精品解析：湖北十堰市郧西县第一中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中训练物理试题

2026年5月高二年级训练卷 高二物理 考试时间：2026年5月8日上午10:30-11:45 试卷满分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 1. 基于物理事实，下列说法中正确的是（　　） A. 大块岩盐是晶体，粉碎后的岩盐小颗粒为非晶体 B. 固体、液体、气体都有扩散现象和布朗运动现象 C. 在太空完全失重的环境下，毛细现象不会出现 D. 泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香、茶色，是因为温度越高分子热运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体无论是否被粉碎，其内部结构仍为晶体，故粉碎后的岩盐小颗粒仍为晶体，故A错误； B．固体、液体、气体都能够发生扩散现象，布朗运动是悬浮微粒的运动，固体自身不会发生布朗运动，故B错误； C．毛细现象由表面张力和浸润性共同决定，与重力无关，故在失重环境下仍会出现，故C错误； D．温度升高使分子热运动加剧，扩散加快，故开水能更快泡出茶香、茶色，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在r轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（　　） A. 乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B. 乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C. 乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D. 乙分子在位置时，分子势能为零 【答案】C 【解析】 【详解】分子力的正负：表示斥力，表示引力；是分子力为0的平衡位置（）。 分子势能的变化：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大。 势能零点：题目规定无穷远处分子势能为0，因此平衡位置处分子势能最小且为负值。 A．乙分子从到的全过程，分子力，始终表现为引力；只有当时，分子力才表现为斥力。A错误； B．由图知，引力的大小先增大到处的峰值，再减小到处的0。因此分子力是先增大后减小，B错误； C．从到的全过程，分子力始终为引力，乙分子向甲分子靠近时，引力一直做正功，因此分子势能一直减小，直到处达到最小值。C正确； D．无穷远处分子势能为0，从无穷远到，引力持续做正功，分子势能持续减小，因此处分子势能小于0，D错误。 故选C。 3. 如图所示为某种周期性变化的交变电流的电流-时间关系图像，其中前半个周期电流按正弦规律变化，则一个周期内该电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据有效值的定义 解得一个周期内该电流的有效值为 故选A。 4. 为营造更为公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由 流向 ，且电流强度正在增强，则（　　） A. 该时刻电容器下极板带正电荷 B. 在电流强度增强过程中，线圈的自感电动势在减小 C. 若探测仪靠近金属探测时其线圈的自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D. 若探测仪靠近金属探测，并保持相对静止时，金属中不会产生感应电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在增强中，电容器正处于放电过程，上极板带正电荷，A错误； B．电流的方向由b流向a，且电流强度正在增强中，电流强度增大的越来越慢，则线圈的自感电动势正在减小，B正确； C．若探测仪靠近金属时，相当于给线圈增加了铁芯，所以其自感系数L增大，根据公式可知，其自感系数L增大时振荡电流的频率降低，C错误； D．电流强度正在增大，虽然探测仪与金属保持相对静止，金属也会产生感应电流，D错误。 故选B。 5. 两位同学为了测一个内部不规则容器的容积，设计了一个实验，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封，如图所示。玻璃管内部横截面积，管内一静止水银柱封闭着长为的空气柱，水银柱长为L＝4cm，此时外界温度为，现把容器浸入温度为的热水中，水银柱静止时，下方的空气柱长度变为，实验时大气压为76cmHg不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设容器的容积为V，由气体的等压变化可知 有 解得 故选C。 6. 如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】t0时刻ab切割磁感线产生的动生电动势为 ab中电流的方向由b到a； 此时回路中的感生电动势为 ab中电流的方向是b到a； 可知回路中的感应电流大小为 故选C。 7. 如图所示，垂直于光滑水平桌面的匀强磁场磁感应强度大小为B，桌面上有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框abc，直角边边长为L，bc边与磁场边界平行，线框总电阻为R。线框在拉力作用下以垂直边界的速度v向左匀速进入磁场。下列分析正确的是（　　） A. 线框进入磁场过程中感应电流的方向由b向a B. 线框ab边中点进入磁场时拉力的功率大小为 C. 线框完全进入磁场后bc两端的感应电动势为0 D. 线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由楞次定律可知线框进入磁场过程中有逆时针方向的感应电流，由a向b，故A错误； B．线框在拉力作用下匀速进入磁场，故拉力大小等于安培力，线框ab边中点进入磁场时其有效长度为。 此时拉力大小为 拉力的功率大小为，故B错误； C．线框完全进入磁场后，穿过线框的磁通量不变，感应电流为0。但bc边仍在磁场中以速度v切割磁感线，会产生动生电动势，不为零，故C错误； D．线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为，故D正确。 故选D。 8. 风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型：风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交流电，并通过变压器和远距离输电线给灯泡L供电。两变压器均为理想变压器，当发电机线圈转速减小时，以下说法正确的是（　　） A. 通过R的电流增加 B. 降压变压器的输入电压减小 C. 灯泡L消耗的功率减小 D. 发电机的输出功率不变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对升压变压器，由  得 减小则减小。将降压变压器和负载等效到升压变压器副边，总电阻不变，因此输电电流（即通过 的电流）​​​减小，A错误； B．由于，因此减小，根据可知减小，根据，可知灯泡L消耗的功率减小，减小，有 因此​一定减小，B正确； C． 对降压变压器，有 减小则减小，灯泡功率 ，因此灯泡消耗的功率减小，C正确； D．发电机输出功率  由变压器电流关系  减小、减小，因此也减小，输出功率 减小，D错误。 故选BC 。 9. 如图所示是一种外燃式热机的斯特林循环，一定质量的理想气体经ABCDA完成一个循环过程，和 均为等温过程，和 均为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 图中温度 B. 的过程中，每个气体分子的速率均增大，气体分子撞击汽缸的频率增大 C. 的过程中气体对外界做的功大于 的过程中外界对气体做的功 D. 经过一个斯特林循环，气体一定向外界放热 【答案】AC 【解析】 【详解】A．是等容过程，则有 又，压强减小，则温度降低，有，故A正确； B． 的过程中，压强变大，温度升高，气体的体积不变，气体分子的密集程度不变，温度升高，分子运动越剧烈，分子撞击汽缸的频率增大，但不是每个分子的速率均增大，故B错误； CD． 图像的面积表示气体对外界做的功，的过程中气体对外界做正功， 的过程中外界对气体做正功，根据图像面积可知的过程中气体对外界做的功大于 的过程中外界对气体做的功，等容变化气体不对外做功，可知经过一个斯特林循环，气体对外界做正功，即 ，由 可得 ，即气体从外界吸热，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 气压调节式自行车座椅不只为骑行爱好者提供了便利，也成为了一种新型的户外运动装备，其主要结构简化如下：导热良好的圆柱形汽缸竖直固定于自行车框架上，面积为S的活塞与座椅相连，汽缸内由活塞密封一定量的理想气体，忽略活塞、座椅的质量及活塞与汽缸间的摩擦。在骑手没有坐上座椅时，活塞位于距离缸底为H的位置A，此时气体温度为27℃。当骑手坐上座椅正常骑行时，活塞被压缩到距离缸底的位置B处重新平衡。若骑行过程中环境温度变为37℃（缸内气体温度也变为37℃），会导致活塞到达位置C处（图中未画出）达到平衡。已知大气压强为，重力加速度为g，骑行过程中骑手对座椅的压力保持不变，则（　　） A. 该骑手对座椅的压力为 B. 位置C到汽缸底的距离为 C. 活塞从B到C的过程中气体吸收热量小于 D. 骑手在温度37℃骑行时，由于故障导致汽缸漏气，使活塞重新到达位置B，则漏出气体的质量与漏气前汽缸中气体质量的比值为1∶31 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据等温变化p0HS=pH'S 当骑手坐上座椅正常骑行时，由平衡得F+p0S=pS 联立得，该骑手对座椅的压力为F=3p0S，故A错误； B．根据等压变化 其中T1=（27+273）K=300K，T2=（37+273）K=310K 位置C到气缸底的距离为，故B正确； C．活塞从B到C的过程中，气体对外做功为W=p（H1-H'）S 得 由于气体温度升高，内能增大，则气体吸收的热量大于，故C错误； D．根据pH1S=pH'S+pH2S 得 漏出气体的质量与漏气前气缸中气体质量的比值为m2：m1=H2：H1=1：31 故D正确。 故选BD。 二、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲所示为教学用的可拆变压器，它有两个外观基本相同的线圈A和B，线圈外部还可以绕线。 （1）为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，如图乙所示，该同学把线圈A与学生电源连接，另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的______________（选填“直流”或“交流”）输出端上； （2）将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，其余装置不变继续实验，灯泡亮度将________（选填“变亮”或“变暗”）； （3）某次实验时，变压器原、副线圈的匝数分别为220匝和110匝，学生电源输出端的电压为6 V，则小灯泡两端的电压值可能是________。 A. 11.4 V B. 3.6 V C. 2.8 V D. （4）该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从，下列原因可能正确的是________。 A. 在交变电流产生的过程中，副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低 B. 变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍，使线圈的电阻增加 C. 铁芯在交变磁场的作用下会发热 D. 原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 【答案】（1）交流 （2）变暗 （3）C （4）CD 【解析】 【小问1详解】 变压器只能改变交流电压，则线圈A应连到学生电源的交流输出端上； 【小问2详解】 将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，根据电压比等于匝数比可知，若其余装置不变继续实验，则次级电压减小，则灯泡亮度将变暗； 【小问3详解】 若为理想变压器，则次级电压 由于变压器不是理想变压器，有能量损失，则次级电压小于3V，可能为2.8V，故选C。 【小问4详解】 A．变压器不改变交变电流的频率，原、副线圈电流频率相同，故A错误； B．线圈电阻由材料、长度、横截面积决定，与磁通量无关，况且变压器副线圈的磁通量不会大于原线圈的磁通量，故B错误； C．铁芯在交变磁场中会产生涡流，导致铁芯发热，这是铁损的一种，会造成能量损失，使实际输出电压偏离理想值，故C正确； D．原线圈磁场能向副线圈转移时，存在漏磁（部分磁场未穿过副线圈），这是磁损，会导致副线圈感应电压降低，偏离理想电压比，故D正确。 故选CD。 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。某同学操作步骤如下： ①用0.5 mL的油酸配制成1000 mL的油酸酒精混合溶液； ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1 mL； ③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，形成痱子粉薄层，稳定后，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开、形状稳定； ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状。如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm。 （1）假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，该方法在物理研究方法中被称为________（选填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）； （2）用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径大小________m（结果保留两位有效数字）； （3）该同学在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积后，不小心拿错了另一个装有同样混合溶液的注射器进行步骤③、④，拿错的注射器的针管比原来的粗，这会导致实验测得的油酸分子直径________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （4）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为 。则油酸分子的直径________（用上述符号表示）。 【答案】（1）理想模型法 （2） （3）偏小 （4） 【解析】 【小问1详解】 假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，该方法在物理研究方法中被称为“理想模型法”。 【小问2详解】 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 图中正方形小方格的边长为1cm，不足半格的舍掉，超过半格不足一格的看作一格，则油膜形状的面积为 油酸分子直径大小 【小问3详解】 因为拿错的注射器的针管比原来的粗，则每滴油酸酒精溶液的体积较大，含油酸较多，则一滴油酸酒精溶液含有油酸的体积计算值偏小，根据可知，这会导致实验测得的油酸分子直径偏小。 【小问4详解】 设油酸分子的直径为 ，油酸的摩尔体积 单个分子的体积为 则有 解得 三、计算题（本大题共3小题，共12+14+16=42分）。 13. 如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小 ，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时，求： （1）写出感应电动势随时间变化的关系式； （2）若用户得到的功率为396W，升压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，线圈从垂直于中性面的位置开始计时，则 代入题中数据，解得 【小问2详解】 感应电动势的有效值 电流有效值 因为 联立解得 则升压变压器原、副线圈的匝数比 14. 如图所示，水平光滑金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。左侧导轨间距为L，右侧导轨间距为，两侧导轨间接有的电容器，a、b杆静止于左侧导轨上，两杆质量均为m，电阻均为R。初始时电容器不带电，现给a杆一水平向右的初速度，一段时间后b杆以的速度无障碍地进入右侧导轨。两侧导轨足够长，整个运动过程中a、b两杆始终与导轨垂直且接触良好，a杆未进入右侧导轨且不与b杆发生碰撞。已知重力加速度为g，求： （1）b杆刚开始运动时的加速度大小； （2）最终稳定时，电容器所带的电量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 b杆刚开始运动时，a杆产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律 b杆刚开始运动时受到向右的安培力大小为 由牛顿第二定律 解得b杆刚开始运动时的加速度大小为 【小问2详解】 当b的速度为时，由动量守恒 解得此时a的速度 最终稳定时，两杆的速度分别为、，则 对a杆由动量定理 对b杆由动量定理 其中 ， 联立解得最终稳定时，电容器所带的电量为。 15. 如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度为的理想气柱。活塞可通过轻绳连接受监测重物，当活塞下降至位于离容器底部位置的预警传感器处时，系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度为，大气压强为，重力加速度为g，不计摩擦阻力。 （1）求轻绳未连重物时封闭气体的压强； （2）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量M； （3）在（2）条件下，若外界温度缓慢降低1%，气体内能减少，求气体向外界放出的热量Q。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）轻绳未连重物时对活塞受力分析得 解得 （2）刚好触发超重预警时，对活塞受力分析得 由玻意耳定律得 解得 （3）由盖-吕萨克定律得 其中 解得 则 此过程外界对气体做的功为 由热力学第一定律有 可知 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年5月高二年级训练卷 高二物理 考试时间：2026年5月8日上午10:30-11:45 试卷满分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 1. 基于物理事实，下列说法中正确的是（　　） A. 大块岩盐是晶体，粉碎后的岩盐小颗粒为非晶体 B. 固体、液体、气体都有扩散现象和布朗运动现象 C. 在太空完全失重的环境下，毛细现象不会出现 D. 泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香、茶色，是因为温度越高分子热运动越剧烈 2. 如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在r轴上，甲、乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从处由静止释放，取无穷远处分子势能为0，则（　　） A. 乙分子从到过程中表现为引力，从到过程中表现为斥力 B. 乙分子从到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C. 乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D. 乙分子在位置时，分子势能为零 3. 如图所示为某种周期性变化的交变电流的电流-时间关系图像，其中前半个周期电流按正弦规律变化，则一个周期内该电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 4. 为营造更为公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由 流向 ，且电流强度正在增强，则（　　） A. 该时刻电容器下极板带正电荷 B. 在电流强度增强过程中，线圈的自感电动势在减小 C. 若探测仪靠近金属探测时其线圈的自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D. 若探测仪靠近金属探测，并保持相对静止时，金属中不会产生感应电流 5. 两位同学为了测一个内部不规则容器的容积，设计了一个实验，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封，如图所示。玻璃管内部横截面积，管内一静止水银柱封闭着长为的空气柱，水银柱长为L＝4cm，此时外界温度为，现把容器浸入温度为的热水中，水银柱静止时，下方的空气柱长度变为，实验时大气压为76cmHg不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为（ ） A. 0 B. C. D. 7. 如图所示，垂直于光滑水平桌面的匀强磁场磁感应强度大小为B，桌面上有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框abc，直角边边长为L，bc边与磁场边界平行，线框总电阻为R。线框在拉力作用下以垂直边界的速度v向左匀速进入磁场。下列分析正确的是（　　） A. 线框进入磁场过程中感应电流的方向由b向a B. 线框ab边中点进入磁场时拉力的功率大小为 C. 线框完全进入磁场后bc两端的感应电动势为0 D. 线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为 8. 风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型：风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交流电，并通过变压器和远距离输电线给灯泡L供电。两变压器均为理想变压器，当发电机线圈转速减小时，以下说法正确的是（　　） A. 通过R的电流增加 B. 降压变压器的输入电压减小 C. 灯泡L消耗的功率减小 D. 发电机的输出功率不变 9. 如图所示是一种外燃式热机的斯特林循环，一定质量的理想气体经ABCDA完成一个循环过程，和 均为等温过程，和 均为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 图中温度 B. 的过程中，每个气体分子的速率均增大，气体分子撞击汽缸的频率增大 C. 的过程中气体对外界做的功大于 的过程中外界对气体做的功 D. 经过一个斯特林循环，气体一定向外界放热 10. 气压调节式自行车座椅不只为骑行爱好者提供了便利，也成为了一种新型的户外运动装备，其主要结构简化如下：导热良好的圆柱形汽缸竖直固定于自行车框架上，面积为S的活塞与座椅相连，汽缸内由活塞密封一定量的理想气体，忽略活塞、座椅的质量及活塞与汽缸间的摩擦。在骑手没有坐上座椅时，活塞位于距离缸底为H的位置A，此时气体温度为27℃。当骑手坐上座椅正常骑行时，活塞被压缩到距离缸底的位置B处重新平衡。若骑行过程中环境温度变为37℃（缸内气体温度也变为37℃），会导致活塞到达位置C处（图中未画出）达到平衡。已知大气压强为，重力加速度为g，骑行过程中骑手对座椅的压力保持不变，则（　　） A. 该骑手对座椅的压力为 B. 位置C到汽缸底的距离为 C. 活塞从B到C的过程中气体吸收热量小于 D. 骑手在温度37℃骑行时，由于故障导致汽缸漏气，使活塞重新到达位置B，则漏出气体的质量与漏气前汽缸中气体质量的比值为1∶31 二、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲所示为教学用的可拆变压器，它有两个外观基本相同的线圈A和B，线圈外部还可以绕线。 （1）为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，如图乙所示，该同学把线圈A与学生电源连接，另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的______________（选填“直流”或“交流”）输出端上； （2）将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，其余装置不变继续实验，灯泡亮度将________（选填“变亮”或“变暗”）； （3）某次实验时，变压器原、副线圈的匝数分别为220匝和110匝，学生电源输出端的电压为6 V，则小灯泡两端的电压值可能是________。 A. 11.4 V B. 3.6 V C. 2.8 V D. （4）该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从，下列原因可能正确的是________。 A. 在交变电流产生的过程中，副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低 B. 变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍，使线圈的电阻增加 C. 铁芯在交变磁场的作用下会发热 D. 原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。某同学操作步骤如下： ①用0.5 mL的油酸配制成1000 mL的油酸酒精混合溶液； ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1 mL； ③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，形成痱子粉薄层，稳定后，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开、形状稳定； ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状。如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm。 （1）假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，该方法在物理研究方法中被称为________（选填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）； （2）用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径大小________m（结果保留两位有效数字）； （3）该同学在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积后，不小心拿错了另一个装有同样混合溶液的注射器进行步骤③、④，拿错的注射器的针管比原来的粗，这会导致实验测得的油酸分子直径________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （4）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为 。则油酸分子的直径________（用上述符号表示）。 三、计算题（本大题共3小题，共12+14+16=42分）。 13. 如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小 ，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时，求： （1）写出感应电动势随时间变化的关系式； （2）若用户得到的功率为396W，升压变压器原、副线圈的匝数比。 14. 如图所示，水平光滑金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。左侧导轨间距为L，右侧导轨间距为，两侧导轨间接有的电容器，a、b杆静止于左侧导轨上，两杆质量均为m，电阻均为R。初始时电容器不带电，现给a杆一水平向右的初速度，一段时间后b杆以的速度无障碍地进入右侧导轨。两侧导轨足够长，整个运动过程中a、b两杆始终与导轨垂直且接触良好，a杆未进入右侧导轨且不与b杆发生碰撞。已知重力加速度为g，求： （1）b杆刚开始运动时的加速度大小； （2）最终稳定时，电容器所带的电量。 15. 如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度为的理想气柱。活塞可通过轻绳连接受监测重物，当活塞下降至位于离容器底部位置的预警传感器处时，系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度为，大气压强为，重力加速度为g，不计摩擦阻力。 （1）求轻绳未连重物时封闭气体的压强； （2）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量M； （3）在（2）条件下，若外界温度缓慢降低1%，气体内能减少，求气体向外界放出的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $