精品解析：山东日照第一中学2025-2026学年高二下学期第一次单元质量检测物理试题

2025-2026学年高二下学期第一次单元质量检测 物理学科试题 一、单选题 1. 关于电磁波，以下说法正确的是（　　） A. 只要有电场和磁场就能产生电磁波 B. 红外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒 C. 射线穿透能力不强，可用来检查金属内部伤痕 D. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在 2. 下列四幅图的说法中正确的是（ ） A. 图甲真空冶炼炉外的线圈通入高频交流电时，炉外线圈中会产生大量热量 B. 图乙回旋加速器是利用磁场使带电粒子“转圈”、恒定电场进行加速的仪器 C. 图丙毫安表运输时把正负接线柱用导线连在一起是利用电磁阻尼保护表头 D. 图丁摇动手柄使蹄形磁铁转动，则铝框会和磁铁同向共速转动 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（ ） 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. 如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以v的速度匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（）时，a、b两点的电势差为（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，某超声波发生器中的核心元件为压电陶瓷片。为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号。图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在减小，下列说法正确的是（　　） A. A极板带正电 B. 线圈L两端的电压在减小 C. 电场能正在转化为磁场能 D. 减小电容器的电容，可以减小超声振动的频率 6. 我国特高压技术领先全球，输电过程简化后如图所示，在总电源输入频率为50Hz的正弦式交流电，与均视为理想变压器，输电线电阻为R。某时刻输电线上功率损失为P，下列说法正确的是（　　） A. 家庭电路中1s内电流的方向变化50次 B. 的输出功率等于的输入功率 C. 用电高峰期，用户接入用电器增多，的输出电压变小 D. 若因为输电距离增加，R阻值增加一倍，则输电线功率损失变为2P 7. 无线充电是一种基于变压器原理的充电方式。如图发射线圈连接的交流电，发射线圈与接收线圈匝数之比为，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的60%，不计其它损耗，下列说法正确的是（　　） A. 发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次 B. 发射线圈与接收线圈中电流之比为 C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为 D. 接收线圈的输出电压有效值约为3V 8. 风力发电模型如图所示。风轮机叶片转速为m转/秒，并形成半径为r的圆面，通过转速比的升速齿轮箱带动面积为S、匝数为N的发电机线圈高速转动，产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。已知空气密度为，风速为v，匀强磁场的磁感应强度为B，忽略线圈电阻，则（　　） A. 单位时间内冲击风轮机叶片气流的动能为 B. 经升压变压器后，输出交变电流的频率高于mn C. 变压器原、副线圈的匝数比为 D. 高压输电有利于减少能量损失，因此电网的输电电压越高越好 二、多选题 9. 分子力随分子间距离的变化关系如图中曲线所示，通过功能关系可以从分子力的图像中得到有关分子势能的信息，取分子间距离无穷远时势能为0。下列说法正确的是（ ） A. 当两分子间的距离时，分子间仅存在斥力作用 B. 两分子仅在分子力的作用下从运动到的过程中，它们的加速度先增大后减小 C. 图中两分子间距离为时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为0 D. 两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点 10. 学习了自感、互感后，某同学设计了如图所示的“呼吸灯”电路。电路中电源为两节干电池，A、B是规格相同、额定电压均为2.5V的灯泡，L是自感系数较大、电阻可以忽略不计的线圈，C是电容较大的电容器。闭合开关，待电路稳定后突然断开开关，两灯开始“呼吸”，下列说法正确的是（　　） A. 合上S的瞬间，A灯先亮 B. 电流稳定后，A灯亮，B灯熄灭 C. 电流稳定后断开S的瞬间，电容器开始充电 D. 自感系数L越大，电容C越大，“呼吸灯”的频率越低 11. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数，边长，线圈总电阻，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，电动势顺时针为正，则下列有关线圈的感应电流i、电动势e、焦耳热Q以及ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为。