湖北荆州市公安县车胤中学2025-2026学年下学期高二物理限时训练（3.28）

**基本信息** 以“张北风电”绿色奥运情境及分子动理论、电磁学等模块为载体，通过选择、实验、解答题分层考查物理观念与科学思维，适配高二周测巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|9/54|分子动理论、气体速率分布、LC振荡、变压器|结合分子速率分布图等图像分析，辨析分子间引力斥力等概念，单选多选梯度设计| |实验题|1/16|油膜法估测分子直径|通过痱子粉过多致油膜未展开考查误差分析，实现宏观量测微观量的科学探究| |解答题|2/30|风力发电输电、碰撞平抛综合|以张北风电为真实情境，建构变压器输电模型，结合动量守恒与平抛运动考查科学推理|

高二物理限时训练（3.28） 姓名：___________班级：___________ 一、选择题（1-6题为单选题，7-9为多选题，每题6分.多选题半对得3分。共54分） 1．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 D．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 2．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A．NA＝ B．NA＝ C．NA＝ D．NA＝ 3．一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A．氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B．0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C．100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D．100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 4．金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A．此时穿过线圈的电流正在减小 B．此时电容器中的电场能正在增加 C．若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D．若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 5．如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数，线圈的总电阻，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行。线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad的中点且垂直于磁场的转轴以一定的角速度匀速转动。穿过线圈的磁通量随时间t变化的图像如图乙所示。若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．线圈匀速转动的频率为 B．线圈中产生感应电动势的最大值为 C．由图甲处转过圈，电阻R上产生的热量为 D．由图甲处转过圈，通过电阻R的电荷量为0.1C 6．如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，并且原线圈匝数可以通过滑动触头来调节，在副线圈两端连接定值电阻和滑动变阻器为滑动变阻器的滑动触头，在原线圈上加一电压为的正弦交流电，则（　　） A．保持的位置不动，将向上滑动时，电流表读数变大 B．保持的位置不动，将向下滑动时，电流表读数变小 C．保持的位置不动，将向上滑动时，电流表读数变小 D．保持的位置不动，将向下滑动时，电流表读数变小 7．如图所示为无线充电示意图，通过变压器改变电压大小，整流电路改变交、直流，发射线圈连接的交流电，发射线圈与接收线圈匝数之比为，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的58%，不计其他损耗，下列说法正确的是（　　） A．发射线圈中的电流每秒钟方向变化100次 B．接收线圈与发射线圈中交变电流的周期相同 C．接收线圈与发射线圈中的功率相同 D．接收线圈的输出电压有效值为 8．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为，副线圈电路中定值电阻与灯泡并联，原线圈中的灯泡与副线圈中的灯泡相同，当输入端接入一正弦交变电源后，电路中两个灯泡均恰好正常发光，已知灯泡的铭牌为（18V，9W），下列说法正确的是（　　） A．灯泡正常发光时的电阻为 B．原线圈的输入功率为 C．副线圈中的电流为 D．定值电阻 9．如图甲所示，细线悬挂边长为1m、电阻为0.2Ω的正方形单匝导体线框，线框一半处于水平虚线下方的有界匀强磁场中。0～0.2s内，磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，线框始终处于静止状态。下列说法正确的是（    ） A．0.15s时线框中的电流方向为顺时针方向 B．0～0.2s内细线上的拉力先减小后增大 C．0.05s时线框中的电流为10A D．0.1s时线框中的电流为0 二、实验题（每空4分，共16分） 10(1)用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径___________； (2)某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为___________。（选填选项前的字母） A．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多记录了几滴 B．计算油膜面积时，方格数数多了 C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 (3)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是___________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________m。（最后一空的结果保留3位有效数字） 三、解答题 11．（14分）“张北的风点亮北京的灯”，中国外交部发言人赵立坚这一经典语言深刻体现了2022年北京冬奥会的“绿色奥运”理念。张北可再生能源示范项目，把张北的风转化为清洁电力，并入冀北电网，再输向北京、延庆、张家口三个赛区。现有一小型风力发电机通过如图甲所示输电线路向北京赛区某场馆1万个额定电压为220V、额定功率为22W的LED灯供电。当发电机输出如图乙所示的电压时，赛区的LED灯全部可以正常工作。已知输电导线损失的功率为赛区获得总功率的4%，输电导线的等效电阻为R=22Ω。 (1)风力发电机的转速。 (2)降压变压器原、副线圈匝数比。 (3)升压变压器原、副线圈匝数比。 12．（16分）如图所示，水平轨道与光滑半圆轨道BCD相切于B点，C点与半圆的圆心O等高，质量为m=1kg的物块Q放置于B点，水平轻弹簧一端固定，另一端与质量为5kg的物块P接触，P将轻弹簧压缩到A点后由静止释放，P被轻弹簧弹开后与Q碰撞，Q恰好经过最高点D，P恰好能运动到C点。已知P，Q可视为质点且P与水平轨道之间的动摩擦因数为μ=0.2，AB的长度为L=2m，半圆轨道的半径为R=0.2m，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：（结果可带根号） （1）Q落在水平轨道上的位置与B点的距离； （2）P和Q相碰前瞬间P的速度； （3）释放物块P前弹簧储存的弹性势能。 试卷第1页，共3页 《高二物理限时训练（3.28）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C C D D C C AB ABC AC 10．(1) (2)C (3) 40 12．(1)50r/s (2)50∶1 (3)1∶52 【详解】（1）由图可得，发电机产生的交流电周期 风力发电机的转速 （2）用户获得的功率 降压变压器副线圈电流 输电线上损失的功率 输电线上的电流 降压变压器原副线圈匝数比 （3）降压变压器原线圈两端电压 输电线上损失的电压 升压变压器副线圈两端电压 升压变压器原副线圈匝数比 13．（1）0.4m；（2）；（3） 【详解】（1）Q恰好经过最高点D，由重力提供向心力有 Q做平抛运动，由平抛运动规律有 解得x=0.4m （2）Q从B到D过程，由机械能守恒定律有 P从B到C过程，由机械能守恒定律有 P、Q碰撞过程动量守恒，有 解得 （3）弹簧的弹性势能 学科网（北京）股份有限公司 $