精品解析：广东东莞外国语学校2025-2026学年度第二学期期中考试高二物理试题

2025-2026学年度第二学期东莞外国语学校期中考试 高二物理 说明：本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生请用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。 一、选择题：本大题共7小题，每小题4分，满分28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. 1. 关于以下四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动手柄使蹄形磁铁转动，铝框会向相反方向转动 B. 图乙是真空冶炼炉，利用涡流原理使金属熔化 C. 图丙是速度选择器，不同速度的带电粒子均能从M到N沿直线匀速通过 D. 图丁，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧静止不动 2. 小型手摇发电机线圈共10匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴，线圈绕匀速转动，如图所示，单匝矩形线圈的ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为，不计线圈电阻，则发电机输出电压（　　） A. 峰值是 B. 峰值是 C. 有效值是 D. 有效值是 3. 如图所示，图1为速度选择器，图2为磁流体发电机，图3为回旋加速器，图4为质谱仪。下列说法正确的是（ ） A. 图1中电子、质子能够沿直线通过速度选择器的条件是 B. 图2磁流体发电机中，B点电势比A点电势高 C. 图3要增大某种粒子的最大动能，可减小磁场的磁感应强度 D. 图4中同电性等速不同离子经过质谱仪偏转半径之比等于粒子的比荷之比 4. 在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同、已知铜的电阻率较小，不计所有接触面间的摩擦，则闭合开关S的瞬间（　　） A. 铝环向右运动，铜环向左运动 B. 铝环和铜环都向右运动 C. 铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 D. 从左向右看，两环中的感应电流均沿沿逆时针方向 5. 某校同学在研究通电和断电自感现象时进行如图电路连接，线圈L的直流电阻和传感器的电阻忽略不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值恒定，规定电流向左经过电流传感器为电流的正方向，时闭合开关S，经过一段时间后，在时刻断开S，下列表示电流传感器中的电流图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 某图书馆的书籍防盗系统利用LC振荡电路原理，在出口处的地毡下埋有线圈L与电容器C构成的振荡电路，如图甲所示。当未消磁的书籍标签（内含金属材料）靠近时，线圈的自感系数增大，导致振荡频率变化，从而触发警报。已知LC振荡电路的周期T=2π，L为自感系数，C为电容。若该振荡电路中电容器上极板的电荷量q随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t1时刻，电容器C的电场能最大 B. t2时刻，线圈L的自感电动势最大 C. t2~t3时间内，线圈L中电流逐渐增大 D. 0~t3时间内，未消磁的书籍标签正在远离线圈L 7. 如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。、为轨道的最低点。则下列分析错误的是（　　） A. 两个小球到达轨道最低点的速度 B. 两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力 C. 小球第一次到达点的时间大于小球第一次到达点的时间 D. 磁场中小球能到达轨道另一端最高处，电场中小球不能到达轨道另一端最高处 二、多项选择题：本题共 3小题，每小题 6 分，共 18 分。每小题有多个选项符合题意，选对得满分，漏选得 3分，错选、多选、不选均不得分 8. 如图是容器内某理想气体分子运动示意图，有关该气体分子运动的说法正确的是（　　） A. 容器内各种速率的分子分布有“中间多，两头少”的特征 B. 占总分子比例极大值的速率会随温度的升高而增大 C. 容器内所有分子的动能均随温度的升高而增大 D. 因分子无规则运动，分子间距不断改变，分子力的大小也不断变化 9. 某小型水电站交流发电机的输出电压恒定为400V，先经升压变压器将电压升高，经总阻值为R＝2Ω的导线向远端用户输电，用户端用降压变压器将电压降到220V供用户使用。若用户的用电功率为19.8kW，输电导线R上损耗的功率为0.2kW，已知变压器均为理想变压器，其他电阻不计。下列说法正确的是（ ） A. 通过输电线R的电流I2＝20A B. 降压变压器的输入电压U3＝2000V C. 升压变压器原、副线圈匝数比n1：n2＝1：5 D. 若用户增加，则发电机的输出功率变大 10. 如图甲所示，在水平实验台上固定一个周长为的超导圆环，一块质量为的永磁铁沿圆环中心轴线从正上方缓慢向下运动，永磁铁最终悬浮在圆环正上方高度处，由于超导体存在极小的电阻导致电流衰减，永磁铁的悬浮位置会随时间缓慢下移，经过时间，悬浮高度变为。已知永磁铁在高度处时，圆环所在位置的磁感应强度大小分别为，磁场方向与水平方向的夹角分别为，圆环中的感应电流大小分别为。图乙为实验测得的圆环中电流大小的平方随时间变化的图像，重力加速度为，忽略磁场能的变化。下列说法正确的是（　　） A. 从上向下看，超导圆环中感应电流的方向为逆时针方向 B. 永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的大小为 C. 永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的方向竖直向上 D. 该超导圆环的电阻值为 三、实验题：本大题共 2 小题，共 16分。请结合实验原理、操作规范与数据规律，完成填空 11. （1）在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A.用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； （2）以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） （3）下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A. 配制好的油酸酒精溶液放置太久 B. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C. 在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D. 油酸薄膜未充分散开 12. 有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈。 (1)某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图中的a、b位置，则A线圈的电阻为______Ω，由此可推断______（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。 (2)如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空： ①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈； ②将A线圈与低压交流电源相连接； ③用多用电表的“交流电压”挡分别测量A线圈的输入电压和______（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U； ④则A线圈的匝数为______。（用已知和测得量的符号表示） 四、解答题：本大题共 3 小题，满分 38 分 13. 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为，一带电粒子从轴上的点以速度射入第一象限内，速度方向与轴正方向成角，并恰好垂直于轴射出第一象限。已知，不计粒子重力。求： （1）粒子的比荷； （2）粒子从点运动到点的时间。 14. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一磁感应强度的匀强磁场，垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为的电阻，一根电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g取。求： （1）第2s末回路中的感应电动势； （2）金属棒的质量； （3）金属棒ab从静止开始运动的1.5s内电阻R上产生的焦耳热。 15. 如图所示，平面直角坐标系的第二象限内，抛物线与轴之间有沿轴负方向的匀强电场，在半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外、磁感应强度为的匀强磁场，圆与轴相切于点，在第一、四象限内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度为的匀强磁场，在第一象限内有一平行于轴的荧光屏（图中未画出），在点沿与轴负方向成角的方向射出质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子在圆形磁场中偏转后沿轴正方向进入电场，经电场偏转刚好从坐标原点射入第一、四象限内的匀强磁场中，粒子经磁场偏转后恰好垂直打在荧光屏上。已知，不计粒子的重力。求 （1）粒子从点射出的初速度大小； （2）匀强电场的电场强度大小 （3）荧光屏离轴的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期东莞外国语学校期中考试 高二物理 说明：本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生请用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。 一、选择题：本大题共7小题，每小题4分，满分28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. 1. 关于以下四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动手柄使蹄形磁铁转动，铝框会向相反方向转动 B. 图乙是真空冶炼炉，利用涡流原理使金属熔化 C. 图丙是速度选择器，不同速度的带电粒子均能从M到N沿直线匀速通过 D. 图丁，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧静止不动 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电磁驱动原理，图甲中，当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，A错误； B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，金属块中产生很强的涡流，金属块中产生大量热量，从而冶炼金属，B正确； C．图丙中只有的粒子才能直线通过，C错误； D．当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，弹簧上下振动，D错误。 故选B。 2. 小型手摇发电机线圈共10匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴，线圈绕匀速转动，如图所示，单匝矩形线圈的ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为，不计线圈电阻，则发电机输出电压（　　） A. 峰值是 B. 峰值是 C. 有效值是 D. 有效值是 【答案】D 【解析】 【详解】AB．同一单匝线圈转动时，ab边和cd边产生的感应电动势同向串联，因此单匝线圈的感应电动势最大值为 发电机共10匝线圈，线圈串联，因此总感应电动势的峰值为，故AB错误； CD．线圈匀速转动产生正弦式交变电流，不计线圈内阻，发电机输出电压等于感应电动势，正弦交流电有效值满足 代入，解得，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，图1为速度选择器，图2为磁流体发电机，图3为回旋加速器，图4为质谱仪。下列说法正确的是（ ） A. 图1中电子、质子能够沿直线通过速度选择器的条件是 B. 图2磁流体发电机中，B点电势比A点电势高 C. 图3要增大某种粒子的最大动能，可减小磁场的磁感应强度 D. 图4中同电性等速不同离子经过质谱仪偏转半径之比等于粒子的比荷之比 【答案】B 【解析】 【详解】A．速度选择器中，粒子受到的电场力与洛伦兹力平衡，即 得，故A错误； B．磁流体发电机中，等离子体射入磁场，由左手定则可知正离子向下偏转，故下极板电势高于上极板，故B正确； C．回旋加速器中，粒子最大动能，增大可增大最大动能，减小会减小最大动能，故C错误； D．质谱仪中，偏转半径，同电性等速离子半径与比荷成反比，故D错误。 故选B。 4. 在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同、已知铜的电阻率较小，不计所有接触面间的摩擦，则闭合开关S的瞬间（　　） A. 铝环向右运动，铜环向左运动 B. 铝环和铜环都向右运动 C. 铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 D. 从左向右看，两环中的感应电流均沿沿逆时针方向 【答案】C 【解析】 【详解】AB．闭合开关S的瞬间，穿过两个金属环的磁通量向左增大，由楞次定律的推广可知，为阻碍磁通量的增大，铝环向左运动，铜环向右运动，故AB错误； C．由于铝环和铜环的形状、大小相同、已知铜的电阻率较小，则铜环的电阻较小，在闭合开关S的瞬间，两环产生的感应电动势大小相等，可知铜环中的感应电流大于铝环中的感应电流，则铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，故C正确； D．闭合开关S的瞬间，由右手螺旋定则可知，固定线圈产生的磁场方向向左且增大，则穿过铜环的磁通量向左增大，由楞次定律可知，从左向右看，铜环中的感应电流沿顺时针方向，同理穿过铝环的磁通量向左增大，由楞次定律可知，从左向右看，铝环中的感应电流沿顺时针方向，故D错误。 故选C。 5. 某校同学在研究通电和断电自感现象时进行如图电路连接，线圈L的直流电阻和传感器的电阻忽略不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值恒定，规定电流向左经过电流传感器为电流的正方向，时闭合开关S，经过一段时间后，在时刻断开S，下列表示电流传感器中的电流图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】自感对电流的变化起阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小。 开关闭合时，由于开始时自感线圈的阻碍作用很大，产生阻碍电动势，线圈所在的支路能流过的电流很小，则传感器支路流过的电流较大；随着自感电动势的逐渐减小，流过线圈的电流逐渐增大，则传感器支路的电流方向向左逐渐减小；由于电阻R的阻值大于D的阻值，两者并联稳定时电压相等，可知； 开关断开时，由于自感电动势阻碍电流减小，线圈中的电流从逐渐减小，方向与原来相同，此时传感器中电流也是与原来相反为负值，而现在流过传感器的电流小于原来流过的电流，则开关断开的瞬间纵坐标值要小；综合电流的大小和方向变化规律只有图像D是正确的； 故选D。 6. 某图书馆的书籍防盗系统利用LC振荡电路原理，在出口处的地毡下埋有线圈L与电容器C构成的振荡电路，如图甲所示。当未消磁的书籍标签（内含金属材料）靠近时，线圈的自感系数增大，导致振荡频率变化，从而触发警报。已知LC振荡电路的周期T=2π，L为自感系数，C为电容。若该振荡电路中电容器上极板的电荷量q随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t1时刻，电容器C的电场能最大 B. t2时刻，线圈L的自感电动势最大 C. t2~t3时间内，线圈L中电流逐渐增大 D. 0~t3时间内，未消磁的书籍标签正在远离线圈L 【答案】A 【解析】 【详解】A．t1时刻，电容器C上极板带电量最大，可知电场能最大，故A正确； B．t2时刻，电容器放电完毕，此时线圈L的电流最大，电流变化率最小，则自感电动势最小，故B错误； C．t2~t3时间内，电容器C上极板带电量增大，可知线圈L中电流逐渐减小，故C错误； D．0~t3时间内，振动电路的振动周期逐渐变大，根据 可知线圈自感系数L变大，可知未消磁的书籍标签正在靠近线圈L，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。、为轨道的最低点。则下列分析错误的是（　　） A. 两个小球到达轨道最低点的速度 B. 两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力 C. 小球第一次到达点的时间大于小球第一次到达点的时间 D. 磁场中小球能到达轨道另一端最高处，电场中小球不能到达轨道另一端最高处 【答案】C 【解析】 【详解】A．对左图，根据动能定理得 解得 对右图，根据动能定理得 解得 所以vM＞vN，故A正确； B．左图小球在最低点时 右图小球在最低点时 可得，B正确； C．左图在运动的过程中，只有重力做功，右图在运动的过程中，除重力做功外，还有电场力做负功，起阻碍作用，所以小球第一次到达M点的时间小于小球第一次到达N点的时间，故C错误； D．因洛伦兹力不做功，若在磁场中小球能运动到另一端的最高处，则根据动能定理知，在电场中，电场力始终做负功，小球不能到达最高点。故D正确。 此题选择不正确的，故选C。 二、多项选择题：本题共 3小题，每小题 6 分，共 18 分。每小题有多个选项符合题意，选对得满分，漏选得 3分，错选、多选、不选均不得分 8. 如图是容器内某理想气体分子运动示意图，有关该气体分子运动的说法正确的是（　　） A. 容器内各种速率的分子分布有“中间多，两头少”的特征 B. 占总分子比例极大值的速率会随温度的升高而增大 C. 容器内所有分子的动能均随温度的升高而增大 D. 因分子无规则运动，分子间距不断改变，分子力的大小也不断变化 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据气体分子速率分布曲线与温度的关系，容器内各种速率的分子分布是“中间多，两头少”，故A正确； B．温度升高，分子平均速率增大，占总分子比例极大值的速率会随温度的升高而增大，故B正确； C．分子运动是统计规律，单个分子的动能随温度变化没有规律，而分子的平均动能随温度升高而增大，故C错； D．理想气体分子间除碰撞外无相互作用力，即分子间不存在分子力，所以D错误。 故选AB。 9. 某小型水电站交流发电机的输出电压恒定为400V，先经升压变压器将电压升高，经总阻值为R＝2Ω的导线向远端用户输电，用户端用降压变压器将电压降到220V供用户使用。若用户的用电功率为19.8kW，输电导线R上损耗的功率为0.2kW，已知变压器均为理想变压器，其他电阻不计。下列说法正确的是（ ） A. 通过输电线R的电流I2＝20A B. 降压变压器的输入电压U3＝2000V C. 升压变压器原、副线圈匝数比n1：n2＝1：5 D. 若用户增加，则发电机的输出功率变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．输电导线R上损耗的功率为0.2kW，根据可得通过输电线R的电流，故A错误； B．用电功率为，用户端电流 降压变压器原、副线圈匝数比 用户端电压为220V，根据可得降压变压器的输入电压，故B错误； C．升压变压器输出电压 升压变压器原、副线圈匝数比，故C正确； D．若用户增加，负载电阻减小，输送电流增大，则发电机输出电流增大，故发电机输出功率变大，故D正确。 故选CD。 10. 如图甲所示，在水平实验台上固定一个周长为的超导圆环，一块质量为的永磁铁沿圆环中心轴线从正上方缓慢向下运动，永磁铁最终悬浮在圆环正上方高度处，由于超导体存在极小的电阻导致电流衰减，永磁铁的悬浮位置会随时间缓慢下移，经过时间，悬浮高度变为。已知永磁铁在高度处时，圆环所在位置的磁感应强度大小分别为，磁场方向与水平方向的夹角分别为，圆环中的感应电流大小分别为。图乙为实验测得的圆环中电流大小的平方随时间变化的图像，重力加速度为，忽略磁场能的变化。下列说法正确的是（　　） A. 从上向下看，超导圆环中感应电流的方向为逆时针方向 B. 永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的大小为 C. 永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的方向竖直向上 D. 该超导圆环的电阻值为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．永磁铁向下靠近圆环，穿过圆环的向下磁通量增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向上阻碍磁通量增加；由右手螺旋定则，从上向下看，超导圆环中感应电流为逆时针方向，故A正确； B．将磁感应强度分解为竖直分量​和水平分量，竖直分量对电流的安培力沿水平方向，总合力为零；水平分量对每个电流元的安培力均沿竖直方向，总安培力大小为 ，故B正确； C．永磁铁悬浮平衡，重力向下，因此圆环对永磁铁的安培力竖直向上；根据牛顿第三定律，永磁铁对超导圆环的安培力方向竖直向下，故C错误； D．根据能量守恒，永磁铁重力势能的减少量全部转化为超导圆环电阻的焦耳热（忽略磁场能变化），即 随线性变化，焦耳热 整理得，故​D正确。 故选ABD。 三、实验题：本大题共 2 小题，共 16分。请结合实验原理、操作规范与数据规律，完成填空 11. （1）在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A.用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； （2）以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） （3）下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A. 配制好的油酸酒精溶液放置太久 B. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C. 在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D. 油酸薄膜未充分散开 【答案】（1）BDCEFA （2） ①. 117##118##119 ②. ③. （3）A 【解析】 【小问1详解】 油膜法估测分子的大小的步骤为：准备浅盘，测一滴溶液体积，计算一滴溶液中纯油酸的体积，描绘油膜形状，测油膜面积，算出薄膜厚度。故顺序为BDCEFA。 【小问2详解】 [1] 由图示油膜可知，不足一半的方格舍去，超过一半的当做整体，油膜所占坐标纸的格数是118个，油膜的面积为 [2] 油酸酒精溶液中纯油酸的浓度为 一滴溶液中纯油酸的体积 [3] 油酸分子的直径 【小问3详解】 A．配制好的油酸酒精溶液放置太久，酒精挥发导致溶液浓度变大，计算时仍按原浓度计算，纯油酸体积的计算值比真实值偏小，从而使直径测量值偏小，A正确； B．把凡是不足一格的格数都舍去，测量的面积值比真实值偏小，从而使得直径测量值偏大，B错误； C．少数了一滴， 会使计算出的一滴溶液的体积偏大，进而导致纯油酸体积偏大，从而使计算出的分子直径大，C错误； D．油酸未完全散开，面积偏小，故得到的分子直径将偏大，D错误。 故选A。 12. 有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈。 (1)某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图中的a、b位置，则A线圈的电阻为______Ω，由此可推断______（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。 (2)如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空： ①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈； ②将A线圈与低压交流电源相连接； ③用多用电表的“交流电压”挡分别测量A线圈的输入电压和______（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U； ④则A线圈的匝数为______。（用已知和测得量的符号表示） 【答案】 ①. 24 ②. A ③. 绕制 ④. 【解析】 【详解】(1)[1][2]多用电表欧姆挡读数=指针指示值×倍率。A的读数为24，倍率为×1，所以电阻为24Ω．根据电阻定律，导线越长，电阻越大，因为A的电阻比B大，所以A线圈匝数多。 (2)③[3]因为要测量A线圈匝数，所以要把A线圈与低压交流电源相连接。变压器输入输出电压都是交流电，所以要用交流电压挡测绕制线圈的输出电压U。 ④[4]根据变压器电压比等于匝数比，有 所以 四、解答题：本大题共 3 小题，满分 38 分 13. 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为，一带电粒子从轴上的点以速度射入第一象限内，速度方向与轴正方向成角，并恰好垂直于轴射出第一象限。已知，不计粒子重力。求： （1）粒子的比荷； （2）粒子从点运动到点的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子做匀速圆周运动，作出轨迹如图所示 设粒子的质量为，电荷量为，运动轨迹的半径为，根据几何知识有 解得 根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 粒子做匀速圆周运动的周期为 结合上述解得 由几何知识可得 则有 解得 14. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一磁感应强度的匀强磁场，垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为的电阻，一根电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g取。求： （1）第2s末回路中的感应电动势； （2）金属棒的质量； （3）金属棒ab从静止开始运动的1.5s内电阻R上产生的焦耳热。 【答案】（1）9V （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题图乙可知，在第2s末时金属棒做匀速运动，图线斜率表示速度大小，则速度大小为 金属棒产生的感应电动势为E=BLv=1×1×9V=9V 【小问2详解】 金属棒匀速运动时，有 解得 【小问3详解】 由能量守恒，金属棒下落过程重力势能的减少量等于动能增加量与总焦耳热之和，有 解得 电阻R上产生的焦耳热为 15. 如图所示，平面直角坐标系的第二象限内，抛物线与轴之间有沿轴负方向的匀强电场，在半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外、磁感应强度为的匀强磁场，圆与轴相切于点，在第一、四象限内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度为的匀强磁场，在第一象限内有一平行于轴的荧光屏（图中未画出），在点沿与轴负方向成角的方向射出质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子在圆形磁场中偏转后沿轴正方向进入电场，经电场偏转刚好从坐标原点射入第一、四象限内的匀强磁场中，粒子经磁场偏转后恰好垂直打在荧光屏上。已知，不计粒子的重力。求 （1）粒子从点射出的初速度大小； （2）匀强电场的电场强度大小 （3）荧光屏离轴的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在左侧圆形磁场中偏转后沿x轴正方向出射，几何分析得，磁场圆半径为，粒子轨迹的圆心角等于偏转角，由弦长关系可得粒子轨迹半径洛伦兹力提供向心力 代入得​ 【小问2详解】 粒子出磁场后沿x正方向进入电场，进入电场的位置在抛物线上，由几何关系得进入点纵坐标 代入，得 解得进入点横坐标（第二象限） 粒子在电场中做类平抛运动，x方向 得 y方向 代入、 ​得 【小问3详解】 粒子到达原点O时，x方向速度 y方向速度 速度方向与x轴正方向成向下，合速度大小 粒子进入右侧磁场后，轨迹半径 由洛伦兹力方向得轨迹圆心坐标为 轨迹方程为 垂直打在平行x轴的荧光屏上，说明速度方向竖直，此时半径方向水平，打点的纵坐标等于圆心纵坐标 第一象限，因此荧光屏离x轴的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $