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2025-2026学年湖北省武汉第六中学等校高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.2021年7月4日，我们在电视中看到湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为400km的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法正确的是（　　）
A. 在真空中，频率越高的电磁波波长越小，传播速度越大
B. 电磁波可以搭载声音、画面信号，调制的方法有调幅、调频和调谐
C. 电磁波是由变化的电场和变化的磁场相互激发产生的，只能在真空中传播
D. 红外线也属于电磁波，具有较强的热效应，所以疫情期间用来测温
2.下列说法正确的是（　　）
A. 玻璃上附着水珠发生浸润现象的原因是附着层里的分子比水内部平均距离大，所以分子间表现为引力
B. 荷叶上的小水珠呈球形，是表面张力使液面收缩的结果
C. 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
D. 晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征
3.下列关于传感器元件说法正确的（　　）
A. 如图甲是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大
B. 如图乙，当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而排斥，电路断开，干簧管起到开关作用
C. 如图丙是电容式话筒，利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作
D. 如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越小
4.下列四个线框面积相等，磁场强度、转动的角速度也都相等，请问哪一个线框产生的交流电大小与其他的不同（　　）
A. B.
C. D.
5.如图所示，理想变压器原线圈接有效值恒定的正弦交流电源，副线圈电路中，定值电阻R与电容器C串联，该串联支路与小灯泡L并联。下列说法正确的是（　　）
A. 仅增大交流电频率，小灯泡L亮度变暗
B. 仅增大交流电频率，定值电阻R两端的电压不变
C. 仅增大交流电频率，通过定值电阻R的电流变大
D. 仅增加原线圈匝数n1，灯泡L的亮度变亮
6.黑匣子是分析飞机事故的重要装置。如图甲所示为搜索黑匣子的原理图，黑匣子以一定的频率自动发出信号，搜索人员利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号就能确定黑匣子的位置。若某时刻黑匣子中电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路如图所示。则下列关于LC电磁振荡电路的说法中正确的是（　　）
A. 若减小线圈的自感系数L，则电磁振荡的频率减小
B. 该时刻电容器正处在充电状态
C. 该时刻电容器的电荷量正在减少，电流在减小
D. 该时刻线圈的磁场正在增大，自感电动势在减小
7.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为u=，定值电阻R1的阻值为20Ω，电阻箱R2的初始阻值为40Ω，灯泡L阻值恒为10Ω。下列说法正确的是（　　）
A. 电流表的示数为 B. 流过R1的电流为
C. 逐渐增大R2的阻值，灯泡L先亮后暗 D. 当R2=10Ω，副线圈功率达到最大
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.分子力F随分子间距离r的变化关系如图中曲线所示，通过功能关系可以从分子力的图像中得到有关分子势能的信息，取分子间距离无穷远时势能为0。下列说法平确的是（　　）
A. 随着两分子间距离从r0开始增大，分子力先减小后增大
B. 两分子仅在分子力的作用下从r2运动到r0的过程中，它们的加速度先增大后减小，速度先减小再增大
C. 图中两分子间距离为r0时，分子力为零，分子势能有最小值
D. 两分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点
9.如图所示，两端封闭的U形管中装有水银，分别封闭住A、B两部分气体，当它们温度相同且A、B端竖直向上放置，静止时左右液面高度差为h,U形管导热性良好，以下说法中正确的是（　　）
A. pB+ρgh=pA
B. 随着气温的升高，水银柱高度差h变大
C. 当U形管由静止自由下落时，两侧水银柱高度差h变大
D. 若U形管自由下落过程中，液柱稳定后，PA=PB，则h=0
10.如图甲xoy平面为光滑水平面，现有一长为d=2m宽为L=0.6m的线框MNPQ在外力F作用下，沿正x轴方向以速度v=2m/s做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度，规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻r=0，t=0时刻MN边恰好在y轴处。图乙为含有理想变压器的电路，电流表均为理想电表，三个灯泡电阻相同且不变。现将图甲中产生的交流电接入图乙中变压器原线圈两端，开关S闭合时，均能发光。当开关S断开后，电流表A1示数改变了0.3A，A2示数改变了0.6A，则下列说法正确的是（　　）
A. 甲图中产生交流电，电动势
B. 图乙中变压器原副线圈的匝数比为2：1
C. 小灯泡的电阻为10Ω
D. 如果将电流表A1改成二极管，则变压器的输出功率变成原来的一半
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某同学用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶塞和柱塞间封闭着一段空气柱，空气柱的长度L可以从刻度尺上读取，空气柱的压强p可以从与空气柱相连的压力表上读取。改变并记录空气柱的长度及对应的压强。
（1）在相同温度下，A、B两个小组分别进行了实验，并在同一坐标纸上作出了如图乙所示的图像，两组同学实验所用注射器内的气体质量分别为mA和mB，由图像可知mA mB（选填“＞”“=”或“＜”）。
（2）如图丙，该小组换用传感器继续探究气体等温变化的规律。实验时某同学缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，由注射器壁上的刻度读出气体的体积V，由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上实时显示。实验过程中该同学用手紧紧握住了注射器针筒，则实验得到的图像可能是 。
A.
B.
C.
D.