空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将两根材料相同、横截面积不同、长度均为的金属棒、分别静置在导轨上。现给棒一水平向右的初速度，其速度随时间变化的关系如图乙所示，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。已知棒的质量为，电阻为。导轨电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒刚开始运动时，棒中的电流方向为 B. 棒的质量为 C. 在时间内，通过棒的电荷量为 D. 在时间内，棒产生的热量为 三、实验题 13. 电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，将光敏电阻Rx和定值电阻R0接在9V的电源上，电源内阻不计，光敏电阻阻值随光强变化关系如表所示： 光强E/cd 1 2 3 4 5 电阻值/Ω 18 9 6 3.6 [“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉(cd)] (1)当光照强度为4坎德拉(cd)时光敏电阻Rx的大小为________Ω. (2)其原理是光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升．若电源电压不变，R0是定值电阻，则下列电路图中符合要求的是________(填序号)． (3)现已知定值电阻R0为12Ω，用电压表测得光敏电阻两端的电压为3V，则此时光照强度为多少_____？ 14. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验过程中。 （1）单分子油膜：油酸分子式为，它的一个分子可以看成由两部分组成，一部分是，另一部分是，对水有很强的亲和力。当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中酒精溶于水中，并很快挥发。油酸中一部分冒出水面，而部分留在水中，油酸分子就直立在水面上，形成一个单分子层油膜。 （2）配制溶液：将1mL纯油酸配制成2000mL的油酸酒精溶液。 （3）测量体积：用量筒测出1mL溶液共有80滴。 （4）平静水面：在边长为30~40cm浅盘里倒入2~3cm深清水，待水面稳定后将爽身粉均匀地撒在水面上。 （5）滴入溶液：用清洁滴管将配制好的1滴溶液轻轻滴入浅盘中。 （6）描线：待油膜散开稳定后，用描线笔描出油膜轮廓。 （7）数格，每格边长是0.5cm，油膜轮廓如图所示。 ①油膜的面积为______（结果保留两位有效数字）； ②油酸分子的直径约为______m（结果保留两位有效数字）； ③在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，实验小组测得油酸分子直径的结果明显偏小，原因可能是______。 A．油酸在水面未完全散开时即描线 B.计算油膜面积时把所有不足一格的方格计算在内 C.用量筒测出1mL溶液的滴数时，多数了滴数 四、解答题 15. 如图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd处于磁感应强度的匀强磁场中，其边长，，匝数（图中只画出1匝），线圈的总电阻，线圈可绕垂直于磁场且过bc和ad边中点的转轴以角速度匀速转动。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。 （1）从线圈平面与磁场方向平行位置开始计时，写出线圈中感应电流i随时间t变化的关系式； （2）求线圈转动过程中，电阻R上的发热功率P。 16. 如图所示为某一新能源动力电池充电的供电电路图．升压变压器副线圈两端接有一理想电压表，示数，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器．求： （1）升压变压器原线圈两端电压以及降压变压器原线圈两端电压； （2）通过输电线上的电流及输电线的总电阻； （3）供电电路的效率。 17. 如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，单位长度的电阻为r、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界），求： （1）闭合导线框进入磁场过程中圆弧AB两端的电势差UAB； （2）闭合导线框进入磁场过程中通过导体横截面的电荷量； （3）闭合导线框中感应电流的有效值。 18. 如图所示，两根足够长的刚性金属导轨（电阻不计）CD、PQ平行放置，间距为L，与水平面的夹角为，导轨左端用导线连接有一阻值为的定值电阻，导轨上有一略长于L的导体杆（质量为m，接入电路阻值为）垂直导轨放置，用轻绳连接后绕过光滑定滑轮与一质量为2m的物块连接（滑轮左侧部分的轻绳始终与导轨平行，物块离地足够高），与导体杆平行的MN上方区域存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场（磁感应强度为B），现让导体杆距MN为处由静止释放，已知导体杆与导轨间的动摩擦因数为，且始终接触良好，导体杆通过MN后又运动了达到最大速度，重力加速度为g。求： （1）导体杆在释放瞬间的加速度a大小； （2）杆达到的最大速度； （3）导体杆从进入磁场到刚达到最大速度过程中，导体杆上产生的焦耳热； （4）导体杆速度从0到刚达到过程运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期第一次单元质量检测 物理学科试题 一、单选题 1. 