内容正文:
2025-2026学年度高二第二学期期中学业水平质量监测
物理试题
注意事项
1、本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2、答题前,请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3、作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题(共11小题满分44分)
1. 利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行( )
A. 解调 B. 调制 C. 调幅 D. 调频
【答案】A
【解析】
【详解】某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行解调。
故选A。
2. 下列关于电磁现象的说法中,正确的是( )
A. 图甲中,转动蹄形磁铁时,原来静止的铝框不会随磁铁转动
B. 图乙中,金属线圈对条形磁铁的振动没有影响
C. 图丙中,两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管所用时间相等
D. 图丁中,线圈通入高频交流电时,金属内部形成涡流产生大量热量使其熔化
【答案】D
【解析】
【详解】A.当摇动手柄使得蹄形磁铁转动时,根据电磁驱动原理可知,铝框会同方向转动,故A错误;
B.振动的条形磁铁在金属线圈中产生感应电流,感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用,使条形磁铁快速停下来,利用了电磁阻尼规律,故B错误;
C.穿过塑料管的小磁体,只受重力作用,做的是自由落体运动。穿过铝管的小磁体,由于磁体在铝管中运动的过程中,铝管产生感应电流,则小磁体受到重力和向上的电磁阻力作用,小磁体在铝管中运动的加速度小于重力加速度,所以小磁体在塑料管中的运动时间小于在铝管中的运动时间,故C错误;
D.真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,由于电磁感应会在金属内部产生很大的涡流使金属产生大量热量使炉内金属熔化,从而冶炼金属,故D正确。
故选D。
3. 如图,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,棒运动过程中始终保持水平。不计空气阻力,则棒中感应电动势说法正确的是( )
A. a端电势高于b端电势
B. 金属棒两端无感应电动势
C. 感应电动势大小保持不变
D. 感应电动势大小逐渐增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据右手定则,导体棒做平抛运动,水平方向的速度切割磁感线产生电动势,b端电势高,A错误;
BCD.导体棒做平抛运动,水平方向的速度切割磁感线产生电动势,则有
由于平抛运动水平方向上做匀速运动,所以产生的感应电动势大小不变,BD错误,C正确。
故选C。
4. 分子力随分子间距离的变化关系如图所示。甲分子固定,乙分子在距甲分子处由静止释放,仅考虑两个分子间的作用力,下列说法正确的是( )
A. 乙分子沿远离甲分子方向运动
B. 乙分子受分子力的大小先减小后增大
C. 乙分子的分子势能先减小后增大
D. 乙分子运动到距甲分子处速度为0
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,当乙分子在距甲分子处由静止释放时,分子间作用力表现为引力,乙分子沿靠近甲分子方向运动,故A错误;
B.乙分子沿靠近甲分子方向运动,两者的距离逐渐减小,由图可知,乙分子受到分子力的大小先增大后减小,故B错误;
C.当乙分子在距甲分子处由静止释放开始靠近,分子力表现为引力,做正功,分子势能减小;之后分子力表现为斥力,做负功,分子势能增大。所以乙分子的分子势能先减小后增大,C正确;
D.当乙分子在距甲分子处运动到距甲分子处,分子力先做正功后做负功,由图像可知围成的面积表示做功的大小,故分子力做的正功大于负功,分子力做的总功为正,由动能定理可知,乙分子动能增加,速度不为0,故D错误;
故选C。
5. 如图所示,当被测物体在左、右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动。物体位置变化时,电容器电容也会发生变化。从图中位置开始计时,关于物体的运动则下列说法正确的是( )
A. 电容增大,说明物体在向右运动
B. 电容减小,说明物体在向左运动
C. 电容均匀增大,说明物体在向左匀速运动
D. 电容均匀减小,说明物体在向左匀速运动
【答案】C
【解析】
【详解】AB.当物体向右运动时,电介质插入两板间的长度减小,根据
可知电容C减小;同理,物体向左运动时,电容C变大,选项AB错误;
CD.根据
可知,若电容C均匀增大,说明电介质插入两板间的长度均匀增加,说明物体在向左匀速运动,选项C正确,D错误。
故选C。
6. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,某小组算得的油酸分子直径偏小,可能是由于( )
A. 水面上爽身粉撒得较多,油酸未完全散开
B. 油酸酒精溶液中酒精挥发,导致油酸浓度变大
C. 计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
D. 求每滴溶液体积时,1mL的溶液的滴数少计了10滴
【答案】B
【解析】
【详解】A.水面上爽身粉撒得较多,油酸分子未完全散开,S偏小,故得到的分子直径d将偏大,故A错误;
B.油酸酒精溶液中酒精挥发,导致油酸浓度变大,则计算出的纯油酸的体积比实际值偏小,则直径将偏小,故B正确;
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格,S偏小,分子直径d将偏大,故C错误;
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时,1mL的溶液的滴数少记了10滴,则纯油酸的体积将偏大,则计算得到的分子直径将偏大,故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示为LC振荡电路,图乙的图像表示LC振荡电路中电容器上极板电荷量随时间变化的关系,下列说法正确的是( )
A. 时间内,线圈中磁场能在减小
B. 时间内,电容器在放电
C. 、两时刻电路中电流最大
D. 、两时刻电容器中磁场能最大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.时间内,电容器上极板电荷量减小,电场能减小,线圈中磁场能在增大,电容器在放电,故A错误,B正确;
CD.、两时刻电容器极板所带电荷量最大,电场能最大,线圈中磁场能最小,电路中电流最小,故CD错误。
故选B。
8. 如图所示的电路中,电感L的自感系数很大,电阻可忽略,D为理想二极管,则下列说法正确的有( )
A. 当闭合时,和立即变亮
B. 当闭合时,立即变亮,逐渐变亮
C. 当断开时,突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭
D. 当断开时,突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由于D为理想二极管,具有单向导电性,根据图像可知,电源与二极管的负极连接,可知当S闭合时,L1一直不亮,由于线圈的自感作用,L2将逐渐变亮,故AB错误;
CD.当S断开时,由于线圈的自感作用,线圈相当于一个电源,线圈中的电流将在新的回路中由原来的稳定值逐渐减小为0,可知当S断开时,L2逐渐熄灭,L1突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭,故C正确,D错误。
故选C。
9. 如图所示,在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如下图所示。已知线框内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω,则( )
A. 电压表的示数为20V
B. 电路中的电流方向每秒改变10次
C. t=0时刻,线圈处于中性面
D. 电动势的瞬时值表达式为(V)
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,电动势的有效值为
电路中的电流为
电压表的示数为,故A错误;
B.由图可知,周期为
则频率为
每个周期内,电流方向改变2次,所以电路中的电流方向每秒改变10次,故B正确;
C.t=0时刻,电动势最大,所以此时线圈处于垂直中性面位置处,故C错误;
D.电动势的瞬时值表达式为
其中
可得,故D错误。
故选B。
10. 如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定不变,两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时,下列说法正确的是( )
A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率变大
C. 输电线上损失的功率增大 D. 升压变压器原线圈中的电流不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.升压变压器原线圈输入电压恒定,原副线圈匝数比不变,根据理想变压器电压比,可得输出电压恒定不变,故A错误;
B.理想变压器不改变交流电的频率,因此降压变压器输出电流的频率不变,故B错误;
C.用户端总电阻变小时,降压变压器输出电流增大;由理想变压器电流关系,可知输电线电流也增大。输电损失功率,为输电线电阻不变,因此输电线上损失的功率增大,故C正确;
D.对升压变压器,由电流关系,增大,因此原线圈电流也增大,故D错误。
故选C。
11. 如图所示,水平面固定有平行导轨ab和cd,以及圆环导轨bef,导体棒PQ垂直导轨ab固定,导体棒OM的一端连接d点,另一端与圆环导轨接触。已知平行导轨间距为L,圆环导轨半径也为L,导轨间均加有垂直平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向如图所示,PQ和OM棒电阻均为R,令OM棒绕圆心O点以角速度ω逆时针匀速转动,忽略导轨电阻且导体棒与导轨间接触良好,下列说法正确的是( )
A. O点电势比M点高
B. PQ棒两端电势差为
C. PQ棒所受安培力大小为
D. OM棒转动半圆周过程,电路产生焦耳热为
【答案】D
【解析】
【详解】A.OM棒绕圆心O点逆时针匀速转动,根据右手定则可知,通过OM棒的电流方向由O指向M,OM棒相当于电源,电流在电源内部由负极流向正极,则O点电势比M点低,故A错误;
BC.OM棒产生的电动势为
回路电流为
则PQ棒两端电势差为
PQ棒所受安培力大小为,故BC错误;
D.OM棒转动半圆周过程,电路产生焦耳热为,故D正确。
故选D。
二、非选择题(共5大题满分56分)
12. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,可拆变压器如图。
(1)以下给出的器材中,本实验可能需要用到的有( )
A. B.
C. D.
(2)观察两个线圈的导线,发现导线的粗细不同,导线细的线圈匝数较______(填“多”或“少”);
(3)实验时,某同学听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声,他做出如下猜想,正确的是( )
A. “嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的
B. “嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音
C. 交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用,使铁芯振动发声
(4)调整原副线圈的匝数之比为,原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V,则副线圈的输出电压可能为( )
A. 2.9V B. 3.0V C. 11.0V D. 12.0V
(5)变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的,铁芯Q安放在铁芯P上时,铁芯Q中的薄硅钢片应平行于( )
A. 平面abcd B. 平面abfe C. 平面acge D. 平面aehd
【答案】(1)BD (2)多 (3)C (4)C (5)A
【解析】
【小问1详解】
变压器需要交流电源,所以需要学生电源提供低压交流电;需要用多用电表交流电压挡测副线圈的电压。
故选BD。
【小问2详解】
根据变压器电流关系,匝数越多的线圈,工作电流越小,允许通过小电流的导线更细,因此导线细的线圈匝数较多。
【小问3详解】
变压器工作时内部发出轻微的“嗡嗡”声,其原因是由于在交变电流产生的磁场作用下,发生电磁感应,铁芯由于受到安培力的作用而振动,从而发出声音。
故选C。
【小问4详解】
调整原副线圈的匝数之比为,原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V,若为理想变压器,则有
实际可拆变压器存在漏磁、铜损、铁损,副线圈实际电压小于理想值,因此副线圈的输出电压略小于12.0V,可能为11.0V。
故选C。
【小问5详解】
根据变压器正视图
硅钢片的作用是形成闭合磁路,所以为了减小涡流产生的热量,硅钢片应平行于平面abcd。
故选A。
13. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠()爆炸产生气体充入气囊。若气体充入后安全气囊的容积V,囊中气体密度,已知气体摩尔质量M,阿伏加德罗常数。试估算:
(1)囊中气体分子的总个数N;
(2)囊中气体分子间的平均距离。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)设囊中气体分子的物质的量为n,则
则囊中气体分子的总个数
(2)每个气体分子所占的空间为
设氮气分子间平均距离为a,则有
即
14. 如图甲所示,N=500匝的线圈(图中只画了2匝),电阻r=10Ω,其两端与一个R=90Ω的电阻相连,线圈内有垂直纸面向外的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)指出R上电流的方向并求出其大小I;
(2)求0.04s内通过电阻R的电荷量q;
(3)求0.04s内电阻R产生的焦耳热Q。
【答案】(1)电流从b向a,
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据楞次定律,R上的电流从b向a,因为
图乙可知
代入数据解得I=5A
【小问2详解】
0.04s内通过电阻R的电荷量
【小问3详解】
0.04s内电阻R产生的焦耳热
15. 如图所示为某一新能源动力电池充电的供电电路图.升压变压器副线圈两端接有一理想电压表,示数,升压变压器原、副线圈的匝数比,降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率,额定电压,变压器均视为理想变压器.求:
(1)升压变压器原线圈两端电压以及降压变压器原线圈两端电压;
(2)通过输电线上的电流及输电线的总电阻;
(3)供电电路的效率。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据理想变压器两端电压与匝数的关系
得
额定电压,根据
得
【小问2详解】
充电桩充电时的额定功率,可知降压变压器的输入功率为,通过输电线上的电流
输电线电压降
输电线的总电阻
【小问3详解】
配电设施的输出功率
供电电路的效率
16. 如图所示,直角坐标系xOy中,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向。在第Ⅳ象限区域内有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的点,以大小为的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的点进入第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点垂直y轴进入第Ⅲ象限,不计粒子的重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达M点时速度的大小和方向;
(3)求磁场中磁感应强度B的大小。
【答案】(1)
(2),与x轴正方向夹角为θ=60°
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在电场中仅受电场力的作用做类平抛,设在第一象限内运动时间为t1。则
水平方向
2L=v0t1
竖直方向
由牛顿第二定律有
联立两式得
【小问2详解】
设粒子到达M点时竖直分速度为
可得
到达M点的合速度为
设速度与x轴正方向夹角为,又
所以
θ=60°
【小问3详解】
由于垂直打到y轴,易得带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为120°洛伦兹力提供向心力得
由几何关系
联立,解得
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1、本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2、答题前,请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3、作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题(共11小题满分44分)
1. 利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行( )
A. 解调 B. 调制 C. 调幅 D. 调频
2. 下列关于电磁现象的说法中,正确的是( )
A. 图甲中,转动蹄形磁铁时,原来静止的铝框不会随磁铁转动
B. 图乙中,金属线圈对条形磁铁的振动没有影响
C. 图丙中,两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管所用时间相等
D. 图丁中,线圈通入高频交流电时,金属内部形成涡流产生大量热量使其熔化
3. 如图,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,棒运动过程中始终保持水平。不计空气阻力,则棒中感应电动势说法正确的是( )
A. a端电势高于b端电势
B. 金属棒两端无感应电动势
C. 感应电动势大小保持不变
D. 感应电动势大小逐渐增大
4. 分子力随分子间距离的变化关系如图所示。甲分子固定,乙分子在距甲分子处由静止释放,仅考虑两个分子间的作用力,下列说法正确的是( )
A. 乙分子沿远离甲分子方向运动
B. 乙分子受分子力的大小先减小后增大
C. 乙分子的分子势能先减小后增大
D. 乙分子运动到距甲分子处速度为0
5. 如图所示,当被测物体在左、右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动。物体位置变化时,电容器电容也会发生变化。从图中位置开始计时,关于物体的运动则下列说法正确的是( )
A. 电容增大,说明物体在向右运动
B. 电容减小,说明物体在向左运动
C. 电容均匀增大,说明物体在向左匀速运动
D. 电容均匀减小,说明物体在向左匀速运动
6. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,某小组算得的油酸分子直径偏小,可能是由于( )
A. 水面上爽身粉撒得较多,油酸未完全散开
B. 油酸酒精溶液中酒精挥发,导致油酸浓度变大
C. 计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
D. 求每滴溶液体积时,1mL的溶液的滴数少计了10滴
7. 如图甲所示为LC振荡电路,图乙的图像表示LC振荡电路中电容器上极板电荷量随时间变化的关系,下列说法正确的是( )
A. 时间内,线圈中磁场能在减小
B. 时间内,电容器在放电
C. 、两时刻电路中电流最大
D. 、两时刻电容器中磁场能最大
8. 如图所示的电路中,电感L的自感系数很大,电阻可忽略,D为理想二极管,则下列说法正确的有( )
A. 当闭合时,和立即变亮
B. 当闭合时,立即变亮,逐渐变亮
C. 当断开时,突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭
D. 当断开时,突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭
9. 如图所示,在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如下图所示。已知线框内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω,则( )
A. 电压表的示数为20V
B. 电路中的电流方向每秒改变10次
C. t=0时刻,线圈处于中性面
D. 电动势的瞬时值表达式为(V)
10. 如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定不变,两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时,下列说法正确的是( )
A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率变大
C. 输电线上损失的功率增大 D. 升压变压器原线圈中的电流不变
11. 如图所示,水平面固定有平行导轨ab和cd,以及圆环导轨bef,导体棒PQ垂直导轨ab固定,导体棒OM的一端连接d点,另一端与圆环导轨接触。已知平行导轨间距为L,圆环导轨半径也为L,导轨间均加有垂直平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向如图所示,PQ和OM棒电阻均为R,令OM棒绕圆心O点以角速度ω逆时针匀速转动,忽略导轨电阻且导体棒与导轨间接触良好,下列说法正确的是( )
A. O点电势比M点高
B. PQ棒两端电势差为
C. PQ棒所受安培力大小为
D. OM棒转动半圆周过程,电路产生焦耳热为
二、非选择题(共5大题满分56分)
12. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,可拆变压器如图。
(1)以下给出的器材中,本实验可能需要用到的有( )
A. B.
C. D.
(2)观察两个线圈的导线,发现导线的粗细不同,导线细的线圈匝数较______(填“多”或“少”);
(3)实验时,某同学听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声,他做出如下猜想,正确的是( )
A. “嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的
B. “嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音
C. 交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用,使铁芯振动发声
(4)调整原副线圈的匝数之比为,原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V,则副线圈的输出电压可能为( )
A. 2.9V B. 3.0V C. 11.0V D. 12.0V
(5)变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的,铁芯Q安放在铁芯P上时,铁芯Q中的薄硅钢片应平行于( )
A. 平面abcd B. 平面abfe C. 平面acge D. 平面aehd
13. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠()爆炸产生气体充入气囊。若气体充入后安全气囊的容积V,囊中气体密度,已知气体摩尔质量M,阿伏加德罗常数。试估算:
(1)囊中气体分子的总个数N;
(2)囊中气体分子间的平均距离。
14. 如图甲所示,N=500匝的线圈(图中只画了2匝),电阻r=10Ω,其两端与一个R=90Ω的电阻相连,线圈内有垂直纸面向外的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)指出R上电流的方向并求出其大小I;
(2)求0.04s内通过电阻R的电荷量q;
(3)求0.04s内电阻R产生的焦耳热Q。
15. 如图所示为某一新能源动力电池充电的供电电路图.升压变压器副线圈两端接有一理想电压表,示数,升压变压器原、副线圈的匝数比,降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率,额定电压,变压器均视为理想变压器.求:
(1)升压变压器原线圈两端电压以及降压变压器原线圈两端电压;
(2)通过输电线上的电流及输电线的总电阻;
(3)供电电路的效率。
16. 如图所示,直角坐标系xOy中,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向。在第Ⅳ象限区域内有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的点,以大小为的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的点进入第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点垂直y轴进入第Ⅲ象限,不计粒子的重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达M点时速度的大小和方向;
(3)求磁场中磁感应强度B的大小。
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