内容正文:
2025~2026学年度第二学期3月份质量监测
高二物理
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 蓝牙能在包括移动电话、无线耳机、笔记本电脑等设备之间进行短距离无线信息交换,其使用的是2.400GHz~2.485GHz频段的无线电波。则( )
A. 这个频段的电磁波比红外线的波长更长
B. 这个频段的电磁波比紫外线的波长更短
C. 这个频段的电磁波不能在水中传播
D. 蓝牙信号“穿墙”时,在墙壁中的传播速率大于
【答案】A
【解析】
【详解】A.这个频段的电磁波频率低于红外线的频率,所以它的波长比红外线波长更长。故A正确;
B.这个频段的电磁波频率低于紫外线的频率,所以它的波长比紫外线波长更长。故B错误;
C.这个频段的电磁波能在水中传播。故C错误;
D.3×108m/s是电磁波在真空中的传播速度,也是最大的速度,电磁波在介质中的传播速度会变小,所以蓝牙信号“穿墙”时,在墙壁中的传播速率小于。故D错误。
故选A。
2. 下图是交流发电机的示意图,则( )
A. 甲图线圈中电流的流向是B流向A
B. 乙图线圈中电流方向正在改变
C. 丙图线圈中的磁通量最小
D. 丁图线圈中电流最大
【答案】D
【解析】
【详解】AC.甲图、丙图所示位置,线圈处于中性面,磁通量最大,感应电动势为0,感应电流为0,故AC错误;
B.根据右手定则,图乙位置,线圈的切割方向不变,只是切割速度开始减小,电流方向不变,大小减弱,故B错误;
D.根据右手定则,图丁位置,线圈的切割速度最大,感应电动势最大,感应电流最大,故D正确。
故选D。
3. 如图所示为LC电磁振荡的一个周期内的四个状态,下列说法中正确的是( )
A. 的过程中振荡电流减小
B. 电场强度的变化周期和振荡周期相同
C. 磁场能量的变化周期是振荡周期的两倍
D. 该LC振荡电路可有效地向外辐射电磁波
【答案】B
【解析】
【详解】A.在 LC 振荡电路中,a状态时电容器上电荷量最大,电场能最大,电流为零;从a→b的过程是电容器放电过程,电场能转化为磁场能,振荡电流增大,故A错误;
B.电场强度的变化是从正向最大到负向最大再回到正向最大,其变化周期与振荡周期相同,故B正确;
C.磁场能量是标量,其变化周期是振荡周期的一半。因为振荡电流一个周期内两次经过最大值,磁场能量两次达到最大,故C错误;
D.该 LC 振荡电路的振荡频率较低,要有效地向外辐射电磁波,需要提高振荡频率,一般通过减小L和C的值来实现,该电路不满足有效地向外辐射电磁波的条件,故D错误。
故选B。
4. 如图所示为汽车的真空胎,胎内充入一定质量的理想空气,夜间由于气温降低,胎内的气体压强变低。假设此过程胎内气体的体积不变且不漏气,与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A. 单位体积内分子的个数更少
B. 单位时间碰撞胎内壁单位面积的分子数不变
C. 分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
D. 速率大的分子占比变少,分子平均速率变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.轮胎内气体体积不变,气体质量不变,则单位体积内分子的个数不变,故A错误;
B.由于胎内气体体积不变,单位体积分子数不变,温度降低,分子平均速度降低,则单位时间碰撞胎内壁单位面积的分子数减少,故B错误;
C.由于胎内压强变低,体积不变,单位体积分子数不变,则分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小,故C错误;
D.由于温度降低,则分子内能减小,分子平均速率变小,速率大的分子占比变少,故D正确。
故选D。
5. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,下列说法中不正确的是( )
A. 本实验中使用到了控制变量法
B. 使用电压挡测量电压时,先用最大量程挡试测
C. 本实验原、副线圈上的电压之比并不严格等于匝数之比
D. 本实验只能使用低压交流电,电压不要超过36V
【答案】D
【解析】
【详解】A.探究电压与匝数关系时,一般是保持输入电压不变,改变匝数比(或分别改变原、副线圈匝数),观察副线圈电压变化,这是控制变量法,故A正确;
B.使用电压挡测量电压时,先用最大量程挡试测,这是多用电表的安全使用规范,防止用小量程测大电压损坏电表,故B正确;
C.实际变压器(非理想)由于漏磁、线圈电阻、铁损等原因,实际电压比与匝数比只是近似相等,这是实验中的实际情况,故C正确;
D.虽然中学实验室出于安全考虑,常用低压交流电源,但并不是绝对不能超过36V。这个实验如果用可拆变压器,原线圈可直接接220V市电演示(注意绝缘安全),中学演示实验有时这样做,但学生分组为了安全用低压交流电源。因此“只能”的表述过于绝对,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
6. 交流电压表有一定的量度范围,它的绝缘能力也有限,不能直接测量过高的电压。用变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上,这个问题就解决了。这样的变压器叫做电压互感器。为了安全,互感器的铁壳和副线圈应该接地。下面四个示意图中,能正确反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】电压互感器需要并联在电路中,为了便于测量,需要电压互感器把线路上的高压变为低压,根据电压之比等于线圈匝数比,则互感器接电压表一端的线圈匝数要比要少于互感器输入端的线圈匝数。
故选D。
7. 随着经济发展,加之寒冬来临,用电需求增加,当火力发电供应紧张时,通过远距离调度方式,会及时将其他地区的风力发电、太阳能发电并入电网保障电力供应。如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定不变,两个变压器均为理想变压器。当用户用电器增加(假设所有用电器均可视为纯电阻),电网中数据发生变化,下列说法正确的是( )
A. 降压变压器的输出电流减小
B. 输电线上损失的功率减小
C. 升压变压器的输出电压不变
D. 发电厂输出的总功率增大
【答案】CD
【解析】
【详解】C.根据原、副线圈电压比等于匝数比可得
可得升压变压器的输出电压为
由于匝数不变,发电厂输出电压恒定不变,可知升压变压器的输出电压不变,故C正确;
A.设输电线电阻为,用户端总电阻为,在高压传输电路上,有
又
,,
联立可得
当用户用电器增加,可知减小,则降压变压器的输出电流增大,故A错误;
B.根据
由于增大,可知增大,输电线上损失的功率为
可知输电线上损失的功率增大,故B错误;
D.根据
由于增大,可知增大,发电厂输出的总功率为
可知发电厂输出的总功率增大,故D正确。
故选CD。
8. 分子a固定在x轴上的O点,分子b由较远处只在分子力的作用下沿x轴负方向运动,其分子势能随两分子距离的变化规律如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 从较远处到处,分子b的速度先增大后减小
B. 从较远处到处,分子b的加速度先增大后减小
C. 分子b在处,两分子间的作用力最大
D. 分子b在处,两分子间的作用力为零
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,分子b从较远处到处其分子势能先减小后增大,故分子b的分子动能先增大后减小,在处时分子b的分子势能最小,分子动能最大,所以此过程分子b的速度先增大后减小,故A正确;
BCD.由图可知,在处时分子b的分子势能最小,分子动能最大,即分子b的在处所受的分子间的作用力为零,所以在该过程中分子b所受分子间的作用力先增大后减小再增大,故分子b的加速度先增大后减小再增大,故BCD错误。
故选A。
9. 某发电机的结构简化如图,N、S是永磁铁的磁极,M是圆柱形铁芯,磁极与铁芯之间的缝隙形成沿半径方向的磁场。铁芯外套有一矩形线圈,线圈绕M中心的固定转轴匀速转动。若从图示位置开始计时,取此时线圈中的电动势为正值,在一个周期内感应电动势e随时间t变化的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】CD.线圈匀速转动,两杆切割磁感线的线速度大小保持不变,根据磁感线的分布,线圈转动过程中两杆所处位置的磁感应强度大小也保持不变,根据可知,产生的感应电动势大小保持不变,故CD错误;
B.从图示位置转动90°后,两杆所处位置磁感应强度方向变化,因此产生的电动势方向也会变化,故B错误;
A.接下来每转动180°后,两杆所处位置磁感应强度方向都会发生变化,则产生的电动势方向随之变化,故A正确。
故选A。
10. 如图所示,有一三角形脉冲电流,电流的最大值为,则该电流的有效值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据三角形脉冲电流的有效值定义式,可得
故选C。
11. 如图所示甲是单匝线圈绕垂直匀强磁场的轴匀速转动产生交流电的示意图,图乙是其产生的正弦交流电,输入到图丙的理想变压器,原、副线圈中的匝数之比为,二极管正向导电电阻不计,所有电表都是理想电表,则下列判断正确的是( )
A. 电压表V的读数为
B. 灯泡L两端电压的有效值为
C. 在内穿过线圈的磁通量变化为
D. 当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,两电流表的示数均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题图乙可知,原线圈输入电压的有效值为
根据
可得副线圈两端电压的有效值为
则交流电压表V的示数约为20V,故A错误;
B.设灯泡L两端电压的有效值为,灯泡的阻值为r,交变电流的周期为T,根据交变电流有效值的定义可得
解得
故B正确;
C.在内穿过线圈的磁通量变化为
由图乙可知交流发电机转子的角速度为
又
联立解得
故C错误;
D.当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,由欧姆定律可知,电流表示数增大,由
可知电流表示数也增大,故D错误。
故选B。
二、非选择题:本题共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中
(1)将油酸分子视为球形,采用的方法是__________
A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 极限思维法
(2)如图是实验的部分操作步骤,其合理的顺序是__________(填写字母即可);
A. 描绘油膜轮廓 B. 撒爽身粉
C. 配制溶液 D. 滴油酸溶液
(3)实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL,溶液中有纯油酸2mL,用量筒测得100滴上述溶液的体积为1mL,把1滴溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,油酸薄膜的轮廓如图所示,图中正方形方格的边长为2cm,油膜所占方格数约为80个,可以估算出油膜的面积是__________(结果保留2位有效数字),由上面数据估算出油酸分子的直径是__________m(结果保留3位有效数字);
(4)关于本实验的误差分析,下列说法中正确的有__________。
A. 若痱子粉撒的太厚,所测分子直径将偏小
B. 用放置时间过长的油酸酒精溶液来做本实验,所测分子直径将偏小
C. 估算油膜面积时,舍去油膜轮廓内所有不足一格的正方形,所测分子直径将偏大
D. 把描有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上,通过数格子的方法估算油膜的面积,所选用方格纸的格子的大小对实验结果没有影响
【答案】(1)B (2)CBDA
(3) ①. 0.032 ②. (4)BC
【解析】
【小问1详解】
本实验中做了三点理想化假设:将油酸分子视为球形;油酸分子形成单层分子膜;油酸分子是紧挨在一起的;因此这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。
故选B。
【小问2详解】
“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为:配制酒精油酸溶液(C)→在浅水盘上撒爽身粉(D)→滴油酸溶液,形成油膜(B)→描绘油膜边缘,测量油膜面积(A)。
故合理的顺序是CDBA。
【小问3详解】
[1]每个正方形方格的面积为
由题知,一共有80个小方格,则油膜面积为
[2]已知1000mL溶液中有纯油酸2mL,1mL上述溶液为100滴。则每滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积
根据
代入数据解得
【小问4详解】
A.若痱子粉撒得太厚,油酸不能充分展开,所形成的油膜面积偏小,根据
可知所测分子直径将偏大,故A错误;
B.油酸酒精溶液长时间放置,会使酒精挥发,油酸的浓度增大,从而每滴纯油酸的体积测量值偏小,根据
可知所测分子直径将偏小,故B正确;
C.估算油膜面积时,舍去油膜轮廓内所有不足一格的正方形,会使所测油膜面积偏小,根据
可知所测分子直径将偏大,故C正确;
D.通过数格子的方法计算出油膜的面积,则所选用方格纸格子的越大,测算出油膜的面积误差越大,根据
可知所选用方格纸格子的大小对实验结果的准确程度有影响,故D错误。
故选BC。
13. 中国空间站是国家级太空实验室,于2022年前后投入使用。宇航员在驻留空间站期间,水成了宇航员必不可少的生活物资和实验常用物品。
(1)已知水的密度为,水的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为,求一个水分子的体积;
(2)已知阿伏加德罗常数,水的摩尔体积为,中国空间站有效空间约为,若水均匀挥发至整个空间站,求每立方米空间中约增加了多少个水分子N。(计算结果保留1位有效数字)
【答案】(1)
(2)个
【解析】
【小问1详解】
根据,
可得每个分子的体积
【小问2详解】
水的摩尔数
水分子总数
则每立方米中分子数为个
14. 如图所示LC电路中,已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时,极板间有一带电液滴恰好静止,当S闭合时,液滴在电容器内运动。已知带电液滴质量,带电量,电容,电感,g取。求:
(1)开关S断开时,极板间电场强度的大小E;
(2)从S闭合开始计时,在时液滴的加速度的大小a。
【答案】(1)V/m;(2)
【解析】
【详解】(1)带电液滴处于静止状态,则有
解得
V/m
(2)开关S断开时,极板间液滴处于静止状态,则有
式中m为液滴质量,Q为电容器所带的电荷量,d为板间距离,由
得
s
当时,即,振荡电路中电流为零,电容器极板间场强方向与t=0时刻方向相反,则此时对带电液滴根据牛顿第二定律有
解得
15. 一单匝矩形线圈ABCD垂直于纸面处于水平向右的匀强磁场中,线圈绕轴逆时针匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,线圈电阻为r,线圈转动角速度为,AB和CD的长度为L,AD和BC的长度为d。线圈从中性面开始经过时间t到达图示位置,求:
(1)t时刻线圈中感应电动势e;
(2)t时刻AB边受到安培力F的大小和方向;
(3)从中性面位置转过过程中,线圈中的平均电流和产生的焦耳热Q。
【答案】(1)
(2),竖直向上
(3),
【解析】
【小问1详解】
t时刻线圈中感应电动势
解得
【小问2详解】
t时刻线圈中感应电流
AB边受到安培力
解得
方向竖直向上
【小问3详解】
转过程中,线圈中的平均感应电动势
线圈中的平均感应电流
解得
线圈转所用时间
线圈中感应电动势有效值
线圈中产生的焦耳热
解得
16. 如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为,在原、副线圈的回路中分别接有阻值均为R的电阻,a、b间接电压为的正弦交流电。求:
(1)原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比;
(2)副线圈两端的电压U;
(3)与副线圈并联连接的电阻称为负载,随着负载(每个负载的阻值均为R)数量的增加,求负载上消耗总功率的最大值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设原、副线圈中电流分别为、,则有
根据、
解得
【小问2详解】
设副线圈两端电压为U,根据
解得原线圈两端的电压为
设副线圈电流,根据
又副线圈两端的电压为
原线圈回路中R两端电压为
联立解
根据
可得
解得
【小问3详解】
设有n个并联电阻R,则副线圈的电流为
根据
可得
根据
楞各
则有
可得
当时,
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025~2026学年度第二学期3月份质量监测
高二物理
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 蓝牙能在包括移动电话、无线耳机、笔记本电脑等设备之间进行短距离无线信息交换,其使用的是2.400GHz~2.485GHz频段的无线电波。则( )
A. 这个频段的电磁波比红外线的波长更长
B. 这个频段的电磁波比紫外线的波长更短
C. 这个频段的电磁波不能在水中传播
D. 蓝牙信号“穿墙”时,在墙壁中的传播速率大于
2. 下图是交流发电机的示意图,则( )
A. 甲图线圈中电流的流向是B流向A
B. 乙图线圈中电流方向正在改变
C. 丙图线圈中的磁通量最小
D. 丁图线圈中电流最大
3. 如图所示为LC电磁振荡的一个周期内的四个状态,下列说法中正确的是( )
A. 的过程中振荡电流减小
B. 电场强度的变化周期和振荡周期相同
C. 磁场能量的变化周期是振荡周期的两倍
D. 该LC振荡电路可有效地向外辐射电磁波
4. 如图所示为汽车的真空胎,胎内充入一定质量的理想空气,夜间由于气温降低,胎内的气体压强变低。假设此过程胎内气体的体积不变且不漏气,与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A. 单位体积内分子的个数更少
B. 单位时间碰撞胎内壁单位面积的分子数不变
C. 分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
D. 速率大的分子占比变少,分子平均速率变小
5. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,下列说法中不正确的是( )
A. 本实验中使用到了控制变量法
B. 使用电压挡测量电压时,先用最大量程挡试测
C. 本实验原、副线圈上的电压之比并不严格等于匝数之比
D. 本实验只能使用低压交流电,电压不要超过36V
6. 交流电压表有一定的量度范围,它的绝缘能力也有限,不能直接测量过高的电压。用变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上,这个问题就解决了。这样的变压器叫做电压互感器。为了安全,互感器的铁壳和副线圈应该接地。下面四个示意图中,能正确反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
7. 随着经济发展,加之寒冬来临,用电需求增加,当火力发电供应紧张时,通过远距离调度方式,会及时将其他地区的风力发电、太阳能发电并入电网保障电力供应。如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定不变,两个变压器均为理想变压器。当用户用电器增加(假设所有用电器均可视为纯电阻),电网中数据发生变化,下列说法正确的是( )
A. 降压变压器的输出电流减小
B. 输电线上损失的功率减小
C. 升压变压器的输出电压不变
D. 发电厂输出的总功率增大
8. 分子a固定在x轴上的O点,分子b由较远处只在分子力的作用下沿x轴负方向运动,其分子势能随两分子距离的变化规律如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 从较远处到处,分子b的速度先增大后减小
B. 从较远处到处,分子b的加速度先增大后减小
C. 分子b在处,两分子间的作用力最大
D. 分子b在处,两分子间的作用力为零
9. 某发电机的结构简化如图,N、S是永磁铁的磁极,M是圆柱形铁芯,磁极与铁芯之间的缝隙形成沿半径方向的磁场。铁芯外套有一矩形线圈,线圈绕M中心的固定转轴匀速转动。若从图示位置开始计时,取此时线圈中的电动势为正值,在一个周期内感应电动势e随时间t变化的图像是( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示,有一三角形脉冲电流,电流的最大值为,则该电流的有效值可能为( )
A. B. C. D.
11. 如图所示甲是单匝线圈绕垂直匀强磁场的轴匀速转动产生交流电的示意图,图乙是其产生的正弦交流电,输入到图丙的理想变压器,原、副线圈中的匝数之比为,二极管正向导电电阻不计,所有电表都是理想电表,则下列判断正确的是( )
A. 电压表V的读数为
B. 灯泡L两端电压的有效值为
C. 在内穿过线圈的磁通量变化为
D. 当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,两电流表的示数均减小
二、非选择题:本题共5题,共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中
(1)将油酸分子视为球形,采用的方法是__________
A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 极限思维法
(2)如图是实验的部分操作步骤,其合理的顺序是__________(填写字母即可);
A. 描绘油膜轮廓 B. 撒爽身粉
C. 配制溶液 D. 滴油酸溶液
(3)实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL,溶液中有纯油酸2mL,用量筒测得100滴上述溶液的体积为1mL,把1滴溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,油酸薄膜的轮廓如图所示,图中正方形方格的边长为2cm,油膜所占方格数约为80个,可以估算出油膜的面积是__________(结果保留2位有效数字),由上面数据估算出油酸分子的直径是__________m(结果保留3位有效数字);
(4)关于本实验的误差分析,下列说法中正确的有__________。
A. 若痱子粉撒的太厚,所测分子直径将偏小
B. 用放置时间过长的油酸酒精溶液来做本实验,所测分子直径将偏小
C. 估算油膜面积时,舍去油膜轮廓内所有不足一格的正方形,所测分子直径将偏大
D. 把描有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上,通过数格子的方法估算油膜的面积,所选用方格纸的格子的大小对实验结果没有影响
13. 中国空间站是国家级太空实验室,于2022年前后投入使用。宇航员在驻留空间站期间,水成了宇航员必不可少的生活物资和实验常用物品。
(1)已知水的密度为,水的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为,求一个水分子的体积;
(2)已知阿伏加德罗常数,水的摩尔体积为,中国空间站有效空间约为,若水均匀挥发至整个空间站,求每立方米空间中约增加了多少个水分子N。(计算结果保留1位有效数字)
14. 如图所示LC电路中,已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时,极板间有一带电液滴恰好静止,当S闭合时,液滴在电容器内运动。已知带电液滴质量,带电量,电容,电感,g取。求:
(1)开关S断开时,极板间电场强度的大小E;
(2)从S闭合开始计时,在时液滴的加速度的大小a。
15. 一单匝矩形线圈ABCD垂直于纸面处于水平向右的匀强磁场中,线圈绕轴逆时针匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,线圈电阻为r,线圈转动角速度为,AB和CD的长度为L,AD和BC的长度为d。线圈从中性面开始经过时间t到达图示位置,求:
(1)t时刻线圈中感应电动势e;
(2)t时刻AB边受到安培力F的大小和方向;
(3)从中性面位置转过过程中,线圈中的平均电流和产生的焦耳热Q。
16. 如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为,在原、副线圈的回路中分别接有阻值均为R的电阻,a、b间接电压为的正弦交流电。求:
(1)原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比;
(2)副线圈两端的电压U;
(3)与副线圈并联连接的电阻称为负载,随着负载(每个负载的阻值均为R)数量的增加,求负载上消耗总功率的最大值。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$