2025_2026学年河北唐山市迁安市第四高级中学（迁安市第一中学西校区）高二下学期4月考试物理试卷 [含解析]

这是一份2025_2026学年河北唐山市迁安市第四高级中学（迁安市第一中学西校区）高二下学期4月考试物理试卷 [含解析]，共41页。试卷主要包含了 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
考生须知
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，每题只有一个选项正确）
1. 下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 电磁波无法在真空中传播
B. 赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦的电磁理论
C. 只要有电场和磁场，就能产生电磁波
D. 电磁波可以携带信息，但是不具有能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．电磁波传播不需要介质，所以可以在真空中传播，故A错误；
B．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦的电磁理论，故B正确；
C．周期性变化的电场和磁场，才能产生电磁波，故C错误；
D．电磁波可以携带信息，同时具有能量，故D错误。
故选B。
2. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线轴匀速转动。穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如甲图所示，则以下说法中正确的是（ ）
A. 时刻，交变电流的电动势达到最大
B. 时刻，交变电流的电动势为零
C. 时刻，线圈平面位于中性面
D. 该线圈产生的交变电流的电动势随时间变化的图像如图乙
【答案】A
【解析】
【详解】由图甲可得，和时，，线圈平面与中性面垂直，此时交变电流的电动势e达到最大，而图乙中，和时，交变电流的电动势e为0，故选A。
3. 下列关于分子动理论，说法正确的是 （ ）
A. 用显微镜就可以直接观察到分子的布朗运动
B. 某气体的温度升高，则其每一个分子的速率都变大
C. 水凝结成冰的过程可以说明分子间有间隙
D. 扩散现象是由于分子间斥力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．用显微镜就可以观察到液体中悬浮颗粒布朗运动，间接说明了液体分子的运动，A错误；
B．根据分子动理论可知，温度是分子平均动能标志，温度越高，分子的平均动能越大，但不是每个分子的动能都增大，B错误；
C．水凝结成冰时，在冰的晶格结构中，水分子之间的距离比液态水中的要远，这意味着分子间存在间隙，C正确；
D．扩散现象并不是由于分子间的斥力作用，而是由于分子的热运动导致的，D错误。
故选C。
4. 下列说法正确的是（ ）
A. 分子的速率大小与温度有关，温度越高，所有分子的速率都越大
B. 质量不同、温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同
C. 自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体分子间相互排斥的原因
D. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子的速率大小与温度有关，温度越高，分子的平均动能越大，不是所有分子的速率都越大，故A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，所以质量不同、温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，故B正确；
C．自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强逐渐增大的原因，故C错误；
D．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，可以算出每个气体分子所占据的平均空间，不是气体分子的体积，故D错误。
故选B。
5. 如图甲所示为一无线充电装置，图乙为其模拟示意图，供电线圈和受电线圈匝数比为。当供电线圈通上如图丙所示的正弦交流电后，下列说法正确的是（ ）
A. 受电线圈的输出电压为22V
B. 受电线圈断开时，供电线圈无电流
C. 受电线圈的电流方向每秒改变50次
D. 减小两线圈间的距离，受电线圈两端电压将增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．供电线圈的电压有效值为，若为理想变压器，则受电线圈的输出电压为，但因该装置不是理想变压器，可知受电线圈的输出电压小于22V；当受电线圈断开时，虽然无向外输出功率，此时供电线圈仍有较小的电流，AB错误；
C．交流电的周期为0.02s，频率为50Hz，则电流方向在一个周期内改变2次，可知受电线圈的电流方向每秒改变100次，C错误；
D．减小两线圈间的距离，漏磁现象减小，则穿过受电线圈的磁通量会变大，则受电线圈产生的感应电动势会变大，两端电压将增大，D正确。
故选D。
6. 若某种实际气体分子间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是（ ）
A. 如果保持其体积不变，温度升高，内能增大
B. 如果保持其体积不变，温度升高，内能减少
C. 如果保持其温度不变，体积增大，内能不变
D. 如果保持其温度不变，体积增大，内能减少
【答案】A
【解析】
【详解】AB．若保持气体的体积不变，则分子势能不变，温度升高，分子的平均动能变大，故气体的内能增大，A正确，B错误；
CD．若保持气体的温度不变，气体分子的平均动能不变，体积增大，分子间的引力做负功，分子势能增大，故气体的内能增大，选项CD错误。
故选A。
7. 一电阻R接到如图甲所示的正弦交流电源上，两端电压的有效值为，消耗的电功率为；若该电阻接到如图乙所示的方波交流电源上，两端电压的有效值为，消耗的电功率为。若甲、乙两图中的、T所表示的电压值、周期值是相同的，则下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于甲图是正弦式交变电，所以其有效值为
故A项错误；
B．由乙图，结合有效值的定义有
解得
故B项错误；
C．甲图电功率为
故C项错误；
D．乙图的电功率为
则有
故D项正确。
故选D。
二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分，全选对者每题得6分，选不全得3分，选错或不答得0分）
8. LC振荡电路中，某时刻振荡电流的方向如图中箭头所示。下列判断正确的是（ ）
A. 若电路中电流正在增大，则该电路中电容器两端的电压必定在增大
B. 若电路中电流正在增大，则该电路中电容器两极板间的电场方向必定向下
C. 若电路中电流正在减小，则该电路中线圈周围的磁场必定在增强
D. 若电路中电流正在减小，则该电路中电容器的电场方向必定向上
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．如果正在增大，则线圈周围磁场一定在增强，说明电容器放电，电容器两端电压减小，对于题图，电流从上极板流向下极板，则上极板带正电，进而可判断极板间电场方向必向下，A错误，B正确；
CD．若正在减小，则线圈周围的磁场一定在减弱，是充电过程，在题图中，电流从上极板流向下极板，故下极板必带正电，上极板带负电，电容器中电场强度方向向上，C错误，D正确；
故选BD。
9. 观察布朗运动的实验过程中，每隔5 s记录下颗粒的位置，最后将这些位置用直线依次连接，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 由图可以看出布朗运动是无规则的
B. 图中轨迹就是颗粒无规则运动的轨迹
C. 若对比不同温度下的轨迹，可以看出温度高时布朗运动显著
D. 若对比不同颗粒大小时的轨迹，可以看出颗粒小时布朗运动显著
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．从连线的无规则性可知布朗运动是无规则的，A正确；
B．由于是每隔5 s记录下颗粒的位置，最后将这些位置用直线依次连接，但并不知道这5 s时间内颗粒的运动轨迹(其实这5 s内的轨迹也是无规则的)，所以记录下的并不是颗粒的实际运动轨迹，B错误；
CD．温度越高，颗粒越小，布朗运动越显著，C、D正确。
故选ACD。
10. 如图所示，理想变压器原线圈接入交流电源，电源电压保持不变。副线圈电路中、为定值电阻，是滑动变阻器，和是交流电压表，示数分别用和表示；和是交流电流表，示数分别用和表示；电表均为理想电表，则在滑片向下滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 和均保持不变
B. 增大，变小
C. 电源的输出功率变小
D. 通过滑动变阻器的电流变大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由理想变压器可得,所以保持不变；设副线圈电压为，则有
可得副线圈电压保持不变，滑片向下滑动，则电阻减小，则副线圈总电阻减小，由
可得副线圈总电流增大，则由
可得示数变小，故A错误；
BC．由
可得变小，由
可得增大，则电源的输出功率为增大，故B正确，C错误；
D．通过滑动变阻器的电流为
因为增大，变小，则增大，故D正确。
故选BD。
实验题：（本题共18分）
11. 如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。
（1）图（b）中，线圈平面与磁感线方向平行，磁通量_______，磁通量变化率______（均填“最大”或“为零”）
（2）从图（a）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是_______（填“”或“”）；
（3）当线圈转到图（d）的瞬间，线圈中感应电流方向______（填“改变”或“不变”）。
【答案】（1） ①. 为零 ②. 最大
（2）
（3）不变
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图（b）中，线圈平面与磁感线方向平行，磁通量为零，磁通量变化率最大。
【小问2详解】
从图（a）开始计时，即从中性面开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系。
【小问3详解】
当线圈转过中性面时感应电流方向改变，当线圈转到图（d）的瞬间，线圈中感应电流方向不变。
12. （1）“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的科学依据是________；
A．将油膜看成是单层油酸分子铺成的
B．不考虑各油酸分子间的间隙
C．考虑了各油酸分子间的间隙
D．将油酸分子看成球形
在用油膜法估测油酸分子的大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；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为止，恰好共滴了100滴；
②往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。
③用注射器将配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油酸膜形状稳定。
④将画有油膜形状的玻璃板放在边长为的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
（2）上述步骤中，正确的顺序是__________
（3）利用上述具体操作中的有关数据可求得的油膜分子直径为__________。（结果取2位有效数字）
（4）在用油膜法估测分子直径的实验中，会使测算结果偏大的操作是___________
A．撒的痱子粉过多
B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数误多记了10滴
D．将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
【答案】 ①. ABD ②. ①②③⑤④ ③. ④. ABD
【解析】
【详解】（1）[1]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验的基本原理是：①让油膜尽可能散开，形成单分子层；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间空隙，故ABD正确，C错误，故选ABD。
（2）[2]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：要先配制油酸酒精溶液，测量出1滴油酸酒精溶液的体积，再计算出1滴溶液中纯油酸的体积V；向浅盘中倒入约2cm深的水，然后把爽身粉均匀地撒在水面上，然后用注射器将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油滴散开；油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜形状描画在玻璃板上，将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，用数学方法估算出油膜的面积，故正确顺序应为①②③⑤④。
（3）[3]一滴油酸酒精溶液中油酸的体积
油膜面积为
油膜分子直径为
（4）[4]A．撒的痱子粉过多，油酸未完全散开，面积偏小，则得到的分子直径将偏大，故A正确；
B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，面积偏小，则得到的分子直径将偏大，故B正确；
C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数误多记了10滴，体积偏小，则得到的分子直径将偏小，故C错误；
D．将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，体积偏大，则得到的分子直径将偏大，故D正确。
故选ABD。
四、解答题（本题共36分，13题10分，14题12分，15题14分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕轴转动，求：
（1）开关S闭合后，电压表和电流表示数；
（2）电阻R上所消耗的电功率是多少？
【答案】（1）40V，2A
（2）80W
【解析】
【小问1详解】
感应电动势最大值为
电动势有效值为
开关S闭合后，由闭合电路欧姆定律得
电阻R两端电压为
可知电压表示数为40V，电流表的示数为2A。
【小问2详解】
电阻R上所消耗的电功率为
14. 如图，四个完全相同的电灯分别接在理想变压器的原副线圈。当原线圈接正弦式交变电压U，四个电灯均正常发光。求：
（1）原副线圈的匝数比为多少？
（2）U与电灯的电压比值是多少？
【答案】（1）3：1；（2）4：1
【解析】
【详解】（1灯泡均正常发光，所以有
根据变压器原理，可知
（2）设灯的电压为，则有
解得
15. 有一台内阻为1 Ω的发电机，供给一学校照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为1∶4，降压变压器原、副线圈匝数比为4∶1，输电线的总电阻为4 Ω。全校共有22个班，每班有“220 V 40 W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则
（1）发电机的输出功率多大？
（2）发电机的电动势多大？
（3）输电效率为多少？
【答案】（1）5 424 W；（2）250 V；（3）97.3%
【解析】
【分析】
【详解】（1）降压变压器的输出功率为
P=40×22×6 W=5 280 W
降压变压器副线圈电流
I4=×6×22 A=24 A
降压变压器原线圈的电流
I3=I4=×24 A=6 A
输电线损失的功率
ΔP=I32R=144 W
所以输入功率
P=5 280 W＋144 W=5 424 W
（2）降压变压器原线圈电压为
U3=U4=4×220 V=880 V
输电线上损失的电压为
ΔU=I3R=24 V
升压变压器的输出电压为
U2=880 V＋24 V=904 V
所以发电机原线圈电压
U1=U2=×904 V=226 V
发电机原线圈中电流为
I1=I2=4×6 A=24 A
发电机内阻分压
Ur=24×1 V=24 V
电动势为
E=226 V＋24 V=250 V
（3）用户获得的实际功率
P用=22×40×6 W=5 280 W
则输电效率
η=×100%=97.3%