关于电磁波，以下说法正确的是（　　） A. 只要有电场和磁场就能产生电磁波 B. 红外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒 C. 射线穿透能力不强，可用来检查金属内部伤痕 D. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场，周期性变化的磁场产生同频率变化的电场，这样才能使电场和磁场交替产生向外传播，形成电磁波；若电场和磁场不变，不能产生电磁波，故A错误； B．紫外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒；红外线常常用来加热物体，故B错误； C．工业上利用射线来检查金属内部伤痕，是因为射线穿透能力很强，故C错误； D．根据物理学史可知，麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故D正确。 故选D。 2. 下列四幅图的说法中正确的是（ ） A. 图甲真空冶炼炉外的线圈通入高频交流电时，炉外线圈中会产生大量热量 B. 图乙回旋加速器是利用磁场使带电粒子“转圈”、恒定电场进行加速的仪器 C. 图丙毫安表运输时把正负接线柱用导线连在一起是利用电磁阻尼保护表头 D. 图丁摇动手柄使蹄形磁铁转动，则铝框会和磁铁同向共速转动 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲真空冶炼炉外的线圈通入高频交流电时，金属中会产生涡流，产生大量热量，故A错误； B．图乙回旋加速器是利用磁场使带电粒子“转圈”、交变电场进行加速的仪器，故B错误； C．图丙毫安表运输时把正负接线柱用导线连在一起是利用电磁阻尼保护表头，故C正确； D．图丁摇动手柄使蹄形磁铁转动，由电磁驱动原理可知，则铝框会和磁铁同向转动，但比磁铁转动慢，故D错误。 故选C。 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（ ） 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 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均速率越大，速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动，且曲线更 “矮胖”。从图中可以看出，乙的峰值位置更靠右，所以乙容器内的温度为100℃，甲容器内的温度为0℃。故A错误。 B．甲容器温度低，氧气分子的平均动能小，平均速率也小，所以甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小，B正确。 C．甲容器中氧气的密度等于乙容器中氧气的密度，由于乙容器中氧气分子平均速率大，可知甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数小于乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，故C错误。 D．甲、乙容器分子数密度相同，乙容器温度高，分子平均动能大，且乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数大于甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，所以乙容器中气体的压强大。故D错误。 故选B。 4. 如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以v的速度匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（）时，a、b两点的电势差为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当圆环运动到图示位置，圆环切割磁感线的有效长度为，此时ab段产生的感应电动势为 线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差由欧姆定律得 故选C。 5. 如图甲所示，某超声波发生器中的核心元件为压电陶瓷片。为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号。图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在减小，下列说法正确的是（　　） A. A极板带正电 B. 线圈L两端的电压在减小 C. 电场能正在转化为磁场能 D. 减小电容器的电容，可以减小超声振动的频率 【答案】A 【解析】 【详解】A．电流i的大小在减小，表明磁场能减小，则电场能增大，说明电路正处于充电过程，则电容器极板所带电荷量增大，由于电流沿顺时针方向，则电子沿逆时针移动，可知A极板失电子，由于电容器极板所带电荷量增大，表明A极板带正电，故A正确； B．振荡电路的电流与时间呈现正弦规律变化，在电流减小过程，电流的变化率在增大，根据 可知，线圈L两端的电压在增大，故B错误； C．根据上述可知，电流i的大小在减小，表明磁场能减小，则电场能增大，磁场能正在转化为电场能，故C错误； D．根据 可知，减小电容器的电容，可以增大超声振动的频率，故D错误。 