2025-2026学年江苏省徐州市高二（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年江苏省徐州市高二（下）期中物理试卷一、单选题：本大题共11小题，共44分。1.下列说法正确的是(

)A.液晶是液体和晶体的混合物

B.扩散现象和布朗运动都是分子热运动

C.在完全失重的状态下，气体的压强不为零

D.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以估算出气体分子的直径2.下列情况中，线圈都以角速度ω绕图中的转轴OO′匀速转动，不能产生交变电流的是(

)A.B.C.D.3.宇树科技公司制造的机器人使用了传感器，关于传感器下列说法中正确的是(

)A.热敏电阻能够把光信号转换成电信号

B.干簧管是一种能够感知静电场的传感器

C.霍尔元件能够把电压这个电学量转换为磁感应强度这个磁学量

D.电感式位移传感器能够把物体位移的大小转化为线圈自感系数的大小4.手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是(

)A.只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波

B.电磁波作为载波时要有足够高的频率

C.所有物体都能发射红外线，红外线的波长比无线电波长

D.使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制叫调频5.分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于r0时分子势能Ep为零，则(

)A.只有r大于r0时，Ep为正

B.只有r小于r0时，Ep为正

C.当r不等于r0时，Ep为正

D.当r6.黑磷的原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状平层内容易移动，在不同片状平层间移动时受到较大阻碍，则黑磷(

)A.属于多晶体 B.有固定的熔点

C.导电性能呈各向同性 D.没有天然规则的几何外形7.汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线Ⅰ、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2A. B.

C. D.8.将某种液体滴在玻璃板表面，形成扁平球形的液滴，如图所示，现将玻璃板竖直插入该液体中，稳定后玻璃板左右两侧的液面形状可能正确的是(

)A.

B.

C.

D.9.无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是(

)A.电容器正在放电

B.振荡电流正在增大

C.电流流向沿a到b

D.磁场能正在向电场能转化10.两端封闭的玻璃管水平放置，一段水银柱将管中的气体a、b隔开，水银柱处于静止状态，图中标明了气体a、b的体积和温度的关系。如果气体a、b均升高相同的温度，水银柱向左移动的是(

)A. B. C. D.11.某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1=250V，输出功率400kW。降压变压器的匝数比n3：n4=50：1，输电线总电阻R=62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4=220V，功率A.发电机的输出电流为368A B.输送给储能站的功率为312kW

C.输电线上损失的功率为4kW D.升压变压器的匝数比n1：n2二、实验题：本大题共1小题，共15分。12.在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图甲、乙所示。

(1)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是

。

A.整块硅钢铁芯

B.整块不锈钢铁芯

C.叠成的绝缘铜片

D.叠成的绝缘硅钢片

(2)本实验要通过改变原、副线圈的匝数，来探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是

。

A.控制变量法

B.等效替代法

C.整体隔离法

D.合理外推法

(3)实际的变压器工作时，由于有能量损失，测得的原、副线圈的匝数之比

(选填“大于”“等于”或“小于”)实际的原、副线圈的匝数之比。

(4)引起变压器能量损失的原因是

。

A.线圈通有电流时会发热

B.所用学生电源的电压太低

C.铁芯在交变磁场的作用下会发热

D.交变电流产生的磁场不可能完全锁定在铁芯内

(5)某同学在此实验中设计了如图丙、丁所示的两个电路图，实验时应选用图

(选填“丙”或“丁”)，理由是

。三、计算题：本大题共4小题，共41分。13.钻石是首饰以及高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钴石的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA。求：

(1)质量为m的钻石所含有的分子数；

(2)每个钻石分子直径的表达式(计算时可认为组成钻石的分子是球体且紧密排列)。14.LC电路中，电容C=0.4μF，电感L=1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置，开关断开时，极板间一带电灰尘恰好静止。当开关闭合时，灰尘在电容器内运动，g取10m/s2。求：

(1)LC振荡电路的周期；

(2)从开关闭合开始计时，经t=π×10−515.如图所示，一导热性能良好的汽缸竖直固定，光滑活塞将缸内的理想气体分成体积之比为1：3的A、B两部分，B部分气体的压强为p，活塞重力产生的压强为0.1p，环境温度保持不变。因阀门封闭不严，B中气体向外缓慢漏气，活塞缓慢向上移动，当B中气体体积减小到原来的23时，求：

(1)漏气前A中气体的压强p1；

(2)漏气后A中气体的压强p2；

(3)B中漏出的气体和剩下气体质量的比值。

16.矩形线圈abcd在磁感应强度大小为B=2πT的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动，轴OO′与线圈平面共面且与磁场方向垂直，线圈两端分别通过电刷与外电阻相连，电阻两端并联一理想电压表。矩形线圈匝数为N=100匝，面积为S=2×10−2m2，其中ab边长为L=0.1m，线圈总电阻为r=2Ω，外电路电阻为R=6Ω，线圈的转速为n=4r/s。如图所示，某时刻线圈平面刚好转到与磁场方向垂直的位置，求：

(1)感应电动势的最大值；

(2)从此时刻开始计时，写出线圈中感应电流瞬时值的表达式；

(3)从此时刻开始计时，经t=124s时，线圈ab答案解析1.【答案】C

【解析】解：A、液晶是一种特殊的物质状态，既不是液体也不是晶体，更不是两者的混合物，它兼具液体的流动性和晶体的各向异性，故A错误；

B、扩散现象是分子热运动的直接体现，但布朗运动是悬浮颗粒的运动，是分子热运动的间接反映，不是分子本身的运动，故B错误；

C、气体压强由分子频繁碰撞器壁产生，与重力无关，因此完全失重状态下气体压强不为零，故C正确；

D、气体分子间距远大于分子直径，摩尔体积除以阿伏加德罗常数得到的是分子平均占据的体积，不是分子本身的体积，因此无法估算分子直径，故D错误。

故选：C。

本题需要结合液晶的定义、扩散与布朗运动的本质、气体压强的成因以及气体分子间距的特点，逐一分析四个选项的说法是否正确。

本题高频易错点是混淆液晶的本质、布朗运动的研究对象、气体压强的成因，以及忽略气体分子间距远大于分子直径的特点，导致误判。2.【答案】A

【解析】解：A、矩形线圈虽然转动，但穿过线圈的磁通量不变，所以没有感应电流出现，故A正确；

BCD、线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈中的磁通量发生周期性变化，线圈中能产生正弦式交变电流，故BCD错误；

故选：A。

闭合电路中线圈在磁场中转动时，线圈中要产生交变电流，要满足线圈中的磁通量发生周期性变化。

考查如何产生正弦式交流电，及通过类比法，掌握变形式题目，注意紧扣穿过线圈的磁通量发生变化．3.【答案】D

【解析】解：A.热敏电阻的核心特性是其电阻值随温度变化而变化，因此它能将温度(非电学量)转换为电阻(电学量)。而“光信号转换成电信号”是光敏电阻的功能，故A错误；

B.干簧管由两个软磁性材料制成的簧片组成，当周围存在磁场时，簧片被磁化而相互吸引，从而实现电路的通断。其感知的是磁场而非静电场，故B错误；

C.霍尔元件的工作原理是：当电流垂直于外磁场通过半导体时，载流子在洛伦兹力作用下发生偏转，在元件两侧产生电势差(霍尔电压)。因此，它能将磁感应强度(磁学量)转换为电压(电学量)，而非将电压转换为磁感应强度，故C错误；

D.电感式位移传感器的结构中，线圈的自感系数与线圈所处的磁路磁阻有关。当物体发生位移时，会改变线圈与磁体的相对位置，导致磁路磁阻变化，进而使线圈的自感系数发生变化。因此，它能将物体位移(力学量)转换为自感系数(电学量)，故D正确。

故选：D。

这道题考查常见传感器的工作原理，解题的关键是抓住“输入量→输出量”的对应关系，明确每种传感器的转换方向。

本题完整考查了热敏电阻、干簧管、霍尔元件、电感式位移传感器四种常见传感器的功能，是传感器章节的基础题。4.【答案】B

【解析】解：A、电磁波的产生需要周期性变化的电场和磁场，而均匀变化的电场产生恒定磁场，均匀变化的磁场产生恒定电场，无法形成电磁波，故A错误；

B、电磁波作为载波时，需具备足够高的频率，频率越高，电磁波的能量越大，且能携带的信号信息越丰富，可有效传递信号，故B正确；

C、一切物体都在不停地发射红外线，但电磁波谱中，无线电波的波长范围为1mm～50000m，红外线的波长范围为0.76μm～1mm，红外线的波长比无线电波短，故C错误；

D、使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式称为调幅；而调频是指使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变，故D错误。

故选：B正确。

需根据电磁波的产生条件、载波要求、热辐射规律及调制方式，逐一判断各选项的正确性。

学生容易混淆“变化的电场、磁场”的不同类型，误将均匀变化的场也认为能产生电磁波；也常记错电磁波谱中各类波的波长顺序，以及调幅、调频的定义。5.【答案】C

【解析】解：规定两个分子间距离r等于r0时分子势能为零，从r0处随着距离的增大，根据分子力随分子距离的变化关系可知，此时分子间作用力表现为引力，分子间作用力做负功，故分子势能增大；从r0处随着距离的减小，此时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当r不等于r0时，Ep为正，故C正确，ABD错误。

故选：C6.【答案】B

【解析】解：A.黑磷原子按规则排列呈片状结构，属于单晶体，而非多晶体，故A错误；

B.晶体都具有固定的熔点，黑磷作为单晶体，有固定的熔点，故B正确；

C.电子在片状平层内和层间移动难度不同，说明其导电性能具有各向异性，并非各向同性，故C错误；

D.单晶体具有天然规则的几何外形，黑磷属于单晶体，故D错误。

故选：B。

根据黑磷原子规则排列的片状结构及电子移动的特点，判断其为单晶体，再结合单晶体的特性分析各选项。

本题以新材料黑磷为背景，考查晶体的分类与单晶体的基本性质，侧重对晶体核心概念的理解与应用。7.【答案】A

【解析】解：温度越高，分子平均动能越大，图像的峰值越靠右，但两图像的面积总和相同，故A正确，BCD错误。

故选：A。

温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同，图像的面积总和相同。

本题考查了分子运动速率的统计分布规律，记住图像的特点，会分析温度与图像的关系，知道温度越高，分子的平均速率增大，但并不是每个分子的速率均增大。8.【答案】A

【解析】根据题干中液滴的形态可知，此种液体与玻璃是不浸润的。所以玻璃板插入液体时的图像应如图A所示，故A正确，BCD错误。

故选：A。

根据液体的形态分析此液体和玻璃是不浸润的，据此分析即可。

知道此液体和玻璃是不浸润的是解题的关键，知道不浸润的特点是解题的基础。9.【答案】D

【解析】解：由图可知线圈中的磁场方向向上，由安培定则判断线圈中的电流是由下端流向上端，电流沿b流向a，电容器的上极板带正电，可知电容器正在充电，电场能增加，由能量守恒定律知，磁场能正在转化为电场能，可知振荡电流正在减小，故D正确，ABC错误。

故选：D。

根据线圈磁场方向用安培定则判断电流流向，再结合电容器极板带电情况分析电路充放电状态、电流变化及能量转化。

本题考查LC振荡电路的工作过程，结合安培定则判断电流方向，侧重充放电状态与能量转化的分析，是电磁振荡的典型基础题。10.【答案】A

【解析】解：开始时水银柱平衡，故两侧气体压强相等，设为p，

若温度升高ΔT时，两侧气体体积不变，可得：

pT=ΔpΔT，

解得：

Δp=ΔTTp，

如果气体a、b均升高相同的温度，水银柱向左移，要使右侧气体压强增加的更大，

因为两侧气体p、ΔT相同，则右侧气体温度T更低，故A正确，BCD错误；

故选：A。

11.【答案】C

【解析】解：A、由题知，发电机的输出电压U1=250V，输出功率500kW，则有I1=PU1=2×103A

代入数据可得I1=2×103A，故A错误；

CD、由题知，用户端电压U4=220V，功率P′=88kW，则有U3U4=I4I3=n3n4，P′=U4I4

代入数据可得I4=400A，I3=8A，U12.【答案】DA大于ACD丁丁图副线圈空载，电流极小，能量损耗远小于接负载的丙图，实验误差更小

【解析】解：(1)变压器的铁芯需要由绝缘的硅钢片叠压而成，以减少涡流损耗。硅钢材料本身电阻率较高，能进一步减小涡流。故D正确，ABC错误。

故选：D。

(2)为了探究电压比与匝数比的关系，需要保持其他变量不变，只改变原、副线圈的匝数，这种方法是控制变量法。故A正确，BCD错误。

故选：A。

(3)理想变压器原、副线圈电压比等于匝数比，但实际中因能量损失，副线圈电压小于理想值，所以原、副线圈电压之比大于匝数之比。即测得的原、副线圈的匝数之比大于实际的原、副线圈的匝数之比。

(4)线圈导线的电阻、铁芯发热以及漏磁都会导致能量损失。学生电源电压的高低只影响工作功率的大小，不是造成能量损耗比例的原因。故ACD正确，B错误。

故选：ACD。

(5)实验时应选用图丁，原因是：丁图副线圈空载，电流极小，能量损耗远小于接负载的丙图，实验误差更小。

故答案为：(1)D；(2)A；(3)大于；(4)ACD；(5)丁，丁图副线圈空载，电流极小，能量损耗远小于接负载的丙图，实验误差更小。

(1)根据减少涡流损耗判断；

(2)根据实验原理分析判断；

(3)根据能量损失，副线圈电压小于理想值判断；

(4)根据发热和漏磁分析判断；

(5)根据串联分压特点判断。

本题考查“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验，需要掌握压器铁芯的结构和材料，实验中运用的科学方法，实际变压器工作时原、副线圈匝数比与能量损失的关系和引起变压器能量损失的原因。13.【答案】质量为m的钻石所含有的分子数是mMNA

【解析】解：(1)物质的量n=mM

分子数N=nNA=mMNA

(2)钻石的摩尔体积Vm=Mρ

单个分子体积V0=VmNA=MρNA

由球体体积公式V0=43πr14.【答案】LC振荡电路的周期是4π×10−5s

从开关闭合开始计时，经t=π×【解析】解：(1)根据LC振荡电路周期公式T=2πLC

代入数据可得T=4π×10−5s

(2)周期T=4