（3）①该小组的同学调整坐标参数后，计算机屏幕显示如图所示，其纵坐标表示封闭气体的体积，则横坐标表示的物理量是封闭气体的 。
A、热力学温度T
B、摄氏温度t
C、压强p
D、压强的倒数
②细心的同学发现该图线没有过坐标原点，反映了实验中有一定的误差。若该实验的误差仅由注射器与传感器之间细管中的气体体积ΔV导致，由图线可得ΔV大小为 mL（结果保留1位有效数字）。
12.热敏电阻经常用于温控电路中，图甲为某科技小组探究热敏电阻温度特性的探究电路，热敏电阻RT处在虚线所示的温控室中。
（1）实验前，将电阻箱R的阻值调到 （填“最大”或“最小”）；实验时，记录温控室的温度t,将S2拨到1，闭合S1，调节电阻箱，使电流表的示数为I0，此时电阻箱示数为R0；将S2拨到2，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I0，记录此时电阻箱的示数R1，则热敏电阻的阻值RT= 。
（2）上述测量过程中，由于电流表内阻不可忽略，会导致热敏电阻的测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
（3）多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值RT，作出RT-t图像，如图乙所示，由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的降低而 （填“增大”或“减小”）。
（4）该小组又利用此热敏电阻设计一个测量温度的仪器，实验电路如图丙所示，步骤如下：
①将粗细均匀的电阻丝紧贴量角器圆弧边弯曲成型，依量角器直径端点裁剪好，并按图丙所示的电路图连接好各元件；
②将电阻箱的阻值调至R，闭合开关，并使金属夹K从A端沿弧形电阻丝向B端移动，当灵敏电流计G的示数为零时，停止移动金属夹，此时OA与OK间的夹角为θ；
③根据图乙中热敏电阻阻值与温度的数量关系，在圆弧的刻度上标注相应的温度值，便制成了一个可以测量温度的仪器。
若电阻箱的阻值R为500Ω，某次实验OA与OK间的夹角θ为60°，则测得的温度为 ℃（结果保留两位有效数字）。
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.体育老师在某次体育课上给足球充气，充气前，足球内气体的压强为p1=p0，体积为V1=5L。现用打气筒给足球充气，每次充入体积为V0=100mL、压强为p0、温度始终等于环境温度的气体。已知外界大气压恒为p0，忽略足球体积的变化，球内气体的温度始终等于环境的温度。
（1）若在环境温度为27℃的情况下充气，欲使足球内气体压强变为1.8p0，求充气次数；
（2）在第（1）问的条件下充气结束后，将足球拿到-3℃的环境中足够长时间，求稳定后足球内气体的压强。
14.如图所示，某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为B=T的水平匀强磁场中，线框面积为S=0.25m2，匝数为100匝，电阻不计，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100πrad/s匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原、副线圈的匝数之比1：20，降压变压器的副线圈接入若干“220V，100W”的灯泡，两变压器间的输电线总电阻R=20Ω，变压器均为理想变压器，当发电机输出功率为5×104W时，灯泡正常发光。
（1）从线框平面与磁感线垂直时开始计时，写出线框中感应电动势随时间变化的关系式；
（2）求降压变压器原、副线圈的匝数之比。
15.如图，将导热性良好的U形管固定在某高度，左管与大气相通，右管用活塞B封闭一定质量的气体b,活塞B通过刚性轻杆与活塞A相连，已知活塞A、B质量均不计，可在气缸内无摩擦的移动且不漏气。固定在地面上的导热气缸内中装有温度为t=183℃的气体a,且此时U形管内水银柱相平，活塞A到缸底距离为16cm,气柱b长为25cm,大气压p0=76cmHg。活塞的面积分别为，。求：
（1）初状态缸时气体a的压强为多少？
（2）气缸内气体缓慢降温，至左右两管的水银高度差为h=24cm,气体a的压强为多少？
（3）至左右两管的水银高度差为h=24cm,气体a的温度为多少摄氏度？
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】CD
9.【答案】BC
10.【答案】BD
11.【答案】＞
B
D
1

12.【答案】最大
R1-R0
等于
增大
30

13.【答案】（1）若在环境温度为27℃的情况下充气，欲使足球内气体压强变为1.8p0，充气次数是30 在第（1）问的条件下充气结束后，将足球拿到-3℃的环境中足够长时间，稳定后足球内气体的压强是1.8p0
14.【答案】解：（1）线圈在匀强磁场中转动时，产生的最大感应电动势
Em=nBωS=100××0.25×100πV=250V，
由图示位置转动时，t=0瞬间线圈未切割磁场线，产生的感应电动势为0，故可知图示位置线圈产生正弦式感应电动势，即：
e=Emsinωt=250sin（100πt）V；
（2）发电机输出电压的有效值：
U1==V=250V，
根据，升压变压器副线圈两端的电压
U2=U1=V=5000V，
由题可知，发电机输出功率P=5×104W，则输电电流为：
I===10A，
因为升压变压器和降压变压器之间由输电线连接，输电线存在电阻，故输电线路上损耗电压：
△U损=IR=（10×20）V=200V，
降压变压器原线圈上的电压：
U3=U2-△U损=5000V-200V=4800V，
副线圈上可以使220V灯泡正常发光，可知副线圈两端电压U4=220V，故降压变压器原副线圈匝数比：
==。
答：（1）感应电动势随时间变化的关系式：e=Emsinωt=250sin（100πt）V；
（2）降压变压器原、副线圈的匝数之比为240：11。
15.【答案】初状态缸时气体a的压强为76cmHg 气缸内气体缓慢降温，至左右两管的水银高度差为h=24cm，气体a的压强为80cmHg 至左右两管的水银高度差为h=24cm，气体a的温度为27℃
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