精品解析：山东济宁市嘉祥县第一中学2025-2026学年高二下学期6月测试物理试题

嘉祥县第一中学2025-2026学年度6月份检测试题 高二物理试题 一、单选题：（共24分） 1. 分子动理论是从微观分子运动角度解释物质宏观热现象的基础理论，根据分子动理论下列说法正确的有（　　） A. 液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 B. 布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C. 封闭气体的压强是由于气体本身重力产生的 D. 当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力增大 2. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，其中和均为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体对外做功小于从外界吸收的热量 B. 过程的温度高于过程的温度 C. 过程中，单位时间单位面积气体分子撞击器壁的次数增大 D. 从状态经一个循环又回到的全过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 3. 如图甲所示为研究光电效应的实验装置，用频率为的单色光照射光电管的阴极，得到光电流 与光电管两端电压的关系图线如图乙所示，已知电子电荷量的绝对值为 ，普朗克常量为，下列说法正确的是（　　） A. 测量饱和电流时，应将开关接1 B. 测量遏止电压时，应将开关接2 C. 只增大光照强度时，图乙中的值不会增大 D. 阴极所用材料的逸出功为 4. 如图所示的电路中，电感的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，闭合S待电路稳定后再断开S，则下列说法正确的是（　　） A. 闭合S后，和立即变亮 B. 闭合S后，立即变亮，逐渐变亮 C. 断开S后，突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 D. 断开S后，突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 5. 空间有竖直向下的匀强磁场，磁场左、右边界均为直线，俯视图如图所示。一质量为m=0.1kg正方形金属框放在光滑绝缘水平桌面，由左边界以v0=7m/s初速度垂直磁场边界进入磁场，最后以v=1m/s速度完全离开磁场。已知正方形边长小于磁场宽度，则（　　） A. 金属框在进入磁场过程中加速度恒定 B. 金属框完全在磁场中运动速度大小为5m/s C. 金属框进入磁场过程和滑出磁场过程产生的焦耳热之比为11∶5 D. 金属框进入磁场过程和滑出磁场过程，通过导线截面的电量大小不相等 6. 如图1所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压随时间变化的图像如图2所示，副线圈接规格为“，”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 原线圈两端电压的有效值为 B. 原线圈中电流的有效值为 C. 原、副线圈的匝数之比为 D. 原线圈的输入功率为 7. 如图甲所示，电磁铁由直流电源、滑动变阻器、保护电阻、线圈、铁芯和开关S组成。为测量电磁铁气隙中的磁感应强度，将厚度为h的霍尔片置于其中，放大图如图乙所示。开关S闭合后，给霍尔片通以沿方向的恒定电流I，数字毫伏表就可显示侧面、两点间的霍尔电压，则（　　） A. 电磁铁气隙中磁场的磁感应强度方向向上 B. 、电势高低与霍尔片中自由电荷电性无关 C. 滑片P在右端时测得的绝对值最大 D. 增大霍尔片厚度h，变大 8. 如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为，磁感应强度的大小为。一直角边长为的等腰直角三角形均匀导线框ABC从图示位置开始沿轴正方向以速度匀速穿过磁场区域。规定逆时针电流方向为正，水平向左为安培力的正方向。则关于线框中的电流 ，线框受到的安培力与线框移动距离的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题（共16分） 9. 重庆轨道交通列车运行监测系统中，采用光电传感器对隧道进行实时监控，传感器光电管阴极材料为金属铯，其逸出功。现用大量处于、、、的四个状态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光子照射该光电管。已知氢原子能级图如题图所示，下列说法正确的是（　　） A. 最多可辐射出5种不同频率的光子 B. 能使光电管逸出光电子的光子共有5种 C. 增大该氢原子光源的光照强度，打出光电子的最大初动能会增大 D. 氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子，照射金属铯时，产生的光电子的最大初动能为0.67eV 10. 如图所示，粗细均匀的弯管右侧开口，左侧被液体封闭一段气体，右侧用一轻质活塞封住一段气体，轻活塞可在管内无摩擦滑动，稳定后液面高度差为h，右侧开口端距轻活塞足够远，已知大气压强为p0，液体密度为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 左侧管内封闭气体压强为 B. 若仅缓慢加热右侧管内的封闭气体，左侧液面会向上移动 C. 若缓慢向下推动轻活塞，左侧液面上升，左侧管内封闭气体压强增大 D. 若加热左侧管内封闭气体，右侧管内封闭气体的体积不变 11. 如图所示，空间内存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一定质量的带电小球可以在竖直平面内沿虚线由M到N做匀速直线运动，虚线与水平方向的夹角为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 小球所受的电场力是其重力的两倍 C. 小球所受的洛伦兹力是其重力的三倍 D. 小球运动过程中机械能增加 12. 如图所示，竖直平行板间存在正交的电磁场，其中极板M带负电、极板N带正电，三种所带电荷量相同的粒子由中点S沿竖直方向射入平行板，所有粒子均沿直线由下侧的狭缝进入半径为R、磁场垂直纸面向外的匀强磁场区域，最终粒子分别打在圆边界的a、b、c三点。已知极板和圆形区域内的磁感应强度大小均为B，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，弧、、所对应的圆心角分别为120°、90°、60°。下列说法正确的是（ ） A. 极板间的匀强磁场方向垂直纸面向里 B. 粒子a、b、c的速度比为 C. 粒子a、b、c的质量比为 D. 粒子a、b、c在圆形磁场中运动的时间之比为 三、实验题（共14分） 13. 在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量。 （1）如图反映实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）； （2）待水面稳定后，测得1滴油酸酒精混合溶液所形成的油膜的形状如图所示。已知油酸酒精混合溶液的浓度为0.1%，用滴管吸取混合溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内溶液达到1.0mL为止，恰好滴了50滴。坐标中正方形小方格的边长为20mm，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m。（结果保留一位有效数字） （3）（单选）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做该实验，但都发生了操作错误。这三位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏大的是________。 A. 甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B. 乙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了1滴 C. 丙在实验时，发现油膜的形状如图所示，然后按此油膜正常计算直径 14. 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象，其中、为两个线圈，G为灵敏电流计. （1）在答题卡上将图中所缺导线补接完整________. （2）如果闭合开关瞬间发现灵敏电流计的指针向右偏，电路稳定后，将迅速从中抽出时，电流计的指针将偏________.（选填“向右”“向左”或“不会”）. （3）将插入中闭合开关后，下列操作可使中感应电流与中电流绕行方向相同的_______. A. 在L₁中插入软铁棒 B. 断开开关 C. 将变阻器滑片向左移动 （4）如图所示，将螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，电子秤的示数会_______.（选填“变大”“变小”或“不变”）. 四、解答题（共46分） 15. 如图甲所示，空间中有一平行于纸面固定的正方形线框，以其对角线所在直线MN为界，MN左侧存在着方向垂直于纸面的磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，以垂直纸面向里为正方向，磁场的变化周期T=3s。已知正方形线框的边长L=2m，总电阻。求： （1）0~1s内线框中的感应电流方向和大小I1； （2）1.25s时线框受到的安培力大小F； （3）线框中产生感应电流的有效值I。 16. 如图所示，“琉璃不对儿”是以玻璃为原料吹制的传统发声玩具，形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃不对儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，此状态下气体的密度为，，气体视为理想气体。 （1）若封闭“琉璃不对儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外膨胀。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的热力学温度； （2）将管口敞开的“琉璃不对儿”从炉窑移至室内，静置一小段时间测得其内气体温度为，若“琉璃不对儿”容积保持不变，求容器内气体温度从降低到过程中容器内气体增加的质量。 17. 如图所示，相距为d的两条水平虚线。、、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为R的正方形单匝线圈abcd边长为将线圈从磁场上方高h处由静止释放，线圈cd边刚进入磁场时速度与刚离开磁场时的速度相同，线框下落过程形状不变，ab边始终保持水平，重力加速度为g。求： （1）线圈刚进入磁场时，cd边的电压； （2）线圈进入磁场过程中流过横截面的电量； （3）线圈穿过整个磁场过程中，线圈中产生的热量。 18. 如图，在平面直角坐标系xOy中，第一象限内存在匀强电场，电场方向沿y轴负方向，第二象限内存在半径为R的圆形匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，圆形边界与x轴相切于A点、与y轴相切于M点，在第四象限某区域存在一个圆形区域的匀强磁场（图中未画出），第二、四象限匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相同。有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从A点（-R，0）以初速度v0沿直径方向射入磁场，从M点进入电场，从x轴上的N点（2R，0）进入第四象限，经磁场偏转后，粒子打到y轴时速度方向与y轴负方向夹角为45°，不计粒子重力。求： （1）匀强磁场的磁感应强度B和匀强电场的电场强度E大小； （2）粒子在第四象限磁场中运动的时间t； （3）第四象限内圆形磁场面积的最小值S。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉祥县第一中学2025-2026学年度6月份检测试题 高二物理试题 一、单选题：（共24分） 1. 分子动理论是从微观分子运动角度解释物质宏观热现象的基础理论，根据分子动理论下列说法正确的有（　　） A. 液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 B. 布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C. 封闭气体的压强是由于气体本身重力产生的 D. 当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．液体温度越高，液体分子热运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越不平衡，则布朗运动越明显，故A错误； B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故B错误； C．封闭气体的压强是大量气体分子频繁碰撞器壁产生的，不是由气体的重力产生的，故C错误； D．当分子间距减小时，分子间的引力和斥力都增大，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，其中和均为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体对外做功小于从外界吸收的热量 B. 过程的温度高于过程的温度 C. 过程中，单位时间单位面积气体分子撞击器壁的次数增大 D. 从状态经一个循环又回到的全过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程中，气体温度不变，内能不变，体积变大，气体对外做功，根据热力学第一定律有 可知，气体从外界吸收的热量等于对外做功，故A错误； B．根据理想气体状态方程 可知，体积为时，状态的压强高于状态的压强，因此温度高于，故B错误； C．过程中，气体温度不变，气体的平均速率不变，体积增大，分子数密度减小，压强减小，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小，故C错误； D．从状态经一个循环又回到的全过程中，气体内能不变，整个过程气体对外做功大小等于图像围成的面积，则整个过程气体吸收总热量大于零，即气体吸收的热量大于放出的热量，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示为研究光电效应的实验装置，用频率为的单色光照射光电管的阴极，得到光电流 与光电管两端电压的关系图线如图乙所示，已知电子电荷量的绝对值为 ，普朗克常量为，下列说法正确的是（　　） A. 测量饱和电流时，应将开关接1 B. 测量遏止电压时，应将开关接2 C. 只增大光照强度时，图乙中的值不会增大 D. 阴极所用材料的逸出功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．测量饱和电流时，光电管加正向电压，则应将开关接2，A错误； B．测量遏止电压时，光电管加反向电压，应将开关接1，B错误； C．只增大光照强度时，则单位时间逸出光电子数增加，饱和光电流变大，则图乙中的值会增大，C错误； D．根据 可得阴极所用材料的逸出功为，D正确。 故选D。 4. 如图所示的电路中，电感的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，闭合S待电路稳定后再断开S，则下列说法正确的是（　　） A. 闭合S后，和立即变亮 B. 闭合S后，立即变亮，逐渐变亮 C. 断开S后，突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 D. 断开S后，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，电源与二极管的负极连接，可知当S闭合时，一直不亮，由于线圈的自感作用，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，逐渐熄灭，突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，故C正确，D错误。 故选C。 5. 空间有竖直向下的匀强磁场，磁场左、右边界均为直线，俯视图如图所示。一质量为m=0.1kg正方形金属框放在光滑绝缘水平桌面，由左边界以v0=7m/s初速度垂直磁场边界进入磁场，最后以v=1m/s速度完全离开磁场。已知正方形边长小于磁场宽度，则（　　） A. 金属框在进入磁场过程中加速度恒定 B. 金属框完全在磁场中运动速度大小为5m/s C. 金属框进入磁场过程和滑出磁场过程产生的焦耳热之比为11∶5 D. 金属框进入磁场过程和滑出磁场过程，通过导线截面的电量大小不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属框进入磁场过程中，切割磁感线产生感应电流，受到安培力 为磁感应强度，为金属框边长，为速度，为金属框电阻。根据牛顿第二定律 即 速度减小，加速度也减小，所以加速度不恒定，A错误； B．设金属框完全进入磁场时速度为。进入磁场过程，根据动量定理，设初速度方向为正方向，安培力的冲量等于动量变化 而 金属框边长，进入磁场位移为，即 出磁场过程，同理 联立可得 代入，， 解得，B错误； C．进入磁场过程产生的焦耳热 出磁场过程产生的焦耳热 则，C正确； D．根据 通过导线截面电量 进入磁场和出磁场过程中，磁通量变化量大小相等，进入时磁通量从到，出时从到，为磁场强度，为金属框面积，电阻相同，所以通过导线截面电量大小相等，D错误。 故选C。 6. 如图1所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压随时间变化的图像如图2所示，副线圈接规格为“，”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 原线圈两端电压的有效值为 B. 原线圈中电流的有效值为 C. 原、副线圈的匝数之比为 D. 原线圈的输入功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．原线圈两端电压的有效值为，故A错误； C．根据题意可知副线圈两端电压的有效值为，根据原副线圈两端的电压比等于匝数比可得，故C错误； B．根据题意可得副线圈中电流的有效值为 根据原副线圈的电流比等于匝数反比可得 可得原线圈中电流的有效值为，故B正确； D．变压器原副线圈的功率相等，所以原线圈的输入功率为，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，电磁铁由直流电源、滑动变阻器、保护电阻、线圈、铁芯和开关S组成。为测量电磁铁气隙中的磁感应强度，将厚度为h的霍尔片置于其中，放大图如图乙所示。开关S闭合后，给霍尔片通以沿方向的恒定电流I，数字毫伏表就可显示侧面、两点间的霍尔电压，则（　　） A. 电磁铁气隙中磁场的磁感应强度方向向上 B. 、电势高低与霍尔片中自由电荷电性无关 C. 滑片P在右端时测得的绝对值最大 D. 增大霍尔片厚度h，变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从上往下看，线圈中电流方向为逆时针，根据安培定则，线圈电流产生的磁场在气隙中方向向下，A错误； B．若载流子为正电荷，由左手定则可知，正电荷向偏转，电势更高；若载流子为负电荷，负电荷同样向​偏转，电势更高，因此、的电势高低和自由电荷电性有关，B错误； C．当霍尔电压稳定时，洛伦兹力与电场力平衡  其中d为 间距 电流的微观表达式  联立解得 滑片在右端时，滑动变阻器接入电阻最小，线圈电流最大，气隙磁感应强度最大，由根据 霍尔片电流恒定，因此​的绝对值最大，C正确； D．由 可知，与厚度成反比，增大，减小，D错误。 故选C。 8. 如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为，磁感应强度的大小为。一直角边长为的等腰直角三角形均匀导线框ABC从图示位置开始沿轴正方向以速度匀速穿过磁场区域。规定逆时针电流方向为正，水平向左为安培力的正方向。则关于线框中的电流 ，线框受到的安培力与线框移动距离的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．导线框进入磁场中切割磁感线的有效长度与位移大小相等，导线框进入磁场中的感应电动势 此过程的感应电流 感应电流与位移大小成正比，根据右手定则可知，感应电流方向沿逆时针方向，即感应电流为正值，上述过程导线框的位移为L；当导线框的A出磁场后，导线框切割磁感线的有效长度始终为L，即感应电动势一定，感应电流一定，根据右手定则可知，感应电流方向沿逆时针方向，感应电流为正值，此过程维持的位移大小为L；当导线框的BC边开始进入磁场时，令从导线框刚刚进入磁场作为初始位置，总位移为，则磁感线的有效长度，导线框进入磁场中的感应电动势 根据右手定则可知，感应电流方向沿顺时针方向，为负值，则此过程的感应电流 结合上述可知，A正确，B错误； CD．结合上述可知，导线框刚刚进入磁场时感应电流方向沿逆时针方向，根据左手定则可知，安培力方向向左，安培力为正值，大小为 可知，安培力与位移成二次函数的关系；当导线框的A出磁场后，感应电流方向沿逆时针方向，根据左手定则可知，安培力方向向左，安培力为正值，大小为 当导线框的BC边开始进入磁场时，感应电流方向沿顺时针方向，根据左手定则可知，安培力方向向左，安培力为正值，大小为 可知，安培力与位移成二次函数的关系，故CD错误。 故选A。 二、多选题（共16分） 9. 重庆轨道交通列车运行监测系统中，采用光电传感器对隧道进行实时监控，传感器光电管阴极材料为金属铯，其逸出功。现用大量处于、 、、的四个状态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光子照射该光电管。已知氢原子能级图如题图所示，下列说法正确的是（　　） A. 最多可辐射出5种不同频率的光子 B. 能使光电管逸出光电子的光子共有5种 C. 增大该氢原子光源的光照强度，打出光电子的最大初动能会增大 D. 氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子，照射金属铯时，产生的光电子的最大初动能为0.67eV 【答案】BD 【解析】 【详解】A．大量处于n=4、3、2、1的四个状态的氢原子向低能级跃迁时，最多辐射种光子，故A错误； B．光子能量大于逸出功就能产生光电效应，分析可知只有从n=4跃迁到n=3的光子不能使铯发生光电效应，其余都可以，故有5种光子可使铯发生光电效应，故B正确； C．增大该氢原子光源的光照强度，光电子的最大初动能不会增大，故C错误； D．从n=4跃迁到n=2的光子能量最大，且为 则打出光电子的最大初动能为，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，粗细均匀的弯管右侧开口，左侧被液体封闭一段气体，右侧用一轻质活塞封住一段气体，轻活塞可在管内无摩擦滑动，稳定后液面高度差为h，右侧开口端距轻活塞足够远，已知大气压强为p0，液体密度为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 左侧管内封闭气体压强为 B. 若仅缓慢加热右侧管内的封闭气体，左侧液面会向上移动 C. 若缓慢向下推动轻活塞，左侧液面上升，左侧管内封闭气体压强增大 D. 若加热左侧管内封闭气体，右侧管内封闭气体的体积不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．右侧用一轻质活塞封住一段气体，则右侧密封气体的压强为，对左侧高为h的液柱进行分析，根据平衡条件有 解得，故A正确； B．若仅缓慢加热右侧管内的封闭气体，右侧气体压强一定，根据平衡条件可知，左侧密封气体压强仍然为 可知，若仅缓慢加热右侧管内的封闭气体，左侧液面不会移动，故B错误； C．若缓慢向下推动轻活塞，即轻活塞受到向下的推力作用，对轻活塞进行分析可知，右侧密封气体压强增大，则左侧液面上升，左侧气体体积减小，由于温度一定，根据玻意耳定律可知，左侧管内封闭气体压强增大，故C正确； D．若加热左侧管内封闭气体，由于右侧气体压强仍然为，其温度也不变，根据理想气体状态方程可知，右侧管内封闭气体的体积不变，故D正确。 故选ACD。 11. 如图所示，空间内存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一定质量的带电小球可以在竖直平面内沿虚线由M到N做匀速直线运动，虚线与水平方向的夹角为 ，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 小球所受的电场力是其重力的两倍 C. 小球所受的洛伦兹力是其重力的三倍 D. 小球运动过程中机械能增加 【答案】AD 【解析】 【详解】 A．若小球带负电，受力图如图1所示，合力不为0，不可能做匀速直线运动；若小球带正电，受力图如图2所示，合力为0，与题中的匀速直线运动相符，A正确； BC．电场力，重力与洛伦兹力三个力的合力为0，根据图2中的平衡关系，，BC错误； D．带电小球由M到N的过程中，洛伦兹力不做功，电场力做正功，所以小球的机械能增大，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，竖直平行板间存在正交的电磁场，其中极板M带负电、极板N带正电，三种所带电荷量相同的粒子由中点S沿竖直方向射入平行板，所有粒子均沿直线由下侧的狭缝进入半径为R、磁场垂直纸面向外的匀强磁场区域，最终粒子分别打在圆边界的a、b、c三点。已知极板和圆形区域内的磁感应强度大小均为B，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，弧、、所对应的圆心角分别为120°、90°、60°。下列说法正确的是（ ） A. 极板间的匀强磁场方向垂直纸面向里 B. 粒子a、b、c的速度比为 C. 粒子a、b、c的质量比为 D. 粒子a、b、c在圆形磁场中运动的时间之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子在圆形磁场中运动时，由左手定则可知，三种粒子均带正电，由于极板M带负电，则极板间的电场方向水平向左，又粒子在平行板间做直线运动，所以洛伦兹力水平向右，由左手定则可知极板间的匀强磁场方向垂直纸面向里，A正确； B．由于粒子在极板间做直线运动，所以洛伦兹力大小等于电场力的大小，则有 ，解得，所以三种粒子的速度相同，B错误； C．结合粒子的轨迹找出三种粒子的圆心，如图所示，由几何关系可知粒子a、b、c的轨道半径大小分别为，， 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有 得 所以粒子a、b、c的质量比为，C错误； D．粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 整理得，粒子a、b、c在匀强磁场中的周期之比为，结合题图可知粒子a、b、c在匀强磁场中的运动的时间分别为，， 则粒子a，b，c在匀强磁场中的运动的时间之比为，D正确。 故选AD。 三、实验题（共14分） 13. 在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量。 （1）如图反映实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）； （2）待水面稳定后，测得1滴油酸酒精混合溶液所形成的油膜的形状如图所示。已知油酸酒精混合溶液的浓度为0.1%，用滴管吸取混合溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内溶液达到1.0mL为止，恰好滴了50滴。坐标中正方形小方格的边长为20mm，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m。（结果保留一位有效数字） （3）（单选）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做该实验，但都发生了操作错误。这三位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏大的是________。 A. 甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B. 乙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了1滴 C. 丙在实验时，发现油膜的形状如图所示，然后按此油膜正常计算直径 【答案】（1）dacb （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 油膜法的标准操作顺序是：先用滴管向量筒中滴溶液，记录滴数，确定每滴溶液体积（d）。然后在浅盘里装水，撒痱子粉（或石膏粉）（a），之后用滴管将油酸酒精溶液滴在水面上，形成油膜（c），最后待油膜稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔描绘出油膜轮廓（d），所以顺序是：dacb。 【小问2详解】 一滴溶液中纯油酸的体积 油膜的面积为 油酸分子的直径 【小问3详解】 A．甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液，酒精挥发导致溶液浓度增大，浓度的测量值偏小，油膜体积的测量值偏小，分子直径的测量值偏小，故A错误； B．乙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了1滴，油膜体积的测量值偏小，分子直径的测量值偏小，故B错误； C．丙在实验时，发现油膜的形状如图所示，油酸酒精溶液没有散开，油膜面积的测量值偏小，分子直径的测量值偏大，故C正确。 故选C。 14. 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象，其中、为两个线圈，G为灵敏电流计. （1）在答题卡上将图中所缺导线补接完整________. （2）如果闭合开关瞬间发现灵敏电流计的指针向右偏，电路稳定后，将迅速从中抽出时，电流计的指针将偏________.（选填“向右”“向左”或“不会”）. （3）将插入中闭合开关后，下列操作可使中感应电流与中电流绕行方向相同的_______. A. 在L₁中插入软铁棒 B. 断开开关 C. 将变阻器滑片向左移动 （4）如图所示，将螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，电子秤的示数会_______.（选填“变大”“变小”或“不变”）. 【答案】（1） （2）向左 （3）B （4）变小 【解析】 【小问1详解】 将与灵敏电流计G连接构成闭合回路，将与滑动变阻器、电源和开关连接，产生磁场，电路图如图所示 【小问2详解】 如果闭合开关瞬间发现灵敏电流计的指针向右偏，表明磁场方向一定，穿过线圈1，2的磁通量增大时，灵敏电流计的指针向右偏，可知，电路稳定后，将L₁迅速从L₂中抽出时，穿过线圈L₂的磁通量减小，电流计的指针将偏向左. 【小问3详解】 A．在L₁中插入软铁棒，穿过线圈L₂的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向一定相反，根据安培定则可知，L₂中感应电流与L₁中电流的绕行方向相反，故A错误； B．断开开关、穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向一定相同，根据安培定则可知，中感应电流与L₁中电流的绕行方向相同、故B正确。 C．将变阻器滑片向左移动、滑动变阻器接入电阻减小，电路中电流增大，线圈L₁产生磁场增强、穿过线圈L₂的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向一定相反，根据安培定则可知，中感应电流与L₁中电流的绕行方向相反，故C错误。 故选B。 【小问4详解】 将螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，穿过螺线管的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，螺线管中感应电流方向由上端流向下端，根据安培定则可知，螺线管下端相当于N极，上端相当于S极，则螺线管受到向上的吸引力，电子秤的示数会变小。 四、解答题（共46分） 15. 如图甲所示，空间中有一平行于纸面固定的正方形线框，以其对角线所在直线MN为界，MN左侧存在着方向垂直于纸面的磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，以垂直纸面向里为正方向，磁场的变化周期T=3s。已知正方形线框的边长L=2m，总电阻。求： （1）0~1s内线框中的感应电流方向和大小I1； （2）1.25s时线框受到的安培力大小F； （3）线框中产生感应电流的有效值I。 【答案】（1）逆时针方向 0.3A （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 0~1s内线框中产生的感应电动势大小均为 感应电流为 根据楞次定律可知0~1s内线框中的感应电流方向为逆时针方向； 【小问2详解】 1~2s内线框中产生的感应电动势大小均为 感应电流为 1.25s时的磁感应强度为 1.25s时线框受到的安培力大小 【小问3详解】 设线框感应电流的有效值为I，则有 解得 16. 如图所示，“琉璃不对儿”是以玻璃为原料吹制的传统发声玩具，形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃不对儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，此状态下气体的密度为，，气体视为理想气体。 （1）若封闭“琉璃不对儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外膨胀。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的热力学温度； （2）将管口敞开的“琉璃不对儿”从炉窑移至室内，静置一小段时间测得其内气体温度为，若“琉璃不对儿”容积保持不变，求容器内气体温度从降低到过程中容器内气体增加的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据理想气体状态方程可得 解得 【小问2详解】 该琉璃不对儿内气体的压强不变，根据盖吕萨克定律可得 容器内气体增加的质量为 解得 17. 如图所示，相距为d的两条水平虚线。、、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为R的正方形单匝线圈abcd边长为将线圈从磁场上方高h处由静止释放，线圈cd边刚进入磁场时速度与刚离开磁场时的速度相同，线框下落过程形状不变，ab边始终保持水平，重力加速度为g。求： （1）线圈刚进入磁场时，cd边的电压； （2）线圈进入磁场过程中流过横截面的电量； （3）线圈穿过整个磁场过程中，线圈中产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈自由下落过程由机械能守恒定律有 解得 cd边刚进入磁场时产生的感应电动势为 cd边电压为 【小问2详解】 线圈进入磁场过程中通过横截面的电量 【小问3详解】 由于cd边刚进入磁场时速度与刚离开磁场时速度相同，根据能量守恒定律可得从cd边刚进入磁场到cd边刚离开磁场，线圈中产生的焦耳热为 由于线圈刚进入到全部进入过程有感应电流及线圈刚出来到全部出来过程有感应电流，并且两过程产生的焦耳热相同，则 18. 如图，在平面直角坐标系xOy中，第一象限内存在匀强电场，电场方向沿y轴负方向，第二象限内存在半径为R的圆形匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，圆形边界与x轴相切于A点、与y轴相切于M点，在第四象限某区域存在一个圆形区域的匀强磁场（图中未画出），第二、四象限匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相同。有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从A点（-R，0）以初速度v0沿直径方向射入磁场，从M点进入电场，从x轴上的N点（2R，0）进入第四象限，经磁场偏转后，粒子打到y轴时速度方向与y轴负方向夹角为45°，不计粒子重力。求： （1）匀强磁场的磁感应强度B和匀强电场的电场强度E大小； （2）粒子在第四象限磁场中运动的时间t； （3）第四象限内圆形磁场面积的最小值S。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系可知粒子在第二象限磁场中运动的轨迹半径为 由洛伦兹力提供向心力可得 解得磁感应强度大小为 粒子在电场中做类平抛运动，则有， 解得电场强度大小为 【小问2详解】 到达N点时，沿电场方向的速度为 粒子到达N点时的速度为 vN方向与x轴成45°角，速度大小为，则粒子在磁场中运动的半径为 由圆周运动周期公式得 由几何关系得圆心角为90°，所以时间为 由以上公式联立得 【小问3详解】 如图所示 由几何关系得 圆形磁场面积的最小值 由以上公式联立得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $