学易金卷：高二物理下学期期中模拟卷（上海专用，新题型）

画学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 答题卡 1/1………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：沪科版选择性必修第二册+选择性必修第三册。 原子核天然放射现象的发现开启了人类对位于物质深处的原子核的认识。 1．原子核衰变时释放出带负电的射线是______； A．阴极射线 B．α射线 C．β射线 D．γ射线 2．一个静止的铀核（）发生一次衰变，生成钍核（Th），其衰变方程为→______，若衰变释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能，则粒子与钍核分离瞬间的速率之比为______； 3．在体现光具有粒子性的光电效应现象中，用波长为的激光照射某金属板时，测得该金属板的遏止电压为，则可知逸出光电子的最大初动能为_______，金属板的截止频率为_______（已知电子电量为，普朗克常量为，真空中光速为） 4．如图，abcd、cdfg为相邻的两个正方形区域，边长均为L。abcd内有磁感应强度为B的匀强磁场，cdfg内有匀强电场，场强方向与B方向垂直。一质子以垂直于B方向的初速度从bc边中点进入磁场，恰好以垂直于电场方向的速度进入电场区域，最终从f点离开电场区域。已知质子的质量为m，电荷量为e。 （1）画出质子在这两个场区域内运动的轨迹； （2）求质子在这两个场区域内运动的总时间t； （3）求匀强电场的场强E。 烟花 小江在春节期间开展了“烟花背后的物理”探究活动，利用不同的器材和光学设备记录了绚丽的光学现象，并对现象进行了分析。 5．下列分析正确的是 。（多选） A．烟花的颜色由原子的能级跃迁决定 B．相机镜头的增透膜减弱反射光的原理是薄膜干涉 C．从一条窄缝观测烟花，能看到彩色条纹的原理是光的干涉 D．戴上偏振光墨镜看到烟花整体变暗，其原因是光是横波 6．小江以光纤为研究对象，探究光学规律。如图，光信号在包层和纤芯的分界面上发生多次全反射，并沿芯线传送。已知纤芯的折射率为。 （1）包层的折射率应__________纤芯的折射率。 A．大于                    B．小于                    C．等于 （2）用光纤传输光信号，则光信号在芯层中的传播速度为__________m/s。（真空中的光速为m/s，结果保留2位有效数字） 7．钠原子从能量为的激发态跃迁到能量为的基态，产生单色光。（普朗克常量为h，真空中光速为c） （1）单色光的波长为__________。 A．                B．            C．                D． （2）将单色光垂直射入间距为d的双缝，双缝到光屏的距离为L，则光屏上相邻亮条纹的间距为_______。 （3）将单色光照射到逸出功为W的金属表面，产生了光电子。则光电子最大初动能为__________。 物质是由分子组成的，气体的压强及液体和固体所表现出来的宏观特性可以通过分子的热运动以及分子间的相互作用来解释。 8．下列说法中正确的有（） A．悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动 B．金属铁有固定的熔点 C．液晶的光学性质具有各向异性 D．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力 9．一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态。 （1）状态A变化到状态B温度升高，体积( ) A、变大  B、变小  C、不变 （2）状态C到状态D，内能( ) A、变大  B、变小  C、不变 （3）状态C到状态D，( ) A、吸热   B、放热  C、既不吸热也不放热 10．一个足球的体积为2.5L。初始状态下，足球内部气体压强与大气压相同，球内气体温度为17℃，在使用过程中足球被刺出一个小洞开始漏气，漏气前后足球体积不变，球内气体压强不变，漏气一段时间后，球内气体温度升高到27℃。 （1）求剩余气体质量与原有气体质量之比。 （2）现将足球的小洞补上，并用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压相同、温度也为27℃的气体打进足球内。打气过程中，球内气体温度不变，打了20次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍？ 电磁驱动和电磁阻尼技术在生产生活中有广泛应用。 11．如图是磁性转速表的原理图，永久磁体随车轮系统的转轴转动。铝盘固定在指针轴上，与永久磁体有少许间距。以下正确的是（　　） A．铝盘接电源，有电流的铝盘在磁场力作用下带动指针转动 B．铝盘中产生感应电流，使铝盘受磁场力而转动 C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相反 D．铝盘和永久磁体的转动是完全同步的 12．电阻不可忽略的两个相同铜盘可绕点转动。如图甲、乙连接的电路中忽略一切摩擦力。甲图O、A间的部分区域存在向右的匀强磁场。乙图圆盘所在区域内充满向右的匀强磁场。初始时两圆盘以相同角速度旋转，则（　　） A．若断开和，甲图中的圆盘会减速转动并最终静止 B．若断开和，乙图中的圆盘会减速转动并最终静止 C．若闭合和，甲图中的圆盘保持匀速转动 D．若闭合和，乙图中的圆盘保持匀速转动 13．如图，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向竖直向上。两金属杆的质量均为，电阻均为。初始时，金属杆M以初速度向右运动，金属杆N处于静止状态。已知两杆未相撞且N出磁场时的速度为。金属杆与导轨接触良好且始终与导轨垂直。感应电流产生的磁场及导轨电阻忽略不计。 （1）此系统在沿导轨方向动量____________（选择：A．守恒、B．不守恒）。 （2）金属杆M在磁场中的加速度( )。 A．一直变大    B．一直变小    C．先变大再变小    D．先变小再变大 （3）金属杆N的初始位置到ab的最小距离为____________。 电能的产生与传输 电力是现代人类发展必不可少的能源。我国不仅是电能产生大国，远距离输电技术也位于世界领先地位。 学校的某课外探究小组设计了如图所示的电路探寻电的产生，用一边长为L的单匝正方形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度绕轴匀速转动。通过理想变压器与负载电阻为R相连，不计其它电阻，变压器左右线圈匝数之比为k，完成下面小题： 14．当线圈平面与磁场________（A．垂直、B．平行）时，磁通量最大。 15．（接上题）此时线圈中的电动势为________。 16．当线圈平面与磁场垂直时，开始计时，线圈中的电动势e随时间变化的关系式为________。 17．线圈转动过程中电阻R的功率________。 18．电力公司要检修电路，需停电一天，为了保障正常的教学，学校用一台不计内阻的发电机来提供照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为，降压变压器原、副线圈匝数比为，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若只保证全部电灯正常发光，完成下面小题： （1）降压变压器副线圈的电流________。 （2）输电线损失的功率________。 （3）升压变压器的输入电压________。 电容器可以储存电荷和电能，应用广泛。 19．用如图所示电路给电容器进行充、放电。 （1）若单刀双掷开关S先接通“1”位置，再接通“2”位置时，则通过图中电流表的电流方向向( ) A．左        B．右 （2）电容器此时处于( )状态。 A．充电        B．放电 20．某同学得到某一过程的I-t和U-t图线如图所示。该过程对应的是（　　） A．置于位置1一段时间的开关被拨到位置2后 B．置于位置2一段时间的开关被拨到位置1后 C．以上两种情况均可能 D．以上两种情况均不可能 21．如图所示，竖直平面内固定两根光滑足够长平行金属导轨间距为L，导体棒ab垂直导轨匀速运动。质量为m，电量为的带电小球，恰好能在电容器内的竖直平面内做匀速圆周运动，运动的半径为，导轨间与电容器间的匀强磁场的方向都垂直纸面向里，磁感强度大小均为B，电容器两板间距离为d，下列说法正确的是（　　） A．导体棒ab向右运动，速度大小为 B．导体棒ab向左运动，速度大小为 C．该小球一定沿逆时针方向做匀速圆周运动 D．小球绕行的线速度大小 22．（计算）如图甲所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。若轨道左端接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。电容器两极板电势差随时间变化的图像如图乙所示，已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1，求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小。 