精品解析：重庆市主城区七校联考2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

2024-2025学年（下）期末考试高2026届 物理试题 考试说明： 1、考试时间：90分钟 2、试题总分：100分 3、试卷页数：8页 一、选择题（共48分，其中1-8题每小题只有一个正确选项，每小题4分；9-12题每小题有多个正确选项，全部选对的每题得4分，未选全的得2分，有选错的得0分） 1. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 B. 筷子竖直插入装有水的薄圆柱形玻璃杯中，筷子发生了侧移是光的折射现象 C. 光导纤维利用了光的全反射原理，内芯采用光疏介质，外套采用光密介质 D. 正在鸣笛的火车向我们疾驰而来，我们听到的声波频率与该波源的频率相比变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．油膜上的彩色条纹是由于光的薄膜干涉，而非衍射。当光在油膜上下表面反射后发生干涉，形成明暗相间的条纹。衍射是光绕过障碍物或小孔时的现象，故A错误； B．筷子插入水中因光的折射发生侧移。光从水（光密介质）进入空气（光疏介质）时，传播方向改变，导致筷子看起来偏移实际位置，故B正确； C．光导纤维利用全反射原理，要求内芯为光密介质（折射率高），外套为光疏介质（折射率低）。若内芯为光疏介质，无法满足全反射条件，故C错误； D．根据多普勒效应，当声源靠近观察者时，接收到的频率高于波源频率。火车靠近时，听到的声波频率应增大，故D错误。 故选B。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 B. 单晶体的所有物理性质都是各向异性的 C. 在毛细现象中，毛细管中的液面只能升高 D. 液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部小 【答案】A 【解析】 【详解】A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，符合分子动理论中分子间存在间隙的结论，故A正确； B．单晶体的物理性质表现为各向异性，但不是所有物理性质都表现为各向异性，故B错误； C．毛细现象中液面可能升高也可能降低，故C错误； D．液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部更大，故D错误。 故选A。 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 【答案】C 【解析】 【详解】A．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，故A错误； B．图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子不停地做无规则运动，故B错误； C．根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从增大时，分子力表现为引力，分子力先变大后变小，故C正确； D．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，即，故D错误。 故选C。 4. 氢原子的能级图如图所示，如果大量氢原子处于能级的激发态，则下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子辐射光子的最小能量为0.66eV B. 处于能级的氢原子至少需吸收1.51eV能量的光子才能电离 C. 这群氢原子只能辐射2种频率的光子 D. 这群氢原子从能级跃迁到能级，辐射光子的波长最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢原子从能级跃迁至能级时，辐射光子的能量最小，最小为，故A正确； B．处于能级的氢原子具有的能量为，至少需吸收能量的光子才能电离，故B错误； C．这群氢原子只能辐射出光子的频率种类为3+2+1=6种，故C错误； D．这群氢原子从能级跃迁到能级，辐射光子的能量最大，由公式，可知波长最短，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，在一根张紧的绳子上悬挂几个摆球，可以用一个单摆（称为“驱动摆”）驱动另外几个单摆做受迫振动。下列说法中正确的是（　　） A. 每个做受迫振动的单摆周期都不同 B. 某个单摆摆动过程中速度为0时，加速度也为0 C. 某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，速度和加速度都相同 D. 如果某个单摆的摆长等于驱动摆的摆长，则这个单摆的振幅最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．每个做受迫振动的单摆周期都相同，等于驱动摆的周期，故A错误； B．某个单摆摆动过程中速度为0时，摆球到达摆动的最高的，受摆线的拉力和重力作用，合力不为0，则加速度也不为0，故B错误； C．某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，加速度相同，速度大小相同，但方向可相同，也可相反，故C错误； D．只有摆长等于驱动摆的摆长时，固有周期相同，产生共振，则该单摆的振幅能够达到最大，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO′与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，线圈所围面积S=0.5m2，转速n=36r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为（　　） A. e=12πsin120t（V） B. e=0.24πsin1.2πt（V） C. e=0.04πsin0.4πt（V） D. e=0.4πcos2πt（V） 【答案】B 【解析】 【详解】由题可知 电动势的最大值 故感应电动势的瞬时表达式为 故选B。 7. 甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。已知发电机线圈电阻为1Ω，外接一只阻值为10Ω的电阻，不计电路的其他电阻，则（　　） A. 电流表的示数为 B. 线圈转动的角速度为rad/s C. 0.01s时线圈平面与磁场方向平行 D. 在线圈转动一周过程中，外电阻发热为0.8J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，电动势的有效值 根据欧姆定律可知，电流表的示数，故A错误； B．由乙图可知交流电的周期 故线圈转动的角速度为，故B错误； C．当时，线圈的电动势为零，线圈位于中性面的位置，线圈平面与磁场方向垂直，故C错误； D．线圈发热应用电流的有效值进行计算，则外电阻产生的热量，故D正确。 故选D。 8. 如图所示斜面的倾角，一个匝数匝，边长m的正方形线框被固定在斜面上（固定装置图中未画出），、分别为与的中点。在区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场，从时起，撤去固定线框的装置，磁场的磁感应强度按的规律开始变化。已知线框质量，总电阻，线框与斜面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，。下面说法正确的是（　　） A. 线框静止不动时感应电动势 B. 线框开始滑动之前所受摩擦力先减小后增大 C. 经过2s线框开始滑动 D. 线框开始滑动时的磁感应强度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由法拉第电磁感应定律知,故A错误； B．根据上述分析可知，线框中的感应电流 由楞次定律可知，感应电流的方向为，线框受到的安培力沿斜面向上，时，磁感应强度 安培力的大小为 此时重力的下滑分力 此时线框不受摩擦力，随之B的增大，线框受到的安培力增大，根据平衡条件可得 故线框开始滑动之前受到的摩擦力一直增大，故B错误； CD．根据闭合电路欧姆定律可以得到感应电流为 当线圈开始滑动时，则有 代入数据解得 结合题意 解得，故C正确，D错误。 故选C。 9. 考古学家常常利用文物中“碳—14”的含量来测定其年份，“碳—14”测年法的依据如下：生物死亡后，其“碳—14”的含量大概每过5730年会减少到原来的一半。放射性元素的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 核的中子数是7个 B. 衰变放出电子来自核外电子 C. 40个核经过2个半衰期后，一定还剩下10个 D. 的半衰期与所处的物理状态或化学状态无关 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为 核电荷数 其中子数为 故A正确； B．衰变放出的电子来自核内中子转化为质子时放出的电子，故B错误； C．半衰期是大量放射性元素统计规律，对单个或少数原子不适用，故C错误； D．元素原子核的半衰期是由元素本身决定的，与元素所处的物理状态或化学状态无关，因此的半衰期与所处的物理状态或化学状态无关，故D正确。 故选AD。 10. 如图，某同学做自感现象实验时，连接电路如图所示，其中L是自感系数较大、直流电阻不计的线圈，L1、L2是规格相同的灯泡，D是理想二极管，则（　　） A. 闭合开关S，L1逐渐变亮，然后亮度不变 B. 闭合开关S，L1、L2都逐渐变亮，最后亮度相同 C. 断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再与L1同时熄灭 D. 断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2一直不亮 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．闭合开关S，根据电流的方向可知，二极管D处于截止状态，故L2不亮，自感线圈产生自感电动势，阻碍L1中电流的变化，故L1逐渐变亮，最后稳定时亮度不变，故A正确，B错误； CD．断开开关S，自感线圈产生自感电动势，阻碍L1中电流的变化，故L1逐渐变暗至熄灭，另外自感线圈与L1、L2、二极管D组成闭合回路，自感线圈相当于电源对回路供电，流过二极管D的电流由左向右，二极管D处于导通状态，故L2变亮后再与L1同时熄灭，故C正确，D错误。 故选AC 11. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A到状态B，再从状态B到状态C，最后从状态C回到状态A，已知气体在状态A的体积VA=2.0×10−3m3，从B到C过程中气体对外做功800J。则（　　） A. 气体在状态C时的体积为9.0×10−3m3 B. 气体在状态C时的体积为6.0×10−3m3 C. 气体从A→B→C→A的整个过程中吸收的热量为1200J D. 气体从A→B→C→A的整个过程中吸收的热量为400J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．气体从状态C回到状态A，发生等压变化，可得 解得气体在状态C时的体积为VC=6.0×10−3m3，故A错误，B正确； CD．气体从A→B，根据查理定律可知气体发生等容变化，则 气体从B→C，气体膨胀对外做功，则外界对气体做功 气体从C→A，气体体积减小，则外界对气体做功 全过程中 初末状态温度相同，所以全过程 根据热力学第一定律ΔU=W+Q得，吸收热量Q=−W=400J，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 两列机械波在同种介质中相向而行，、为两列波的波源，以、连线和中垂线为轴建立如图所示的坐标系，、的坐标如图所示。时刻的波形如图所示。已知两机械波的传播速度为5m/s，下列判断正确的是（　　） A. 两波源、的起振方向相同 B. 经过足够长的时间，的点振幅为45cm C. 经过足够长时间，除、点外、之间有9个振动加强点 D. 再经过1.6s，x=0的点振动经过的路程为105cm 【答案】BC 【解析】 【详解】A．波源的起振方向与波的最前沿质点的起振方向相同，由波的传播方向可知，波源、产生的两列波的最前沿质点的起振方向分别为沿y轴负方向和沿y轴正方向，故两波源、的起振方向相反，故A错误； B．时刻两波源均位于平衡位置且振动方向相同，即两波源振动步调相同，的点到、两点的距离相等，故该点为振动加强点，振幅等于两列波的振幅之和，即，故B正确； C．除、点外、之间的振动加强点满足 即 其中n=0，1，2，3…， 当时， 当时， 当时， 当时， 当时， 故经过足够长时间，除、点外、之间有9个振动加强点，故C正确； D．两列波的周期为 两列波都传播到处所需时间为，此时波源Q产生的波已经传播到该位置半个周期，此前的点通过的路程为 此后的点振幅为，再经过，即，的点通过的路程为 故再经过1.6s，x=0的点振动经过的路程为，故D错误。 故选BC。 二、非选择题（本题共6个小题，共52分） 13. 在 “用双缝干涉测光的波长实验”中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离。接通电源使光源正常工作，发出白光。 （1）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有20分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板的中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图1所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如图2所示，该示数为__________mm； （2）接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与某条纹B中心对齐，测得A到B条纹间的距离为9.60mm。利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长__________m。 【答案】（1）31.25 （2） 【解析】 【小问1详解】 主尺读数为，游标尺第5格与主尺某条刻度线对齐，故读数为 【小问2详解】 A、B之间的距离为6条明纹的间距，故条纹间距为 根据解得 14. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）先用刻度尺测得摆线长为L0，再用螺旋测微器测量摆球直径，测得摆球的直径D，则单摆摆长L=_______（用题中所给字母D、L0表示）。 （2）下列关于本实验的操作中正确的是_______（选填选项前的字母）。 A. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的 B. 摆线要选择细些、长些、弹性好的细线 C. 把摆球从平衡位置拉开一个很小角度释放，使之做简谐运动 D. 在摆球经过最高点位置时开始计时 （3）乙同学多次改变单摆的摆长L并测得相应的周期T，他根据测量数据画出了如图乙所示的图像。则横坐标所代表的物理量应为__________（选填“L2”“L”或“”）。 （4）乙同学测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是（　　） A. 实验中采用的秒表比正常秒表偏快 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n−1）次全振动的时间记为n次全振动的时间 D. 测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长 【答案】（1） （2）AC （3）L （4）AB 【解析】 【小问1详解】 摆线长度与摆球半径之和是单摆摆长，故单摆摆长 【小问2详解】 A．为减小空气阻力的影响，摆球尽量选择质量大些、体积小些的，故A正确； B．摆线要选择细些、长些、没有弹性的细线，故B错误； C．单摆在小摆角，即摆角小于5°时的运动是简谐运动，把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动，故C正确； D．为减小实验误差，在摆球经过最低点位置时开始计时，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 由单摆周期公式 解得 可知T2与L成正比，则横坐标表示L。 【小问4详解】 A．由单摆周期公式 解得 实验中采用的秒表比正常秒表偏快，所测周期T偏大，所测重力加速度g偏小，故A正确； B．开始计时时，过早按下停表，所测周期T偏大，所测g偏小，故B正确； C．测量周期时，误将摆球（n−1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，所测周期T偏小，g偏大，故C错误； D．测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长，所测摆长L偏大，所测g偏大，故D错误。 故选AB。 15. 宝石外观光彩夺目，部分原因是由于其特殊的成品形状可发生多种光学效应。如图为某宝石的剖面图，一条光线由边从空气射入宝石，入射角，折射角，宝石的对该光的折射率，该折射光线第一次射到边，刚好发生全反射，最后从边的B点射出，已知光线在宝石中的光程，真空中的光速为c，求： （1）折射角的正弦 （2）角大小 （3）该光线在宝石中的传播时间 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由折射定律 解得 【小问2详解】 光在QS边恰全反射，有 可得 【小问3详解】 由折射率与光速的计算公式 光线在宝石中的传播时间为 16. 如图所示，圆形线圈面积为0.4m2，匝数N=150匝，圆中磁感应强度B随时间t的变化如图所示，圆的电阻r=1Ω，框架电阻不计，电阻R1=4Ω，R2=4Ω，电容器电容C=10−6F，0时刻闭合开关。求： （1）稳定时流过圆的感应电流大小I； （2）电容器的带电量q； （3）2s内在电阻R1上产生的热量Q。 【答案】（1）2A （2）4×10−6C （3）8J 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势为 外电路中R1、R2并联后的总电阻为 流过圆的感应电流为 【小问2详解】 电容器极板间电压为 电容器带电量为 【小问3详解】 流过电阻R1的电流 2s内在电阻R1上产生的热量为 17. 如图所示，水平对置发动机的活塞对称分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动，发动机安装在汽车的中心线上，两侧活塞产生的影响相互抵消，可使车辆行驶更加平稳，同时节约能源、减少噪声。右图为左侧汽缸（圆柱形）简化示意图。某次工厂测试某绝热汽缸的耐压性能，活塞横截面积为S，汽缸长度4L，右端开口处固定两挡片，开始时活塞底部到缸底的距离为L，内部密封一定质量的理想气体，气体温度为27℃。已知大气压强为p0，活塞右侧与连杆相连，与大气相通，连杆对活塞始终有水平向左的恒定推力F=2p0S。现缓慢给气体加热后，活塞向右滑动，不计汽缸底部和活塞的厚度，不计一切摩擦。求： （1）当活塞底部距离缸底L时，气体的压强p1 （2）气体温度达到1227℃时，气体的压强p2 （3）在第（2）问条件下，如果此过程中气体吸收的热量为Q，求此过程中气体内能的增加量 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对活塞根据平衡条件得 解得 【小问2详解】 加热升温过程始终是等压变化，根据盖−吕萨克定律，有 解得 活塞提前与汽缸右侧挡板接触 根据理想气体状态方程得 解得 【小问3详解】 气体对外做功为 气体内能的增加量 18. 一位大学生在研究电磁感应问题时设计了如下实验。实验装置如图所示，水平放置的金属轨道FMNZZ′N′M′F′，FM与F′M′平行，相距L=1m，NZ与N′Z′平行，相距3L=3m，轨道间区域被边界NN′、PP′和QQ′分成I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域，其中I、Ⅱ、Ⅳ处于竖直向下的匀强磁场中，Ⅲ处于水平向左的磁场中，磁场磁感应强度的大小均为B=2T。轨道上放置着AB、CD两根金属棒，位置如图所示。两金属棒质量均为m=1kg，电阻均为3R=3Ω，其中AB棒在I区域运动时接入电路的有效电阻为R=1Ω。t=0时，AB棒有向右的初速度v0=10m/s，CD棒的速度为0（此后各运动过程，两棒与导轨都始终垂直且接触良好），在CD棒到达PP′时AB棒恰好到达MM′，且两棒均已匀速。此后开始给AB棒一个外力，使AB棒在Ⅱ区域做匀加速运动，发现该外力随时间每秒增加6N，且CD棒在Ⅲ区域的运动时间为t=2s。当CD棒到达QQ′时，撤去AB棒的外力。此后AB棒继续在Ⅱ区域运动，CD棒在Ⅳ区域运动，直到两者稳定。所有轨道电阻不计，Ⅲ区域轨道粗糙，，其他轨道光滑，g取10m/s²。求： （1）t=0时，AB棒两端的电势差UAB （2）当CD棒到达PP′时，AB棒的速度大小v1 （3）当CD棒到达QQ′时，AB棒的速度大小v3 （4）CD棒在QZZ′Q′区域运动过程中整个回路产生的焦耳热Q 【答案】（1）15V （2）9m/s （3）11m/s （4）25J 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律可知，t=0时AB棒产生的感应电动势为 AB棒相当于电源，其阻值为R=1Ω，CD棒电阻为3R=3Ω，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流为 AB棒两端的电势差为 【小问2详解】 在到达PP′前两棒均已匀速，回路中电流为0，此时两棒产生的感应电动势大小相等，设AB、CD棒的速度分别为v1、v2，则有 解得 对AB棒列动量定理方程有 对CD棒列动量定理方程有 联立解得， 【小问3详解】 设AB棒在Ⅱ区域做匀加速运动的加速度为a，所以AB棒在Ⅱ区域某时刻的速度为 此时刻对应的电动势为 根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流为 对AB棒列牛顿第二定律有 即 解得 因F每秒增加6N，即 所以 代入数据解得 所以CD棒到达QQ′时，棒AB的速度 【小问4详解】 根据左手定则可判断当CD棒进入Ⅲ区域时，受到的安培力方向竖直向下，其大小为 所以此时受到的摩擦力为 代入数据解得 由题意可知t=0时，v1=9m/s，解得 t=2s时，v3=11m/s，解得 所以设CD棒到达QQ′时速度为v4，对CD棒列动量定理方程有 代入数据解得 CD棒在Ⅳ区域运动，直到两者稳定时，AB、CD棒系统动量守恒，最终以共同速度运动，设共同速度为v共，对两棒组成的系统列动量守恒有 代入数据解得 所以CD棒在QZZ′Q′区域运动过程中整个回路产生的焦耳热为 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年（下）期末考试高2026届 物理试题 考试说明： 1、考试时间：90分钟 2、试题总分：100分 3、试卷页数：8页 一、选择题（共48分，其中1-8题每小题只有一个正确选项，每小题4分；9-12题每小题有多个正确选项，全部选对的每题得4分，未选全的得2分，有选错的得0分） 1. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 B. 筷子竖直插入装有水的薄圆柱形玻璃杯中，筷子发生了侧移是光的折射现象 C. 光导纤维利用了光的全反射原理，内芯采用光疏介质，外套采用光密介质 D. 正在鸣笛的火车向我们疾驰而来，我们听到的声波频率与该波源的频率相比变小 2. 下列说法正确的是（　　） A. 水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 B. 单晶体的所有物理性质都是各向异性的 C. 在毛细现象中，毛细管中的液面只能升高 D. 液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部小 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 4. 氢原子的能级图如图所示，如果大量氢原子处于能级的激发态，则下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子辐射光子的最小能量为0.66eV B. 处于能级的氢原子至少需吸收1.51eV能量的光子才能电离 C. 这群氢原子只能辐射2种频率的光子 D. 这群氢原子从能级跃迁到能级，辐射光子的波长最大 5. 如图所示，在一根张紧的绳子上悬挂几个摆球，可以用一个单摆（称为“驱动摆”）驱动另外几个单摆做受迫振动。下列说法中正确的是（　　） A. 每个做受迫振动的单摆周期都不同 B. 某个单摆摆动过程中速度为0时，加速度也为0 C. 某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，速度和加速度都相同 D. 如果某个单摆的摆长等于驱动摆的摆长，则这个单摆的振幅最大 6. 如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO′与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，线圈所围面积S=0.5m2，转速n=36r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为（　　） A. e=12πsin120t（V） B. e=0.24πsin1.2πt（V） C. e=0.04πsin0.4πt（V） D. e=0.4πcos2πt（V） 7. 甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。已知发电机线圈电阻为1Ω，外接一只阻值为10Ω的电阻，不计电路的其他电阻，则（　　） A. 电流表的示数为 B. 线圈转动的角速度为rad/s C 0.01s时线圈平面与磁场方向平行 D. 在线圈转动一周过程中，外电阻发热为0.8J 8. 如图所示斜面的倾角，一个匝数匝，边长m的正方形线框被固定在斜面上（固定装置图中未画出），、分别为与的中点。在区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场，从时起，撤去固定线框的装置，磁场的磁感应强度按的规律开始变化。已知线框质量，总电阻，线框与斜面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，。下面说法正确的是（　　） A. 线框静止不动时感应电动势 B. 线框开始滑动之前所受摩擦力先减小后增大 C. 经过2s线框开始滑动 D. 线框开始滑动时的磁感应强度 9. 考古学家常常利用文物中“碳—14”的含量来测定其年份，“碳—14”测年法的依据如下：生物死亡后，其“碳—14”的含量大概每过5730年会减少到原来的一半。放射性元素的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 核的中子数是7个 B. 衰变放出的电子来自核外电子 C. 40个核经过2个半衰期后，一定还剩下10个 D. 的半衰期与所处的物理状态或化学状态无关 10. 如图，某同学做自感现象实验时，连接电路如图所示，其中L是自感系数较大、直流电阻不计的线圈，L1、L2是规格相同的灯泡，D是理想二极管，则（　　） A. 闭合开关S，L1逐渐变亮，然后亮度不变 B. 闭合开关S，L1、L2都逐渐变亮，最后亮度相同 C. 断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再与L1同时熄灭 D. 断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2一直不亮 11. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A到状态B，再从状态B到状态C，最后从状态C回到状态A，已知气体在状态A的体积VA=2.0×10−3m3，从B到C过程中气体对外做功800J。则（　　） A. 气体在状态C时的体积为9.0×10−3m3 B. 气体在状态C时的体积为6.0×10−3m3 C. 气体从A→B→C→A的整个过程中吸收的热量为1200J D. 气体从A→B→C→A的整个过程中吸收的热量为400J 12. 两列机械波在同种介质中相向而行，、为两列波的波源，以、连线和中垂线为轴建立如图所示的坐标系，、的坐标如图所示。时刻的波形如图所示。已知两机械波的传播速度为5m/s，下列判断正确的是（　　） A. 两波源、起振方向相同 B. 经过足够长的时间，的点振幅为45cm C 经过足够长时间，除、点外、之间有9个振动加强点 D. 再经过1.6s，x=0的点振动经过的路程为105cm 二、非选择题（本题共6个小题，共52分） 13. 在 “用双缝干涉测光的波长实验”中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离。接通电源使光源正常工作，发出白光。 （1）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有20分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板的中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图1所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如图2所示，该示数为__________mm； （2）接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与某条纹B中心对齐，测得A到B条纹间的距离为9.60mm。利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长__________m。 14. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）先用刻度尺测得摆线长为L0，再用螺旋测微器测量摆球直径，测得摆球的直径D，则单摆摆长L=_______（用题中所给字母D、L0表示）。 （2）下列关于本实验的操作中正确的是_______（选填选项前的字母）。 A. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的 B. 摆线要选择细些、长些、弹性好的细线 C. 把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动 D. 在摆球经过最高点位置时开始计时 （3）乙同学多次改变单摆的摆长L并测得相应的周期T，他根据测量数据画出了如图乙所示的图像。则横坐标所代表的物理量应为__________（选填“L2”“L”或“”）。 （4）乙同学测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是（　　） A. 实验中采用的秒表比正常秒表偏快 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n−1）次全振动的时间记为n次全振动的时间 D. 测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长 15. 宝石外观光彩夺目，部分原因是由于其特殊的成品形状可发生多种光学效应。如图为某宝石的剖面图，一条光线由边从空气射入宝石，入射角，折射角，宝石的对该光的折射率，该折射光线第一次射到边，刚好发生全反射，最后从边的B点射出，已知光线在宝石中的光程，真空中的光速为c，求： （1）折射角的正弦 （2）角大小 （3）该光线在宝石中的传播时间 16. 如图所示，圆形线圈面积为0.4m2，匝数N=150匝，圆中磁感应强度B随时间t的变化如图所示，圆的电阻r=1Ω，框架电阻不计，电阻R1=4Ω，R2=4Ω，电容器电容C=10−6F，0时刻闭合开关。求： （1）稳定时流过圆的感应电流大小I； （2）电容器的带电量q； （3）2s内在电阻R1上产生的热量Q。 17. 如图所示，水平对置发动机的活塞对称分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动，发动机安装在汽车的中心线上，两侧活塞产生的影响相互抵消，可使车辆行驶更加平稳，同时节约能源、减少噪声。右图为左侧汽缸（圆柱形）简化示意图。某次工厂测试某绝热汽缸的耐压性能，活塞横截面积为S，汽缸长度4L，右端开口处固定两挡片，开始时活塞底部到缸底的距离为L，内部密封一定质量的理想气体，气体温度为27℃。已知大气压强为p0，活塞右侧与连杆相连，与大气相通，连杆对活塞始终有水平向左的恒定推力F=2p0S。现缓慢给气体加热后，活塞向右滑动，不计汽缸底部和活塞的厚度，不计一切摩擦。求： （1）当活塞底部距离缸底L时，气体的压强p1 （2）气体温度达到1227℃时，气体压强p2 （3）在第（2）问条件下，如果此过程中气体吸收的热量为Q，求此过程中气体内能的增加量 18. 一位大学生在研究电磁感应问题时设计了如下实验。实验装置如图所示，水平放置的金属轨道FMNZZ′N′M′F′，FM与F′M′平行，相距L=1m，NZ与N′Z′平行，相距3L=3m，轨道间区域被边界NN′、PP′和QQ′分成I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域，其中I、Ⅱ、Ⅳ处于竖直向下的匀强磁场中，Ⅲ处于水平向左的磁场中，磁场磁感应强度的大小均为B=2T。轨道上放置着AB、CD两根金属棒，位置如图所示。两金属棒质量均为m=1kg，电阻均为3R=3Ω，其中AB棒在I区域运动时接入电路的有效电阻为R=1Ω。t=0时，AB棒有向右的初速度v0=10m/s，CD棒的速度为0（此后各运动过程，两棒与导轨都始终垂直且接触良好），在CD棒到达PP′时AB棒恰好到达MM′，且两棒均已匀速。此后开始给AB棒一个外力，使AB棒在Ⅱ区域做匀加速运动，发现该外力随时间每秒增加6N，且CD棒在Ⅲ区域的运动时间为t=2s。当CD棒到达QQ′时，撤去AB棒的外力。此后AB棒继续在Ⅱ区域运动，CD棒在Ⅳ区域运动，直到两者稳定。所有轨道电阻不计，Ⅲ区域轨道粗糙，，其他轨道光滑，g取10m/s²。求： （1）t=0时，AB棒两端电势差UAB （2）当CD棒到达PP′时，AB棒的速度大小v1 （3）当CD棒到达QQ′时，AB棒的速度大小v3 （4）CD棒在QZZ′Q′区域运动过程中整个回路产生的焦耳热Q 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$