第三章交变电流期末复习卷（三）-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

**基本信息** 高二物理下学期期末复习卷，涵盖电磁感应、交流电、晶体、理想气体等核心知识，以无线充电、熔盐塔式发电等科技情境命题，注重物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|7|电磁感应、晶体性质、LC振荡电路|结合无线充电（题1）考交流电规律，体现科技前沿| |多选题|3|电磁感应、理想气体状态方程|电吉他琴弦振动（题8）考查楞次定律应用，注重情境分析| |实验题|2|油膜法估测分子大小、感应电流方向探究|油膜法实验（题11）考查科学探究能力，误差分析（题11(2)）培养严谨态度| |解答题|3|交变电流、气体实验定律、电磁感应综合|电磁感应与力学综合（题15）考查模型建构，熔盐发电（题5）关联社会责任|

2025-2026高二物理下学期期末复习卷（三） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．无线充电技术在新能源汽车领域应用前景广阔。如图甲所示，与蓄电池相连的受电线圈置于地面供电线圈正上方，供电线圈输入如图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　） A．时两线圈之间的相互作用力最小 B．时受电线圈中感应电流最大 C．受电线圈中电流的有效值一定为20A D．受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次 2．随着科技的发展，国家对晶体材料的研究越来越深入，尤其是对稀土晶体的研究，已经走在了世界的前列。关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体都有规则的几何外形，非晶体则没有规则的几何外形 B．具有规则几何外形的物体就是单晶体 C．多晶体是由单晶体组合而成的，但单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性 D．石墨和金刚石都是晶体，但石墨是单晶体，金刚石是多晶体 3．利用振荡电路可以测量储罐中不导电液体的高度，将由两块平行金属板（与储罐外壳绝缘）构成的电容器置于储罐中，电容器与线圈相连，如图所示。电容器充电完成后电容器与线圈构成LC振荡电路，已知LC振荡电路的周期与线圈的电感、电容器的电容的关系式为。下列说法正确的是（　　） A．仅减少储罐中的液体，电路的周期增大 B．仅增大电容器两板间的距离，电路的频率增大 C．电容器的电荷量增大时，线圈中的电流也在增大 D．抽走线圈中的铁芯，电路的周期增大 4．空间中存在竖直向下的匀强磁场，足够长的光滑金属轨道固定在水平面上，轨道左端与充满电的电容器C相连，有一定电阻的金属杆垂直轨道放置。闭合开关S后，金属杆向右运动，不计一切阻力，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．电容器上极板带负电 B．金属杆做匀加速运动 C．回路电流最终为0 D．电容器减小的电场能全都转化为金属杆的动能 5．如图为甘肃敦煌熔盐塔式发电站，主要由一个中心吸热塔和周边1.2万面角度可调的定日镜组成。借助定日镜可保证把阳光反射至吸热塔顶部，并通过能量转化系统将太阳能转化为熔盐内能储存后再发电，其发电功率，年发电时间为3900h，每生产1kWh电能排放，则（　　） A．该发电站的年发电量为 B．与火电站（每生产1kWh电能排放）相比，每年可减排约35万吨 C．远距离输电时需采用高压交流输电以降低因线路的感抗、容抗引起的电能损失 D．为把阳光射向吸热塔顶部，离塔相同距离的所有定日镜镜面与地面夹角应相同 6．一起重器的电路示意图如图甲所示，理想变压器的原线圈中接入图乙所示的正弦交流电，白炽灯的规格为“22V ，11W”，电动机线圈的内阻为。装置工作时，重物以的速率匀速上升，白炽灯正常工作，电表均可视为理想交流电表，电动机的输入功率为。电动机的输出功率全部用来提升重物，取重力加速度大小，下列说法正确的是（   ） A．原、副线圈的匝数比为 B．重物的质量为 C．电流表的示数为 D．若电动机被卡住不转动，且电路尚未被烧坏，则原线圈中电流的有效值为 7．如图所示，下列说法正确的是（　　） A．图甲是回旋加速器示意图，电压U越大，粒子最终速度越大 B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极 C．图丙是速度选择器，带电粒子能够通过速度选择器的条件是，与粒子电性无关 D．图丁是霍尔效应示意图，若导体中的自由电荷是电子，则导体上表面的电势比下表面的电势高 二、多选题 8．电吉他琴身上装有线圈，被磁化的琴弦振动时，会使线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流，经信号放大器放大后传到扬声器，其简化示意图如下。当图中琴弦向右靠近线圈时（　　） A．线圈有缩小的趋势 B．线圈中的磁通量减小 C．线圈不产生感应电流 D．线圈受向右的磁场力 9．一定质量的理想气体由状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到状态a，其图像如图所示。已知a、c两状态下气体的温度相同，下列说法正确的是（　　） A．a、c状态下气体的内能相等 B．的过程中气体内能变化量的绝对值大于放出热量的绝对值 C． D．的整个过程中气体对外界做功为零 10．如图所示，纸面内存在一圆心为、半径为的圆形区域，右侧紧邻顶角为的直角三角形区域，，两个区域的切点为，为圆边界的最低点，且、、在同一水平线上，两个区域内均存在磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，圆边界下方有一群质量为，带电量为的粒子，均匀分布在以为中点，宽为的区域内，以速度竖直向上射入圆形区域。不考虑粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A．所有粒子均从点离开圆形磁场 B．三角形区域内，粒子运动的最短时间为 C．粒子在三角形区域能到达的最高点与点的竖直距离小于 D．三角形区域内，有粒子经过的区域面积为 三、实验题 11．（1）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用移液管量取油酸，倒入容量瓶中，再加入酒精后得到的溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格正方形的大小为，由图可以估算出油膜分子的直径是__________（保留一位有效数字）。 （2）某同学计算出的油酸分子直径明显偏大，可能的原因是___________。 A．油酸中含有大量酒精 B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展开 C． 计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留 D．计算每滴溶液中纯油酸的体积时，油酸酒精溶液的滴数少记了10滴 （3）某次实验时，滴下油酸酒精溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是____________。 A．盆中装的水量太多 B．盆太小，导致油酸无法形成单分子层 C． 痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 （4）若已知纯油酸的密度为，摩尔质量为，在测出油酸分子直径为后，还可以继续测出阿伏加德罗常数__________（用题中给出的物理量符号表示）。 12．某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 (1)首先按图1所示方式连接电路、闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是（    ） A．检查各仪器及导线是否完好 B．检查电流计量程是否合适 C．检查电流计测量电路的电流是否准确 D．推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 (2)某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针右偏。由此可知：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灵敏电流计的指针________（填“左偏”、“不动”、“右偏”）； (3)闭合电键电路稳定后，断开电键的瞬间，线圈A和线圈B中电流的磁场方向________（选填“相同”或“相反”）。 (4)某同学第一次将滑动变阻器的滑片慢慢向右移动，第二次将滑动变阻器的滑片快速向右移动，发现第二次电流计指针的摆动幅度较大，原因是线圈B中的________第二次比第一次的大。 A．磁通量 B．磁通量的变化量 C．磁通量的变化率 四、解答题 13．如图所示，矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，线框共10匝，面积，电阻，通过导线与一阻值的定值电阻相连，所有电表均为理想交流电表。（计算结果可保留根号） （1）将图示时刻记为，写出该正弦式交流电电动势的瞬时值表达式； （2）时，电压表、电流表的示数； （3）过程流过电阻R的电荷量。 14．一种能汲取地下水的装置压水井结构如图乙所示，取水时先按下手柄同时带动皮碗向上运动，此时上单向阀门关闭。皮碗向上运动到某个位置时，下单向阀门被顶开，水流进入腔体内。设某次下压手柄前，腔体只有空气，空气的体积和压强分别为V0和p0。现缓慢下压手柄，直至下单向阀门刚被顶开的瞬间，下单向阀门到水面距离为h（），如图所示。已知大气压强为p0，水的密度为ρ，下单向阀门质量为m，（阀门的重力不可忽略）横截面积为S，重力加速度为g。 (1)简要说明缓慢下压手柄过程，腔内气体是吸热还是放热； (2)求下单向阀门刚被顶开时，腔体内气体的体积。 15．如图，在水平面上固定有圆环形金属轨道和足够长的平行金属直轨道，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为，圆形轨道半径为，为圆心，平行直轨道间距为。直轨道用电阻不计的导线分别与圆轨道边缘和圆心相连。两根完全相同的导体棒、，质量均为，长度均为，电阻均为，导体棒的一端与圆轨道的圆心连接，另一端搭在圆轨道上，在外力作用下绕过点的轴沿顺时针方向以角速度匀速转动。导体棒垂直轨道放置，开始处于锁定状态。各轨道均光滑且电阻忽略不计，导体棒与轨道接触良好。 （1）导体棒处于锁定状态时，求外力维持导体棒匀速转动的功率； （2）解除锁定后，棒开始运动，求其加速度大小随其速率变化的关系式及运动的最大速度； （3）若从解除锁定到导体棒的速度达到最大速度的所经历的时间为，求这段时间内通过导体棒的电荷量及导体棒前进的距离。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026高二物理下学期期末复习卷（三）》 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B C B B C AD AC ABD 1．A 【详解】B．根据图乙可知，时，电流随时间的变化率为0，即穿过受电线圈的磁通量变化率为0，受电线圈中的感应电动势为零，感应电流为零，故B错误； A．结合上述，时受电线圈中的感应电流为0，此时受电线圈不受安培力，所以时两线圈之间的相互作用力为0，故A正确； C．供电线圈的电流有效值为20A，受电线圈中的电流由受电线圈产生的电动势及其所在回路决定，不一定是20A，故C错误； D．交流电的周期，一个周期内电流方向改变两次，则受电线圈中的电流方向每秒钟改变次数为 故D错误。 故选A。 2．C 【详解】A．多晶体没有规则的几何外形，非晶体也没有，故A错误； B．规则几何外形可能是人工加工而成，并非单晶体的特征，故B错误； C．多晶体由许多单晶体杂乱排列组成，单晶体各向异性，多晶体各向同性，故C正确； D．石墨和金刚石都是晶体，它们既可以以单晶体形式存在，也可以以多晶体形式存在，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．当减少储罐中的液体，电容器两极板间的电介质减小，相当于减小了，根据 可知，电容器的电容减小，根据 可知，电路的周期减小，故A错误； B．仅增大电容器两板间的距离时，根据 可知，电容器的电容减小，根据 可知，电路的周期减小，由于 因此电路的频率增大，故B正确； C．LC振荡电路中，电容器的电荷量与线圈中的电流交替变化，电容器的电荷量增大时，线圈中的电流减小，电容器的电荷量减小时，线圈中的电流增大，故C错误； D．抽走线圈中的铁芯，线圈的电感L减小，根据 可知，电路的周期减小，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．由于金属棒ab向右运动，所以受到向右的安培力，由左手定则可知，电容器上极板带正电，故A错误； B．由于电容器放电过程中电流逐渐减小，金属棒ab受到的安培力也逐渐减小，故金属杆ab做变加速运动，故B错误； C．金属棒ab产生的感应电动势和电容器两端剩下的电压相等时，金属棒ab做匀速直线运动，回路电流最终为0，故C正确； D．由于金属棒ab有电阻，故电容器减小的电场能转化为金属杆ab的动能和焦耳热，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．该发电站的年发电量 ，A错误； B．该发电站的年发电量换算为 每 可减排的质量为 故总减排 ，B正确； C．远距离输电采用高压输电是为了减小线路电流，降低电阻的热损耗，感抗、容抗是交流输电线路固有损耗，高压交流输电无法降低该损耗，C错误； D．根据光的反射定律，不同方位的定日镜，要将阳光反射到同一吸热塔顶部，入射阳光方向相同，反射光线方向因定日镜位置不同而不同，因此镜面与地面夹角不同，D错误。 故选B。 6．B 【详解】A．原线圈电压的有效值 照明灯正常工作，副线圈的电压 原、副线圈的匝数比，故A错误； C．通过照明灯的电流的有效值 通过电动机的电流的有效值 电流表的示数，故C错误； B．电动机的输出功率等于输入功率减去发热功率，则有 解得，故B正确； D．若电动机被卡住不转动，电动机线圈中的电流 副线圈中的总电流为，根据电流比可知 解得原线圈中电流的有效值为，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．图甲是回旋加速器示意图，粒子最终沿D形盒侧壁射出时速度最大，根据洛伦兹力提供向心力有 解得 故粒子的最大速度与电压U无关，故A错误； B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，根据左手定则可知，正粒子向B板偏转，负离子向A板偏转，故B板是发电机的正极，故B错误； C．图丙是速度选择器，不管带电粒子带正电还是带负电，带电粒子所受洛伦兹力与电场力的方向都相反，如果满足 即 则带电粒子能够通过速度选择器，故C正确； D．图丁是霍尔效应示意图，若导体中的自由电荷是电子，根据左手定则可知，电子所受的洛伦兹力向上，则导体上表面带负电，上表面的电势比下表面的电势低，故D错误。 故选C。 8．AD 【详解】琴弦向右靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增大，线圈中产生感应电流，由“来拒去留”可知琴弦受到向左的磁场力，线圈受到向右的磁场力，由“增缩减扩”可知线圈有收缩趋势。 故选AD。 9．AC 【详解】A．a、c两状态下气体的温度相同，可知a、c状态下气体的内能相等，选项A正确； B．的过程中气体体积减小，外界对气体做功，气体温度降低，内能减小，根据 可知，气体内能变化量的绝对值小于放出热量的绝对值，选项B错误； C．a、c两状态下气体的温度相同，则对两态由玻意耳定律 解得 选项C正确； D．图像与坐标轴围成的面积等于气体对外做功，可知的整个过程中气体对外界做功，其大小等于abc图形包含的面积大小，选项D错误。 故选AC。 10．ABD 【详解】A．由 可得 因此所有粒子射入圆形磁场后都将从点进入三角形区域，A正确； B．如图甲，在三角形区域，从点射出的粒子用时最短，由几何关系知此粒子轨迹圆圆心角为，由 可知，B正确； C．如图乙，从最右端射入的粒子在三角形区域能到达的高度最高，其轨迹恰好与边相切，最大高度为，C错误； D．如图丁，阴影部分为有粒子经过的区域，其面积为，D正确。 故选ABD。 11． BD/DB C 【详解】（1）[1]由题目中图示油膜可知，油膜的面积为 一滴油酸溶液含纯油的体积 油酸分子的直径 （2）[2]由公式 可知，d偏大，则可能油酸体积V偏大或油膜面积S偏小 A．油酸中含有大量酒精，计算中已经算的是纯油酸的体积，因此不影响测量结果，A错误； B．油酸分子未完全散开会造成S偏小，B正确； C．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留，测量的油膜面积偏大，C错误； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，油酸酒精溶液的滴数少记了10滴，导致油酸体积偏大，D正确； （3）[3]出现如图所示的情况，是痱子粉撒得太多，导致油膜未完全分开，故C正确，AB错误； （4）[4]每个油酸分子的体积 油酸的摩尔体积为 联立得阿伏加德罗常数 12．(1)D (2)左偏 (3)相同 (4)C 【详解】（1）进行上述实验最主要的目的是推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向。 故选D。 （2）闭合开关时灵敏电流计的指针右偏，即线圈内磁通量增加时，灵敏电流计的指针右偏。滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入的电阻值变大，回路中电流变小，线圈内的磁场变弱，磁通量减小，所以灵敏电流计的指针左偏。 （3）断开电键的瞬间，线圈A中电流减小，磁场减弱，磁通量减小；由楞次定律可知线圈A和线圈B中电流的磁场方向相同。 （4）根据法拉第电磁感应定律 第二次电流计指针的摆动幅度较大，表明线圈B中产生的感应电流较大，线圈B中的感应电动势较大，故线圈中的磁通量的变化率第二次比第一次的大。 故选C。 13．（1）；（2），；（3） 【详解】（1）交流电动势的最大值为 从图示位置开始计时，此时线圈的磁通量为零，磁通量变化量最大，感应电动势最大，则 交流电动势瞬时值为 （2）电流表示数为电流有效值，则有 电压表示数为电压有效值，则有 （3）经，线圈转过的角度为 此过程磁通量变化量为 故流过R的电荷量为 联立解得 14．(1)吸热 (2) 【详解】（1）下压手柄带动皮碗向上运动，气体体积变大对外做功。缓慢移动过程中，气体内能不变，根据热力学第一定律，则气体应吸热。 （2）设下阀门恰好要被顶开时，腔内气体压强为，体积为，则 根据玻意耳定律有 联立得 15．（1）；（2），；（3）， 【详解】（1）导体棒处于锁定状态时，设导体棒匀速转动产生的电动势为，有 解得 （2）解除锁定后，设回路总电动势为，回路中的电流为，有 对棒，有 解得 当棒加速度，速度最大，即 解得 （3）设棒速度为时，经过一小段时间，速度变化量为，流经棒的电量为，前进的距离为，对棒，有 从解除锁定到导体棒的速度达到最大速度的过程，有 另有 即 从解除锁定到导体棒的速度达到最大速度的过程，有 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $