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2025-2026学年陕西省西安市高新一中高二（下）第一次月考物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列说法正确的是（　　）
A. 气体对器壁的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间内作用在器壁上的平均作用力
C. 气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小
D. 单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大
2.分子力随分子间距离的变化如图所示．将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是 ( )
A. 从到分子间引力、斥力都在减小
B. 从到分子力的大小先减小后增大
C. 从到分子势能先减小后增大
D. 从到分子动能先增大后减小
3.如图所示，虚线MN左侧空间存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，边长为L的单匝正方形金属线框abcd的bc边刚好与虚线MN重合。已知线框每条边的电阻均为R，当线框以bc边为轴、以角速度ω匀速转动时，线框中电流的有效值为（　　）
A.
B.
C.
D.
4.一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（　　）
A. 分子的数密度较大
B. 分子间平均距离较小
C. 分子的平均动能较大
D. 单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少
5.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。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
6.在两端开口竖直放置的U形管内，两段水银封闭着长度为L的空气柱，a、b两水银面的高度差为h,现保持温度不变，则（　　）
A. 若再向左管注入些水银，稳定后h变大
B. 若再向左管注入些水银，稳定后h不变
C. 若两管同时注入等量的水银，稳定后h不变
D. 若两管同时注入等量的水银，稳定后L不变
7.根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度ω匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻R0。当用户端接一个定值电阻R时，R0上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是（　　）
A. 风速增加，若转子角速度增加一倍，则R0上消耗的功率为4P
B. 输电线路距离增加，若R0阻值增加一倍，则R0上消耗的功率为4P
C. 若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则R0上消耗的功率为8P
D. 若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则R0上消耗的功率为6P
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，都是电磁波。按电磁波的波长或频率顺序把它们排列起来，就是电磁波谱。不同的电磁波由于具有不同的波长（或频率），因此具有不同的特性，下列有关说法正确的是（　　）
A. 无线电波可以用于广播及其他信号的传输
B. 红外线可以灭菌消毒，促进人体对钙的吸收
C. 紫外线照射会使物质发出荧光，这是夜视仪工作的基础
D. X射线具有很强的穿透本领，机场安检时能探测到箱内的物品
9.如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，副线圈电路中定值电阻R0与灯泡并联，原线圈中的灯泡与副线圈中的灯泡相同，当输入端接入一正弦交变电源后，电路中两个灯泡均恰好正常发光，已知灯泡的铭牌为（18V，9W），下列说法正确的是（　　）
A. 灯泡正常发光时的电阻为36Ω B. 原线圈的输入功率为45W
C. 副线圈中的电流为2.5A D. 定值电阻R0=7.2Ω
10.潜水钟是一种沉放到水下研究水底情况的装置。如图所示，一质量为m=5×103kg潜水钟（可近似看作长方体）高h=2m,横截面积S=4m2，从水面上方开口向下缓慢沉入水中，最终到达水平河床，进入钟内的水深Δh=1m。已知该过程钟内封闭气体温度保持不变，大气压强p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2，不考虑钟壁厚度，下潜过程中钟内气体不泄漏，下列说法正确的是（　　）
A. 水的深度H=10m B. 水的深度H=11m
C. 潜水钟对河床的压力FN=1×104N D. 潜水钟对河床的压力FN=2×104N
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.小明同学设计了如图甲所示的自动储水装置，让储水罐整体压在压敏电阻上，当储水罐中水的质量少于设定值时通电打开水阀，向储水罐中补水。装置主要由控制电路和工作电路组成，控制电路中电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω，继电器线圈电阻R0=4Ω，此时电阻箱的阻值R1=5Ω，控制电路的电流增大至I=100mA时，继电器衔铁被吸下与c接触，控制电路的电流小于100mA时，继电器衔铁弹起与b接触，压敏电阻的阻值随压力的变化如图乙所示，储水罐的质量m0=1kg,g=10m/s2，则：
（1）工作电路的a端应与 接触（填“b”或“c”）；
（2）该储水罐水量的设定值为 kg；
（3）若需增大储水量的设定值，则需调 （填“大”或“小”）电阻箱的阻值。
12.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往浅盘里倒入一定深度的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小；
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；
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。
完成下列问题：
（1）上述步骤中，正确的顺序是 。（填写步骤前面的序号）
（2）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每104mL溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上（如图）。
①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为 mL；
②油酸分子直径的大小d= m。（结果均保留一位有效数字）
（3）某学生在“用油膜法估测分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 。
A.油酸未完全散开
B.计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格
C.计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格
D.在计算一滴溶液的体积时，少算了滴数
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴OO′逆时针方向匀速转动，角速度为ω，匀强磁场磁感应强度大小为B，线圈匝数为N，面积为S，线圈的总电阻为r,外接电阻为R，V为理想交流电压表。在t=0时刻，穿过线圈的磁通量为零。
（1）写出该发电机产生的电动势瞬时值表达式并求交流电压表的示数；
（2）从t=0时刻开始线圈转过30°的过程中，求通过电阻R的电荷量。
14.如图甲所示，开口向上的汽缸放在水平地面上，横截面积为S、质量为m的薄活塞密封一定质量的理想气体，平衡时活塞下部与汽缸底部的间距为d。若汽缸放在倾角θ=30°的固定斜面上，绕过定滑轮的轻绳一端与质量为2m的物块相连，另一端与活塞相连，滑轮右侧轻绳与斜面平行，系统处于平衡状态，如图乙所示。重力加速度大小为g,大气压强恒为p0，不计一切摩擦，缸内气体的温度恒定，斜面足够长。
（1）求系统在斜面上处于平衡状态时活塞与汽缸底部的间距x1；
（2）物块下轻轻地挂上另一相同的物块后，活塞与汽缸一起沿斜面向上做匀加速直线运动，求系统稳定后活塞与汽缸底部的间距x2。
15.某兴趣小组对洛伦兹力演示仪展开研究，该仪器由励磁线圈、电子枪和电源控制部分等组成（图1）。励磁线圈之间产生匀强磁场，方向垂直纸面向里，其磁感应强度大小B与励磁电流I成正比，比例系数为k（即B=kI），半径为R的球形玻璃泡位于磁场区域中。电子在加速电场作用下获得动能，以一定速度从电子枪中水平连续射出。玻璃泡内充有稀薄气体，相关计算中可视为真空。已知电子的质量为m,电荷量为e。
（1）若加速电压为U，I=I0，电子出射方向垂直于磁场，求电子在磁场中做圆周运动的半径大小r0；
（2）图2为该装置的正视图，以球心O为原点建立平面坐标系。电子枪AC中点处与一高度为l=的绝缘立柱连接，枪身与磁场垂直，长度为2b=R，电子从A端以速度v0水平向左射出。（注意：本问的答案中如果涉及关于长度的物理量，请用R表示，不要出现l、b）
①若电子刚好经过O点，求电子从A点到O点经过的时间；
②当励磁电流I满足什么条件时，电子束不会打到玻璃泡上；
（3）如图3，以球心O为原点建立空间坐标系，以垂直纸面向外为x轴正方向，磁场沿y轴正方向。I=I1，电子出射速度大小仍为v0，在xOy平面内旋转电子枪，使电子的出射速度与y轴正方向夹角为θ（0＜θ＜90°），可观察到电子的螺旋线轨迹，求螺距d（两圈螺旋线对应点之间的轴向距离）。
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】AD
9.【答案】ABC
10.【答案】BC
11.【答案】b
29
大

12.【答案】④①②⑤③
4×10-6
6×10-10
ACD

13.【答案】e=NBSωcosωt，

14.【答案】系统在斜面上处于平衡状态时活塞与汽缸底部的间距， 物块下轻轻地挂上另一相同的物块后，活塞与汽缸一起沿斜面向上做匀加速直线运动，求系统稳定后活塞与汽缸底部的间距
15.【答案】若加速电压为U，I=I0，电子出射方向垂直于磁场，电子在磁场中做圆周运动的半径大小r0是 ①若电子刚好经过O点，电子从A点到O点经过的时间为；②当励磁电流I大于时，电子束不会打到玻璃泡上 如图3，以球心O为原点建立空间坐标系，以垂直纸面向外为x轴正方向，磁场沿y轴正方向；I=I1，电子出射速度大小仍为v0，在xOy平面内旋转电子枪，使电子的出射速度与y轴正方向夹角为θ（0＜θ＜90°），可观察到电子的螺旋线轨迹，螺距d是
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