精品解析：广东中山市2025-2026学年高二下学期期末综合练习物理试题

第二学期期末综合练习题 高二物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上，将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于质量相同的0℃的水和0℃的冰，下列说法正确的是（ ） A. 分子数相同 B. 分子总动能不同 C. 平均分子间距相同 D. 内能相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．水和冰均由水分子构成，摩尔质量相同，由物质的量公式可知，质量相同时二者物质的量相同，分子数（为阿伏伽德罗常数），故分子数相同，故A正确； B．温度是分子平均动能的唯一标志，二者温度均为0℃，分子平均动能相同，且分子数相同，总动能（为分子平均动能），故分子总动能相同，故B错误； C．冰的密度小于水，质量相同时冰的体积更大，分子数相同的前提下，平均每个分子占据的空间体积不同，故平均分子间距不同，故C错误； D．内能为分子总动能与分子总势能之和，二者总动能相同，0℃冰熔化为0℃水需要吸收热量，水的内能更大，故二者内能不同，故D错误。 故选A。 2. 如图是固定的密闭气缸，外力推动活塞P压缩气体，此过程中活塞对缸内气体做功1000 J，同时气体向外界放热300 J。缸内气体可视作理想气体，关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 气体内能可能不变 B. 气体温度可能不变 C. 气体内能增加了700 J D. 气体内能减少了300 J 【答案】C 【解析】 【详解】A．外力推动活塞对气体做功，则有，气体向外界放热，则有，根据热力学第一定律有 代入数据解得 可知气体内能增加了，必定发生改变，故A错误； B．缸内气体可视作理想气体，其内能由温度决定，由于气体内能增加，可知气体温度一定升高，故B错误； C．由对A选项的分析可知，气体内能增加了，故C正确； D．由对A选项的分析可知，气体内能增加了，并不是减少了，故D错误。 故选C。 3. 太阳的能量由其内部的核反应提供，其中有一种核反应的方程式为：。关于此反应，下列说法不正确的是（ ） A. X是质子 B. 该反应有质量亏损 C. 的中子数比多 D. 该反应是裂变反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数守恒、质量数守恒，反应前总电荷数为，总质量数为 设X的电荷数为，质量数为，则有、 解得、 可知X是质子，故A正确，不符合题意； B．该反应为轻核聚变，释放能量，根据质能方程，释放能量的反应对应质量亏损，故B正确，不符合题意； C．原子核中子数=质量数-质子数，的中子数为 的中子数为 前者中子数比后者多，故C正确，不符合题意； D．裂变是重核分裂为几个中等质量原子核的过程，该反应是两个轻核结合为质量更大的原子核，属于聚变反应，不是裂变，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同，L是线圈。某同学先闭合开关S，调节电阻R和R1，使灯泡A1和A2都正常发光且亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ） A. 断开开关S后，A2灯闪亮后熄灭 B. 断开开关S后瞬间，A2灯电流方向与原来相反 C. 重新接通电路，两个灯同时亮起 D. 如果将线圈L换成与其电阻相同的导线，其他条件和操作步骤不变，则在断开开关S时看到的现象也不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．稳定时，灯泡、和线圈中电流方向向右，灯泡和都正常发光且亮度相同，说明电流大小相等。 断开开关瞬间，线圈L会发生自感现象，阻碍自身电流的减小，此时线圈相当于临时电源，与灯泡、和滑动变阻器R构成闭合回路。灯泡电流方向向左，与原来相反，大小逐渐减小，灯泡和同步逐渐熄灭。故A错误，B正确； C．重新接通电路，灯泡与线圈串联，电流缓慢增大，故慢慢亮起来，灯泡与电阻串联会直接亮起，故C错误； D．如果将线圈L换成与其电阻相同的导线，其他条件和操作步骤不变，则在断开开关S时，没有自感现象，故看到的现象是灯泡、直接熄灭。故D错误。 故选B。 5. 某LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 电容器正在放电 B. 电路中电流强度在减小 C. 电路中磁场能正在向电场能转化 D. 从上往下看，线圈中电流方向是顺时针 【答案】A 【解析】 【详解】A．电容器内部电场方向由正极板指向负极板，图中电场竖直向下，故电容器上极板带正电、下极板带负电；根据右手螺旋定则和图示线圈绕向，线圈中的电流由电容器上极板流出，流向下极板，正极板上的正电荷量正在减小，因此电容器正在放电，故A正确； B．理想LC振荡电路的电场能和磁场能分别为， 电容器放电时，电荷量减小，电场能减小，根据能量守恒，磁场能增大，因此电流增大，故B错误； C．电容器正在放电，电场能减小，线圈中的磁场能增大，能量转化方向为电场能向磁场能转化，故C错误； D．图中线圈内部的磁场竖直向上，根据右手螺旋定则，从上往下看，线圈中的电流方向为逆时针方向，故D错误。 故选A。 6. 图甲为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=4能级的激发态，这些氢原子在向低能级跃迁的过程中可发出多种不同频率的光，其中两种光a、b在通过三棱镜时光路如图乙所示。已知可见光光子的能量范围为1.64eV~3.19eV，该三棱镜的折射率随入射光频率的增大而增大。下列判断正确的是（ ） A. a光的频率比b光的频率大 B. a光在三棱镜中传播的速度比b光小 C. 这些氢原子向较低能级跃迁时能辐射3种不同频率的光 D. 这些氢原子向较低能级跃迁时能辐射2种不同频率的可见光 【答案】D 【解析】 【详解】A．三棱镜对光线的偏折程度大于对光线的偏折程度，因此，又因为三棱镜的折射率随入射光频率的增大而增大，所以，故A错误； B．光在三棱镜中的传播速度为 由于，所以，即光在三棱镜中的传播速度比光大，故B错误； C．氢原子从能级向低能级跃迁时，可能发出的不同频率光共有种，根据能级差可知，跃迁产生的光子能量为 跃迁产生的光子能量为 跃迁产生的光子能量为 跃迁产生的光子能量为 跃迁产生的光子能量为 跃迁产生的光子能量为 其中只有和处于可见光子能量范围内，故C错误； D．由各能级间的能量差可知，处于可见光能量范围内的光共有2种，故D正确。 故选D。 7. 如图为某汽车胎压监测系统测得的四个轮胎内气体压强p和温度t。已知四个轮胎规格相同，不计轮胎形变，轮胎内气体视为理想气体。图中胎压的单位为bar（1 bar=0.987 atm），则从驾驶员视角看，四个轮胎中气体质量最大的是（ ） A. 左前轮 B. 右前轮 C. 左后轮 D. 右后轮 【答案】B 【解析】 【详解】四个轮胎规格相同且不计形变，因此轮胎内气体的体积和气体的摩尔质量相同。根据理想气体状态方程和质量与物质的量的关系分别有， 联立解得 各轮胎压强换算为时均乘相同系数$0.987$，故只需比较的大小。 A．左前轮的温度为，其质量比较量为，小于右前轮的，故A错误； B．右前轮的温度为，其质量比较量为，四个轮胎对应的比较关系为，且，因此右前轮内气体质量最大，故B正确； C．左后轮的温度为，其质量比较量为，小于右前轮的，故C错误； D．右后轮的温度为，其质量比较量为，小于右前轮的，故D错误。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，理想变压器原线圈所接交流电电压u与时间t满足，定值电阻R1=R2=20 Ω，闭合开关S后，电流表的示数为2 A，若题中电表可视作理想电表。下列说法正确的有（ ） A. 理想变压器原、副线圈的匝数比为11∶1 B. 电路消耗的总功率为40 W C. 断开开关S后，电压表的示数为10 V D. 断开开关S后，电路消耗的总功率加倍 【答案】AB 【解析】 【详解】A．闭合开关后，副线圈的两个电阻并联，阻值为 则电压表示数为 设变压器的原线圈输入电压为 对于理想变压器有 解得，A正确； B．变压器输出功率为，则 理想变压器输入功率与输出功率相同，则电路消耗总功率为，B正确； C．断开开关，根据理想变压器，有 由于变压器原线圈的输入电压不变，则输出电压不变，电压表的示数仍然为，C错误； D．断开开关，设电流表示数为，有 变压器输出功率为 因为是理想变压器，所以电路消耗功率也为，为原来的一半，D错误。 故选AB。 9. 如图所示，甲是研究光电效应的电路图，乙是三个不同光源分别照射到光电管阴极上时光电流I与电压U的关系图像。下列说法正确的有（ ） A. 由图乙可知，③光子的频率大于①光子的频率 B. 闭合开关，增大正向电压至足够大，电流表读数会一直增大 C. 由图乙可知，①②频率相同，光强不同 D. 断开开关，则电流表读数变为零 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据爱因斯坦光电效应方程有 其中为遏止电压，为入射光频率，为逸出功。从图乙可以看出③的遏止电压要大于①的遏止电压，因此③光子的频率大于①光子的频率，A正确； B．当正向电压增大到一定程度后，光电流会达到饱和电流，此时继续增大正向电压，光电流不会再继续增大因此电流表读数不会一直增大，B错误； C．从图乙中看出①②遏止电压相同，说明两者频率相同；同时两条曲线饱和电流不同，代表单位时间内逸出光电子数不同，也就是入射光的光强不同，C正确； D．光电管在入射光的照射下仍然发生光电效应，逸出的光电子在电路中形成短暂的光电流，电流表读数不会立刻变成零，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，单匝正方形导体线框用细线悬挂，abcd为固定的匀强磁场边界，t=0时刻剪断细线，规定导线框中电流逆时针方向为正方向，下列线框中磁通量Φ和感应电流I随时间t变化关系图像可能正确的有（ ） A. B. C. D. 【答案】AB 【解析】 【详解】线框剪断细线后自由下落，全过程分两段： 阶段1：磁场完全在线框内 磁场整体处于线框中，线框的磁通量保持恒定，穿过线框的磁通量不变，无感应电动势，感应电流。 阶段2：线框上边开始穿出磁场边界ab，直到完全离开磁场。 1.若线框向下匀速运动（重力等于安培力时），切割磁感线的有效长度不变，下落速度不变；磁通量 ，有效面积随下落位移线性减小，因此随时间的变化斜率不变。 2.若线框向下加速运动（重力大于安培力时），切割磁感线的有效长度不变，但下落速度持续增大；磁通量 ，有效面积随下落位移减小，但下落是加速运动，相同时间内下落距离越来越大，因此随时间的变化曲线斜率绝对值越来越大（曲线向下弯曲）。 可知的变化可能为选项AB中的图线，阶段1中，CD选项图像不符合。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 用图甲所示装置（图中压力表是测量气体压强的装置）探究一定质量气体等温变化的规律。 （1）实验中，为探究一定质量气体压强p与体积V的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测量空气柱的横截面积； （2）关于该实验的操作，下列说法正确的有_______： A. 应快速推拉柱塞，减少漏气 B. 柱塞上涂油是为了润滑和防漏气 C. 为了使操作更稳，推拉柱塞时可以用手握住注射器 （3）某小组利用数据绘制的p-V图像如图乙所示，该组同学猜测空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想，为更直观地看出压强p和体积V的关系，应当利用实验数据作出______图像，对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条______就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 【答案】（1）不需要 （2）B （3） ①. ②. 过原点的直线 【解析】 【小问1详解】 设空气柱的横截面积为，长度为，则空气柱的体积为 由于注射器的横截面积保持不变，空气柱体积与长度成正比，因此可用空气柱长度的变化表示体积的变化，不需要测量空气柱的横截面积。 【小问2详解】 A．快速推拉柱塞会使气体来不及与外界充分换热，气体温度发生变化，不满足等温条件，故A错误； B．在柱塞上涂油既可减小柱塞运动时的摩擦，又可增强装置的气密性，故B正确； C．用手握住注射器会使手与气体发生热传递，导致气体温度变化，应避免用手直接握住注射器，故C错误； 故选B。 【小问3详解】 [1]一定质量的气体在温度不变时满足玻意耳定律 由此可得 因此应作出图像，以便将反比例关系转化为线性关系。 [2]若与成正比，则图像应为一条过原点的直线，这说明一定质量的气体在温度不变时，压强与体积成反比。 12. 某研究小组为了探究线圈中的感应电流方向的规律，设计了以下实验方案： （1）现有如下实验器材：粗细不同的线圈A和B、导线、干电池、滑动变阻器、开关、电池盒。还需要补充的器材是______： A. 灵敏电流计 B. 安培表 C. 电压表 D. 电阻箱 （2）操作步骤： ①按图甲连接电路，进行试触，观察图甲中电表的指针偏转方向，随后立即断开开关。由图甲所示的实验现象可以得到的结论为______________________。 ②按图乙连接电路，闭合开关后，分别做以下几种操作： （a）迅速向左或向右移动滑动变阻器的滑片； （b）将线圈A迅速插入线圈B或从线圈B拔出； （c）将线圈A插入到线圈B后静止不动； （d）将线圈A插入到线圈B后，断开或闭合开关S； 将电池正负极对调之后再重复上述操作。 ③在表格中记录每个操作过程中对应的以下信息：线圈A中的电流IA在线圈B内产生的磁场B1的方向、线圈A中的电流IA在线圈B内产生的磁通量Φ1的变化、线圈B中感应电流IB的_________以及感应电流IB在线圈B内产生的磁场B2的方向。 ④由表格中的数据总结出影响感应电流方向的因素。表格中记录的部分数据如下表所示： 次数 B1方向 Φ1变化 IB方向 B2方向 1 向上 不变 无 无 2 向上 变大 顺时针 向下 3 向上 变小 逆时针 向上 4 向下 不变 无 无 5 向下 变大 逆时针 向上 6 向下 变小 顺时针 向下 由此可推断，感应电流在线圈内产生的磁场总是_________引起感应电流产生的_________。 【答案】（1）A （2） ①. 电流从灵敏电流计的正接线柱流入时，指针向左偏转 ②. 方向 ③. 阻碍 ④. 磁通量的变化 【解析】 【小问1详解】 A．线圈中产生的感应电流较小且持续时间较短，灵敏电流计灵敏度高，并能根据指针偏转方向判断感应电流方向，故A正确； B．普通安培表灵敏度较低，难以明显显示微弱的感应电流，故B错误； C．电压表用于测量电压，不能直接检测感应电流的方向，故C错误； D．电阻箱用于提供可调电阻，不能检测感应电流，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]图甲中电流由灵敏电流计的正接线柱流入，此时观察到指针向左偏转，因此可得电流从灵敏电流计的正接线柱流入时，指针向左偏转。 [2]实验需要根据指针偏转方向判断线圈中感应电流的方向，因此应记录的方向。 [3]由表中第2、5次实验可知，当原磁通量增大时，感应电流产生的磁场与原磁场方向相反；由第3、6次实验可知，当原磁通量减小时，感应电流产生的磁场与原磁场方向相同。因此，感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化。 [4]由第1、4次实验可知，原磁通量不变时没有感应电流；综合其他实验可知，感应电流产生的磁场阻碍的是引起感应电流产生的磁通量的变化。 13. 如图所示，一体积为V0的导热性能良好的容器中，光滑导热活塞C（体积忽略不计）将容器分成A、B两室，B室可通过一阀门K与大气相通。粗细均匀的U形管（管内气体体积可忽略）左端与A室相连，右端开口朝上与大气相通。初始时阀门K关闭，B室的体积是A室的三倍。U形管两侧水银柱高度差为h=76 cm。容器始终保持静止。已知大气压强p0=76 cmHg，环境温度为300K。 （1）求此时A室内气体压强pA； （2）将阀门K打开，活塞最终静止在容器内某位置。此过程中A室内气体温度始终维持不变。求A室内气体最终体积V1和U形管右侧水银柱液面下降的高度Δh。 【答案】（1） （2），38cm 【解析】 【小问1详解】 由图可知，右侧水银面高于左侧水银面，说明室气体压强大于大气压强，根据液体压强关系有 由于，且，解得 【小问2详解】 [1]设室气体初始体积为，由于室的初始体积是室的三倍，且容器总体积为，则有 解得 打开阀门后，室与大气相通，活塞最终静止时两侧气体压强相等，因此室气体的最终压强为 室内气体温度始终不变，根据玻意耳定律有 代入数据解得 [2]最终室气体压强等于大气压强，U形管两侧水银面等高，由于U形管粗细均匀，两侧水银面的移动距离相等，设右侧水银面下降的高度为，则有 解得 14. 如图所示，有一带正电粒子从O点由静止释放，经电场加速后沿直线通过速度选择器，再垂直于匀强磁场Ⅱ左边界入射到磁场Ⅱ中。已知粒子的比荷 C/kg，速度选择器极板长L=0.15 m，板间距d1=0.12 m，板间电压U1=120 V，磁感应强度B1=5×10-3 T，范围足够长的磁场Ⅱ的左、右边界距离d2=0.08 m，左边界与速度选择器右侧重合，磁感应强度B2=1×10-2T，粒子重力忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，（计算结果中可以含有“π”，忽略相对论效应） （1）求加速电压U0的大小； （2）求粒子在磁场Ⅱ中运动时间t； （3）若仅撤去磁场Ⅰ，其他条件不变，求粒子进入磁场Ⅱ时的速度大小和方向。 【答案】（1） （2）s （3），方向与极板的夹角为 【解析】 【小问1详解】 速度选择器中两极板间的电场强度为 粒子沿直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，有 解得 粒子由静止经电场加速，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 粒子进入磁场Ⅱ后，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 设粒子在磁场Ⅱ中转过的圆心角为，根据圆周运动的几何关系有 解得 粒子做匀速圆周运动的角速度为 粒子在磁场Ⅱ中的运动时间为 解得 【小问3详解】 撤去磁场Ⅰ后，粒子在两极板间只受竖直向下的电场力，水平方向做匀速直线运动，通过极板的时间为 解得 竖直方向根据牛顿第二定律有 解得 粒子离开速度选择器时的竖直分速度为 解得 粒子进入磁场Ⅱ时的速度大小为 解得 设速度方向与水平向右方向的夹角为，则有 解得 因此粒子进入磁场Ⅱ时的速度方向为与极板夹角。 15. 如图甲所示，两根相同的导轨平行放置，每根导轨由左侧倾斜部分和右侧水平部分连接而成，两个连接点m、n的连线水平且与水平导轨垂直。虚线pq与mn平行，pq和mn之间存在垂直于倾斜导轨向下的匀强磁场Ⅰ，mn右侧存在竖直向下的匀强磁场Ⅱ，两个匀强磁场的磁感应强度大小相等。导轨间距L=1.5 m，倾斜部分的倾角θ=37°。某时刻，置于倾斜导轨虚线pq上方的ef棒由静止释放，t=0时刻，置于水平导轨上的cd棒在一水平向右的外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t的变化规律如图乙所示。在t=2 s时刻，ef棒刚好从虚线pq进入磁场Ⅰ，此时撤去拉力F，在安培力作用下，cd棒仍以原来的加速度运动，直至ef棒运动到mn处为止。已知cd棒的质量m1=2 kg，电阻R1=2 Ω，ef棒的电阻R2=3 Ω。忽略导轨的电阻，不计棒与导轨之间的摩擦，ef棒和cd棒运动过程中始终与导轨垂直且导轨足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10 m/s2，求： （1）t=0时刻cd棒的加速度大小及0＜t＜2 s过程中cd棒中的电流方向； （2）磁感应强度B的大小； （3）ef棒的质量m2。 【答案】（1）a＝4m/s2，由d到c （2）B＝T （3）m2=4kg 【解析】 【小问1详解】 在时，cd棒的速度为零，感应电动势、感应电流和安培力均为零，根据牛顿第二定律有 解得 在内，cd棒向右运动，穿过回路的竖直向下磁通量增大，根据楞次定律，安培力水平向左，由左手定则可知cd棒中的电流方向为由d到c 【小问2详解】 cd棒做匀加速直线运动，其速度为 由图像可知外力为 回路总电阻为 cd棒产生的感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律和安培力公式可得 根据牛顿第二定律有 整理得 比较等式两边含项的系数可得 代入数据解得 【小问3详解】 在后撤去外力，cd棒仍以原来的加速度运动，此时cd棒只受安培力，根据牛顿第二定律有 解得 由于cd棒的加速度不变，所以安培力和回路中的电流均保持不变。设ef棒和cd棒的速度分别为和，由于磁场垂直于倾斜导轨平面，回路中的总感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律有 由于恒定，所以恒定，进而可得两棒的加速度相等，即 对ef棒沿斜面方向应用牛顿第二定律有 代入数据得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二学期期末综合练习题 高二物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上，将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于质量相同的0℃的水和0℃的冰，下列说法正确的是（ ） A. 分子数相同 B. 分子总动能不同 C. 平均分子间距相同 D. 内能相同 2. 如图是固定的密闭气缸，外力推动活塞P压缩气体，此过程中活塞对缸内气体做功1000 J，同时气体向外界放热300 J。缸内气体可视作理想气体，关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 气体内能可能不变 B. 气体温度可能不变 C. 气体内能增加了700 J D. 气体内能减少了300 J 3. 太阳的能量由其内部的核反应提供，其中有一种核反应的方程式为：。关于此反应，下列说法不正确的是（ ） A. X是质子 B. 该反应有质量亏损 C. 的中子数比多 D. 该反应是裂变反应 4. 如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同，L是线圈。某同学先闭合开关S，调节电阻R和R1，使灯泡A1和A2都正常发光且亮度相同，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ） A. 断开开关S后，A2灯闪亮后熄灭 B. 断开开关S后瞬间，A2灯电流方向与原来相反 C. 重新接通电路，两个灯同时亮起 D. 如果将线圈L换成与其电阻相同的导线，其他条件和操作步骤不变，则在断开开关S时看到的现象也不变 5. 某LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 电容器正在放电 B. 电路中电流强度在减小 C. 电路中磁场能正在向电场能转化 D. 从上往下看，线圈中电流方向是顺时针 6. 图甲为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=4能级的激发态，这些氢原子在向低能级跃迁的过程中可发出多种不同频率的光，其中两种光a、b在通过三棱镜时光路如图乙所示。已知可见光光子的能量范围为1.64eV~3.19eV，该三棱镜的折射率随入射光频率的增大而增大。下列判断正确的是（ ） A. a光的频率比b光的频率大 B. a光在三棱镜中传播的速度比b光小 C. 这些氢原子向较低能级跃迁时能辐射3种不同频率的光 D. 这些氢原子向较低能级跃迁时能辐射2种不同频率的可见光 7. 如图为某汽车胎压监测系统测得的四个轮胎内气体压强p和温度t。已知四个轮胎规格相同，不计轮胎形变，轮胎内气体视为理想气体。图中胎压的单位为bar（1 bar=0.987 atm），则从驾驶员视角看，四个轮胎中气体质量最大的是（ ） A. 左前轮 B. 右前轮 C. 左后轮 D. 右后轮 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，理想变压器原线圈所接交流电电压u与时间t满足，定值电阻R1=R2=20 Ω，闭合开关S后，电流表的示数为2 A，若题中电表可视作理想电表。下列说法正确的有（ ） A. 理想变压器原、副线圈的匝数比为11∶1 B. 电路消耗的总功率为40 W C. 断开开关S后，电压表的示数为10 V D. 断开开关S后，电路消耗的总功率加倍 9. 如图所示，甲是研究光电效应的电路图，乙是三个不同光源分别照射到光电管阴极上时光电流I与电压U的关系图像。下列说法正确的有（ ） A. 由图乙可知，③光子的频率大于①光子的频率 B. 闭合开关，增大正向电压至足够大，电流表读数会一直增大 C. 由图乙可知，①②频率相同，光强不同 D. 断开开关，则电流表读数变为零 10. 如图所示，单匝正方形导体线框用细线悬挂，abcd为固定的匀强磁场边界，t=0时刻剪断细线，规定导线框中电流逆时针方向为正方向，下列线框中磁通量Φ和感应电流I随时间t变化关系图像可能正确的有（ ） A. B. C. D. 三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 用图甲所示装置（图中压力表是测量气体压强的装置）探究一定质量气体等温变化的规律。 （1）实验中，为探究一定质量气体压强p与体积V的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测量空气柱的横截面积； （2）关于该实验的操作，下列说法正确的有_______： A. 应快速推拉柱塞，减少漏气 B. 柱塞上涂油是为了润滑和防漏气 C. 为了使操作更稳，推拉柱塞时可以用手握住注射器 （3）某小组利用数据绘制的p-V图像如图乙所示，该组同学猜测空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想，为更直观地看出压强p和体积V的关系，应当利用实验数据作出______图像，对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条______就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 12. 某研究小组为了探究线圈中的感应电流方向的规律，设计了以下实验方案： （1）现有如下实验器材：粗细不同的线圈A和B、导线、干电池、滑动变阻器、开关、电池盒。还需要补充的器材是______： A. 灵敏电流计 B. 安培表 C. 电压表 D. 电阻箱 （2）操作步骤： ①按图甲连接电路，进行试触，观察图甲中电表的指针偏转方向，随后立即断开开关。由图甲所示的实验现象可以得到的结论为______________________。 ②按图乙连接电路，闭合开关后，分别做以下几种操作： （a）迅速向左或向右移动滑动变阻器的滑片； （b）将线圈A迅速插入线圈B或从线圈B拔出； （c）将线圈A插入到线圈B后静止不动； （d）将线圈A插入到线圈B后，断开或闭合开关S； 将电池正负极对调之后再重复上述操作。 ③在表格中记录每个操作过程中对应的以下信息：线圈A中的电流IA在线圈B内产生的磁场B1的方向、线圈A中的电流IA在线圈B内产生的磁通量Φ1的变化、线圈B中感应电流IB的_________以及感应电流IB在线圈B内产生的磁场B2的方向。 ④由表格中的数据总结出影响感应电流方向的因素。表格中记录的部分数据如下表所示： 次数 B1方向 Φ1变化 IB方向 B2方向 1 向上 不变 无 无 2 向上 变大 顺时针 向下 3 向上 变小 逆时针 向上 4 向下 不变 无 无 5 向下 变大 逆时针 向上 6 向下 变小 顺时针 向下 由此可推断，感应电流在线圈内产生的磁场总是_________引起感应电流产生的_________。 13. 如图所示，一体积为V0的导热性能良好的容器中，光滑导热活塞C（体积忽略不计）将容器分成A、B两室，B室可通过一阀门K与大气相通。粗细均匀的U形管（管内气体体积可忽略）左端与A室相连，右端开口朝上与大气相通。初始时阀门K关闭，B室的体积是A室的三倍。U形管两侧水银柱高度差为h=76 cm。容器始终保持静止。已知大气压强p0=76 cmHg，环境温度为300K。 （1）求此时A室内气体压强pA； （2）将阀门K打开，活塞最终静止在容器内某位置。此过程中A室内气体温度始终维持不变。求A室内气体最终体积V1和U形管右侧水银柱液面下降的高度Δh。 14. 如图所示，有一带正电粒子从O点由静止释放，经电场加速后沿直线通过速度选择器，再垂直于匀强磁场Ⅱ左边界入射到磁场Ⅱ中。已知粒子的比荷 C/kg，速度选择器极板长L=0.15 m，板间距d1=0.12 m，板间电压U1=120 V，磁感应强度B1=5×10-3 T，范围足够长的磁场Ⅱ的左、右边界距离d2=0.08 m，左边界与速度选择器右侧重合，磁感应强度B2=1×10-2T，粒子重力忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，（计算结果中可以含有“π”，忽略相对论效应） （1）求加速电压U0的大小； （2）求粒子在磁场Ⅱ中运动时间t； （3）若仅撤去磁场Ⅰ，其他条件不变，求粒子进入磁场Ⅱ时的速度大小和方向。 15. 如图甲所示，两根相同的导轨平行放置，每根导轨由左侧倾斜部分和右侧水平部分连接而成，两个连接点m、n的连线水平且与水平导轨垂直。虚线pq与mn平行，pq和mn之间存在垂直于倾斜导轨向下的匀强磁场Ⅰ，mn右侧存在竖直向下的匀强磁场Ⅱ，两个匀强磁场的磁感应强度大小相等。导轨间距L=1.5 m，倾斜部分的倾角θ=37°。某时刻，置于倾斜导轨虚线pq上方的ef棒由静止释放，t=0时刻，置于水平导轨上的cd棒在一水平向右的外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t的变化规律如图乙所示。在t=2 s时刻，ef棒刚好从虚线pq进入磁场Ⅰ，此时撤去拉力F，在安培力作用下，cd棒仍以原来的加速度运动，直至ef棒运动到mn处为止。已知cd棒的质量m1=2 kg，电阻R1=2 Ω，ef棒的电阻R2=3 Ω。忽略导轨的电阻，不计棒与导轨之间的摩擦，ef棒和cd棒运动过程中始终与导轨垂直且导轨足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10 m/s2，求： （1）t=0时刻cd棒的加速度大小及0＜t＜2 s过程中cd棒中的电流方向； （2）磁感应强度B的大小； （3）ef棒的质量m2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $