精品解析：新疆喀什地区第二中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试卷

喀什二中2025-2026学年第二学期高二年级期末考试 物理试卷 试卷分值：100分； 考试时间 ：90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单项选择题∶本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 在真空中，信号比信号传输速度快 B. 在振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小 C. 为有效地发射电磁波，可降低回路的振荡频率 D. 根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场 【答案】B 【解析】 【详解】A．在真空中电磁波的速度是一样的，信号和信号传输速度一样快，故A错误； B．在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时，电场能最大，磁场能最小，电路中的电流最小，故B正确； C．为有效地发射电磁波，可用开放电路从而升高振荡频率，故C错误； D．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，故D错误。 故选B。 2. 钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉=0.2克，则（　　） A. a克拉钻石所含有的分子数为 B. a克拉钻石所含有的分子数为 C. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 【答案】A 【解析】 【详解】AB．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为 所含分子数为 故A正确，B错误； CD．钻石的摩尔体积（单位为） 每个钻石分子体积为 设钻石分子直径为d，则 联立解得（单位为m） 故CD错误。 故选A。 3. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B. 图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C. 图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D. 图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中，花粉颗粒的运动是布朗运动，是由做无规则热运动的液体分子对花粉颗粒的撞击而形成的，反映的是液体分子的无规则热运动，故A错误； B．图乙中，分子间距为时，分子力为零，分子斥力与引力平衡，故B正确； C．图丙中，当两个相邻的分子间距离为时，分子力为零，即它们间相互作用的引力和斥力的合力为零，而引力和斥力相等，均不为零，故C错误； D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是扩散的结果，故D错误。 故选B。 4. 某同学自制电子秤的原理如图所示。托盘与金属弹簧相连，为定值电阻，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。闭合开关S，托盘空载时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时理想电压表示数为0。忽略弹簧的电阻、托盘与弹簧的质量及一切阻力，所有测量均在电压表量程和弹簧弹性限度内。下列说法正确的是（ ） A. 若称量物的质量增大，则电压表的示数增大 B. 称量物的质量越大，则电源的输出功率一定越大 C. 更换不同劲度系数的弹簧后，电子秤的量程不变 D. 电压表的示数与称量物的质量成正比 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电路结构分析，可知称量物的质量增大，则滑动的滑片向下移动，所以滑动变阻器阻值R越大，根据闭合电路欧姆定律 可知电路中的总电流减小，根据 可知电压表的示数增大，故A正确； B．当外电路的总电阻与内阻r相等时电源的输出功率最大。称量物的质量越大，则滑动变阻器接入电阻R增大，但由于不知道与r的大小关系，无法确定电源输出功率的变化趋势，故B错误； C．在称量物体时，根据平衡条件有 解得 可知更换不同劲度系数的弹簧后，称量相同物体时，形变量不同，故滑动变阻器接入电阻R不同，电压表示数也不同，为保证电压不超量程，量程会改变，故C错误； D．设滑动变阻器上端到滑动端的长度为x，在称量物体时，根据平衡条件有 滑动变阻器接入电路的阻值为 根据闭合电路欧姆定律 电压表示数为 联立得 可知电压表的示数与称量物的质量不成正比，故D错误。 故选A。 5. 分子在不同温度（和）下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，我们可获取的正确信息为（　　） A. 图甲对应，图乙对应 B. 随着温度的升高，每一个分子的速率都增大 C. 随着温度的升高，分子中速率小的分子所占的比例几乎不变 D. 同一温度下，分子的速率分布呈现出“中间多，两头少”的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，乙中速率大分子占据的比例较大，则说明乙对应的平均动能较大，故乙对应的温度较高，即图乙对应，图甲对应，故A错误； B．温度升高使得分子的平均速率增大，不一定每一个分子的速率都增大，故B错误； C．温度越高，分子中速率小的分子所占的比例减小，故C错误； D．同一温度下，中等速率的分子数所占的比例大，即呈现出“中间多，两头少”的分布规律，故D正确。 故选D。 6. 近年来，基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用，其简化的充电原理如下左图所示。发射线圈的输入电压为家用交流电，如下右图所示，匝数为1100匝，接收线圈的匝数为22匝。若工作状态下，穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的90%，忽略其它损耗，下列说法正确的是（　　） A. 接收线圈中交变电流的频率为45Hz B. 接收线圈输出电压的有效值约为4.4V C. 接收线圈输出电压的有效值约为3.96V D. 发射线圈中的磁通量变化率与接收线圈的磁通量变化率相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．变压器是利用电磁感应原理，不改变交变电流的频率，为50Hz，故A错误； BC．根据正弦式交流电中有效值和峰值的关系可知，原线圈的电压有效值为220V，根据法拉第电磁感应定律有， 联立可得 解得，故B错误，C正确； D．穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的90%，则穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的磁通量变化率不相同，故D错误。 故选C。 7. 在直角三角形区域中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，总电阻为R的直角三角形导线框从D点沿方向以速度v匀速穿过磁场区域，如图所示，，，，线框穿过磁场的过程中，取顺时针电流为正，则感应电流随时间变化正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在时间内，线框从D点开始向右做匀速直线运动，经时间运动的位移为 该过程中，线框的磁通量向外增大，根据楞次定律，可知感应磁场的方向为垂直纸面向里，根据安培定则，可知感应电流的方向为顺时针，即为正方向； 根据几何关系可得线框的有效长度为 则产生的感应电流为 即感应电流随时间线性增大，可知该段图像的斜率绝对值为 当时感应电流最大，为，当时感应电流最小，为； 在时间内，线框从D点开始向右做匀速直线运动，经时间运动的位移为 该过程中，线框的磁通量向外增大，根据楞次定律，可知感应磁场的方向为垂直纸面向里，根据安培定则，可知感应电流的方向为顺时针，即为正方向； 根据几何关系可得边在磁场中的有效长度为 边在磁场中的有效长度为 根据右手定则，可知边在磁场中切割磁感线产生的感应电流方向为逆时针，边在磁场中切割磁感线产生的感应电流方向为顺时针，又，故线框的有效长度为 则线框的感应电流大小为 即感应电流随时间线性减小，可知该段图像的斜率绝对值为，与在时间的图像的斜率绝对值相等； 当时感应电流最大，为，当时感应电流最小，为； 在时间内，线框从D点开始向右做匀速直线运动，经时间运动的位移为 该过程中，线框的磁通量向外减小，根据楞次定律，可知感应磁场的方向为垂直纸面向外，根据安培定则，可知感应电流的方向为逆时针，即为负方向； 根据几何关系可得边在磁场中的有效长度为 则线框的感应电流大小为 即感应电流随时间线性反向增大，可知该段图像的斜率绝对值为 当时感应电流最大，即，当时感应电流最小，即。 故选B。 8. 如图所示，一薄长方体霍尔元件水平放置，长、宽、高分别为、、，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，现在元件中通以图示方向、大小为的电流，若元件中的载流子为电子，单位体积内的自由电子数为，电子的电荷量大小为，下列说法正确的是（　　） A. 元件右侧面电势高于左侧面电势 B. 测量霍尔电压时，电压表应与元件上下两面相连 C. 元件产生的霍尔电压大小为 D. 元件产生的霍尔电压大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由左手定则可知，在洛伦兹力的作用下，电子向右运动，所以元件右侧面电势低于左侧面电势，故A错误； B．霍尔电压是电子在左右侧面聚集形成的电势差，不是上下两面的电势差，所以测量霍尔电压时，电压表应与元件左右两面相连，故B错误； CD．设电子定向移动的速率为，则电流的微观表达式为 当电子受力平衡时，洛伦兹力等于电场力，即 联立解得元件产生的霍尔电压大小为，故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题∶本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 交流发电机的线圈在磁场中匀速转动产生正弦式交流电，其电压随时间的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 时，穿过线圈的磁通量变化率最小 B. 时，穿过线圈的磁通量最小 C. 若增大线圈的转速，交流电的峰值变大 D. 交流电压的表达式为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．时，电压最大，穿过线圈的磁通量变化率最大，故A错误； B．时，电压最小，穿过线圈的磁通量变化率最小，线圈处于中性面磁通量最大，故B错误； C．根据正弦交流电公式，若增大线圈的转速，则角速度变大，交流电的峰值变大。故C正确； D．根据周期公式，，由图可知，交流电压的表达式为，故D正确。 故选CD。 10. 两个电荷量、质量均相同的带电粒子甲、乙以不同速率从a点沿对角线方向射入正方形匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。甲粒子垂直bc离开磁场，乙粒子垂直ac从d点离开磁场，不计粒子重力，则（　　） A. 甲粒子带正电，乙粒子带负电 B. 甲粒子的运行动能是乙粒子运行动能的2倍 C. 甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍 D. 甲粒子在磁场中的运行时间与乙粒子相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由左手定则可判定甲粒子带正电，乙粒子带负电，A正确； B．令正方形磁场的边长为L，则由题知甲粒子运行的半径为，乙粒子运行的半径为，由洛伦兹力提供向心力有 动能 甲粒子的运行动能是乙粒子运行动能的4倍，B错误； C．由得 所以甲粒子在磁场中所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍，C正确； D．粒子运动的周期，时间为 甲粒子运行轨迹所对圆心角为45°，乙粒子运行轨迹所对圆心角为90°，即甲粒子在磁场中的运行时间是乙粒子的一半，D错误。 故选AC。 11. 如图（a），边长为的单匝正方形导线框固定在水平纸面内，线框的电阻为。虚线恰好将线框分为左右对称的两部分，在虚线MN左侧的空间内存在与纸面垂直的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图（b）。虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小恒为。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，线框中产生的感应电动势大小为 B. 时刻，线框所受安培力的合力为0 C. 时刻，线框受到的安培力大小为 D. 在内通过线框导线横截面的电荷量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．线圈左半边磁场增强，右半边磁通量不变，磁通量增大，由法拉第电磁感应定律可得，故A错误。 B．由右手螺旋定则可知，上下边框对称位置受力等大反向，左右两边受力等大同向。线框中感应电流方向为逆时针方向。故安培力合力为，故B错误。 C．时左边线框受力与右边线框受力同向，线框受到的安培力等于二力之和，故，故C正确。 D．根据电流的定义，可得电荷量的公式有，故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，粗细均匀、导热良好的薄壁Ｕ形管左管开口竖直向上，管中装有水银，左管内水银面比右管内水银面高，左管内水银面到管口的距离，右管内封闭的空气柱长度。现用活塞封住开口端，并缓慢推动活塞，使左、右管内水银面齐平。已知大气压强恒为，活塞可沿左管壁无摩擦地滑动，推动过程中气体温度始终不变，下列说法正确的是（　　） A. 稳定后右管中气体的压强为100cmHg B. 稳定后右管中气体的压强为90cmHg C. 活塞向下移动的距离为7.5cm D. 活塞向下移动的距离为6cm 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设右管气体初始的压强为，则有 对于右管气体，发生等温变化，则有 其中 联立解得稳定后右管中气体的压强为，故A错误，B正确； CD．两管液面相平时，两管中的压强相同，则有 对于左管，由玻意耳定律可得 解得 可知活塞向下移动的距离为，故C正确，D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题） 三、非选择题∶本小题共6小题，共60分。 13. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1mL注入1500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到1500mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）本实验运用到的科学方法有__________ A. 控制变量法 B. 理想模型法 C. 等效替代法 D. 积累法 （2）利用上述具体操作中的相关数据可测得油酸分子直径为_____m（保留一位有效数字）。 （3）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是__________。 A. 甲同学在用滴定法测完一定体积的溶液的滴数后，不小心拿错了注射器，取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗 B. 乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液为，不小心错记录为81滴 C. 丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格 D. 丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 【答案】（1）BD （2） （3）D 【解析】 【小问1详解】 本实验中将油酸分子看成单分子球形，建立理想模型，用到理想模型法；通过测量多滴溶液的总体积计算一滴溶液中油酸的体积，累积微小量测量，用到积累法；控制变量法和等效替代法不是本实验用到的主要方法。 故选BD。 【小问2详解】 1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜中大约有104个小方格，则油膜面积为 则油酸分子直径为 【小问3详解】 A．甲同学在用滴定法测完一定体积的溶液的滴数后，不小心拿错了注射器，取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，则代入计算的1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积偏小，使得所测分子直径偏小，故A错误； B．乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液为，不小心错记录为81滴，则1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积测量值偏小，使得所测分子直径偏小，故B错误； C．丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，则油膜面积测量值偏大，使得所测分子直径偏小，故C错误； D．丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了，则1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积测量值偏大，使得所测分子直径偏大，故D正确。 故选D。 14. 某实验小组使用如图甲所示装置探究等压情况下一定质量气体的体积与温度的关系。用橡胶帽封闭注射器的上端，使注射器中封闭一定质量的气体，柱塞下使用细绳悬挂一重物，整个装置置于控温箱内，控温箱内气体始终与外界相通，通过改变控温箱温度读取多组温度、体积数值，并作体积与热力学温度图像。 （1）实验过程中，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程要保证空气柱密闭性良好 B. 柱塞处涂抹润滑油的目的是减小摩擦而非密封气体 C. 改变控温箱温度后，应迅速读取体积，防止气体泄漏 （2）若实验操作规范无错误，作出图像，如图乙所示，图像不过原点的原因是___________________________。 （3）某组员认为：若将控温箱密闭，与外界大气不相通，当控温箱内温度缓慢升高时，柱塞和重物的高度会不降反升，请问其观点______（填写“是”或“否”）正确？简明阐述原因______________ 【答案】（1）A （2）未考虑橡胶帽内气体的体积 （3） ①. 是 ②. 温度升高时，控温箱内气体压强增加量大于注射器内气体压强的增加量 【解析】 【小问1详解】 A．该实验过程要保证空气柱密闭性良好，故A正确； B．柱塞处涂抹润滑油的目的是保证空气柱密闭性良好，故B错误； C．改变控温箱温度后，应该等待足够长时间，温度计示数稳定后再读取空气柱体积，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 设橡胶帽内气体体积为，根据理想气体状态方程，则有 整理可得 所以图像不过原点原因是未考虑橡胶帽内气体的体积。 【小问3详解】 [1][2]若将控温箱密闭，当控温箱内温度升高时，假设柱塞不动，则有 注射器内气体与控温箱内气体温度始终相同，结合之前的分析可知，所以有，即柱塞会上升，所以其观点正确。 15. 如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示。求： （1）线圈中感应电动势的最大值； （2）由图示位置转过90°角的过程产生的平均感应电动势； （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。 【答案】（1） （2） （3）50W 【解析】 【小问1详解】 感应电动势的最大值 【小问2详解】 线圈转过90°角过程中产生的平均感应电动势 【小问3详解】 电压表示数为电压的有效值，则 电阻R两端的电压 则电阻R上消耗的功率 16. 在高能粒子物理实验室中，科学家正在进行一项名为“磁场制导”的关键实验。实验目标是通过精确调控磁场，使电子经加速后从枪口射出，沿预设路径击中远端的靶点。这一技术可应用于粒子对撞机轨道修正，医学放射治疗的精准定位等领域。如图所示，某次实验时让空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，电子在电子枪内经电压从静止加速距离后从枪口T沿直线a方向射出、需精准打击位于（弧度制）方向、距枪口T距离为的靶点M。已知电子电荷量为，质量为，重力可忽略不计，电子在枪内运动不受磁场影响。求： （1）电子出枪口后击中靶点M所需要的磁感应强度的大小； （2）电子从静止出发到靶点M所需的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子在电场中被加速有 设电子在磁场中的轨道半径为，由几何关系可得 由洛伦兹力提供向心力得 联立解得 【小问2详解】 电子在电场中加速有 电子在磁场中的运动时间为 又 则电子从静止出发到靶点M所需的时间 联立解得 17. 如图所示，一内横截面积的圆柱形气缸静置于水平地面上，气缸下部有小缺口与外界大气连通。气缸内轻质活塞上部密闭一定质量的理想气体，开始时，气柱长度，压强与大气压强相等且均为，温度；活塞下部连接一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固定在气缸底部并处于原长。现通过加热装置（体积忽略不计）对密闭气体缓慢加热，当气体温度升高到时，活塞开始向下滑动并压缩弹簧；继续缓慢加热，活塞下滑时停止加热，活塞同时停止下滑。活塞下滑过程中与气缸内壁之间的滑动摩擦力保持不变，且与最大静摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求活塞与气缸内壁之间的滑动摩擦力大小f； （2）求活塞下滑时气体的温度； （3）从开始加热到活塞下滑的过程中，气体从外界吸收的热量，求此过程中气体内能的增加量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设轻活塞开始滑动时密闭气体的压强为，由查理定律有 解得 对轻活塞受力分析有 解得 【小问2详解】 轻活塞刚好下滑时，设气体压强为，对轻活塞受力分析有 且 解得 由理想气体状态方程有 解得 【小问3详解】 整个过程中，气体压强随距离均匀增加，由平均力法可得外界对气体做功 由热力学第一定律 解得 18. 如图甲所示，间距为L=2m的平行金属导轨由倾斜部分和水平部分连接而成，导轨光滑且电阻不计。倾斜部分足够长，其cd间接一阻值为R0=2Ω的电阻，倾角θ=37°，处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，其磁感应强度B2大小未知。水平部分接有面积为S=2m2、电阻为r=2Ω的单匝线圈，线圈水平放置且处在方向竖直向下的磁场中，磁感应强度B随时间变化的情况如图乙所示。将质量为m=1kg的导体棒MN垂直倾斜导轨由静止释放，在0~1s内导体棒MN恰好处于静止状态。已知导体棒MN接入电路的电阻为R=2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2， （1）求0-1s内ab间的电压； （2）求磁感应强度B2的大小； （3）若导体棒MN从静止开始运动到速度最大的过程中，在电阻R0上产生的热量QR0=1J，求此过程中导体棒MN的位移s。 【答案】（1） （2）1.5T （3） 【解析】 【小问1详解】 水平线圈感应电动势 总电阻 总电流 ab间的电压为 联立解得 【小问2详解】 对导体棒，根据平衡条件，有 通过导体棒的电流 联立解得 【小问3详解】 当导体棒速度达到最大时，设其速度大小为v，通过的电流为I2，对导体棒，根据平衡条件，有 解得I2=2A 此时感应电动势 总电阻为 解得v=2m/s 由能量守恒可得 由焦耳热公式可知 联立解得，， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 喀什二中2025-2026学年第二学期高二年级期末考试 物理试卷 试卷分值：100分； 考试时间 ：90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单项选择题∶本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 在真空中，信号比信号传输速度快 B. 在振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小 C. 为有效地发射电磁波，可降低回路的振荡频率 D. 根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场 2. 钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉=0.2克，则（　　） A. a克拉钻石所含有的分子数为 B. a克拉钻石所含有的分子数为 C. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 3. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B. 图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C. 图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D. 图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 4. 某同学自制电子秤的原理如图所示。托盘与金属弹簧相连，为定值电阻，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。闭合开关S，托盘空载时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时理想电压表示数为0。忽略弹簧的电阻、托盘与弹簧的质量及一切阻力，所有测量均在电压表量程和弹簧弹性限度内。下列说法正确的是（ ） A. 若称量物的质量增大，则电压表的示数增大 B. 称量物的质量越大，则电源的输出功率一定越大 C. 更换不同劲度系数的弹簧后，电子秤的量程不变 D. 电压表的示数与称量物的质量成正比 5. 分子在不同温度（和）下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，我们可获取的正确信息为（　　） A. 图甲对应，图乙对应 B. 随着温度的升高，每一个分子的速率都增大 C. 随着温度的升高，分子中速率小的分子所占的比例几乎不变 D. 同一温度下，分子的速率分布呈现出“中间多，两头少”的规律 6. 近年来，基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用，其简化的充电原理如下左图所示。发射线圈的输入电压为家用交流电，如下右图所示，匝数为1100匝，接收线圈的匝数为22匝。若工作状态下，穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的90%，忽略其它损耗，下列说法正确的是（　　） A. 接收线圈中交变电流的频率为45Hz B. 接收线圈输出电压的有效值约为4.4V C. 接收线圈输出电压的有效值约为3.96V D. 发射线圈中的磁通量变化率与接收线圈的磁通量变化率相同 7. 在直角三角形区域中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，总电阻为R的直角三角形导线框从D点沿方向以速度v匀速穿过磁场区域，如图所示，，，，线框穿过磁场的过程中，取顺时针电流为正，则感应电流随时间变化正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，一薄长方体霍尔元件水平放置，长、宽、高分别为、、，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，现在元件中通以图示方向、大小为的电流，若元件中的载流子为电子，单位体积内的自由电子数为，电子的电荷量大小为，下列说法正确的是（　　） A. 元件右侧面电势高于左侧面电势 B. 测量霍尔电压时，电压表应与元件上下两面相连 C. 元件产生的霍尔电压大小为 D. 元件产生的霍尔电压大小为 二、多项选择题∶本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 交流发电机的线圈在磁场中匀速转动产生正弦式交流电，其电压随时间的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 时，穿过线圈的磁通量变化率最小 B. 时，穿过线圈的磁通量最小 C. 若增大线圈的转速，交流电的峰值变大 D. 交流电压的表达式为 10. 两个电荷量、质量均相同的带电粒子甲、乙以不同速率从a点沿对角线方向射入正方形匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。甲粒子垂直bc离开磁场，乙粒子垂直ac从d点离开磁场，不计粒子重力，则（　　） A. 甲粒子带正电，乙粒子带负电 B. 甲粒子的运行动能是乙粒子运行动能的2倍 C. 甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍 D. 甲粒子在磁场中的运行时间与乙粒子相等 11. 如图（a），边长为的单匝正方形导线框固定在水平纸面内，线框的电阻为。虚线恰好将线框分为左右对称的两部分，在虚线MN左侧的空间内存在与纸面垂直的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图（b）。虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小恒为。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，线框中产生的感应电动势大小为 B. 时刻，线框所受安培力的合力为0 C. 时刻，线框受到的安培力大小为 D. 在内通过线框导线横截面的电荷量为 12. 如图所示，粗细均匀、导热良好的薄壁Ｕ形管左管开口竖直向上，管中装有水银，左管内水银面比右管内水银面高，左管内水银面到管口的距离，右管内封闭的空气柱长度。现用活塞封住开口端，并缓慢推动活塞，使左、右管内水银面齐平。已知大气压强恒为，活塞可沿左管壁无摩擦地滑动，推动过程中气体温度始终不变，下列说法正确的是（　　） A. 稳定后右管中气体的压强为100cmHg B. 稳定后右管中气体的压强为90cmHg C. 活塞向下移动的距离为7.5cm D. 活塞向下移动的距离为6cm 第II卷（非选择题） 三、非选择题∶本小题共6小题，共60分。 13. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1mL注入1500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到1500mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）本实验运用到的科学方法有__________ A. 控制变量法 B. 理想模型法 C. 等效替代法 D. 积累法 （2）利用上述具体操作中的相关数据可测得油酸分子直径为_____m（保留一位有效数字）。 （3）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是__________。 A. 甲同学在用滴定法测完一定体积的溶液的滴数后，不小心拿错了注射器，取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗 B. 乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液为，不小心错记录为81滴 C. 丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格 D. 丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 14. 某实验小组使用如图甲所示装置探究等压情况下一定质量气体的体积与温度的关系。用橡胶帽封闭注射器的上端，使注射器中封闭一定质量的气体，柱塞下使用细绳悬挂一重物，整个装置置于控温箱内，控温箱内气体始终与外界相通，通过改变控温箱温度读取多组温度、体积数值，并作体积与热力学温度图像。 （1）实验过程中，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程要保证空气柱密闭性良好 B. 柱塞处涂抹润滑油的目的是减小摩擦而非密封气体 C. 改变控温箱温度后，应迅速读取体积，防止气体泄漏 （2）若实验操作规范无错误，作出图像，如图乙所示，图像不过原点的原因是___________________________。 （3）某组员认为：若将控温箱密闭，与外界大气不相通，当控温箱内温度缓慢升高时，柱塞和重物的高度会不降反升，请问其观点______（填写“是”或“否”）正确？简明阐述原因______________ 15. 如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示。求： （1）线圈中感应电动势的最大值； （2）由图示位置转过90°角的过程产生的平均感应电动势； （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。 16. 在高能粒子物理实验室中，科学家正在进行一项名为“磁场制导”的关键实验。实验目标是通过精确调控磁场，使电子经加速后从枪口射出，沿预设路径击中远端的靶点。这一技术可应用于粒子对撞机轨道修正，医学放射治疗的精准定位等领域。如图所示，某次实验时让空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，电子在电子枪内经电压从静止加速距离后从枪口T沿直线a方向射出、需精准打击位于（弧度制）方向、距枪口T距离为的靶点M。已知电子电荷量为，质量为，重力可忽略不计，电子在枪内运动不受磁场影响。求： （1）电子出枪口后击中靶点M所需要的磁感应强度的大小； （2）电子从静止出发到靶点M所需的时间。 17. 如图所示，一内横截面积的圆柱形气缸静置于水平地面上，气缸下部有小缺口与外界大气连通。气缸内轻质活塞上部密闭一定质量的理想气体，开始时，气柱长度，压强与大气压强相等且均为，温度；活塞下部连接一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固定在气缸底部并处于原长。现通过加热装置（体积忽略不计）对密闭气体缓慢加热，当气体温度升高到时，活塞开始向下滑动并压缩弹簧；继续缓慢加热，活塞下滑时停止加热，活塞同时停止下滑。活塞下滑过程中与气缸内壁之间的滑动摩擦力保持不变，且与最大静摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求活塞与气缸内壁之间的滑动摩擦力大小f； （2）求活塞下滑时气体的温度； （3）从开始加热到活塞下滑的过程中，气体从外界吸收的热量，求此过程中气体内能的增加量。 18. 如图甲所示，间距为L=2m的平行金属导轨由倾斜部分和水平部分连接而成，导轨光滑且电阻不计。倾斜部分足够长，其cd间接一阻值为R0=2Ω的电阻，倾角θ=37°，处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，其磁感应强度B2大小未知。水平部分接有面积为S=2m2、电阻为r=2Ω的单匝线圈，线圈水平放置且处在方向竖直向下的磁场中，磁感应强度B随时间变化的情况如图乙所示。将质量为m=1kg的导体棒MN垂直倾斜导轨由静止释放，在0~1s内导体棒MN恰好处于静止状态。已知导体棒MN接入电路的电阻为R=2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2， （1）求0-1s内ab间的电压； （2）求磁感应强度B2的大小； （3）若导体棒MN从静止开始运动到速度最大的过程中，在电阻R0上产生的热量QR0=1J，求此过程中导体棒MN的位移s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $