的大小为
B. 粒子通过 C 孔时速度大小为
C. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D. 粒子从进入危险区到离开危险区所需的时间为
第Ⅱ卷 非选择题（共 56 分）
三、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 16 分。将答案填写在答题卷中）
11. 利用如图 1 所示实验装置，测量一个光滑圆弧球面的半径 R。一匀质小球在圆弧球面上的运动，可视为
简谐运动。
（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图 2 所示，则小球的直径为 ________cm；
（2）为测量运动周期，在圆弧球面下方安装了压力传感器，将小球从 A 点由静止释放后，压力传感器的示
数变化如图 3 所示，则小球摆动的周期为 ________；
（3）光滑圆弧球面的半径 R 的表达式为=________（用 d、 、重力加速度 g 表示）。
12. 某同学测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材。
A.待测干电池一节
B.电流表：量程 ，内阻
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C.电压表 1：量程 ，内阻未知
D.电压表 2：量程 ，内阻未知
E.滑动变阻器 1：阻值范围为 ，允许通过最大电流 2A
F.滑动变阻器 2：阻值范围为 ，允许通过最大电流 1A
G.开关、导线若干
（1）伏安法测电池电动势和内阻的实验，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现
有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。在上述器材中请选择适当的器材，电压表选
择_________，滑动变阻器选择____________。（填写器材前的字母）
（2）实验电路图应选择图___________（填“甲”或“乙”）。
（3）正确选择电路图后，根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 图像，则于电池的
内阻 __________ （保留三位有效数字），此电路测得的电动势数值___________真实值（填“大于”、
“等于”或“小于”）。
四、计算题（本题共 3 小题，共 41 分。解答须写出必要的文字说明，规律公式，只有答案没
有过程计 0 分，请将解题过程书写在答卷中）
13. 横截面积为 S 的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在竖直放置、导热良好的圆柱形汽缸内，初始时外
界的热力学温度为 ，活塞下表面距汽缸底部的高度为 h。现将一小物块轻放在活塞上表面，如图所示，
再次平衡时，活塞下表面距汽缸底部的高度为 。大气压强恒为 ，重力加速度大小为 g，活塞和汽缸
间的摩擦可忽略。
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（1）求小物块的质量 m；
（2）若外界温度缓慢升高，当活塞恢复到初始位置时再次稳定，求此时外界的热力学温度 T。
14. 如图，两根完全相同的光滑平行导轨组成的斜面与水平面成 夹角，导轨下端连接定值电阻 R，导
轨间距 L=0.5m。在矩形区域 内分布有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小 B=0.5T。t=0
时刻，在导轨上与 M1P1 距离 s0=0.9m 处，有一根阻值 r=0.25Ω、质量 m=0.05kg 的金属棒 ab 由静止释放，
恰好匀速通过整个磁场区域。已知磁场上下边界 M1P1、M2P2 间的距离 d=1.8m，重力加速度 g 取 10m/s2，
导轨电阻不计，ab 棒始终与导轨垂直，且接触良好。求：
（1）金属棒 ab 在磁场中运动产生的感应电动势大小；
（2）电阻 R 的阻值及其产生的焦耳热。
15. 如图所示，光滑水平面上静置一凹槽，凹槽由两个半径均为 R 的四分之一光滑圆轨道和一个长度为 4R
的平直轨道平滑连接而成。现将一小物块从左侧圆轨道顶端的 A 点由静止释放，已知物块与平直轨道间的
动摩擦因数为 0.04，物块与凹槽的质量相等，重力加速度大小为 g。
（1）求物块第一次运动到左侧圆轨道底端 B 点时的速度大小；
（2）求从物块释放至其最终停止运动，物块的水平位移大小；
（3）若水平面粗糙，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使在物块运动过程中凹槽始终保持静止，凹槽与
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水平面间的动摩擦因数至少多大？
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