2025年12月17日，中国暗物质粒子探测卫星“悟空”号在轨运行满十年，已获取百亿量级高能粒子数据。 23．“悟空”号在圆轨道上运行，其离地面高度h=500km。地球质量，地球半径R=6400km。引力常量。 （1）根据万有引力定律，“悟空”号所在轨道处的重力加速度g'与地球表面重力加速度g的比值约为_______。（结果保留2位有效数字） （2）“悟空”号的运行速度为v，第一宇宙速度为v1，则_______。 A．   B．   C． （3）“悟空”号的运行速度约为_______km/s。（结果保留2位有效数字） （4）根据狭义相对论，在地面观察者看来，“悟空”号高速运动将造成时钟变 ；根据广义相对论，“悟空”号所处位置的引力场较地面为弱，因而其时钟比地面时钟走得更 。______ A．慢；快   B．快；慢   C．慢；慢   D．快；快 24．如图所示，一带正电粒子以速度v从P（0，a，0）点沿x轴正方向进入磁感应强度大小为B的匀强磁场区域、从x轴上的S点射出磁场，射出的速度方向与x轴正方向间夹角θ=60°。忽略磁场边界对粒子运动的影响，不计粒子所受重力。 （1）则该区域磁场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 （2）求该粒子的比荷__________。 （3）若在此磁场区域再叠加一匀强电场，为使粒子从P点入射后做匀速直线运动。 ①该电场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 ②P、S两点间的电势差___________。 绚烂的粒子轨迹表演 物理兴趣社的小张同学用如图甲所示的一个质量为m、电荷量大小为e的发光电子做粒子轨迹表演，以速度v从x轴上的点A垂直于x轴进入上方的匀强磁场区域。已知x轴上方磁场的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向里；下方磁场的磁感应强度大小为B。方向垂直于纸面向外，之后电子在空间做周期性运动。 25．磁感应强度B的国际基本单位是__________； 26．该电子周期性运动的周期为__________；电子运动一个周期沿x轴移动的距离为__________； 27．若x轴上方磁感应强度变为原来的2倍，则一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为原来的_____倍，沿x轴移动的位移的绝对值为原来的_____倍。 28．（1）若想让电子在时间内作出如图乙所示的爱心轨迹，则可进行的操作为( )（多选题） A．仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里 B．仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外 C．将x轴上下方磁场方向对调 D．将x轴上下方磁感应强度对调 （2）在（1）的条件下，若在电子作完如图乙所示爱心轨迹后突然增加一匀强电场使其做匀速直线运动，求：该电场的电场强度和方向____．（简答题） 科幻电影——仰望星空 人类探索宇宙的梦想从未止步…… 【星际远航】 29．某部科幻电影中涉及了宇航员在河外星系探测探索的镜头。 （1）如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为，引力常量为G。关于P的公转，下列说法中正确的是( ) A．周期为    B．半径为 C．角速度的大小为    D．加速度的大小为 （2）如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离绕P星运动的空间站（忽略其他天体对空间站的影响），两人相对空间站的速度为。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为，下列说法正确的是( )（多选题） A．研究A、B相对空间站的速度是以P星为参考系 B．A将B向空间站方向轻推的过程中，不能认为A、B组成的系统动量守恒 C．A将B向空间站方向轻推后，B的速率为，方向指向空间站 D．若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，则A、B互相作用的平均力为 E．空间站围绕P星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 （3）维持空间站的运行与舱内航天员的生活需要耗费大量电能，科学家为其设计了太阳能电池板。太阳辐射的总功率为，太阳与空间站的平均距离为，且该太阳能电池板正对太阳的面积始终为，假设该太阳能电池板的能量转化效率为。求：单位时间空间站通过太阳能电池板获得的电能．___________（计算题） 【星中隧道】 30．某部科幻电影中涉及了一种地心车，无需外力就可以让人在几十分钟内瞬间到达地球的另一端，其简化模型如下：如图，从地球球心方向挖通一条贯穿地球两极的隧道PQ。隧道狭窄，地球仍可看做一个球心为O，半径为R，质量分布均匀的球体。质量为M，万有引力常量为G，从隧道口P点静止释放一质量为m的小球。（一个质量分布均匀的薄球壳对位于球壳内任意位置的质点万有引力都为0） （1）求证：小球做简谐运动___________；（论证题） （2）小球出发第一次从P点到Q点运动的时间t=___________； （3）科学家在地心建造了研究站，相关人员在研究站内进行了自主发电，利用自主发电机给研究站内用电器供电进行尝试，设计原理图如下，升压和降压线圈匝数n均为理想变压器；发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为，空间站输电线上损失的功率； 请完成下表参数值： ______ ______ ______ ______ ______ 31．物理研究离不开仰望星空，同样也离不开脚踏实地的研究，阅读材料，完成问题。 材料：如图所示为库仑“电摆”实验装置。 绝缘支架托起直径约30cm的铜球，长度约2.5cm的蚕丝c上端固定于绝缘细棒，绝缘细棒用夹子V 固定在水平横杆上。长度约3.5cm的绝缘小针g水平悬挂于细丝下方，绝缘小针靠近铜球一端固定直径约1.5cm的镀金纸片l，镀金纸片平面与绝缘小针垂直。调节绝缘支架高度，使得铜球球心与镀金纸片圆心处于同一水平高度。实验时先通过莱顿瓶放电使铜球带电，再利用与铜球感应起电的方式使镀金纸片带上异种电荷，使得铜球和镀金纸片间出现静电力。镀金纸片受到轻微扰动后在静电力作用下振动，库仑在实验中记录的测量数据如下表所示： 镀金纸片到铜球球心的距离（寸） 完成15次全振动的时间（s） 第1次实验 9  （约22.86cm） 20 第2次实验 18 （约15.72cm） 41 第3次实验 24 （约60.96cm） 60 结合单摆周期公式，通过类比，库仑“电摆”实验能证明电荷之间作用力与距离平方成反比，请你写出分析论证过程。已知地球质量为M，万有引力常量为G．（论证题） 电磁制动 电磁制动的原理可简化为如图所示电路，光滑水平导轨（电阻不计）处于竖直向下的有界匀强磁场中，放于导轨上的金属棒MN逐渐减速。已知导轨间距为d，导轨一端连接的电阻阻值为R，磁感应强度大小为B，MN棒质量为m，接入电路的电阻也为R。 32．用楞次定律判断MN棒中的感应电流方向：原磁场的方向为竖直向下→MN棒右移过程中穿过DCMN闭合回路的磁通量在__________→根据楞次定律确定感应电流的磁场方向为__________→利用右手螺旋定则确定MN棒中的感应电流的方向从N到M。 33．为分析MN棒的速度，小嘉同学做了如下设想：如图，若导轨距地面高为h，质量为2m的橡胶棒PQ处于导轨边缘。MN棒以大小为v0的初速度开始向右滑行一段距离后撞上PQ棒，与其粘连后一起飞出磁场区域做平抛运动，落地点距抛出点的水平距离为L，空气阻力可忽略不计。 （1）飞出时的速度大小v2为__________。 （2）（计算）求两棒碰撞前MN棒的速度大小v1_______。 （3）（作图）在图中画出MN棒的速度随滑行位移变化的v-x图线。计算出MN棒在导轨上滑行的距离，标注在x轴上_________。（此处不要求写计算过程） （4）（计算）求MN棒在导轨上滑行的整个过程中MN棒所产生的热量Q________。 玩具小车 玩具小车是一代人的童年回忆，也被运用于物理实验研究中。 34．额定功率为的玩具小车以加速度匀加速启动，到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。玩具小车的图线如图①所示。若该玩具车以加速度匀加速启动，以相同的方式达到最大速度，整个过程阻力视为不变，则图线可能是下列中的（    ） A． B． C． D． 35．某模型小组用遥控玩具小车探究电磁阻拦的效果。如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行），小车以初速度向右通过竖直向下的有界磁场。已知小车总质量为m，金属框边ab长为l，边ad长为2l，电阻为R，磁场宽度D= 4l，磁感应强度为B，不计摩擦。若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。 （1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向( ) A．均为abcda   B．均为adcba      C．先abcda再adcba D．先adcba再abcda （2）定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像____；（作图题） （3）边ab刚进入磁场时，小车的加速度为____，线框进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q=_____． （4）分析论证：“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量” ____．（论证题） 二、实验题 36．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：沪科版选择性必修第二册+选择性必修第三册。 原子核天然放射现象的发现开启了人类对位于物质深处的原子核的认识。 1．原子核衰变时释放出带负电的射线是______； A．阴极射线 B．α射线 C．β射线 D．γ射线 2．一个静止的铀核（）发生一次衰变，生成钍核（Th），其衰变方程为→______，若衰变释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能，则粒子与钍核分离瞬间的速率之比为______； 3．在体现光具有粒子性的光电效应现象中，用波长为的激光照射某金属板时，测得该金属板的遏止电压为，则可知逸出光电子的最大初动能为_______，金属板的截止频率为_______（已知电子电量为，普朗克常量为，真空中光速为） 4．如图，abcd、cdfg为相邻的两个正方形区域，边长均为L。abcd内有磁感应强度为B的匀强磁场，cdfg内有匀强电场，场强方向与B方向垂直。一质子以垂直于B方向的初速度从bc边中点进入磁场，恰好以垂直于电场方向的速度进入电场区域，最终从f点离开电场区域。已知质子的质量为m，电荷量为e。 （1）画出质子在这两个场区域内运动的轨迹； （2）求质子在这两个场区域内运动的总时间t； （3）求匀强电场的场强E。 烟花 小江在春节期间开展了“烟花背后的物理”探究活动，利用不同的器材和光学设备记录了绚丽的光学现象，并对现象进行了分析。 5．下列分析正确的是 。（多选） A．烟花的颜色由原子的能级跃迁决定 B．相机镜头的增透膜减弱反射光的原理是薄膜干涉 C．从一条窄缝观测烟花，能看到彩色条纹的原理是光的干涉 D．戴上偏振光墨镜看到烟花整体变暗，其原因是光是横波 6．小江以光纤为研究对象，探究光学规律。如图，光信号在包层和纤芯的分界面上发生多次全反射，并沿芯线传送。已知纤芯的折射率为。 （1）包层的折射率应__________纤芯的折射率。 A．大于                    B．小于                    C．等于 （2）用光纤传输光信号，则光信号在芯层中的传播速度为__________m/s。（真空中的光速为m/s，结果保留2位有效数字） 7．钠原子从能量为的激发态跃迁到能量为的基态，产生单色光。（普朗克常量为h，真空中光速为c） （1）单色光的波长为__________。 A．                B．            C．                D． （2）将单色光垂直射入间距为d的双缝，双缝到光屏的距离为L，则光屏上相邻亮条纹的间距为_______。 （3）将单色光照射到逸出功为W的金属表面，产生了光电子。则光电子最大初动能为__________。 物质是由分子组成的，气体的压强及液体和固体所表现出来的宏观特性可以通过分子的热运动以及分子间的相互作用来解释。 8．下列说法中正确的有（） A．悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动 B．金属铁有固定的熔点 C．液晶的光学性质具有各向异性 D．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力 9．一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态。 （1）状态A变化到状态B温度升高，体积( ) A、变大  B、变小  C、不变 （2）状态C到状态D，内能( ) A、变大  B、变小  C、不变 （3）状态C到状态D，( ) A、吸热   B、放热  C、既不吸热也不放热 10．一个足球的体积为2.5L。初始状态下，足球内部气体压强与大气压相同，球内气体温度为17℃，在使用过程中足球被刺出一个小洞开始漏气，漏气前后足球体积不变，球内气体压强不变，漏气一段时间后，球内气体温度升高到27℃。 （1）求剩余气体质量与原有气体质量之比。 （2）现将足球的小洞补上，并用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压相同、温度也为27℃的气体打进足球内。打气过程中，球内气体温度不变，打了20次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍？ 电磁驱动和电磁阻尼技术在生产生活中有广泛应用。 11．如图是磁性转速表的原理图，永久磁体随车轮系统的转轴转动。铝盘固定在指针轴上，与永久磁体有少许间距。以下正确的是（　　） A．铝盘接电源，有电流的铝盘在磁场力作用下带动指针转动 B．铝盘中产生感应电流，使铝盘受磁场力而转动 C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相反 D．铝盘和永久磁体的转动是完全同步的 12．电阻不可忽略的两个相同铜盘可绕点转动。如图甲、乙连接的电路中忽略一切摩擦力。甲图O、A间的部分区域存在向右的匀强磁场。乙图圆盘所在区域内充满向右的匀强磁场。初始时两圆盘以相同角速度旋转，则（　　） A．若断开和，甲图中的圆盘会减速转动并最终静止 B．若断开和，乙图中的圆盘会减速转动并最终静止 C．若闭合和，甲图中的圆盘保持匀速转动 D．若闭合和，乙图中的圆盘保持匀速转动 13．如图，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向竖直向上。两金属杆的质量均为，电阻均为。初始时，金属杆M以初速度向右运动，金属杆N处于静止状态。已知两杆未相撞且N出磁场时的速度为。金属杆与导轨接触良好且始终与导轨垂直。感应电流产生的磁场及导轨电阻忽略不计。 （1）此系统在沿导轨方向动量____________（选择：A．守恒、B．不守恒）。 （2）金属杆M在磁场中的加速度( )。 A．一直变大    B．一直变小    C．先变大再变小    D．先变小再变大 （3）金属杆N的初始位置到ab的最小距离为____________。 电能的产生与传输 电力是现代人类发展必不可少的能源。我国不仅是电能产生大国，远距离输电技术也位于世界领先地位。 学校的某课外探究小组设计了如图所示的电路探寻电的产生，用一边长为L的单匝正方形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度绕轴匀速转动。通过理想变压器与负载电阻为R相连，不计其它电阻，变压器左右线圈匝数之比为k，完成下面小题： 14．当线圈平面与磁场________（A．垂直、B．平行）时，磁通量最大。 15．（接上题）此时线圈中的电动势为________。 16．当线圈平面与磁场垂直时，开始计时，线圈中的电动势e随时间变化的关系式为________。 17．线圈转动过程中电阻R的功率________。 18．电力公司要检修电路，需停电一天，为了保障正常的教学，学校用一台不计内阻的发电机来提供照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为，降压变压器原、副线圈匝数比为，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若只保证全部电灯正常发光，完成下面小题： （1）降压变压器副线圈的电流________。 （2）输电线损失的功率________。 （3）升压变压器的输入电压________。 电容器可以储存电荷和电能，应用广泛。 19．用如图所示电路给电容器进行充、放电。 （1）若单刀双掷开关S先接通“1”位置，再接通“2”位置时，则通过图中电流表的电流方向向( ) A．左        B．右 （2）电容器此时处于( )状态。 A．充电        B．放电 20．某同学得到某一过程的I-t和U-t图线如图所示。该过程对应的是（　　） A．置于位置1一段时间的开关被拨到位置2后 B．置于位置2一段时间的开关被拨到位置1后 C．以上两种情况均可能 D．以上两种情况均不可能 21．如图所示，竖直平面内固定两根光滑足够长平行金属导轨间距为L，导体棒ab垂直导轨匀速运动。质量为m，电量为的带电小球，恰好能在电容器内的竖直平面内做匀速圆周运动，运动的半径为，导轨间与电容器间的匀强磁场的方向都垂直纸面向里，磁感强度大小均为B，电容器两板间距离为d，下列说法正确的是（　　） A．导体棒ab向右运动，速度大小为 B．导体棒ab向左运动，速度大小为 C．该小球一定沿逆时针方向做匀速圆周运动 D．小球绕行的线速度大小 22．（计算）如图甲所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。若轨道左端接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。电容器两极板电势差随时间变化的图像如图乙所示，已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1，求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小。 2025年12月17日，中国暗物质粒子探测卫星“悟空”号在轨运行满十年，已获取百亿量级高能粒子数据。 23．“悟空”号在圆轨道上运行，其离地面高度h=500km。地球质量，地球半径R=6400km。引力常量。 （1）根据万有引力定律，“悟空”号所在轨道处的重力加速度g'与地球表面重力加速度g的比值约为_______。（结果保留2位有效数字） （2）“悟空”号的运行速度为v，第一宇宙速度为v1，则_______。 A．   B．   C． （3）“悟空”号的运行速度约为_______km/s。（结果保留2位有效数字） （4）根据狭义相对论，在地面观察者看来，“悟空”号高速运动将造成时钟变 ；根据广义相对论，“悟空”号所处位置的引力场较地面为弱，因而其时钟比地面时钟走得更 。______ A．慢；快   B．快；慢   C．慢；慢   D．快；快 24．如图所示，一带正电粒子以速度v从P（0，a，0）点沿x轴正方向进入磁感应强度大小为B的匀强磁场区域、从x轴上的S点射出磁场，射出的速度方向与x轴正方向间夹角θ=60°。忽略磁场边界对粒子运动的影响，不计粒子所受重力。 （1）则该区域磁场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 （2）求该粒子的比荷__________。 （3）若在此磁场区域再叠加一匀强电场，为使粒子从P点入射后做匀速直线运动。 ①该电场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 ②P、S两点间的电势差___________。 绚烂的粒子轨迹表演 物理兴趣社的小张同学用如图甲所示的一个质量为m、电荷量大小为e的发光电子做粒子轨迹表演，以速度v从x轴上的点A垂直于x轴进入上方的匀强磁场区域。已知x轴上方磁场的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向里；下方磁场的磁感应强度大小为B。方向垂直于纸面向外，之后电子在空间做周期性运动。 25．磁感应强度B的国际基本单位是__________； 26．该电子周期性运动的周期为__________；电子运动一个周期沿x轴移动的距离为__________； 27．若x轴上方磁感应强度变为原来的2倍，则一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为原来的_____倍，沿x轴移动的位移的绝对值为原来的_____倍。 28．（1）若想让电子在时间内作出如图乙所示的爱心轨迹，则可进行的操作为( )（多选题） A．仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里 B．仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外 C．将x轴上下方磁场方向对调 D．将x轴上下方磁感应强度对调 （2）在（1）的条件下，若在电子作完如图乙所示爱心轨迹后突然增加一匀强电场使其做匀速直线运动，求：该电场的电场强度和方向____．（简答题） 科幻电影——仰望星空 人类探索宇宙的梦想从未止步…… 【星际远航】 29．某部科幻电影中涉及了宇航员在河外星系探测探索的镜头。 （1）如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为，引力常量为G。关于P的公转，下列说法中正确的是( ) A．周期为    B．半径为 C．角速度的大小为    D．加速度的大小为 （2）如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离绕P星运动的空间站（忽略其他天体对空间站的影响），两人相对空间站的速度为。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为，下列说法正确的是( )（多选题） A．研究A、B相对空间站的速度是以P星为参考系 B．A将B向空间站方向轻推的过程中，不能认为A、B组成的系统动量守恒 C．A将B向空间站方向轻推后，B的速率为，方向指向空间站 D．若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，则A、B互相作用的平均力为 E．空间站围绕P星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 （3）维持空间站的运行与舱内航天员的生活需要耗费大量电能，科学家为其设计了太阳能电池板。太阳辐射的总功率为，太阳与空间站的平均距离为，且该太阳能电池板正对太阳的面积始终为，假设该太阳能电池板的能量转化效率为。求：单位时间空间站通过太阳能电池板获得的电能．___________（计算题） 【星中隧道】 30．某部科幻电影中涉及了一种地心车，无需外力就可以让人在几十分钟内瞬间到达地球的另一端，其简化模型如下：如图，从地球球心方向挖通一条贯穿地球两极的隧道PQ。隧道狭窄，地球仍可看做一个球心为O，半径为R，质量分布均匀的球体。质量为M，万有引力常量为G，从隧道口P点静止释放一质量为m的小球。（一个质量分布均匀的薄球壳对位于球壳内任意位置的质点万有引力都为0） （1）求证：小球做简谐运动___________；（论证题） （2）小球出发第一次从P点到Q点运动的时间t=___________； （3）科学家在地心建造了研究站，相关人员在研究站内进行了自主发电，利用自主发电机给研究站内用电器供电进行尝试，设计原理图如下，升压和降压线圈匝数n均为理想变压器；发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为，空间站输电线上损失的功率； 请完成下表参数值： ______ ______ ______ ______ ______ 31．物理研究离不开仰望星空，同样也离不开脚踏实地的研究，阅读材料，完成问题。 材料：如图所示为库仑“电摆”实验装置。 绝缘支架托起直径约30cm的铜球，长度约2.5cm的蚕丝c上端固定于绝缘细棒，绝缘细棒用夹子V 固定在水平横杆上。长度约3.5cm的绝缘小针g水平悬挂于细丝下方，绝缘小针靠近铜球一端固定直径约1.5cm的镀金纸片l，镀金纸片平面与绝缘小针垂直。调节绝缘支架高度，使得铜球球心与镀金纸片圆心处于同一水平高度。实验时先通过莱顿瓶放电使铜球带电，再利用与铜球感应起电的方式使镀金纸片带上异种电荷，使得铜球和镀金纸片间出现静电力。镀金纸片受到轻微扰动后在静电力作用下振动，库仑在实验中记录的测量数据如下表所示： 镀金纸片到铜球球心的距离（寸） 完成15次全振动的时间（s） 第1次实验 9  （约22.86cm） 20 第2次实验 18 （约15.72cm） 41 第3次实验 24 （约60.96cm） 60 结合单摆周期公式，通过类比，库仑“电摆”实验能证明电荷之间作用力与距离平方成反比，请你写出分析论证过程。已知地球质量为M，万有引力常量为G．（论证题） 电磁制动 电磁制动的原理可简化为如图所示电路，光滑水平导轨（电阻不计）处于竖直向下的有界匀强磁场中，放于导轨上的金属棒MN逐渐减速。已知导轨间距为d，导轨一端连接的电阻阻值为R，磁感应强度大小为B，MN棒质量为m，接入电路的电阻也为R。 32．用楞次定律判断MN棒中的感应电流方向：原磁场的方向为竖直向下→MN棒右移过程中穿过DCMN闭合回路的磁通量在__________→根据楞次定律确定感应电流的磁场方向为__________→利用右手螺旋定则确定MN棒中的感应电流的方向从N到M。 33．为分析MN棒的速度，小嘉同学做了如下设想：如图，若导轨距地面高为h，质量为2m的橡胶棒PQ处于导轨边缘。MN棒以大小为v0的初速度开始向右滑行一段距离后撞上PQ棒，与其粘连后一起飞出磁场区域做平抛运动，落地点距抛出点的水平距离为L，空气阻力可忽略不计。 （1）飞出时的速度大小v2为__________。 （2）（计算）求两棒碰撞前MN棒的速度大小v1_______。 （3）（作图）在图中画出MN棒的速度随滑行位移变化的v-x图线。计算出MN棒在导轨上滑行的距离，标注在x轴上_________。（此处不要求写计算过程） （4）（计算）求MN棒在导轨上滑行的整个过程中MN棒所产生的热量Q________。 玩具小车 玩具小车是一代人的童年回忆，也被运用于物理实验研究中。 34．额定功率为的玩具小车以加速度匀加速启动，到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。玩具小车的图线如图①所示。若该玩具车以加速度匀加速启动，以相同的方式达到最大速度，整个过程阻力视为不变，则图线可能是下列中的（    ） A． B． C． D． 35．某模型小组用遥控玩具小车探究电磁阻拦的效果。如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行），小车以初速度向右通过竖直向下的有界磁场。已知小车总质量为m，金属框边ab长为l，边ad长为2l，电阻为R，磁场宽度D= 4l，磁感应强度为B，不计摩擦。若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。 （1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向( ) A．均为abcda   B．均为adcba      C．先abcda再adcba D．先adcba再abcda （2）定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像____；（作图题） （3）边ab刚进入磁场时，小车的加速度为____，线框进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q=_____． （4）分析论证：“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量” ____．（论证题） 二、实验题 36．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 参考答案 【答案】1．C 2． 117:2 3． 4．（1）见解析；（2）；（3） 【答案】5．ABD 6． B 7． A 【答案】8．BC 9． （1）B （2）C （3）A 10．（1）；（2）2 【答案】11．B 12．A 13． A B 【答案】14．垂直 15．0 16． 17． 18． 24A 144W 226V 【答案】19． A B 20．B 21．BCD 22． 【答案】23． 0.86 B 7.6 A 24． C A -Bav 【答案】25．kg·A-1·s-2 26． 27． 1 28． AB 大小，方向为：若仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里，电场方向向左；若仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外，电场方向水平向右。 【答案】29． B DE/ED 30． 见解析 40 5 45 1:8 9:1 【答案】32． 增大 垂直纸面向上 33． 见解析 【答案】34．D 35． D 见解析 【答案】(1)ECD (2)C (3)/0.00002 (4)BC 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期中模拟卷 全解全析 （考试时间：90分钟，分值：100分） 原子核天然放射现象的发现开启了人类对位于物质深处的原子核的认识。 1．原子核衰变时释放出带负电的射线是______； A．阴极射线 B．α射线 C．β射线 D．γ射线 2．一个静止的铀核（）发生一次衰变，生成钍核（Th），其衰变方程为→______，若衰变释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能，则粒子与钍核分离瞬间的速率之比为______； 3．在体现光具有粒子性的光电效应现象中，用波长为的激光照射某金属板时，测得该金属板的遏止电压为，则可知逸出光电子的最大初动能为_______，金属板的截止频率为_______（已知电子电量为，普朗克常量为，真空中光速为） 4．如图，abcd、cdfg为相邻的两个正方形区域，边长均为L。abcd内有磁感应强度为B的匀强磁场，cdfg内有匀强电场，场强方向与B方向垂直。一质子以垂直于B方向的初速度从bc边中点进入磁场，恰好以垂直于电场方向的速度进入电场区域，最终从f点离开电场区域。已知质子的质量为m，电荷量为e。 （1）画出质子在这两个场区域内运动的轨迹； （2）求质子在这两个场区域内运动的总时间t； （3）求匀强电场的场强E。 【答案】1．C 2． 117:2 3． 4．（1）见解析；（2）；（3） 【解析】1．A．阴极射线不是原子核衰变产生，故A错误； BD．α射线带正电，γ射线不带电，故BD错误； C．β射线由电子组成，带负电，原子核衰变时释放出带负电的射线是β射线，故C正确。 故选C。 2．[1]根据电荷数和质量数守恒知生成的元素的核电荷数，核子数 故核反应方程式为 [2]衰变后系统动量守恒 所以速度之比等于质量的反比 3．[1]根据动能定理，遏止电压与电子电量的乘积等于光电子的最大初动能，即最大初动能为 [2]由光电效应方程 联立解得金属板的截止频率 4．（1）轨迹如图所示 （2）设在磁场中运动总时间为，电场中运动总时间为，则由轨迹及几何关系得知磁场中运动时间为，磁场中运动半径，有， 电场中水平方向做匀速运动，则 总时间 解得 （3）在电场中竖直方向有 根据牛顿第二定律有 解得匀强电场的场强 烟花 小江在春节期间开展了“烟花背后的物理”探究活动，利用不同的器材和光学设备记录了绚丽的光学现象，并对现象进行了分析。 5．下列分析正确的是 。（多选） A．烟花的颜色由原子的能级跃迁决定 B．相机镜头的增透膜减弱反射光的原理是薄膜干涉 C．从一条窄缝观测烟花，能看到彩色条纹的原理是光的干涉 D．戴上偏振光墨镜看到烟花整体变暗，其原因是光是横波 6．小江以光纤为研究对象，探究光学规律。如图，光信号在包层和纤芯的分界面上发生多次全反射，并沿芯线传送。已知纤芯的折射率为。 （1）包层的折射率应__________纤芯的折射率。 A．大于                    B．小于                    C．等于 （2）用光纤传输光信号，则光信号在芯层中的传播速度为__________m/s。（真空中的光速为m/s，结果保留2位有效数字） 7．钠原子从能量为的激发态跃迁到能量为的基态，产生单色光。（普朗克常量为h，真空中光速为c） （1）单色光的波长为__________。 A．                B．            C．                D． （2）将单色光垂直射入间距为d的双缝，双缝到光屏的距离为L，则光屏上相邻亮条纹的间距为_______。 （3）将单色光照射到逸出功为W的金属表面，产生了光电子。则光电子最大初动能为__________。 【答案】5．ABD 6． B 7． A 【解析】5．A．五彩烟花的颜色是电子由较高能级跃迁到较低能级，以光的形式释放能量而产生的，颜色由原子的能级跃迁决定，故A正确； B．相机镜头的增透膜减弱反射光的原理是薄膜干涉，B正确； C．从一条窄缝观测烟花，能看到彩色条纹的原理是光的衍射，C错误； D．只有横波才能产生偏振，则戴上偏振光墨镜看到烟花整体变暗，其原因是光是横波，D正确。 故选ABD。 6．（1）[1]光线从纤芯射到与包层界面时发生全反射，可知包层的折射率应小于纤芯的折射率，故选B。 （2）[2]光信号在纤芯中的传播速度为 7．（1）根据 可得单色光的波长为，故选A； （2）根据可得，光屏上相邻亮条纹的间距为 （3）光电子最大初动能为 物质是由分子组成的，气体的压强及液体和固体所表现出来的宏观特性可以通过分子的热运动以及分子间的相互作用来解释。 8．下列说法中正确的有（） A．悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动 B．金属铁有固定的熔点 C．液晶的光学性质具有各向异性 D．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力 9．一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态。 （1）状态A变化到状态B温度升高，体积( ) A、变大  B、变小  C、不变 （2）状态C到状态D，内能( ) A、变大  B、变小  C、不变 （3）状态C到状态D，( ) A、吸热   B、放热  C、既不吸热也不放热 10．一个足球的体积为2.5L。初始状态下，足球内部气体压强与大气压相同，球内气体温度为17℃，在使用过程中足球被刺出一个小洞开始漏气，漏气前后足球体积不变，球内气体压强不变，漏气一段时间后，球内气体温度升高到27℃。 （1）求剩余气体质量与原有气体质量之比。 （2）现将足球的小洞补上，并用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压相同、温度也为27℃的气体打进足球内。打气过程中，球内气体温度不变，打了20次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍？ 【答案】8．BC 9． （1）B （2）C （3）A 10．（1）；（2）2 【解析】8．A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，不是固体分子的运动，固体分子本身也在做无规则热运动，但不是布朗运动，故A错误； B．金属铁是晶体，晶体具有固定的熔点，所以金属铁有固定的熔点，故B正确； C．液晶既有液体的流动性，又有晶体的光学各向异性的特点，故C正确； D．液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，分子间作用力表现为引力，所以液体表面存在表面张力，故D错误。 故选BC。 9．（1）图像横轴中温度的单位是℃，不是开尔文K，所以状态A到状态B的过程虽然是一条过原点的直线，但不是等容变化。0K的点在横轴的负半轴，根据理想气体状态方程，可知，从状态A到状态B变化的过程中与0K的点连线斜率在增大，所以体积V在减小。 故选B。 （2）一定质量的理想气体内能只与温度有关，从状态C到状态D的过程中，温度不变，所以内能不变。 故选C。 （3）从状态C到状态D的过程是等温变化，由玻意耳定律可知 所以压强减小过程中，体积在增大，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律  可知，气体吸收热量。 故选A。 10．（1）漏气过程可看作等压膨胀，初始温度 升温后温度 根据盖-吕萨克定律可得 剩余气体质量与原有气体质量之比为 （2）将足球内剩余气体和20次打入的气体作为研究对象，打气过程中，气体温度不变，整体为等温过程，根据玻意耳定律可得 打气前， 打气后 联立解得 电磁驱动和电磁阻尼技术在生产生活中有广泛应用。 11．如图是磁性转速表的原理图，永久磁体随车轮系统的转轴转动。铝盘固定在指针轴上，与永久磁体有少许间距。以下正确的是（　　） A．铝盘接电源，有电流的铝盘在磁场力作用下带动指针转动 B．铝盘中产生感应电流，使铝盘受磁场力而转动 C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相反 D．铝盘和永久磁体的转动是完全同步的 12．电阻不可忽略的两个相同铜盘可绕点转动。如图甲、乙连接的电路中忽略一切摩擦力。甲图O、A间的部分区域存在向右的匀强磁场。乙图圆盘所在区域内充满向右的匀强磁场。初始时两圆盘以相同角速度旋转，则（　　） A．若断开和，甲图中的圆盘会减速转动并最终静止 B．若断开和，乙图中的圆盘会减速转动并最终静止 C．若闭合和，甲图中的圆盘保持匀速转动 D．若闭合和，乙图中的圆盘保持匀速转动 13．如图，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向竖直向上。两金属杆的质量均为，电阻均为。初始时，金属杆M以初速度向右运动，金属杆N处于静止状态。已知两杆未相撞且N出磁场时的速度为。金属杆与导轨接触良好且始终与导轨垂直。感应电流产生的磁场及导轨电阻忽略不计。 （1）此系统在沿导轨方向动量____________（选择：A．守恒、B．不守恒）。 （2）金属杆M在磁场中的加速度( )。 A．一直变大    B．一直变小    C．先变大再变小    D．先变小再变大 （3）金属杆N的初始位置到ab的最小距离为____________。 【答案】11．B 12．A 13． A B 【解析】11．AB．当永久磁铁随转轴转动时，产生转动的磁场，在铝盘中会产生感应电流，这时永久磁铁的磁场会对铝盘上的感应电流有力的作用，而产生一个转动的力矩，使指针转动，由于弹簧游丝的反力矩，会使指针稳定指在某一刻度上，故A错误，B正确； C．该转速表运用了电磁感应原理，由楞次定律知，铝盘磁场总是阻碍永久磁铁转动，要使减小穿过铝盘磁通量的变化，永久磁铁转动方向与铝盘转动方向相同，故C错误； D．永久磁铁固定在转轴上，铝盘固定在指针轴上，铝盘和永久磁铁不是同转轴带动，所以两者转动不是同步的，故D错误。 故选B。 12．A．若断开开关和，甲图中的圆盘产生涡流，所以圆盘受安培力会减速转动并最终静止，故A正确； B．若断开开关和，乙图中的圆盘不会产生感应电流，不会减速转动，故B错误； C．若闭合开关和，甲图中的圆盘有涡流，所以圆盘会减速转动并最终静止，故C错误； D．若闭合开关和，乙图中点与圆盘边缘有电势差，电路产生感应电流，可知乙图中的圆盘会减速转动并最终静止，故D错误。 故选A。 13．[1]当金属杆在磁场中运动时，会受到安培力作用，安培力是系统内力（磁场对电流的作用力），系统合外力为零，因此动量守恒。 故选A。 [2]由法拉第电磁感应定律有，感应电动势 感应电流为 安培力 加速度 向右减速，向右加速，两者速度差持续减小，因此加速度持续减小。 故选B。 [3]对用动量定理得 即有 其中是、在磁场中的相对位移，即初始位置到的最小距离，解得。 电能的产生与传输 电力是现代人类发展必不可少的能源。我国不仅是电能产生大国，远距离输电技术也位于世界领先地位。 学校的某课外探究小组设计了如图所示的电路探寻电的产生，用一边长为L的单匝正方形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度绕轴匀速转动。通过理想变压器与负载电阻为R相连，不计其它电阻，变压器左右线圈匝数之比为k，完成下面小题： 14．当线圈平面与磁场________（A．垂直、B．平行）时，磁通量最大。 15．（接上题）此时线圈中的电动势为________。 16．当线圈平面与磁场垂直时，开始计时，线圈中的电动势e随时间变化的关系式为________。 17．线圈转动过程中电阻R的功率________。 18．电力公司要检修电路，需停电一天，为了保障正常的教学，学校用一台不计内阻的发电机来提供照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为，降压变压器原、副线圈匝数比为，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若只保证全部电灯正常发光，完成下面小题： （1）降压变压器副线圈的电流________。 （2）输电线损失的功率________。 （3）升压变压器的输入电压________。 【答案】14．垂直 15．0 16． 17． 18． 24A 144W 226V 【解析】14．当线圈平面与磁场垂直时，磁通量最大。 15．当线圈平面与磁场垂直时，磁通量最大，线圈中的电动势为0； 16．当线圈平面与磁场垂直时，开始计时，线圈中的电动势e随时间变化的关系式为 17．线圈转动过程中变压器原线圈电压有效值 副线圈电压有效值 电阻R的功率 18．[1]降压变压器的输出功率为 降压变压器副线圈的电流 [2]降压变压器原线圈的电流 输电线损失的功率 [3]降压变压器原线圈电压为 输电线电压损失 升压变压器副线圈的电压 升压变压器的输入电压 电容器可以储存电荷和电能，应用广泛。 19．用如图所示电路给电容器进行充、放电。 （1）若单刀双掷开关S先接通“1”位置，再接通“2”位置时，则通过图中电流表的电流方向向( ) A．左        B．右 （2）电容器此时处于( )状态。 A．充电        B．放电 20．某同学得到某一过程的I-t和U-t图线如图所示。该过程对应的是（　　） A．置于位置1一段时间的开关被拨到位置2后 B．置于位置2一段时间的开关被拨到位置1后 C．以上两种情况均可能 D．以上两种情况均不可能 21．如图所示，竖直平面内固定两根光滑足够长平行金属导轨间距为L，导体棒ab垂直导轨匀速运动。质量为m，电量为的带电小球，恰好能在电容器内的竖直平面内做匀速圆周运动，运动的半径为，导轨间与电容器间的匀强磁场的方向都垂直纸面向里，磁感强度大小均为B，电容器两板间距离为d，下列说法正确的是（　　） A．导体棒ab向右运动，速度大小为 B．导体棒ab向左运动，速度大小为 C．该小球一定沿逆时针方向做匀速圆周运动 D．小球绕行的线速度大小 22．（计算）如图甲所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。若轨道左端接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。电容器两极板电势差随时间变化的图像如图乙所示，已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1，求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小。 【答案】19． A B 20．B 21．BCD 22． 【解析】19．（1）[1]开关 S 接通1位置时，电源给电容器充电，上极板带正电，下极板带负电。当开关 S 接通2位置时，电容器通过电阻放电。放电电流从电容器上极板流出，因此通过电流表的电流方向向左。 故选A。 （2）[2]开关接通2位置后，电容器储存的电荷通过电阻释放，电荷量减少，电压降低，处于放电状态。 故选B。 20．由图像可知，电流从最大值逐渐减小到零；由图像可知，电压从零逐渐增大到稳定值。这符合电容器充电过程的特征。即置于位置2一段时间的开关被拨到位置1后。 故选 B。 21．AB．带电小球在电容器内做匀速圆周运动，说明重力与电场力平衡，即 且洛伦兹力提供向心力。因小球带正电，电场力向上，故电场方向向上，电容器下极板电势高。由右手定则，导体棒应向左运动，感应电动势 稳定时 联立得 解得导体棒速度，故 A 错误，B 正确； C．由左手定则，正电荷在向里的磁场中受指向圆心的洛伦兹力，必沿逆时针方向运动，故 C 正确； D．由 得小球线速度，故 D 正确。 故选BCD。 22．由图乙可知，电容器两极板电势差与时间成正比，即 导体棒切割磁感线产生的感应电动势 由于电阻不计 故 导体棒做匀加速直线运动，加速度 电容器充电电流 导体棒受到的安培力 根据牛顿第二定律 解得水平拉力 2025年12月17日，中国暗物质粒子探测卫星“悟空”号在轨运行满十年，已获取百亿量级高能粒子数据。 23．“悟空”号在圆轨道上运行，其离地面高度h=500km。地球质量，地球半径R=6400km。引力常量。 （1）根据万有引力定律，“悟空”号所在轨道处的重力加速度g'与地球表面重力加速度g的比值约为_______。（结果保留2位有效数字） （2）“悟空”号的运行速度为v，第一宇宙速度为v1，则_______。 A．   B．   C． （3）“悟空”号的运行速度约为_______km/s。（结果保留2位有效数字） （4）根据狭义相对论，在地面观察者看来，“悟空”号高速运动将造成时钟变 ；根据广义相对论，“悟空”号所处位置的引力场较地面为弱，因而其时钟比地面时钟走得更 。______ A．慢；快   B．快；慢   C．慢；慢   D．快；快 24．如图所示，一带正电粒子以速度v从P（0，a，0）点沿x轴正方向进入磁感应强度大小为B的匀强磁场区域、从x轴上的S点射出磁场，射出的速度方向与x轴正方向间夹角θ=60°。忽略磁场边界对粒子运动的影响，不计粒子所受重力。 （1）则该区域磁场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 （2）求该粒子的比荷__________。 （3）若在此磁场区域再叠加一匀强电场，为使粒子从P点入射后做匀速直线运动。 ①该电场的方向_______。 A．沿y轴正方向   B．沿y轴负方向   C．沿z轴正方向   D．沿z轴负方向 ②P、S两点间的电势差___________。 【答案】23． 0.86 B 7.6 A 24． C A -Bav 【解析】23．[1] 根据万有引力定律，地球表面 轨道处 得 [2] 卫星运行万有引力提供向心力 则环绕速度满足 轨道半径越大，速度越小。第一宇宙速度是近地卫星（）的环绕速度，“悟空”号，则 故选B。 [3]代入 得 [4] 狭义相对论中，运动的时钟变慢，地面观察者看高速运动的“悟空”号时钟变慢；广义相对论中，引力场越弱，时钟走得越快，“悟空”号轨道处引力比地面弱，时钟比地面快。 故选A。 24．[1] 粒子轨迹向下偏转，洛伦兹力沿轴负方向，正电荷速度沿正方向，由左手定则，磁场方向沿轴正方向。 故选C。 [2] 粒子偏转角等于圆心角，入射速度沿轴正方向，故圆心在轴上,轨迹如图所示 由几何关系得 解得轨道半径 洛伦兹力提供向心力 解得 [3] 粒子匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，洛伦兹力沿轴负方向，则电场力沿轴正方向，正电荷电场力与电场方向同向，故电场方向沿轴正方向。 故选A。 [4] 平衡时 得 电场沿轴正方向，纵坐标为，纵坐标为，故电势差 绚烂的粒子轨迹表演 物理兴趣社的小张同学用如图甲所示的一个质量为m、电荷量大小为e的发光电子做粒子轨迹表演，以速度v从x轴上的点A垂直于x轴进入上方的匀强磁场区域。已知x轴上方磁场的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向里；下方磁场的磁感应强度大小为B。方向垂直于纸面向外，之后电子在空间做周期性运动。 25．磁感应强度B的国际基本单位是__________； 26．该电子周期性运动的周期为__________；电子运动一个周期沿x轴移动的距离为__________； 27．若x轴上方磁感应强度变为原来的2倍，则一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为原来的_____倍，沿x轴移动的位移的绝对值为原来的_____倍。 28．（1）若想让电子在时间内作出如图乙所示的爱心轨迹，则可进行的操作为( )（多选题） A．仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里 B．仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外 C．将x轴上下方磁场方向对调 D．将x轴上下方磁感应强度对调 （2）在（1）的条件下，若在电子作完如图乙所示爱心轨迹后突然增加一匀强电场使其做匀速直线运动，求：该电场的电场强度和方向____．（简答题） 【答案】25．kg·A-1·s-2 26． 27． 1 28． AB 大小，方向为：若仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里，电场方向向左；若仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外，电场方向水平向右。 【解析】25．根据磁感应强度的定义有，力的单位为，电流的单位为，长度的单位为，可知磁感应强度B的国际基本单位是kg·A-1·s-2 26．[1]电子在上方磁场中时，根据， 可得在上方磁场运动周期 同理在下方磁场运动周期 所以电子周期性运动的周期 [2]如图所示，可得在上方区域做圆周运动的半径 在下方区域做圆周运动的半径 电子运动一个周期沿x轴移动的距离 27．[1]原来一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为 x轴上方磁感应强度变为原来的2倍，在上方区域做圆周运动的半径 一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为 可得一个周期内粒子的轨迹沿垂直x轴方向的最大位移的绝对值为原来的1倍。 [2]原来沿x轴移动的位移的绝对值为 现在沿x轴移动的位移的绝对值为 可得沿x轴移动的位移的绝对值为原来的倍。 28．（1）A．仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里，根据左手定则可知轨迹符合，电子在上方磁场运动周期 在下方磁场运动周期 电子周期性运动的周期，符合题意，故A正确； B．仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外，根据左手定则可知轨迹符合，电子在上方磁场运动周期 在下方磁场运动周期 电子周期性运动的周期，符合题意，故B正确； C．将x轴上下方磁场方向对调，根据左手定则，轨迹如图所示 不符合题意，故C错误； D．将x轴上下方磁感应强度对调，根据左手定则，轨迹如图所示 不符合题意，故D错误。 故选AB。 （2）由匀速直线运动知电子处于平衡状态，有 可得 由于粒子带负电，受电场力方向与电场方向相反，电子做完如图乙所示爱心轨迹后，速度竖直向下，若仅将x轴下方磁场改为垂直于纸面向里，受洛伦兹力向左，可知场强方向需向左；若仅将x轴上方磁场改为垂直于纸面向外，受洛伦兹力向右，则电场方向水平向右。 科幻电影——仰望星空 人类探索宇宙的梦想从未止步…… 【星际远航】 29．某部科幻电影中涉及了宇航员在河外星系探测探索的镜头。 （1）如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为，引力常量为G。关于P的公转，下列说法中正确的是( ) A．周期为    B．半径为 C．角速度的大小为    D．加速度的大小为 （2）如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离绕P星运动的空间站（忽略其他天体对空间站的影响），两人相对空间站的速度为。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为，下列说法正确的是( )（多选题） A．研究A、B相对空间站的速度是以P星为参考系 B．A将B向空间站方向轻推的过程中，不能认为A、B组成的系统动量守恒 C．A将B向空间站方向轻推后，B的速率为，方向指向空间站 D．若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，则A、B互相作用的平均力为 E．空间站围绕P星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 （3）维持空间站的运行与舱内航天员的生活需要耗费大量电能，科学家为其设计了太阳能电池板。太阳辐射的总功率为，太阳与空间站的平均距离为，且该太阳能电池板正对太阳的面积始终为，假设该太阳能电池板的能量转化效率为。求：单位时间空间站通过太阳能电池板获得的电能．___________（计算题） 【星中隧道】 30．某部科幻电影中涉及了一种地心车，无需外力就可以让人在几十分钟内瞬间到达地球的另一端，其简化模型如下：如图，从地球球心方向挖通一条贯穿地球两极的隧道PQ。隧道狭窄，地球仍可看做一个球心为O，半径为R，质量分布均匀的球体。质量为M，万有引力常量为G，从隧道口P点静止释放一质量为m的小球。（一个质量分布均匀的薄球壳对位于球壳内任意位置的质点万有引力都为0） （1）求证：小球做简谐运动___________；（论证题） （2）小球出发第一次从P点到Q点运动的时间t=___________； （3）科学家在地心建造了研究站，相关人员在研究站内进行了自主发电，利用自主发电机给研究站内用电器供电进行尝试，设计原理图如下，升压和降压线圈匝数n均为理想变压器；发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为，空间站输电线上损失的功率； 请完成下表参数值： ______ ______ ______ ______ ______ 31．物理研究离不开仰望星空，同样也离不开脚踏实地的研究，阅读材料，完成问题。 材料：如图所示为库仑“电摆”实验装置。 绝缘支架托起直径约30cm的铜球，长度约2.5cm的蚕丝c上端固定于绝缘细棒，绝缘细棒用夹子V 固定在水平横杆上。长度约3.5cm的绝缘小针g水平悬挂于细丝下方，绝缘小针靠近铜球一端固定直径约1.5cm的镀金纸片l，镀金纸片平面与绝缘小针垂直。调节绝缘支架高度，使得铜球球心与镀金纸片圆心处于同一水平高度。实验时先通过莱顿瓶放电使铜球带电，再利用与铜球感应起电的方式使镀金纸片带上异种电荷，使得铜球和镀金纸片间出现静电力。镀金纸片受到轻微扰动后在静电力作用下振动，库仑在实验中记录的测量数据如下表所示： 镀金纸片到铜球球心的距离（寸） 完成15次全振动的时间（s） 第1次实验 9  （约22.86cm） 20 第2次实验 18 （约15.72cm） 41 第3次实验 24 （约60.96cm） 60 结合单摆周期公式，通过类比，库仑“电摆”实验能证明电荷之间作用力与距离平方成反比，请你写出分析论证过程。已知地球质量为M，万有引力常量为G．（论证题） 【答案】29． B DE/ED 30． 见解析 40 5 45 1:8 9:1 31．见解析 【解析】29．[1] A．由图b可知，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得，故B正确； C．根据，故C错误； D．根据万有引力定律 解得，故D错误。 故选B。 [2] A．研究A、B相对空间站的速度是以空间站为参考系，故A错误； B．A将B向空间站方向轻推的过程中，系统合外力几乎为零，可以认为A、B组成的系统动量守恒，故B错误； C．由A、B组成的系统动量守恒有 代入数据解得，方向背离空间站，故C错误； D．取A为研究对象，根据动量定理有 解得A、B相互作用平均力，故D正确； E．空间站围绕P星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，故E正确。 故选D E。 [3]根据题意可知，太阳辐射的总功率为，单位时间内辐射的能量 单位时间太阳能电池板正对太阳的面积为，则接收到的能量 则单位时间空间站通过太阳能电池板获得的电能 联立解得 30．[1] 设小球距离地心的位移为，由于均匀球壳对内部质点引力为零，只有半径为的球体对小球有引力。 该球体质量，而地球质量，则该球体质量为 根据万有引力定律，小球所受引力 联立解得 又由于运动方向与相反，满足，其中，故小球做简谐运动。 [2]由（1）可知简谐运动周期，则 [3]根据输入功率 代入数据可得 [4]根据损失功率 代入数据可得 [5]根据理想变压器，且 代入数据可得 [6]根据匝数与电流成反比即，则 [7]根据匝数与电流成反比即，则 31．根据万有引力与重力的关系有 结合单摆周期公式，可知 根据类比思想可知，电摆的周期公式为 由表格数据可知，则，即 由于加速度是由库仑力产生的，根据，可知 电磁制动 电磁制动的原理可简化为如图所示电路，光滑水平导轨（电阻不计）处于竖直向下的有界匀强磁场中，放于导轨上的金属棒MN逐渐减速。已知导轨间距为d，导轨一端连接的电阻阻值为R，磁感应强度大小为B，MN棒质量为m，接入电路的电阻也为R。 32．用楞次定律判断MN棒中的感应电流方向：原磁场的方向为竖直向下→MN棒右移过程中穿过DCMN闭合回路的磁通量在__________→根据楞次定律确定感应电流的磁场方向为__________→利用右手螺旋定则确定MN棒中的感应电流的方向从N到M。 33．为分析MN棒的速度，小嘉同学做了如下设想：如图，若导轨距地面高为h，质量为2m的橡胶棒PQ处于导轨边缘。MN棒以大小为v0的初速度开始向右滑行一段距离后撞上PQ棒，与其粘连后一起飞出磁场区域做平抛运动，落地点距抛出点的水平距离为L，空气阻力可忽略不计。 （1）飞出时的速度大小v2为__________。 （2）（计算）求两棒碰撞前MN棒的速度大小v1_______。 （3）（作图）在图中画出MN棒的速度随滑行位移变化的v-x图线。计算出MN棒在导轨上滑行的距离，标注在x轴上_________。（此处不要求写计算过程） （4）（计算）求MN棒在导轨上滑行的整个过程中MN棒所产生的热量Q________。 【答案】32． 增大 垂直纸面向上 33． 见解析 【解析】32．[1][2]根据磁通量的定义可知MN棒右移过程中穿过DCMN闭合回路的磁通量在增大，应用楞次定律“增反减同”可知感应电流的磁场方向为垂直纸面向上。 33．（1）[1]MN棒与PQ棒碰后粘连后一起飞出，空中平抛运动的时间满足 解得 故飞出时的速度大小满足 （2）[2]MN棒与PQ棒为完全非弹性碰撞，满足系统动量守恒即 解得 （3）设MN棒在磁场中的运动过程中任一时刻电流大小为，则在时间内安培力的冲量满足 运用动量定理，MN棒的速度随滑行位移变化的关系为 化简得 当MN棒与PQ棒碰撞前瞬间， 代入解得 故MN棒的速度随滑行位移变化的v-x图线如图所示： （4）[4]根据能量守恒定律可知求MN棒在导轨上滑行的整个过程中系统的产热为 故MN棒所产生的热量 玩具小车 玩具小车是一代人的童年回忆，也被运用于物理实验研究中。 34．额定功率为的玩具小车以加速度匀加速启动，到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。玩具小车的图线如图①所示。若该玩具车以加速度匀加速启动，以相同的方式达到最大速度，整个过程阻力视为不变，则图线可能是下列中的（    ） A． B． C． D． 35．某模型小组用遥控玩具小车探究电磁阻拦的效果。如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行），小车以初速度向右通过竖直向下的有界磁场。已知小车总质量为m，金属框边ab长为l，边ad长为2l，电阻为R，磁场宽度D= 4l，磁感应强度为B，不计摩擦。若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。 （1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向( ) A．均为abcda   B．均为adcba      C．先abcda再adcba D．先adcba再abcda （2）定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像____；（作图题） （3）边ab刚进入磁场时，小车的加速度为____，线框进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q=_____． （4）分析论证：“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量” ____．（论证题） 【答案】34．D 35． D 见解析 【解析】34．玩具小车初始时做匀加速直线运动，可知速度时间图像为直线，当功率达到额定功率时，设牵引力为F，速度为v，有 由牛顿第二定律得 速度定义式 联立可知当加速度a增大时，牵引力F增大，v减小，时间t变短。 故选。 35．（1）[1]由右手定则可知感应电流的方向先adcba再abcda。 故选。 （2）[2] 线框进入和穿出磁场时磁通量有变化，有电流通过，由欧姆定律有 感应电动势 所受安培力 由牛顿第二定律可得 联立可得加速度和速度的关系 由上式可知，线框进入和穿出磁场时做加速度减小的减速运动；线框全部在磁场时，磁通量不变，没有感应电流，不受安培力的作用，做匀速直线运动，故图像如答案。 （3）[3] 线框的边ab刚进入磁场时速度为，结合前面的分析可知小车加速的大小为 [4] 线框进入磁场的过程中所用时间为，由欧姆定律有 感应电动势 电荷量 联立可得 （4）[5] 由前面分析可得 可知进磁场过程中的平均速度较大，则有平均安培力较大，进磁场和出磁场过程的位移相等， 由功的定义式有 故进磁场过程中线框克服安培力做功较多，因此线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量。 36．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 【答案】(1)ECD (2)C (3)/0.00002 (4)BC 【详解】（1）用油膜法实验的步骤为：先测量每滴油酸酒精溶液的体积（图B）→向浅盘加入清水（图A）→向水面撒痱子粉（图E）→滴入油酸酒精溶液（图C）→待稳定后，盖玻璃板绘制油膜轮廓（图D），因此BA后顺序为ECD。 （2）若痱子粉撒得过多、厚度不均匀，油酸扩散时无法均匀推开痱子粉，边缘就会形成锯齿状；注射器高度过低、油酸浓度太小、水量过多都不会导致锯齿边缘。 故选C。 （3）1mL溶液共100滴，因此每滴溶液体积为 纯油酸体积为 （4）A．设纯油酸体积为，油膜面积为，油酸分子直径计算公式为 将溶液体积直接当作纯油酸体积，会使计算偏大，d偏大，故A错误； B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使偏小，d偏小，故B正确； C．将不足半格计为一格，会使计算偏大，因此d偏小，故C正确； D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少数了5滴，会导致所测量的一滴油酸酒精溶液的体积偏大，所测量的一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积也偏大，测得的分子直径d偏大，故D错误。 故选BC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $