精品解析：山东烟台第一中学等校2025-2026学年度第二学期期中学业水平诊断高二物理试题

2025—2026学年度第二学期期中学业水平诊断 高二物理 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2．选择题答案必须用2B铅笔正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 下列说法正确的是（ ） A. 电磁波的传播均需要介质 B. 周期性变化的电场周围一定会产生恒定的磁场 C. 所有物体都发射红外线，温度越高，发射的红外线越强 D. 紫外线穿透能力很强，可用于探测金属构件内部的缺陷 【答案】C 【解析】 【详解】A．电磁波的传播不需要介质，例如太阳光可以在真空中传播，故A错误； B．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场产生恒定磁场，周期性变化的电场会产生同频率周期性变化的磁场，故B错误； C．所有物体都存在热辐射，常温下热辐射的主要成分为红外线，且温度越高，热辐射强度越大，发射的红外线越强，故C正确； D．紫外线穿透能力很弱，无法穿透金属构件，探测金属内部缺陷需使用X射线或γ射线，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 一滴的水蒸发成为的水蒸气，其内能不变 B. 布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 C. 在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动 D. 一定质量的气体温度升高后分子的平均速率增大，这说明每一个分子的速率都增大了 【答案】C 【解析】 【详解】A．内能为分子动能与分子势能之和，温度不变时分子平均动能不变，但水蒸发为水蒸气的过程中分子间距增大，分子势能增加，且蒸发需要吸热，因此内能增大，故A错误； B．布朗运动是悬浮在流体中的固体小颗粒的无规则运动，反映的是流体（液体/气体）分子的无规则运动，不能证明固体小颗粒内部的分子运动，故B错误； C．煤油中灰尘的布朗运动，本质是煤油分子对灰尘颗粒的碰撞不平衡导致的，该现象直接说明煤油分子在做无规则运动，故C正确； D．温度是分子平均动能的统计量，温度升高时分子平均速率增大是大量分子的统计规律，不代表每个分子的速率都增大，仍有部分分子速率可能减小，故D错误。 故选C。 3. 如图所示的电路中，为两个完全相同的灯泡，是自感系数很大的线圈，直流电阻小于灯泡电阻，下列说法正确的是（ ） A. 当开关S由闭合变为断开时，A灯逐渐熄灭，B灯逐渐熄灭 B. 当开关S由闭合变为断开时，A灯闪亮一下再逐渐熄灭，B灯立即熄灭 C. 当开关S由断开变为闭合时，B灯泡的亮度逐渐变亮，A灯泡立即变亮 D. 当开关S由断开变为闭合时，A灯泡的亮度逐渐变亮，B灯泡立即变亮 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当开关S由闭合变为断开时，B灯立即熄灭，线圈中产生自感电动势阻碍电流减小，线圈相当于电源，与B灯组成新的回路，因电路稳定时通过线圈L的电流大于B灯泡的电流，可知A灯闪亮一下再逐渐熄灭，A错误，B正确； CD．当开关S由断开变为闭合时，B灯泡立即变亮，由于线圈中产生自感电动势阻碍电流增加，则线圈相当于断路，A灯泡立刻亮，随着自感电动势逐渐减小，则A灯泡的亮度逐渐变暗，CD错误。 故选B。 4. 如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子从无穷远处以一定初速度释放，在分子力的作用下沿轴靠近甲，当时，分子间的作用力为0，取无穷远处分子势能为零，则下列说法正确的（ ） A. 乙分子在处的分子势能为零 B. 当时，分子间的作用力表现为引力 C. 该图像可能为分子势能与分子间距离的关系图线 D. 乙分子从到处的过程中分子势能先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】AD．当时，分子力表现为引力，则当两分子间距减小时，分子力做正功，则分子势能减小；当时，分子力表现为斥力，则当两分子间距减小时，分子力做负功，则分子势能增大；则乙分子在处的分子势能最小，但不为零，即乙分子从到处的过程中分子势能先减小后增大，A错误，D正确； B．当时，分子间的作用力表现为斥力，B错误； C．当时，分子间的作用力为0，分子势能为负值且最小，可知该图像可能为分子力与分子间距离的关系图线，C错误； 故选D。 5. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的正方形线圈旋转，在线圈中产生电流。若磁极做匀速转动，时刻，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度，磁极匀速转动的角速度，线圈边长，电阻，则下列说法正确的是（ ） A. 时线框中电流达到最大 B. 时导线中电流方向由指向 C. 时间内，流过线框的电荷量为 D. 从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．线框转动的周期为，可知时线框转到中性面位置，则线圈中电流为零，A错误； B．时线圈平面与磁场平行，根据右手定则可知导线中电流方向由指向，B正确； C．时间内，流过线框的电荷量为，（为蓄电系统的电阻）C错误； D．感应电动势的最大值为 从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为，D错误。 故选B。 6. 如图所示，长方形金属线框，总电阻为，其中，，虚线右侧有垂直于线框平面向里的匀强磁场，磁感应强度为，左侧无磁场。线框以角速度绕垂直于磁场的转轴匀速转动，时刻金属线框恰好位于图示位置，则金属线框在转动过程中产生的交流电的电流有效值为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】半个周期内dc边切割磁感线产生的感应电动势的最大值为 另外半个周期内ab边切割磁感线产生的感应电动势的最大值为 根据有效值的概念可得 金属线框在转动过程中产生的交流电的电流有效值为 解得 故选D。 7. 一含有理想变压器的电路如图所示，图中和的阻值分别为和，A为理想电流表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定。当开关断开时，电流表的示数为，当开关闭合时，电流表的示数为，则该变压器的原、副线圈的匝数比为（ ） A. B. 4∶1 C. 5∶1 D. 6∶1 【答案】A 【解析】 【详解】变压器的等效电阻 当开关断开时，则，此时 当开关闭合时，则，此时 联立解得该变压器的原、副线圈的匝数比为 故选A。 8. 如图甲所示，一质量为，电阻为，边长为的正方形金属线框abcd，从边距离匀强磁场上边界处自由释放，线框之后运动过程的图像如图乙所示，图中图线段跟段斜率相等，段与轴平行，段上点的切线与段平行。线框下落过程边始终与磁场边界平行，已知匀强磁场的磁感应强度为，重力加速度为，不计空气阻力，整个过程中线框产生的焦耳热为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】BC段平行于t轴，说明线框匀速运动，合力为零，安培力与重力平衡： 匀速时安培力 平衡条件 ，解得匀速速度  OA与CD段斜率相等（都只受重力，加速度为g），由BC段平行t轴（匀速运动，加速度为0）、当线框完全进入磁场时， ab边刚好到达磁场下边界开始出磁场，始终有一条边切割磁感线，安培力与重力平衡，可得匀强磁场的宽度等于线框边长L 据能量守恒，重力势能的减少量等于线框末动能与焦耳热之和，初始动能为0，完全离开磁场时线框速度为v，因此 故选A。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于传感器的应用，下列说法正确的是（ ） A. 利用温度传感器，可以让孵化器在一定温度下孵化禽蛋 B. 利用压力传感器，可以让电梯超出负载时发出报警提示 C. 交警所使用的酒精检测仪安装了“乙醇传感器”，能够感知乙醇的浓度 D. 电熨斗能自动控制温度主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数相同 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．孵化器需要恒定的温度环境，温度传感器可以实时监测并控制温度，使孵化器维持在设定的温度，故A正确； B．电梯底部安装的压力传感器可以检测负载大小，当负载超过设定值时，会触发报警装置，故B正确； C．交警使用的酒精检测仪，其核心部件就是乙醇传感器，能够感知空气中乙醇的浓度，从而判断司机是否酒驾，故C正确； D．电熨斗中的双金属片温度传感器，是利用两种热膨胀系数不同的金属片，受热时因膨胀量不同而发生弯曲，从而控制电路通断。若热膨胀系数相同，则无法弯曲，也就不能控温，故D错误。 故选ABC。 10. 在回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 回路中电流值最大时，电容器中电场能最大 B. 电容器充电完毕时，线圈中磁场能最少 C. 回路中电流减小时，电容器上电荷量增大 D. 回路中磁场能减少时，线圈中电流值增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．放电过程，电容器电荷量减小，电场能转化为磁场能，回路电流增大，磁场能增大，放电完毕时电流最大，磁场能最大，电场能为0，故A错误； B．充电过程，电容器电荷量增大，磁场能转化为电场能，回路电流减小，磁场能减小。充电完毕时电流为零，磁场能最小，电场能最大，故B正确； C．回路中电流减小时，为充电过程，电容器电荷量增大，故C正确； D．磁场能减小时，即为充电过程，充电过程电容器电荷量增加，线圈中电流值减小，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，理想变压器原线圈输入端接入电压有效值恒定的交流电源，为定值电阻。刚开始，滑片处在变阻器中间某位置，两灯均正常发光。在滑片向端滑动的过程中，两个灯泡始终工作在额定电压以内，下列说法正确的是（ ） A. 和均变暗 B. 变暗，变亮 C. 定值电阻消耗的功率减少 D. 定值电阻消耗的功率增大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．在滑片P向a端滑动的过程中，滑动变阻器连入电路电阻变小，那么可知副线圈上的总电阻变小，理想变压器原线圈输入电压​恒定，原副线圈的匝数比不变，因此副线圈输出电压保持不变，根据闭合电路欧姆定律得 总电流I变大，那么R0上的电压增加，则灯泡L1上的电压减小，则灯泡L1上的电流减小，则灯泡L2上的电流 解得变大，综上所述可知变暗，变亮，故A错误，B正确； CD．滑片向端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，所以总负载电阻 减小。 理想变压器原线圈输入电压​恒定，原副匝数比不变，因此副线圈输出电压保持不变。副线圈上的电流为 根据闭合电路欧姆定律得​​ 则副线圈上总电流 ​增大。定值电阻的功率 因此消耗功率增大，故D正确，C错误； 故选 BD。 12. 如图所示，空间有两个宽度均为的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小都为，左侧磁场方向垂直于纸面向里，右侧磁场方向垂直于纸面向外。abcd是一个由均匀电阻丝做成的边长为的正方形线框，线框以垂直于磁场边界的速度水平向右匀速通过两个磁场区域，在运动过程中，线框两边始终与磁场的边界平行。设线框边刚进入磁场的位置为，轴正方向水平向右，从线框边刚进入磁场开始到整个线框离开磁场区域的过程中，线框中的电流（规定顺时针电流方向为正），两点间的电势差为，则下列图像中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】我们分三个阶段分析线框运动过程中的电流和ab电势差，设线框每边电阻为，总电阻则， 规定顺时针电流为正，： 在段，进入左侧向里磁场，在磁场外 根据楞次定律，感应电流为逆时针，因此  为外电路电阻，电流方向，电势高于，因此。 在段，在右侧向外磁场，在左侧向里磁场 两个边都切割磁感线，总感应电动势为，感应电流为顺时针，大小 因此； 将该电路等效于只有cd边切割的电源电路，则 即 在段，离开磁场，在右侧向外磁场 只有切割磁感线，总感应电动势，感应电流为逆时针，因此  切割产生电动势，电势高于，为电源，路端电压 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，有下列操作步骤： ①向1 mL油酸中加酒精，直至总量达到2000 mL。用注射器将该油酸酒精溶液逐滴滴入烧杯中，记下注射器上的刻度读数及液滴的总滴数； ②将痱子粉均匀地撒在浅盘内的水面上，用注射器吸取该油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数； ③待油膜稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔画出油酸薄膜的轮廓； ④根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，以坐标方格上边长的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数； 根据上面实验完成下列填空： （1）本实验用到的物理研究方法是________； A. 控制变量法 B. 理想模型法 C. 等效替代法 D. 极限思维法 （2）用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径________cm； （3）在该实验中，某同学计算的油酸分子直径结果明显偏大，可能是由于________。 A. 油酸酒精溶液放置长时间后才使用 B. 水面痱子粉撒的太厚，导致油酸未完全散开 C. 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 D. 在操作步骤①中，误将溶液的滴数多数了1滴 【答案】（1）B （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 本实验中将油酸看做是球体且油膜呈单层排列且分子将无间隙，可知用到的物理研究方法是理想模型法，故选B。 【小问2详解】 一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积 则n滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积 形成油膜的面积为 可以估算出单个油酸分子的直径 【小问3详解】 根据可得 A．油酸酒精溶液放置长时间后才使用，则浓度偏大，而计算时所用的油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V偏小，可知油酸分子直径的测量值偏小，A错误； B．水面痱子粉撒得太厚，导致油酸未完全散开，则S偏小，则知油酸分子直径的测量值偏大，B正确； C．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S偏大，则油酸分子直径的测量值偏小，C错误； D．在操作步骤①中，误将溶液的滴数多数了1滴,则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的量偏小，可知油酸分子直径的测量值偏小，D错误。 故选B。 14. 某科技小组想通过实验探究光敏电阻的温度特性。如图甲所示，为滑动变阻器，为电阻箱，光敏电阻处在虚线所示的光控室中。 光照强度 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻 40 28 23 20 18 （1）实验前，开关、先断开，将滑动变阻器的滑片移到________（填“”或“”）端；实验时，记录光控室的光照强度，将打到1，闭合，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将打到2，调节电阻箱，使电流表的示数为________，记录此时电阻箱的示数，即为光敏电阻的阻值； （2）多次改变光控室的光照强度，重复上述实验过程，测得多组光敏电阻在不同光照强度下对应的电阻值，记录表格如表所示，根据表格可知，该光敏电阻的阻值随光照强度的增强而________（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）为了节能和环保，该小组准备利用该光敏电阻的特性为某公共场所制作光控开关来控制照明系统，如图丙所示，当1、2两端电压上升至时，控制开关自动启动照明系统。实验室提供的器材如下： 光敏电阻（阻值见图甲）； 直流电源（电动势，内阻不计）； 定值电阻：，，（限选其中之一并在图中标出）； 开关及导线若干。 ①请利用上述器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当光照强度降低至时启动照明系统。在虚线框内完成电路原理图（不考虑控制开关对所设计电路的影响）_______。 ②要使光照强度降低至0.8lx时才启动照明系统，则接入电路的定值电阻的阻值需要________（选填“调大”或“调小”）。 【答案】（1） ①. b ②. （2）减小 （3） ①. ②. 调大 【解析】 【小问1详解】 [1]为了防止电流过大损坏元件，滑动变阻器在闭合开关前，滑片应移到使接入电路的电阻最大的位置，也就是b端。 [2]这是替代法测电阻的实验，保持滑动变阻器滑片不动，两次电流表示数都为，则电阻箱的阻值就等于光敏电阻的阻值，所以应使电流表的示数为。 【小问2详解】 由表格数据可知，随着光照强度增大，电阻R阻值减小，因此光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小。 【小问3详解】 [1]光敏电阻与控制开关并联，由表格数据可知当光照强度为1.0lx时，光敏电阻为20kΩ，且当1、2两端电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，可知需要串联在电路中，电路图如图所示 [2]要使光照强度降低至0.81x时才启动照明系统，即光敏电阻阻值增大为23kΩ时启动照明系统，根据分压定律，为了保持1、2两端电压仍为2V时启动照明系统，则接入电路的定值电阻值应调大。 15. 如图所示，矩形线圈面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，外电路电阻为。当线圈由图示位置转过的过程中，求： （1）通过电阻的电荷量； （2）电阻上所产生的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据 当线圈由图示位置转过的过程中，穿过线圈的磁通量变化量 联立解得 【小问2详解】 线圈产生的电动势最大值为 则电流有效值为 电阻上所产生的热量 16. 如图所示，某小型水电站发电机输出的电功率恒为，发电机的输出电压（V），经变压器升压后向远距离输电，已知升压变压器原、副线圈的匝数比，输电线的总电阻为，最后通过降压变压器将电压降为向用户供电。若两个变压器均为理想变压器，求： （1）输电线上损耗的功率； （2）降压变压器原、副线圈的匝数比∶。 【答案】（1） （2）20：1 【解析】 【小问1详解】 可知升压变压器原线圈的电压 根据升压变压器原副线圈变压比有 解得升压变压器副线圈的电压 又 解得 输电线上降落的电压 则输电线上损耗的功率 【小问2详解】 则降压变压器原线圈的电压 降压变压器原副线圈匝数比 17. 如图所示，两条足够长的光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为，间距为。导轨上端分别接有一平行板电容器和定值电阻，电容器电容为，定值电阻阻值为。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向下。在导轨上放置一质量为的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。开始时，断开，闭合，时，让金属棒从导轨上端由静止开始下滑，（未知）时，立即闭合并断开，金属棒恰好做匀速直线运动，已知重力加速度大小为，金属棒、导轨和导线电阻均不计，整个过程电容器未被击穿。求： （1）金属棒做匀速直线运动时的速度大小； （2）的值； （3）过程中，导体棒克服安培力做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒匀速运动时受力平衡，重力沿导轨的分力等于安培力   感应电动势  回路电流  代入平衡式得：  【小问2详解】 时间段，电路接电容器，设任意时刻金属棒加速度为 电容器带电量 回路电流：   对金属棒受力分析   代入 整理得   加速度为恒定值，说明金属棒做初速度为0的匀加速直线运动，时刻速度恰好等于匀速速度，由 整理得：  【小问3详解】 由动能定理 匀加速运动位移 代入整理 18. 光滑绝缘的水平面上有垂直平面的匀强磁场，磁场被分成区域和，宽度均为，其俯视图如图甲所示，两磁场磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，时间内，两区域磁场恒定，方向相反，磁感应强度大小分别为和，时间内，区域中磁感应强度为零。一电阻为、边长为的刚性正方形金属框平放在水平面上，边与磁场边界平行。时刻，线框边刚好跨过区域的左边界并以的初速度水平向右运动，在时刻，边运动到距区域的左边界处，线框的速度恰好为零，此时线框被固定，如图甲中的虚线框所示。忽略磁场的边界效应，求： （1）时线框所受安培力的大小； （2）线框的质量； （3）时间内，线框中产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 由图可知时线框切割磁感线的感应电动势为  由闭合电路的欧姆定律得 ​​  和 边所受安培力方向均向左，总安培力   解得 【小问2详解】 对时间内，对线框由动量定理得   整理得  解得 【小问3详解】 时刻线框固定后，线框在区域I、II中的面积均为 时间内，线框内产生的总感应电动势 这段时间内 线框中产生的热量 时间内，线框内产生的总感应电动势    这段时间内 线框中产生的热量 时间内，线框中产生的总热量总热量  【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期期中学业水平诊断 高二物理 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2．选择题答案必须用2B铅笔正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 下列说法正确的是（ ） A. 电磁波的传播均需要介质 B. 周期性变化的电场周围一定会产生恒定的磁场 C. 所有物体都发射红外线，温度越高，发射的红外线越强 D. 紫外线穿透能力很强，可用于探测金属构件内部的缺陷 2. 下列说法正确的是（ ） A. 一滴的水蒸发成为的水蒸气，其内能不变 B. 布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 C. 在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动 D. 一定质量气体温度升高后分子的平均速率增大，这说明每一个分子的速率都增大了 3. 如图所示电路中，为两个完全相同的灯泡，是自感系数很大的线圈，直流电阻小于灯泡电阻，下列说法正确的是（ ） A. 当开关S由闭合变为断开时，A灯逐渐熄灭，B灯逐渐熄灭 B. 当开关S由闭合变为断开时，A灯闪亮一下再逐渐熄灭，B灯立即熄灭 C. 当开关S由断开变为闭合时，B灯泡亮度逐渐变亮，A灯泡立即变亮 D. 当开关S由断开变为闭合时，A灯泡的亮度逐渐变亮，B灯泡立即变亮 4. 如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子从无穷远处以一定初速度释放，在分子力的作用下沿轴靠近甲，当时，分子间的作用力为0，取无穷远处分子势能为零，则下列说法正确的（ ） A. 乙分子在处的分子势能为零 B. 当时，分子间的作用力表现为引力 C. 该图像可能为分子势能与分子间距离的关系图线 D. 乙分子从到处的过程中分子势能先减小后增大 5. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的正方形线圈旋转，在线圈中产生电流。若磁极做匀速转动，时刻，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度，磁极匀速转动的角速度，线圈边长，电阻，则下列说法正确的是（ ） A. 时线框中电流达到最大 B. 时导线中电流方向由指向 C. 时间内，流过线框的电荷量为 D. 从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 6. 如图所示，长方形金属线框，总电阻为，其中，，虚线右侧有垂直于线框平面向里的匀强磁场，磁感应强度为，左侧无磁场。线框以角速度绕垂直于磁场的转轴匀速转动，时刻金属线框恰好位于图示位置，则金属线框在转动过程中产生的交流电的电流有效值为（ ） A. B. C. D. 7. 一含有理想变压器的电路如图所示，图中和的阻值分别为和，A为理想电流表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定。当开关断开时，电流表的示数为，当开关闭合时，电流表的示数为，则该变压器的原、副线圈的匝数比为（ ） A. B. 4∶1 C. 5∶1 D. 6∶1 8. 如图甲所示，一质量为，电阻为，边长为的正方形金属线框abcd，从边距离匀强磁场上边界处自由释放，线框之后运动过程的图像如图乙所示，图中图线段跟段斜率相等，段与轴平行，段上点的切线与段平行。线框下落过程边始终与磁场边界平行，已知匀强磁场的磁感应强度为，重力加速度为，不计空气阻力，整个过程中线框产生的焦耳热为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于传感器的应用，下列说法正确的是（ ） A. 利用温度传感器，可以让孵化器在一定温度下孵化禽蛋 B. 利用压力传感器，可以让电梯超出负载时发出报警提示 C. 交警所使用的酒精检测仪安装了“乙醇传感器”，能够感知乙醇的浓度 D. 电熨斗能自动控制温度主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数相同 10. 在回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 回路中电流值最大时，电容器中电场能最大 B. 电容器充电完毕时，线圈中磁场能最少 C. 回路中电流减小时，电容器上电荷量增大 D. 回路中磁场能减少时，线圈中电流值增大 11. 如图所示，理想变压器原线圈输入端接入电压有效值恒定的交流电源，为定值电阻。刚开始，滑片处在变阻器中间某位置，两灯均正常发光。在滑片向端滑动的过程中，两个灯泡始终工作在额定电压以内，下列说法正确的是（ ） A. 和均变暗 B. 变暗，变亮 C. 定值电阻消耗的功率减少 D. 定值电阻消耗的功率增大 12. 如图所示，空间有两个宽度均为的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小都为，左侧磁场方向垂直于纸面向里，右侧磁场方向垂直于纸面向外。abcd是一个由均匀电阻丝做成的边长为的正方形线框，线框以垂直于磁场边界的速度水平向右匀速通过两个磁场区域，在运动过程中，线框两边始终与磁场的边界平行。设线框边刚进入磁场的位置为，轴正方向水平向右，从线框边刚进入磁场开始到整个线框离开磁场区域的过程中，线框中的电流（规定顺时针电流方向为正），两点间的电势差为，则下列图像中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，有下列操作步骤： ①向1 mL油酸中加酒精，直至总量达到2000 mL。用注射器将该油酸酒精溶液逐滴滴入烧杯中，记下注射器上的刻度读数及液滴的总滴数； ②将痱子粉均匀地撒在浅盘内的水面上，用注射器吸取该油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数； ③待油膜稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔画出油酸薄膜的轮廓； ④根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，以坐标方格上边长的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数； 根据上面实验完成下列填空： （1）本实验用到的物理研究方法是________； A. 控制变量法 B. 理想模型法 C. 等效替代法 D. 极限思维法 （2）用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径________cm； （3）在该实验中，某同学计算的油酸分子直径结果明显偏大，可能是由于________。 A. 油酸酒精溶液放置长时间后才使用 B. 水面痱子粉撒的太厚，导致油酸未完全散开 C. 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 D. 在操作步骤①中，误将溶液滴数多数了1滴 14. 某科技小组想通过实验探究光敏电阻的温度特性。如图甲所示，为滑动变阻器，为电阻箱，光敏电阻处在虚线所示的光控室中。 光照强度 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻 40 28 23 20 18 （1）实验前，开关、先断开，将滑动变阻器的滑片移到________（填“”或“”）端；实验时，记录光控室的光照强度，将打到1，闭合，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将打到2，调节电阻箱，使电流表的示数为________，记录此时电阻箱的示数，即为光敏电阻的阻值； （2）多次改变光控室的光照强度，重复上述实验过程，测得多组光敏电阻在不同光照强度下对应的电阻值，记录表格如表所示，根据表格可知，该光敏电阻的阻值随光照强度的增强而________（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）为了节能和环保，该小组准备利用该光敏电阻特性为某公共场所制作光控开关来控制照明系统，如图丙所示，当1、2两端电压上升至时，控制开关自动启动照明系统。实验室提供的器材如下： 光敏电阻（阻值见图甲）； 直流电源（电动势，内阻不计）； 定值电阻：，，（限选其中之一并在图中标出）； 开关及导线若干。 ①请利用上述器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当光照强度降低至时启动照明系统。在虚线框内完成电路原理图（不考虑控制开关对所设计电路的影响）_______。 ②要使光照强度降低至0.8lx时才启动照明系统，则接入电路的定值电阻的阻值需要________（选填“调大”或“调小”）。 15. 如图所示，矩形线圈面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，外电路电阻为。当线圈由图示位置转过的过程中，求： （1）通过电阻的电荷量； （2）电阻上所产生的热量。 16. 如图所示，某小型水电站发电机输出的电功率恒为，发电机的输出电压（V），经变压器升压后向远距离输电，已知升压变压器原、副线圈的匝数比，输电线的总电阻为，最后通过降压变压器将电压降为向用户供电。若两个变压器均为理想变压器，求： （1）输电线上损耗的功率； （2）降压变压器原、副线圈的匝数比∶。 17. 如图所示，两条足够长的光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为，间距为。导轨上端分别接有一平行板电容器和定值电阻，电容器电容为，定值电阻阻值为。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向下。在导轨上放置一质量为的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。开始时，断开，闭合，时，让金属棒从导轨上端由静止开始下滑，（未知）时，立即闭合并断开，金属棒恰好做匀速直线运动，已知重力加速度大小为，金属棒、导轨和导线电阻均不计，整个过程电容器未被击穿。求： （1）金属棒做匀速直线运动时的速度大小； （2）的值； （3）过程中，导体棒克服安培力做的功。 18. 光滑绝缘的水平面上有垂直平面的匀强磁场，磁场被分成区域和，宽度均为，其俯视图如图甲所示，两磁场磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，时间内，两区域磁场恒定，方向相反，磁感应强度大小分别为和，时间内，区域中磁感应强度为零。一电阻为、边长为的刚性正方形金属框平放在水平面上，边与磁场边界平行。时刻，线框边刚好跨过区域的左边界并以的初速度水平向右运动，在时刻，边运动到距区域的左边界处，线框的速度恰好为零，此时线框被固定，如图甲中的虚线框所示。忽略磁场的边界效应，求： （1）时线框所受安培力的大小； （2）线框的质量； （3）时间内，线框中产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $