内容正文:
2025-2026学年度第二学期学业水平测试高二物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共46分)
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图描绘的是一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景。关于布朗运动,下列说法正确的是( )
A. 液体温度越低,布朗运动越剧烈
B. 悬浮微粒越大,布朗运动越剧烈
C. 布朗运动就是液体分子的无规则运动
D. 悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的
【答案】D
【解析】
【详解】AB.液体温度越高、悬浮微粒越小,布朗运动越剧烈,故AB错误;
CD.布朗运动是悬浮固体小颗粒的无规则运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的,故C错误,D正确。
故选D。
2. 钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起,钻石是自然界中已知最硬的物质,是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为,阿伏加德罗常数,则1克拉()的钻石中含有的原子数约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据物质的量计算公式,1克拉钻石的物质的量为
代入质量、碳的摩尔质量,可得
1克拉钻石中含有的碳原子数满足
代入阿伏加德罗常数
解得
故选B。
3. 如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现将乙分子从a移动到d的过程中,两分子间的作用力和分子势能同时都增大的阶段是( )
A. 从a到b B. 从b到c
C. 从b到d D. 从c到d
【答案】D
【解析】
【详解】A.从a到b,分子力表现为引力,分子力增加,分子力做正功,分子势能减小,A错误;
B.从b到c,分子力表现为引力,分子力减小,分子力做正功,分子势能减小,B错误;
CD.从c到d,分子力表现为斥力,分子力增加,分子力做负功,分子势能增加;则从b到d,分子力先减小后增加,分子力先做正功,后做负功,分子势能先减小后增加,C错误,D正确。
故选D。
4. 下图表示一交流电的电流随时间变化的图像,此交流电的电流有效值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】将交流与直流通过阻值都为R的电阻,设直流电的电流为I,则根据有效值的定义有
解得,故选B。
5. 用图示可拆变压器进行探究实验,当变压器左侧的输入电压为时,若右侧接线柱选取“0”和“4”,右侧获得输出电压.则左侧接线柱选取的是( )
A. “0”和“2” B. “2”和“8”
C. “2”和“14” D. “8”和“14”
【答案】A
【解析】
【详解】根据可拆式变压器电压比与匝数比关系有,即
解得
故原线圈接线柱选取的是“0”和“2”。故选A。
6. 如图甲所示,在匀强磁场中一匝数的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 时,线圈平面与磁场方向垂直
B. 时,线圈平面和中性面重合
C. 时,线圈中磁通量变化率为零
D. 穿过线圈磁通量的最大值为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,时,线圈产生的电动势为最大值,此时线圈平面和磁场方向平行,故A错误;
B.时,感应电动势最大,线圈平面和中性面垂直,故B错误;
C.时,电动势为0,线圈平面和中性面重合,穿过线圈的磁通量最大,磁通量变化率为0,故C正确;
D.该交流电的周期,则线圈转动的角速度为,由可得,故D错误。
故选C。
7. 血压仪由加压气囊、臂带,压强计等构成,如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带,压强计示数为臂带内气体的压强与大气压强的差值,充气前臂带内气体压强为大气压强,体积为60cm3;每次挤压气囊都能将60cm3的外界空气充入臂带中,经N次充气后,压强计臂带内气体体积变为250cm3,压强计示数为。已知大气压强等于,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则N等于( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,初状态气体的压强为
体积为
末状态气体的压强为
体积为
由于气体温度不变,由玻意耳定律有
解得
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,每题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. 各种电磁波在日常生活和生产中被应用。下列关于电磁波的说法中,正确的是( )
A. 频率越大的电磁波,在真空中的传播速度越大
B. 控制电视、空调的遥控器使用的是红外线
C. 机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是射线
D. 医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒
【答案】BD
【解析】
【详解】A.所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,与频率大小无关,故A错误;
B.红外线衍射能力较好、信号调制方便,控制电视、空调的遥控器使用的是红外线,故B正确;
C.机场、车站行李透视仪使用的是X射线,射线电离辐射危害大,不用于常规行李安检,故C错误;
D.紫外线可破坏微生物的遗传物质起到杀菌效果,医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A开始,沿图示路径先后到达状态B和C后回到状态A,其中BA的延长线通过坐标原点,BC和AC分别与T轴和V轴平行。下列说法正确的是( )
A. 从A到B,气体压强不变
B. 从B到C,气体压强增大
C. 从A到B,气体分子的平均动能增加
D. 从C到A,气体分子的平均动能增加
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据
可知,从A到B,气体压强不变,故A正确;
B.根据
可知,从B到C,体积不变,温度降低,则气体压强减小,故B错误;
C.从A到B,温度升高,则气体分子的平均动能增加,故C正确;
D.从C到A,温度不变,则气体分子的平均动能不变,故D错误。
故选AC。
10. 有一自制简易气温计,向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管,接口用密封胶密封,在吸管内引入一小段染色的液柱(长度可忽略,在吸管上标注温度值)。如果不计大气压的变化,即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为,吸管有效长度为,横截面积为,当气温为时,液柱离管口,下列说法正确的是( )
A. 该气温计利用的是气体等压变化的规律
B. 该“气温计”所能测量的最高气温约为
C. 该“气温计”刻度一定不均匀
D. 如果大气压降低了,则测量值将较真实值偏大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.该气温计利用的是气体等压变化的规律进行测量的,故A正确;
B.设该“气温计”所能测量的最高气温为,根据盖—吕萨克定律可得
其中
联立解得
则有
故B错误;
C.根据盖—吕萨克定律可得
则有
又
联立可得
即温度的变化量与距离的变化量成正比,则该“气温计”刻度分布均匀,故C错误;
D.根据题意可知,罐内气体温度越高,体积越大,染色液柱越靠近吸管的右端;如果气压降低了,则染色液柱稳定时的位置比真实值对应的位置偏右,测量值将较真实值偏大,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
三、实验题:本题共2小题,每空2分,共16分。
11. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中:
(1)在该实验中,体现的物理思想方法是________(填字母);
A. 放大法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 等效替代法
(2)实验中所用的油酸酒精溶液为溶液中有纯油酸,用量筒测得上述溶液为100滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,正方形方格的边长为,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),由此估算出油酸分子的直径是________(结果保留3位有效数字).
(3)某同学在计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格,这一操作会导致实验测得的油酸分子直径________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)B (2) ①. 0.032 ②.
(3)偏大
【解析】
【详解】(1)在油膜法估测分子大小的实验中,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,将油酸分子看作球形,认为油酸分子是一个紧挨一个的,估算出油膜面积,从而求出分子直径,这里用到的方法是:理想模型法。
故选B。
(2)[1]在本实验中“将油膜分子看成紧密排列的球形,油膜的面积
[2]每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积
油酸分子的直径为
(3)因为油酸分子直径,舍去了所有不足一格的方格会导致油膜面积测量值偏小,所以油酸分子直径测量值会偏大。
12. 物理小组的同学们利用图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下:
①将注射器下端开口处套上橡胶套,和柱塞一起封闭一段空气柱;
②测出空气柱的横截面积,通过刻度尺读取空气柱的长度,可得空气的体积;
③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强;
④把柱塞迅速地向下压或向上拉,读取空气柱的长度与压强,获取空气柱的体积和压强的几组数据;
⑤将各组数据在坐标纸上描点,绘制曲线,得出温度不变时气体压强与体积的关系。
完成下列填空:
(1)实验中出现错误的步骤是_______(选填步骤前的数字序号),应该纠正为______。
(2)纠正了实验中的错误后,重新规范完成实验。用采集的各组数据在坐标纸上描点,绘制曲线如图乙所示,根据绘制的图线,_______(选填“能”或“不能”)直观判断空气柱的压强与体积成反比,理由是________。
【答案】 ①. ④ ②. 把柱塞缓慢地向下压或向上拉 ③. 不能 ④. 图线是曲线,只能猜想与成反比,需要转化为直线进一步检验
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验中出现错误的步骤是④,为避免温度变化,应该纠正为把柱塞缓慢地向下压或向上拉。
(2)[3][4]根据绘制的图线,不能直观判断空气柱的压强与体积成反比,理由是图线是曲线,只能猜想与成反比,需要转化为直线进一步检验。
四、计算题:本题共3小题,共38分。解答应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,有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图所示,在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中,用长为的水银柱将管内一部分空气密封,当管开口向上竖直放置时,管内空气柱的长度;若温度保持不变,玻璃管开口向下放置,水银没有溢出。待水银柱稳定后,空气柱的长度为多少米?大气压强
【答案】
【解析】
【详解】管内封闭的气体为研究对象,玻璃管开口向上时,管内的压强
气体的体积为玻璃管的横截面积,当玻璃管开口向下时,管内的压强
这时气体的体积,温度不变,由玻意耳定律得:
可以解得:
14. 如图,一竖直放置的汽缸内密封有一定量的气体,一不计厚度的轻质活塞可在汽缸内无摩擦滑动,移动范围被限制在卡销a、b之间,b与汽缸底部的距离,活塞的面积为。初始时,活塞在卡销a处,汽缸内气体的压强、温度与活塞外大气的压强、温度相同,分别为和。在活塞上施加竖直向下的外力,逐渐增大外力使活塞缓慢到达卡销b处(过程中气体温度视为不变),外力增加到并保持不变。
(1)求外力增加到时,卡销b对活塞支持力的大小;
(2)再将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高,求当活塞刚好能离开卡销b时气体的温度。
【答案】(1)100N;(2)327K
【解析】
【详解】(1)活塞从位置到过程中,气体做等温变化,初态
、
末态
、
根据
解得
此时对活塞根据平衡条件
解得卡销b对活塞支持力的大小
(2)将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高,当活塞刚好能离开卡销b时,气体做等容变化,初态
,
末态,对活塞根据平衡条件
解得
设此时温度为,根据
解得
15. 有一台内阻为1Ω的太阳能发电机,给一个学校照明供电,如图所示,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若全部电灯正常发光,求:
(1)降压变压器的输入电压U3;
(2)输电线总电阻R两端的电压;
(3)发电机的总功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据变压器电压表等于匝数比可得
则降压变压器的输入电压为
【小问2详解】
降压变压器副线圈的总电流为
则输电线上的电流为
则输电线总电阻R两端的电压为
【小问3详解】
升压变压器副线圈的电压为
升压变压器原线圈的电压为
升压变压器原线圈的电流为
则发电机的电动势为
发电机的总功率为
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2025-2026学年度第二学期学业水平测试高二物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共46分)
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图描绘的是一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景。关于布朗运动,下列说法正确的是( )
A. 液体温度越低,布朗运动越剧烈
B. 悬浮微粒越大,布朗运动越剧烈
C. 布朗运动就是液体分子的无规则运动
D. 悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的
2. 钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起,钻石是自然界中已知最硬的物质,是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为,阿伏加德罗常数,则1克拉()的钻石中含有的原子数约为( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现将乙分子从a移动到d的过程中,两分子间的作用力和分子势能同时都增大的阶段是( )
A. 从a到b B. 从b到c
C. 从b到d D. 从c到d
4. 下图表示一交流电的电流随时间变化的图像,此交流电的电流有效值是( )
A. B. C. D.
5. 用图示可拆变压器进行探究实验,当变压器左侧的输入电压为时,若右侧接线柱选取“0”和“4”,右侧获得输出电压.则左侧接线柱选取的是( )
A. “0”和“2” B. “2”和“8”
C. “2”和“14” D. “8”和“14”
6. 如图甲所示,在匀强磁场中一匝数的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 时,线圈平面与磁场方向垂直
B. 时,线圈平面和中性面重合
C. 时,线圈中磁通量变化率为零
D. 穿过线圈磁通量的最大值为
7. 血压仪由加压气囊、臂带,压强计等构成,如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带,压强计示数为臂带内气体的压强与大气压强的差值,充气前臂带内气体压强为大气压强,体积为60cm3;每次挤压气囊都能将60cm3的外界空气充入臂带中,经N次充气后,压强计臂带内气体体积变为250cm3,压强计示数为。已知大气压强等于,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则N等于( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,每题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. 各种电磁波在日常生活和生产中被应用。下列关于电磁波的说法中,正确的是( )
A. 频率越大的电磁波,在真空中的传播速度越大
B. 控制电视、空调的遥控器使用的是红外线
C. 机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是射线
D. 医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒
9. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A开始,沿图示路径先后到达状态B和C后回到状态A,其中BA的延长线通过坐标原点,BC和AC分别与T轴和V轴平行。下列说法正确的是( )
A. 从A到B,气体压强不变
B. 从B到C,气体压强增大
C. 从A到B,气体分子的平均动能增加
D. 从C到A,气体分子的平均动能增加
10. 有一自制简易气温计,向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管,接口用密封胶密封,在吸管内引入一小段染色的液柱(长度可忽略,在吸管上标注温度值)。如果不计大气压的变化,即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为,吸管有效长度为,横截面积为,当气温为时,液柱离管口,下列说法正确的是( )
A. 该气温计利用的是气体等压变化的规律
B. 该“气温计”所能测量的最高气温约为
C. 该“气温计”刻度一定不均匀
D. 如果大气压降低了,则测量值将较真实值偏大
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
三、实验题:本题共2小题,每空2分,共16分。
11. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中:
(1)在该实验中,体现的物理思想方法是________(填字母);
A. 放大法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 等效替代法
(2)实验中所用的油酸酒精溶液为溶液中有纯油酸,用量筒测得上述溶液为100滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,正方形方格的边长为,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),由此估算出油酸分子的直径是________(结果保留3位有效数字).
(3)某同学在计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格,这一操作会导致实验测得的油酸分子直径________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12. 物理小组的同学们利用图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下:
①将注射器下端开口处套上橡胶套,和柱塞一起封闭一段空气柱;
②测出空气柱的横截面积,通过刻度尺读取空气柱的长度,可得空气的体积;
③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强;
④把柱塞迅速地向下压或向上拉,读取空气柱的长度与压强,获取空气柱的体积和压强的几组数据;
⑤将各组数据在坐标纸上描点,绘制曲线,得出温度不变时气体压强与体积的关系。
完成下列填空:
(1)实验中出现错误的步骤是_______(选填步骤前的数字序号),应该纠正为______。
(2)纠正了实验中的错误后,重新规范完成实验。用采集的各组数据在坐标纸上描点,绘制曲线如图乙所示,根据绘制的图线,_______(选填“能”或“不能”)直观判断空气柱的压强与体积成反比,理由是________。
四、计算题:本题共3小题,共38分。解答应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,有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图所示,在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中,用长为的水银柱将管内一部分空气密封,当管开口向上竖直放置时,管内空气柱的长度;若温度保持不变,玻璃管开口向下放置,水银没有溢出。待水银柱稳定后,空气柱的长度为多少米?大气压强
14. 如图,一竖直放置的汽缸内密封有一定量的气体,一不计厚度的轻质活塞可在汽缸内无摩擦滑动,移动范围被限制在卡销a、b之间,b与汽缸底部的距离,活塞的面积为。初始时,活塞在卡销a处,汽缸内气体的压强、温度与活塞外大气的压强、温度相同,分别为和。在活塞上施加竖直向下的外力,逐渐增大外力使活塞缓慢到达卡销b处(过程中气体温度视为不变),外力增加到并保持不变。
(1)求外力增加到时,卡销b对活塞支持力的大小;
(2)再将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高,求当活塞刚好能离开卡销b时气体的温度。
15. 有一台内阻为1Ω的太阳能发电机,给一个学校照明供电,如图所示,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若全部电灯正常发光,求:
(1)降压变压器的输入电压U3;
(2)输电线总电阻R两端的电压;
(3)发电机的总功率。
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