故选A。 6. 我国特高压技术领先全球，输电过程简化后如图所示，在总电源输入频率为50Hz的正弦式交流电，与均视为理想变压器，输电线电阻为R。某时刻输电线上功率损失为P，下列说法正确的是（　　） A. 家庭电路中1s内电流的方向变化50次 B. 的输出功率等于的输入功率 C. 用电高峰期，用户接入用电器增多，的输出电压变小 D. 若因为输电距离增加，R阻值增加一倍，则输电线功率损失变为2P 【答案】C 【解析】 【详解】A．总电源输入频率为50Hz，一个周期内电流变化两次方向，变压器不改变交流电频率，因此在输出端每秒电流方向改变100次，故A错误； B．的输出功率等于的输入功率加上输电线上的损耗功率，故B错误； C．用电高峰期，用户端电流变大，输电线电流变大，输电线上损耗的电压变大，的输入电压变小，的输出电压变小，故C正确； D．R阻值增加一倍，输电线上电流变小，根据 可知，I变小，R变成2R，损耗功率不等于2P，故D错误。 故选C。 7. 无线充电是一种基于变压器原理的充电方式。如图发射线圈连接的交流电，发射线圈与接收线圈匝数之比为，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的60%，不计其它损耗，下列说法正确的是（　　） A. 发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次 B. 发射线圈与接收线圈中电流之比为 C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为 D. 接收线圈的输出电压有效值约为3V 【答案】D 【解析】 【详解】A．由交流电，可知 则频率 交流电每个周期电流方向改变两次，所以发射线圈中的电流每秒钟方向变化100次，故A错误； B．由于漏磁，接收线圈与发射线圈的功率不相等，发射线圈与接收线圈中电流之比 故B错误； C．发射线圈与接收线圈中磁通量变化的频率相等，发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为，故C错误； D．发射线圈的电压的有效值 发射线圈的电压 穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的60%，则有 则 解得 故D正确。 故选D。 8. 风力发电模型如图所示。风轮机叶片转速为m转/秒，并形成半径为r的圆面，通过转速比的升速齿轮箱带动面积为S、匝数为N的发电机线圈高速转动，产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。已知空气密度为，风速为v，匀强磁场的磁感应强度为B，忽略线圈电阻，则（　　） A. 单位时间内冲击风轮机叶片气流的动能为 B. 经升压变压器后，输出交变电流的频率高于mn C. 变压器原、副线圈的匝数比为 D. 高压输电有利于减少能量损失，因此电网的输电电压越高越好 【答案】C 【解析】 【详解】A．单位时间内冲击风轮机叶片气流的体积 气体质量 动能 故A错误； B．发电机线圈转速为mn，则 频率 经升压变压器后，输出交变电流的频率仍为，故B错误； C．变压器原线圈两端电压最大值 有效值 则变压器原、副线圈的匝数比为，故C正确； D．考虑到高压输电的安全性和可靠性，电网的输电电压并非越高越好，故D错误。 故选C。 二、多选题 9. 分子力随分子间距离的变化关系如图中曲线所示，通过功能关系可以从分子力的图像中得到有关分子势能的信息，取分子间距离无穷远时势能为0。下列说法正确的是（ ） A. 当两分子间的距离时，分子间仅存在斥力作用 B. 两分子仅在分子力的作用下从运动到的过程中，它们的加速度先增大后减小 C. 图中两分子间距离为时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为0 D. 两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点 【答案】BD 【解析】 【详解】． A．当两分子间的距离r＜r0时，分子间存在斥力作用，也存在引力作用，故A错误； B．两分子仅在分子力的作用下从r2运动到r0的过程中，两分子的作用力先增大后减小，力是产生加速度的原因，即它们的加速度先增大后减小，B正确； C．两分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能最小，并不是零，故C错误； D．分子势能在r0时最小，在r1到r0之间势能为零，无限远处势能也为零。故两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点，故D正确； 故选BD。 10. 学习了自感、互感后，某同学设计了如图所示的“呼吸灯”电路。电路中电源为两节干电池，A、B是规格相同、额定电压均为2.5V的灯泡，L是自感系数较大、电阻可以忽略不计的线圈，C是电容较大的电容器。闭合开关，待电路稳定后突然断开开关，两灯开始“呼吸”，下列说法正确的是（　　） A. 合上S的瞬间，A灯先亮 B. 电流稳定后，A灯亮，B灯熄灭 C. 电流稳定后断开S的瞬间，电容器开始充电 D. 自感系数L越大，电容C越大，“呼吸灯”的频率越低 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．合上开关S的瞬间，灯立刻变亮，灯慢慢变亮，电流稳定后，灯熄灭，故A错误，B正确； C．电流稳定后断开S的瞬间，自感电动势大于电容器两端的电压，电容器的放电电流和线圈的自感电流相同，因此电容器先放电，故C错误； D．根据振荡电路周期 自感系数L越大，电容C越大，周期越大，又 则“呼吸灯”的频率越低，故D正确。 故选BD。 11. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数，边长，线圈总电阻，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，电动势顺时针为正，则下列有关线圈的感应电流i、电动势e、焦耳热Q以及ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．在0-1s内感应电动势 方向为逆时针方向（负方向）； 感应电流 方向为逆时针方向（负方向）； 在1-5s内感应电动势 方向为顺时针方向（正方向）； 感应电流 方向为顺时针方向（正方向），选项AC错误； B．在0-1s内安培力 在1-5s内安培力 选项B正确； D．在0-1s内焦耳热 在1-5s内焦耳热 选项D正确。 故选CD。 12. 如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为。空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将两根材料相同、横截面积不同、长度均为的金属棒、分别静置在导轨上。现给棒一水平向右的初速度，其速度随时间变化的关系如图乙所示，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。已知棒的质量为，电阻为。导轨电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒刚开始运动时，棒中的电流方向为 B. 棒的质量为 C. 在时间内，通过棒的电荷量为 D. 在时间内，棒产生的热量为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．金属棒刚开始运动时，根据右手定则可知棒中的电流方向为，故A错误； B．两金属棒组成的系统满足动量守恒，则有 解得棒的质量为，故B正确； C．对棒，由动量定理得 又 联立可得在时间内，通过棒的电荷量为，故C正确； D．由于棒与棒质量之比为，且它们的材料和长度相同，故横截面积之比为，由可知，棒与棒的电阻之比为，故棒与棒产生的热量之比为，时间内，由能量守恒可得 又 联立解得时间内棒产生的热量为，故D错误。 故选BC。 三、实验题 13. 电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，将光敏电阻Rx和定值电阻R0接在9V的电源上，电源内阻不计，光敏电阻阻值随光强变化关系如表所示： 光强E/cd 1 2 3 4 5 电阻值/Ω 18 9 6 3.6 [“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉(cd)] (1)当光照强度为4坎德拉(cd)时光敏电阻Rx的大小为________Ω. (2)其原理是光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升．若电源电压不变，R0是定值电阻，则下列电路图中符合要求的是________(填序号)． (3)现已知定值电阻R0为12Ω，用电压表测得光敏电阻两端的电压为3V，则此时光照强度为多少_____？ 【答案】 ①. 4.5 ②. C ③. 3cd 【解析】 【详解】(1)[1]由表格数据可知，光敏电阻与光强的乘积均为不变，则当时，光敏电阻的阻值： (2)[2]AC. 由题意可知，光敏电阻与定值电阻串联连接，光照增强时，光敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，由可知，两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以两端的电压减小，反之光照减弱时，光敏电阻阻值增大，两端的电压减小，两端的电压增大，则玻璃并联在两端时不符合，玻璃并联在两端时符合，故A错误，C正确； BD. 若玻璃与电源并联，光照变化时，玻璃两端的电压不变，故B、D错误； (3)[3]当，光敏电阻两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，两端的电压： 因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流： 解得： 此时光照强度： 14. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验过程中。 （1）单分子油膜：油酸分子式为，它的一个分子可以看成由两部分组成，一部分是，另一部分是，对水有很强的亲和力。当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中酒精溶于水中，并很快挥发。油酸中一部分冒出水面，而部分留在水中，油酸分子就直立在水面上，形成一个单分子层油膜。 （2）配制溶液：将1mL纯油酸配制成2000mL的油酸酒精溶液。 （3）测量体积：用量筒测出1mL溶液共有80滴。 （4）平静水面：在边长为30~40cm浅盘里倒入2~3cm深清水，待水面稳定后将爽身粉均匀地撒在水面上。 （5）滴入溶液：用清洁滴管将配制好的1滴溶液轻轻滴入浅盘中。 （6）描线：待油膜散开稳定后，用描线笔描出油膜轮廓。 （7）数格，每格边长是0.5cm，油膜轮廓如图所示。 ①油膜的面积为______（结果保留两位有效数字）； ②油酸分子的直径约为______m（结果保留两位有效数字）； ③在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，实验小组测得油酸分子直径的结果明显偏小，原因可能是______。 A．油酸在水面未完全散开时即描线 B.计算油膜面积时把所有不足一格的方格计算在内 C.用量筒测出1mL溶液的滴数时，多数了滴数 【答案】 ①. ②. ③. BC 【解析】 【详解】[1]根据题意可知，油膜所占坐标纸格数约140格，故油膜面积为 [2]一滴油酸酒精混合溶液纯油酸的体积为 油酸分子的直径约为 [3]A．油酸在水面未完全散开时即描线会导致面积S偏小，故直径偏大，A错误； B．计算油膜面积时把所有不足一格的方格计算在内，会导致面积S偏大，故直径偏小，B正确； C．用量筒测出1mL溶液的滴数时，多数了滴数，会导致计算的油酸体积偏小，故直径偏小，C正确。 故选BC。 四、解答题 15. 如图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd处于磁感应强度的匀强磁场中，其边长，，匝数（图中只画出1匝），线圈的总电阻，线圈可绕垂直于磁场且过bc和ad边中点的转轴以角速度匀速转动。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。 （1）从线圈平面与磁场方向平行位置开始计时，写出线圈中感应电流i随时间t变化的关系式； （2）求线圈转动过程中，电阻R上的发热功率P。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 线圈产生感应电动势的最大值 解得 根据闭合电路欧姆定律可知，线圈中感应电流的最大值 从线圈平面与磁场方向平行位置开始计时，线圈中感应电流瞬时值 解得 【小问2详解】 通过电阻R的电流的有效值 电阻R上产生的发热功率 得 16. 如图所示为某一新能源动力电池充电的供电电路图．升压变压器副线圈两端接有一理想电压表，示数，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器．求： （1）升压变压器原线圈两端电压以及降压变压器原线圈两端电压； （2）通过输电线上的电流及输电线的总电阻； （3）供电电路的效率。 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 根据理想变压器两端电压与匝数的关系 得 额定电压，根据 得 【小问2详解】 充电桩充电时的额定功率，可知降压变压器的输入功率为，通过输电线上的电流 输电线电压降 输电线的总电阻 【小问3详解】 配电设施的输出功率 供电电路的效率 17. 如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，单位长度的电阻为r、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界），求： （1）闭合导线框进入磁场过程中圆弧AB两端的电势差UAB； （2）闭合导线框进入磁场过程中通过导体横截面的电荷量； （3）闭合导线框中感应电流的有效值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线框转动过程半径切割磁感线产生的感应电动势为 圆弧AB两端的电势差为 【小问2详解】 线框进入磁场过程磁通量变化为 根据法拉第电磁感应定律可得平均电动势为 线框电阻为 则平均电流为 则线框进入磁场过程中通过导体横截面的电荷量为 【小问3详解】 交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框转动周期为T，而线框转动一周只有的时间内有感应电流，则有 解得感应电流的有效值为 18. 如图所示，两根足够长的刚性金属导轨（电阻不计）CD、PQ平行放置，间距为L，与水平面的夹角为，导轨左端用导线连接有一阻值为的定值电阻，导轨上有一略长于L的导体杆（质量为m，接入电路阻值为）垂直导轨放置，用轻绳连接后绕过光滑定滑轮与一质量为2m的物块连接（滑轮左侧部分的轻绳始终与导轨平行，物块离地足够高），与导体杆平行的MN上方区域存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场（磁感应强度为B），现让导体杆距MN为处由静止释放，已知导体杆与导轨间的动摩擦因数为，且始终接触良好，导体杆通过MN后又运动了达到最大速度，重力加速度为g。求： （1）导体杆在释放瞬间的加速度a大小； （2）杆达到的最大速度； （3）导体杆从进入磁场到刚达到最大速度过程中，导体杆上产生的焦耳热； （4）导体杆速度从0到刚达到过程运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 释放瞬间，设绳中的张力为，对物块根据牛顿第二定律 对杆根据牛顿第二定律 联立可得 【小问2详解】 达到最大速度时，设回路中的电流为，有 又 联立可得 【小问3详解】 设该过程中，回路中产生的总热量为，由能量守恒定律有 可得 则 【小问4详解】 设该时间内，绳中的平均张力为，对重物根据动量定理 对杆根据动量定理 （指该过程中安培力对杆的冲量），若杆在磁场中运动的时间为，则 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $