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琼海市嘉积中学2025—2026学年度第二学期高二年级随堂练习(三)
物理科试题
时间:90分钟 满分:100分
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一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设分子间的距离为时,分子间作用力为零。则下列关于分子间作用力与分子间距离的关系说法正确的是
A.分子间距离时,分子间作用力表现为引力
B.分子间距离时,分子热运动速率为零
C.分子间距离由减小时,分子间作用力减小
D.分子间距离由增大时,分子间作用力先增大后减小
2.如图所示,回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中,要增大带电粒子射出时的动能,则下列方法中正确的是
A.增大匀强电场间的加速电压 B.增大D形金属盒的半径
C.减小狭缝间的距离 D.减小磁场的磁感应强度
3.如图所示,交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是
A.该交流电的频率为 B.线圈转到图示位置时,产生的电动势为零
C.线圈转到图示位置时,磁通量变化率最大 D.仅线圈转速加倍,电动势的峰值不变
4.如图所示的电路中,a、b是两个完全相同的灯泡,为电源,为定值电阻,为自感线圈,线圈直流电阻,下列说法正确的是
A.闭合开关S,a、b均立即亮,稳定时a更亮
B.闭合开关S,b立即亮,a逐渐亮,稳定时b更亮
C.稳定后断开开关S,b立即熄灭,a逐渐熄灭
D.稳定后断开开关S,b闪亮一下,a、b同时逐渐熄灭
5.某气体的摩尔质量为,摩尔体积为,密度为,每个分子的质量和体积分别为和,则阿伏加德罗常数可表示为
A. B. C. D.
6.某图书馆的书籍防盗系统利用振荡电路原理,在出口处的地毯下埋有线圈与电容器构成的振荡电路,如图甲所示。当未消磁的书籍标签(内含金属材料)靠近时,线圈的自感系数增大,导致振荡频率变化,从而触发警报。若该振荡电路中电流随时间变化的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是
A.时刻,电容器的电场能为最大
B.时刻,线圈的自感电动势为零
C.时间内,电容器的电量逐渐减小
D.时间内,未消磁的书籍标签正在远离线圈
7.如图1所示,大功率家用电器的插头常配备漏电保护装置,工作原理如图2所示,其中“零序电流互感器”可视为闭合铁芯。正常用电时,火线和零线的电流等大反向;出现漏电时,快速响应电路能够在毫秒级的时间内检测到漏电并触发断路器,使触头弹起从而自动切断电源。下列说法中正确的是
A.“零序电流互感器”的原理是电流的磁效应
B.图2中零线应该置于互感器的外面,否则无法正常使用
C.出现漏电时,和两点之间没有电压
D.正常用电时,和两点之间没有电压
8.如图,竖直面内固定一光滑绝缘大圆环,半径为R,AB为竖直直径,CD为水平直径,一轻弹簧的一端固定在A点,另一端与穿在圆环上的带正电小球相连,空间有垂直圆环平面向外的匀强磁场(图中未画出),已知小球在B、D两点时弹簧的形变量大小相等,在E点时弹簧正好恢复原长,重力加速度为。现将小球由D点静止释放,下列说法正确的是
A.小球在D点的加速度大小为
B.小球不可以到达C点
C.小球到达E点时的动能最大
D.小球到达B点时速率为
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.关于电磁波,下列说法中正确的是
A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B.电磁波既可以传递信息,又可以传递能量
C.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在,赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
D.不同频率的电磁波在真空中的传播速率不同
10.下列选项正确的是
A.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
B.布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动
C.液体温度越高,悬浮颗粒越小,布朗运动越剧烈
D.当分子间距增大时,分子间的引力和斥力都减小
11.如图为某一新能源动力电池充电的供电电路图。配电设施的输出电压,升压变压器原、副线圈匝数比,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。下列说法正确的是
A.升压变压器副线圈两端电压 B.配电设施的输出功率
C.通过输电线上的电流 D.输电线的总电阻
12.为防止意外发生,游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置,如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意图:带有光滑轨道的机械主体,能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场,边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时,被瞬间强制制动,机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速,对缓冲过程,下列说法正确的是
A.线圈bc段受到向右的安培力
B.同一匝线圈中b端的电势高于c端的电势
C.线圈ab段中电流方向为由a到b
D.若磁场反向,则装置仍然能起到缓冲作用
13.如图,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点。一个带正电的粒子从O点沿纸面以与Oc成角的方向射入正方形内,经过时间刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成角的方向,以不同的速率射入正方形内,粒子重力不计。下列说法中正确的是
A.若该带电粒子从ad边射出,它经历的时间可能为
B.若该带电粒子从ab边射出,它经历的时间可能为
C.若该带电粒子从bc边射出,它经历的时间可能为
D.若该带电粒子从cd边射出,它经历的时间可能为
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程
14.(1)“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验:
A.电池 B.学生电源 C.直流电压表
D.多用电表 E.可拆变压器
①在图中所给的器材中,本实验除导线外需要用到的是___________(填代号)。
②用图中所示的可拆变压器进行实际实验时,将电源接在原线圈的0和800两个接线柱上,用电表测得副线圈0和400两个接线柱间的电压为,由于不是理想变压器,则原线圈的输入电压可能___________6.0 V(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。
①已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有油酸,又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1 mL,可知一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积___________;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的正方形小格的纸上,如图。油酸分子的直径___________m。(结果均保留两位有效数字)
②在该实验中,若测出的分子直径结果明显偏大,则可能的原因有___________。
A.水面上爽身粉撒得较多,油酸膜没有充分展开
B.计算油酸膜面积时,错将不足半格的方格作为完整方格处理
C.油酸酒精溶液配制的时间较长,酒精挥发较多
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时,1 mL的溶液滴数少计了5滴
15.某小组同学利用压敏电阻和电流计做一个测力计。
(1)利用图甲电路测量压敏电阻的阻值。闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应位于___________端(填“a”或“b”);已知电流表内阻为,某次测量中电压表示数为、电流表示数为,则压敏电阻___________(用所给物理量符号表示):
(2)改变作用在压敏电阻上的压力大小,测出不同压力下压敏电阻的阻值,可得到图乙所示的图像;
(3)将该压敏电阻连入图丙电路中,电源电动势,内阻,电流表量程,内阻,如果压力时,电流表刚好满偏,电阻箱的阻值应调整为___________;
(4)在图丙电路中,保持不变,将该电流表改装为压力计,则压力与电流的关系式为___________(代入(3)中各已知量的数值,表达式中只有电流未知)
四、计算题:本题共3小题,共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
16.(8分)如图,水平放置的金属导轨M、N平行置于匀强磁场中,间距为,匀强磁场的磁感应强度大小为,方向与导轨平面夹角为,质量为的金属棒ab放在导轨上,与导轨垂直且接触良好。金属棒与导轨间的动摩擦因数为,电源电动势为,内阻为,定值电阻,其余部分电阻不计,已知,,重力加速度,当开关闭合瞬间,求:
(1)通过金属棒ab的电流大小;
(2)金属棒ab的加速度大小。
17.(13分)如图所示,带电平行金属板之间的距离为,两金属板之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。建立坐标系,轴平行于金属板,与金属板中心线重合,轴垂直于金属板。在的区域存在两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,边界均平行轴,两区域磁场的磁感应强度大小均为,区域Ⅰ内的磁场垂直于平面向外,区域Ⅱ内的磁场垂直于平面向里。一带正电的粒子沿着轴正向以速度射入平行板之间,在平行板间恰好沿着轴正向做直线运动,并先后通过区域Ⅰ和Ⅱ。已知粒子电量为,质量为,区域Ⅰ、Ⅱ沿轴方向宽度均为。不计粒子重力。求:
(1)两金属板之间电势差;
(2)粒子在区域Ⅰ运动的时间;
(3)撤除区域Ⅰ中的磁场而在其中加上沿轴方向的匀强电场,使得该粒子刚好不能从区域Ⅱ的右边界飞出,求匀强电场的电场强度。
18.(17分)如图,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距,导轨的两端分别与电源(串连有一滑动变阻器)、电阻为的定值电阻、电容为且不带电的电容器和开关相连。整个空间充满了磁感应强度大小为、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场。一质量为、电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上,金属棒始终垂直导轨且保持良好接触。已知电源电动势为、内阻为,不计导轨的电阻,重力加速度为。
(1)将接1,金属棒ab在磁场中恰好保持静止,求滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)将接2,金属棒ab从静止释放,沿导轨滑行距离时达到稳定速度,求金属棒在该过程的滑行时间;
(3)将S接3,金属棒ab由静止释放开始计时,求时刻电容器所带电荷量。(电容器始终未被击穿)
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