上海市位育中学2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试题

2025学年第二学期位育中学5月阶段练习试卷 高二年级物理学科A (考试时间60分钟，总分100分 命题：王勇) 一、气体实验 “探究气体等温变化的规律”的实验装置如图甲所示，用细软管将针管小孔与压强传感器连 接密封一定质量的气体，用数据采集器连接计算机测量气体压强。 压强 传感器 数据采集器 计算机 甲 丙 1.下列说法正确的是( ) A.为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 B.实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 C.在柱塞上涂润滑油，可以减小摩擦，使气体压强的测量更准确 D.处理数据时常采用p-立图像，是因为p-立图像比p-V图像更直观得出规律 2.(多选)实验时，推动活塞压缩注射器内空气，多次测量得到注射器内气体压强P、体积V变 化的p-V图线，如图乙所示（其中虚线是实验所得图线，实线为一条双曲线，实验过程中环境 温度保持不变)，发现该图线与等温变化规律明显不合，造成这一现象的可能原因是( A.实验时用手握住注射器使气体温度逐渐升高 B.实验时推动活塞过于迅速 C.注射器没有保持水平，大气压增大 D.推动活塞过程中有气体泄漏 3.某小组两位同学各自独立做了实验，环境温度一样且实验均操作无误，根据他们测得的数据 作V-】图像如图丙所示，图中代表的物理含义是，图线a、b斜率不同的原因是 。 4.另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值”，以及相应的压强传感器示 数卫。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数 据，其余操作无误。绘出的”-二关系图像应是( 二、伽利略温度计 利用气体实验定律，人类进行的对温度测量的探索。17世纪时伽利略曾设计过一个温度计， 其结构为：一麦秆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中， 并使玻璃管内吸入一段水柱.根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度.为了研究 “伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一 小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内 外水面有一高度差，然后进行实验研究：在不同温度下分别测出对应的水柱高度， 标度在玻璃管对应的刻度线，记 录的实验数据如下表所示。 温度t/℃ 17 19 21 23 25 27 5.从表格数据中可知，玻璃管上 的温度刻度值越靠近玻璃泡处 高度h/cm 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2 其对应的温度值 (选填 A.“越高”B.“越低”)，由数据可 △h=h.-1-h 5.1 知水柱高度h随温度的变化而近 似均匀变化，请论证其原理。 6.(计算)通过表格数据，请求出当地的大气压Po.(保留3位有效数字。水密度为 1.0×103kg/m3,g=10m/s2) 7.若当地的大气压降低了上问中计算值的1%，测量时水柱上表面静止在17℃刻度线，请修正 该值给出准确温度。 三、捕捉o粒子 为确证组成射线的粒子就是氦原子核，卢瑟福使用右图示装置捕捉粒子 并观测其光谱。厚壁粗玻璃管A与两端接有电极的毛细管B相互联通并抽成真 空，通过细软管连接水银槽D,薄壁玻璃管C中封有一定质量的氣气。氡气衰 变放出的，射线穿过C的薄壁后被A的厚壁阻挡，积存在A、B中形成可视为 理想气体的稀薄气体。经过几天的积累后打开阀门K并缓慢提升水银槽D,水 银的蒸发可忽略不计。 8.已知A、B两管的容积和C管的体积分别为V么V和VC,打开阀门前A、 B管内的压强为卫。 (1)当A管内气体怡全部进入毛细管B时，管B中的气体压强为 第1页，共3页 (2)当缓慢压缩过程中，B管内气体分子的平均速率会普遍 分子数密度将 ，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数将 (以上均选涂：A.增大B.减 小C.保持不变)。 9.（多选)链接B的两电极间电势差大于4400V时，可使B管内气体电离发光。若用220V正 弦交流电通过理想变压器给电极供电，可能使气体发光的上图中的变压器原、副线圈匝数比可 以是（) A.25:1B.20:1 C.15:1 D.1:15 E.1:20 ℉.1：25 10当B管内气体发出光线通过某双缝后在光屏中的条纹如下图所示，由刻度尺读出A、B两条 纹中央间距x为 cm。他更换了频率为5.54×1014Hz的绿光重复实验，发现原来的A、 B两处仍为亮纹，但是现在A、B间多了两条亮条纹，那么可以算出该气体发出的光波长约为 nm。(答案均保留三位有效数字) 女 B 器秀鹏 rmmmjmmmgmmmmmmmmmmmmmmimmpnmimjmup 0 1 3 4 567 910单位：cm 11.同时，利用某增透膜对该气体发出的光波进行测定，对其折射率为，单色光在真空中的波 长为九、波速为c。该单色光在增透膜中传播时的波长为 ，当增透膜厚度最小时，该单 色光穿过增透膜的时间为 四、测量电学量 利用电流传感器和电压传感器，以及信息系统强大的数据处理能力和实时显示功能，为电 学量的观察与测量带来了便捷。如图实验装置： 个I/mA 电流 计算机 传感器 600 900 0 300 tis 3 S (b) (a) 12.第一次实验，先使开关S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后再使S与“2”端相连，直 至放电完毕。计算机记录了此过程中电路中电流I随时间t变化的关系，如图(b)所示。若电 源电动势为E=8.0V,内阻忽略不计。计算机测得图(b)中阴影面积S1=1.2×103mAs,则 (1)电容器C的电容为( ) A、9.6F B、6.7F C、0.15F D、0.1F (2)图(b)中阴影部分的面积S、S2的大小关系是( ) A、S>S2 B、S=S2 C、S1<S2 D、不确定 13.第二次实验，先将开关S掷向1，待电路稳定后再掷向3。若t=0时，开关掷向3，此LC 振荡电路的周期为T,则 (1)（多选)此LC振荡电路磁场能最大的时刻是( A=子 B、号 买 D、t=T (2)若换用电源电动势更大的电源重复上述实验，则LC振荡电路的频率( A、增大 B、不变 C、减小 14.(计算)如图甲所示，光滑的平行金属导轨水平放置，导轨间距为1，左侧接一阻值为R的 电阻。在N与PQ之间存在垂直轨道平面的有界匀强磁场，磁场宽度为d。一质量为m的金 属棒ab置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。金属棒ab受水平力 F=V0.2x+0.4(N)的作用，其中x为金属棒距MN的距离，F与x的关系如图乙所示。金属棒 b从磁场的左边界由静止开始运动，通过电压传感器测得电阻R两端电压随时间均匀增大。己 知l=1m,m=1kg,R=0.52,d=1m。问： FN 1.0 0.8 M 0 B 0.6 0.4 XX 0.2 传惑器】 09 →x/m 计算机 0.20.40.60.81.0 甲 乙 (1)金属棒刚开始运动时的加速度为 m/s2,该金属棒在磁场中做 运动。 (2)磁感应强度B的大小为 T (3)若1s末撤去外力F,且运动到PQ处时恰好静止，求金属棒从MN运动到P2的整个过程 中左侧电阻R产生的热量约为多少？ 第2页，共3页 五、LED灯 发光二极管(LD)是继油灯、白炽灯和荧光灯之后照明技术的又一次突破。蓝色发光二 极管的诞生使得白光LD成为可能，其能源效率达到白炽灯的20倍，使用寿命超过10万小时。 15.小悟将家中的8盏40W白炽灯替换为同样数量的5WLED灯，每年节省的电费约为 。（每盏灯日照明时间约6h,电费0.62元/kWh) A.4元 B.40元 C.400元 D.4000元 16.如图所示的LC振荡电路中，电容器C右侧放置一个用导 R Q 线与LED灯连接成的闭合回路。先将单刀双掷开关置于接线柱 a,使电容器充满电。再将开关置于接线柱b的瞬间，LD灯发 光，此时通过电感器L的电流变化率( A.最小B.最大C.为零 17.小理将动感单车改装为如图(a)所示的旋转电枢式发电机， 骑行时线圈在磁铁间的匀强磁场中转动，产生交流电。如图(b) 所示，某次匀速骑行时，穿过线圈的磁通量满足Φ=0.04sin2πt(W乃b),线圈匝数为100，保护电 阻R的阻值为1k2,灵敏电流计G的内阻不计。则线圈中产生的感应电动势随时间变化的关系 式为e= V。若骑行速度减半，线圈的内阻不计，则感应电流的有效值为 mA（保 留2位有效数字)。 (b) 18.如图()，将一LED气嘴灯沿车轮半径方向安装在自行车的前轮上，气嘴灯的下端固定在1 车轮内圈，气嘴灯的大小远小于车轮的半径。气嘴灯内固定有一内壁光滑的感应装置，装置A 端通过劲度系数为k的轻弹簧连接质量为m的重物，弹簧与重物均套在固定的光滑杆上，重物 可沿杆滑动。重物下端有触点C,装置B端有触点D,两触点大小不计，接触时LED灯发光。 当B端朝下竖直静置时，触点C、D间的距离为2。现将自行车如图D)所示多直倒放在地 面上，研究前轮旋转时的LBD发光情况。（已知前轮的内径R,重力加速度g) 前轮 LED 气嘴灯 触点C 触点D B 气嘴灯 感应装置 (a) 7777777777777777777777 (b) (1)当气嘴灯转动到最低点时，线速度的大小为√3gR，求此时重物对B端的弹力： (2)为使LD灯能一直发光，求前轮匀速转动的最小角速度大小。 19.如图(a)所示，将LBD灯、电阻R和电动势为E、内阻为零的电源串联连接。该LED灯 的伏安特性如图(b)所示，当灯两端的电压小于U.时，电流为零；当灯两端的电压U。=1.8V时， 灯两端的电压不随电流变化而变化。 5.0 40 80 120 t/ms (c) (1)电动势E为5.0V,需利用电阻将LED灯的电流限制在24mA,电阻R的阻值为欧： (2)将电源替换为一个可变电源，其所提供的电压U随时间t线性上升后垂直下降，如图(c) 所示，周期为40ms,施加电压的最大值为5.0V。求： ①LED灯首次点亮的时刻； ②画出两个周期内通过LED灯的电流I随时间t变化的图像，并在坐标轴上标出相应数值； I/mA t/ms