内容正文:
西宁二中教育集团2025-2026学年第一学期
高二年级物理学科期中考试卷
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.关于温度与温标,下列说法正确的是( )
A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度
B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值
C.摄氏温度升高,在热力学温标中温度升高
D.热力学温标升高,摄氏温度升高
2.一定质量的气体,如果保持气体的体积不变,则( )
A.气体的温度降低,压强一定变小
B.气体的温度升高,压强可能变小
C.气体的温度降低,压强一定变大
D.气体的温度变化时,压强可能不变
3.如图所示,用一根长为、质量不计的细杆与一个上弧长为,下弧长为的金属线框的中点连接并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为下弧长为的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且远小于。先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是( )
A.金属线框从右侧进入磁场时感应电流的方向为:
B.金属线框从左侧进入磁场时感应电流的方向为:
C.金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等
D.金属线框最终将在磁场内往返运动
4.导热性良好的玻璃瓶内封闭一定质量的气体,从10℃的湖底缓慢移动至温度为14℃的湖面的过程中,下列说法正确的是( )
A.所有气体分子速率均增大
B.气体分子对玻璃瓶壁碰撞的平均撞击力增大
C.单位时间内与单位面积玻璃瓶壁碰撞的分子数不变
D.气体分子间的作用力增大
5.一单匝闭合矩形线圈abcd以角速度绕垂直于磁感线的固定轴匀速转动,线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中,线圈电阻为。通过线圈的磁通量随时间的变化规律如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.、时刻线圈中感应电流方向改变,线圈平面与磁场方向垂直
B.、时刻通过线圈平面的磁通量变化率最大,线圈中感应电动势最大
C.从到的过程,通过线圈某一截面的电荷量为
D.线框转动一周产生的焦耳热为
6.如图所示,平行导轨间的距离为,一端跨接一个电阻,匀强磁场的磁感应强度为,方向垂直于平行金属导轨所在的平面。一根足够长的金属棒与导轨成角放置。金属棒电阻为,导轨的电阻不计,当金属棒以沿垂直于棒的方向滑行时,则下列说法正确的是( )
A.电阻两端电压大小
B.金属杆中感应电流大小
C.金属杆受到的安培力大小
D.电阻的电功率
7.如图所示,理想变压器原线圈接在的交流电源上,副线圈接三个阻值相同的电阻,不计电表内电阻影响。闭合开关后( )
A.电流表的示数减小 B.电压表的示数减小
C.电压表的示数不变 D.电流表的示数不变
二、多选题(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有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分。)
8.在图甲所示的交流电路中,电源电压的有效值为,理想变压器原、副线圈的匝数比为,均为固定电阻,,,各电表均为理想电表。已知电阻中电流随时间变化的正弦曲线如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.所用交变电流的频率为
B.电压表的示数为
C.电流表的示数为
D.变压器传输的电功率为
9.如图甲所示,线圈(图中实线,共100匝)的横截面积为,总电阻,右侧所接电路中,电阻,,电容,开关闭合。中有横截面积为的区域(图中虚线),内有按图乙所示规律变化的磁场,时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里。下列判断正确的是( )
A.闭合、电路稳定后,通过的电流由流向
B.闭合、电路稳定后,通过的电流大小为
C.闭合、电路稳定后再断开,通过的电流由流向
D.闭合、电路稳定后再断开,通过的电荷量为
10.如图所示,某小型水电站发电机的输出功率,发电机的电压,经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻,在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率,假设两个变压器均是理想变压器,下列说法正确的是( )
A.发电机输出的电流
B.输电线上的电流
C.降压变压器的匝数比
D.用户得到的电流
三、实验题(本题共2小题,共20分。)
11.(8分)某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。
(1)请选出需要的操作,并按正确操作的先后顺序排列起来:D________(用字母符号表示,第一步已经给出)。
A.倒入油酸 B.倒入水
C.描绘油膜轮廓 D.记录油酸酒精溶液的滴数
E.滴入油酸酒精溶液 F.撒爽身粉
(2)实验中使用到油酸酒精溶液,其中酒精的作用是________。
A.可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓
B.对油酸溶液起到稀释作用
C.有助于测量一滴油酸的体积
D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
(3)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,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1 cm的正方形小格的纸上,如图所示。油酸分子的直径________m。(结果保留一位有效数字)
(4)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________(多选)。
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
12.(12分)某实验小组用如图甲所示电路探究“变压器的电压与匝数的关系”,图乙、图丙中变压器为可拆变压器。
实验提供的器材有:
(1)电源应选________,测量电压应选________。(均选填选项前字母)
(2)若用匝数匝和匝的变压器做实验,在原线圈的两端分别加上、、和的电压,测量出副线圈两端相应的电压,记录在下面的表格中。表格中第2次实验,副线圈上电压的示数如图丁所示,挡位为交流电压挡,读数为________,并计算出此次实验________。
实验次数
1
2
3
4
2
4
6
8
3.9
11.8
15.7
1 ∶1.95
1∶1.97
1∶1.96
(3)实验可得结论:____________________________________________________________________
(4)该实验的实验误差可能来源于________。
A.原线圈所加电压小
B.变压器的铁芯漏磁
C.变压器的铁芯产生涡流
四、解答题(本题共3小题,共34分。)
13.(8分)桶装纯净水及压水装置原理如图所示。柱形水桶直径为24 cm,高为35 cm;柱压水蒸气囊直径为6 cm,高为8 cm,水桶颈部的长度为10 cm。当人用力向下压气囊时,气囊中的空气被压入桶内,桶内气体的压强增大,水通过细出水管流出。已知水桶所在处大气压强相当于水压产生的压强,当桶内的水还剩5 cm高时,桶内气体的压强等于大气压强,忽略水桶颈部的体积。至少需要把气囊完全压下几次,才能有水从出水管流出?(不考虑温度的变化)
14.(12分)如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨、固定在竖直平面内,两导轨间的距离为,导轨间连接的定值电阻,导轨上放一质量为的金属杆,金属杆始终与导轨接触良好,杆的电阻,其余电阻不计,整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。重力加速度取。现让金属杆从水平位置由静止释放。
(1)求金属杆的最大速度。
(2)当金属杆的加速度是时,安培力的功率是多大?
(3)若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中,电阻上产生的焦耳热,则通过电阻的电荷量是多少?
15.(14分)如图所示,在水平面上有两条足够长的平行导电导轨、,导轨间距离,匀强磁场垂直于导轨所在的平面(纸面)向里,磁感应强度的大小为,两根导体棒a、b放置在导轨上,并与导轨垂直,它们的质量均为,电阻均为,两导体棒与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数均为。时,分别给两导体棒平行导轨向左和向右的速度,已知导体棒a的速度,导体棒b的速度,重力加速度取,导轨电阻可忽略,最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
(1)求时刻,导体棒a的加速度;
(2)求当导体棒a向左运动的速度为零时,导体棒b的速率;
(3)已知导体棒a向左运动的速度为零后,导体棒b向右运动速度变为零,求该过程经历的时间和导体棒b产生的焦耳热
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