广东省惠州市第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

**基本信息** 以新冠气溶胶传播、IC卡原理等真实情境为载体，融合电磁感应、分子动理论等核心知识，注重科学探究与实际应用能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|布朗运动、电磁感应（车辆磁场变化）、LC振荡电路（IC卡）|情境贴近生活科技，如燃气灶点火装置考查变压器原理| |多选题|3/18|特高压直流输电、LC振荡电路（液面测量）|结合工程实际，如高压输电损耗分析| |非选择题|5/54|油膜法测分子直径、汽缸气体压强计算、门禁卡电磁感应、电磁助推装置综合应用|实验题注重操作细节（如变压器电压比偏差），综合题融合动量、能量与电磁学，体现科学推理与模型建构|

2027届高二下学期期中考试试题 物 理 命题人：2027届核心备课组 一、单选题(本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1.研究发现，新冠病毒也可通过气溶胶的形式传播，现测得气溶胶的尺寸大约在10⁻⁷~10⁻⁵m之间,新冠病毒的大小约为 布朗粒子的尺寸大约在 之间，关于病毒传播下列说法中正确的是 A.气溶胶在空气中可做布朗运动 B.新冠病毒通过气溶胶传播，温度越高，传播越慢 C.相对新冠病毒而言，气溶胶更容易透过口罩传播 D.扩散是新冠病毒在空气中传播的主要方式之一 2.如图，当车辆驶入或驶出圆形区域时，车辆会改变区域内通电线圈中的磁场，通过传感器电路将磁场的变化转换为交通灯的控制信号，车辆驶入图中圆形区域时，车辆引起磁场变化的原因类似于 A.增大通电线圈的面积 B.将铁芯放入通电线圈 C.增加通电线圈的匝数 D.加大对通电线圈的压力 3.如图所示，灯泡A、B完全相同，L是自感系数很大的线圈，其自身的直流电阻与定值电阻R相等，下列说法正确的是 A.闭合电键S瞬间，灯泡A、B立即发光 B.闭合电键S，当电路稳定后，灯泡A、B的亮度不同 C.断开电键S时，灯泡A缓慢熄灭，灯泡B立即熄灭 D.断开电键S时，灯泡A、B均缓慢熄灭，流过灯泡B的电流方向与原来相反 4.利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通(IC卡)的工作原理及相关问题. IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC的振荡电路.公交卡上的读卡机(刷卡时“嘀”的响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波.刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输.下列说法正确的是 A. IC卡工作场所所需要的能量来源于卡内的电池 B.仅当读卡器发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作 C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，在线圈L中不会产生感应电流 D. IC卡只能接收读卡器发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息 学科网（北京）股份有限公司 5.电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一，其原理如图所示，在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环，其内已“注入”一个初级磁场，当钢制线圈与电容器组接通时，在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培，铜环迅速向内压缩，使初级磁场的磁感线被“浓缩”，在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程，铜环中的感应电流 A.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同 B.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反 C.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反 D.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同 6.如图所示，法拉第圆盘发电机的两电刷间接有一定值电阻.已知圆盘半径为r，绕中心轴以角速度ω按图示方向旋转，圆盘和定值电阻组成的回路总电阻为R，匀强磁场垂直圆盘向上，磁感应强度大小为B，则 A.感应电流方向不断变化 B. a端的电势高于b端 C.感应电流大小 D. a、b两点间电势差大小 7.如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出 u=5sin100πt(V)的交流电，经原、副线圈数分别为n₁和n₂的变压器升压至峰值大于10kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是 A.副线圈输出交流电压的频率是100Hz B.用电压表测原线圈两端电压，示数为5V C. D. 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.我国水力发电站大都处在人烟稀少的西部山区，需要通过高压输电方式输送到用电需求量巨大的东南沿海大城市。为了减少输送过程的能量损失，我国目前采用最先进的特高压直流输电模式进行输电，其原理示意图如图所示。从发电厂发出的频率是50Hz、500V正弦交流电，经过多级升压后变成50Hz、1100kV的交流电，再利用整流器转变成1100kV特高压直流电，然后通过输电线输送到目的地后再利用逆变器转变成交流电，最后经过多级降压分配给不同的用户使用。下列说法正确的是 学科网（北京）股份有限公司 A.采用直流输电方式可以减小电磁辐射产生的能量损耗 B.采用特高压输电方式是为了减小输电线电阻产生的热损耗 C.用电高峰期输电线的热损耗功率更大，且整流器与逆变器的连接位置不能互换 D.从线圈平面与磁场垂直时开始计时，发电厂发出的交流电压瞬时值表达式为u=500sin100πt(V) 9.为了测量储液罐中液体的液面高度，有人设计了如图所示装置。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电磁波，再使用调谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波，这样就可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频率，进而再获知电容C的值(L值已知)，从而测量油罐内的液面高度。现知道当电容器两极板间充入电介质时，电容增大。某次调谐电路中的高频电流i随时间t的变化规律为如图丙所示的正弦曲线。下列分析判断正确的是丙 A.该装置适用于测量不导电液体的液面高度 B. t₂时刻，线圈L的自感电动势最小 C. t₂~t₃时间内，回路中的磁场能正在向电场能转化 D.当罐内的不导电液体的液面高度降低时，所测到的 LC 回路中电流的振荡频率变大 10.如图甲，虚线框内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示一固定的金属线圈 abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势e、电流i、焦耳热Q、线框受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是 A B C D 三、非选择题(本题共5小题，共54分。考生根据要求作答) 11.(10分)下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的相关问题，请完成填空和计算。 (1).利用右图所示的可拆变压器“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 ；如果把它看成理想变压器，则左右两线圈上的交变电流一定相同的是 (选填“电压”、“电流”、“功率”、“频率”)；由于变压器原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失，将导致实验中测得原、副线圈的电压之比一般 (选填“大于”、“小于”或“等于”)原、副线圈的匝数之比。 (2).在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，使用的油酸酒精溶液每10⁴mL 溶液中含有2mL 油酸，又用滴管测得每 50滴这种油酸酒精溶液的总体积为 1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为 1cm的正方形小格的纸上，如右图所示。则油膜占有的面积约为S= ____m²，油酸分子的直径d= m。(d结果保留一位有效数字)；若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将 (选填“偏大”或“偏小”或“不变”) (3).用图甲所示装置“探究气体等温变化的规律”实验，在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的温度和 ；实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是 。 12.(8分)为了节能和环保，一些公共场所用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，图甲是某光敏电阻 Ro的阻值随光的照度的变化曲线，照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯(lx) (1)正常工作时，光照越强，控制开关两端电压将 (选填“减小”、“不变”或“增大”)； (2)如图乙所示，电源电动势为3V，内阻不计， 当控制开关两端电压上升至 2V时控制开关自动启动照明系统。要求当天色渐暗照度降至 1.0lx时控制开关接通照明系统，则 学科网（北京）股份有限公司 (3)某同学为了测量光敏电阻在不同照度下的阻值，设计了如图戊所示的电路进行测量，电源电动势 E=3V，内阻未知，电阻箱的调节范围为0~99999Ω。实验时将电阻箱阻值置于最大，闭合S₁，将S₂与1相连，减小电阻箱阻值，使灵敏电流计的示数为I，图丙为实验时电阻箱的阻值，其读数为 kΩ；然后将S与2相连，₂调节电阻箱的阻值如图丁所示，此时电流表的示数恰好为I，则光敏电阻的阻值 (4)如图乙所示，当光敏电阻R 两端的电压U增加到一定值时照明系统开始工作，自动控制系统开始补光。为了照度更小时，自动控制系统开始补光，则需要 (填“增大”或“减小”)电阻箱R₂的阻值。 13.(10分)某种椅子的结构如图所示，圆柱形汽缸A 内密闭着一定质量的气体，汽缸 A 可沿柱形汽缸杆 B的外壁上下滑动。汽缸 A 与椅面固定在一起，其质量为m=8kg，汽缸杆 B与底座固定在一起，横截面积为 在汽缸A 中封闭长度为L=20cm的理想气体。汽缸A气密性、导热性能良好，忽略摩擦力，当人脚悬空坐在椅面上，稳定后，测得椅面下降x=12cm，已知室内温度不变，大气压强 重力加速度 求： (1)人未坐在椅面时，汽缸 A 中的气体压强p₁； (2)该人的质量M。 学科网（北京）股份有限公司 14.(11分)门禁卡工作原理如下：把门禁卡(如图甲所示)靠近读卡器时，读卡器发射变化的磁场，门禁卡内部的线圈(如图乙所示)会产生一个微小的感应电流，将卡内存储的编码信息发送回读卡器，读卡器识别信息后发送一个“开门”指令给电锁，即可开门。已知门禁卡内置一正方形线圈，其匝数为n=100匝，边长a=2cm，外接电阻的阻值R=1Ω，线圈自身电阻为r=1Ω，当门禁卡靠近读卡器时，读卡器在线圈处产生变化的磁场(如图丙所示)，设垂直纸面向里为正方向，磁场方向与线圈平面垂直。 时间内，通过电阻R的电流的大小和方向； 时间内，电阻R上产生的热量Q； 时间内，通过电阻R的电荷量q。 15.(15分)某电磁助推装置设计如图，超级电容器经调控系统为电路提供I=1000A 的恒定电流，水平固定的平行长直导轨处于垂直水平面的匀强磁场中，a可视为始终垂直导轨的导体棒，b为表面绝缘的无人机。初始时a静止于 MM'处，b静止于a右侧某处。现将开关S接1端，a与b正碰后锁定并一起运动，损失动能全部储存为弹性势能。当a运行至 NN'时将S接2端，同时解除锁定，所储势能瞬间全部转化为动能,a与b分离。已知电容器电容C为10F,导轨间距为L=0.5m。磁感应强度大小为 B=1T,MM'到 NN'的距离为x=5m,a、b质量分别为 ma=2kg、 mb=8kg,a在导轨间的电阻为R=0.1Ω。碰撞、分离时间极短,各部分始终接触良好，不计导轨电阻、摩擦和储能耗损，忽略电流对磁场的影响。 (1)若S接2端，a与b分离后某时刻a棒水平向右的速度大小为v=5m/s，求此时通过a的电流大小和方向。 (2)忽略a、b所受空气阻力，当a与b的初始间距为x₁=1.25m时，求a与b正碰后储存的弹性势能 Ep以及一起运动至 NN'时的速度大小。 (3)忽略a所受空气阻力，若b所受空气阻力大小与其速度v的关系为 且平行长直导轨足够长，求开关S一直接1端，a与b正碰后锁定并一起运动的最大速度大小。 学科网（北京）股份有限公司 $