山東省煙臺市2022-2023高二物理下學(xué)期期中試題(含解析)

/山東省煙臺市2022-2023高二物理下學(xué)期期中試題（含解析）一、單項選擇題1.下列說法正確的是（）A.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B.水流速度越大，水分子熱運動越劇烈C.擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的D.分子間的引力和斥力總是隨分子間距增大而增大【答案】C【解析】【詳解】A．布朗運動是指懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，不是液體分子的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故A錯誤；B．水流速度是機械運動速度，不能反映熱運動情況，分子的熱運動只與溫度有關(guān)，與水流速度無關(guān)，故B錯誤；C．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故C正確；D．分子間的引力和斥力總是隨分子間距增大而減小，且斥力減小得更快，故D錯誤。故選C。2.下列說法正確的是（）A.液體表面張力是由于液體分子間斥力的作用產(chǎn)生的B.液體表面張力是由于氣體分子對表面層液體分子的吸引產(chǎn)生的C.在液體的表面層里，分子間距大，分子間斥力消失，只有引力D.由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢【答案】D【解析】【詳解】ABCD．液體表面層分子較稀疏，分子間距離大于平衡距離，液體表面層分子間作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢，故ABC錯誤，D正確。故選D。3.某密閉鋼瓶中有一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度T1、T2時，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化圖像分別如圖中兩條曲線所示。則下列說法正確的是（）A.溫度T1大于溫度T2B.圖中兩條曲線下面積不相等C.同一溫度下，氣體分子的速率都呈“中間多、兩頭少”的分布D.鋼瓶中的理想氣體的溫度從T1變化到T2過程中，氣體壓強變小【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，T2中速率大的分子占據(jù)的比例較大，則說明T2對應(yīng)的平均動能較大，所以T2對應(yīng)的溫度較高，即T1<T2，故A錯誤；B．根據(jù)定義，單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化曲線下的面積為1，所以兩條曲線下面積相等，故B錯誤；C．同一溫度下，氣體分子的速率呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律，故C正確；D．密閉在鋼瓶中的理想氣體體積不變，溫度從T1變化到T2過程中，即溫度升高，則分子平均動能增大，氣體壓強增大，故D錯誤。故選C。4.下列說法正確的是（）A.干簧管是一種簡易的力電傳感器B.交警所使用的酒精檢測儀安裝了“乙醇傳感器”，能夠感知乙醇的濃度C.一些賓館安裝了“自動門”，當(dāng)人靠近時自動打開，是因為門上安裝了溫度傳感器D.電熨斗能自動控制溫度主要因為裝有雙金屬片溫度傳感器，兩片金屬的熱膨脹系數(shù)相同【答案】B【解析】【詳解】A．干簧管是一種磁敏感元件，能夠?qū)⒋判盘栟D(zhuǎn)化為電信號，A錯誤；B．酒精檢測儀主要元件是一種氧化物半導(dǎo)體傳感器，酒精的濃度與傳感器的電阻成反比，所以能夠感知乙醇的濃度，B正確；C．一些賓館安裝了“自動門”，當(dāng)人靠近時自動打開，是因為門上安裝了紅外線傳感器，C錯誤；D．電熨斗能自動控制溫度主要因為裝有雙金屬片溫度傳感器，兩片金屬的熱膨脹系數(shù)不同，所以才能控制電路的通斷，D錯誤。故選B。5.關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.雷達是利用微波容易發(fā)生衍射的特性工作的B.小型驗鈔器能顯示紙幣上防偽標(biāo)志，是因為它能發(fā)出紅外線C.額溫槍是利用紫外線具有較高的能量的特性來對人體進行測溫的D.波長最短的電磁波是射線，它的穿透能力很強，可用來探測金屬部件內(nèi)部的缺陷【答案】D【解析】【詳解】A．雷達是利用微波波長短，遇到障礙物容易發(fā)生反射，以此來定位物體的位置，A錯誤；B．小型驗鈔器能顯示紙幣上的防偽標(biāo)志，是因為它能發(fā)出紫外線，能使熒光物質(zhì)發(fā)光，B錯誤；C．額溫槍能測溫是因為溫度不同的人體輻射的紅外線強弱不同，C錯誤；D．波長最短的電磁波是射線，它的穿透能力很強，可用來探測金屬部件內(nèi)部的缺陷，D正確。故選D。6.如圖所示，電阻均勻的正方形導(dǎo)線框邊的中點和邊的中點連線恰好位于某磁場右邊界上，磁場方向與線框平面垂直，已知該磁場的磁感應(yīng)強度的變化，線框的邊長。則線框兩點間的電壓有效值為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】線框中感應(yīng)電動勢為電動勢的有效值為線框四根導(dǎo)體棒串聯(lián)，所以、兩點間電壓有效值為A正確，BCD錯誤。故選A。7.將線圈、電容器、電流表、電源和單刀雙擲開關(guān)連成如圖所示的電路。先把開關(guān)置于1位置，為電容器充電。已知線圈的自感系數(shù)為，電容器的電容為。把開關(guān)置于2位置并開始計時，下列說法正確的是（）A.時刻，回路中電流為零，磁場能全部轉(zhuǎn)化為電場能B.時刻，回路中電流最大，電場能全部轉(zhuǎn)化為磁場能C.從0時刻到時刻，電流由向流過電流表，電場能正向磁場能轉(zhuǎn)化D.從時刻到時刻，電流由到流過電流表，磁場能正向電場能轉(zhuǎn)化【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)電路圖可知時刻，回路中電流最大，電場能全部轉(zhuǎn)化為磁場能，A錯誤；B．時刻，回路中電流為零，磁場能全部轉(zhuǎn)化為電場能，B錯誤；C．從0時刻到時刻，電容器放電，上極板的電子從移動，所以電流從從流過電流表，電場能正向磁場能轉(zhuǎn)化，C正確；D．從時刻到時刻，電容器充電，電流從流過電流表，磁場能正向電場能轉(zhuǎn)化，D錯誤。故選C。8.如圖所示，一理想變壓器原線圈串聯(lián)電流表后與正弦式交流電源相連，副線圈與定值電阻、及光敏電阻相連。已知當(dāng)光照強度增加時，的電阻值減小，電表均為理想電表。現(xiàn)保持電源輸出電壓不變，增加光照強度，則下列說法正確的是（）A.電流表示數(shù)不變 B.電壓表示數(shù)增大C.定值電阻消耗的功率增大 D.定值電阻消耗的功率增大【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)理想變壓器輸入電壓不變，根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律可知，副線圈電壓不變，電壓表示數(shù)不變，增加光照，減小，副線圈回路電阻減小，副線圈電流增大，根據(jù)可知原線圈電流增大，即電流表示數(shù)增大，故AB錯誤；C．副線圈電壓不變，減小，流過的電流增大，根據(jù)可知，消耗的電功率增大，C正確；D．副線圈電壓不變，根據(jù)可知，上消耗的功率不變，D錯誤。故選C。二、多項選擇題9.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的B.對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加C.一切自發(fā)地與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的D.不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Α敬鸢浮緼C【解析】【詳解】A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，A正確；B．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，對某物體做功，吸放熱未知，所以內(nèi)能不一定增加，B錯誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知一切自發(fā)地與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的，C正確；D．熱力學(xué)第二定律的開爾文表述為不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?，而不產(chǎn)生其他影響，D錯誤。故選AC。10.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)。則下列說法正確的是（）A.狀態(tài)的壓強比狀態(tài)的壓強小B.整個過程中狀態(tài)壓強最大C.過程③中氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能不變D.過程④中外界對氣體做正功，同時氣體向外界放出熱量【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)蓋—呂薩克定律可知，A錯誤；B．根據(jù)變形可知狀態(tài)與原點連線斜率最小，壓強最大，B正確；C．過程③氣體體積不變，所以做功，溫度升高，增大，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知增大，氣體從外界吸收熱量，C錯誤；D．過程④氣體體積減小，外界對氣體做功，，溫度不變，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放出熱量，D正確。故選BD。11.如圖所示，一臺小型發(fā)電機經(jīng)變壓器升壓后向遠方的學(xué)校供電，到達目的地再經(jīng)變壓器降壓，負載為110盞規(guī)格為“”的燈泡。已知發(fā)電機的輸出電壓，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，輸電線路總電阻為。變壓器和的能量耗損可忽略。則當(dāng)學(xué)校燈泡均正常發(fā)光時（）A.通過輸電線的電流為B.輸電線上消耗的功率為C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比D.發(fā)電機的輸出功率為【答案】BC【解析】【詳解】A．每個燈泡正常發(fā)光時的電流則副線圈電流為則輸電線上的電流為A錯誤；B．輸電線上消耗的功率為B正確；C．變壓器原線圈電壓為則變壓器副線圈的電壓已知，則原、副線圈的匝數(shù)之比C正確；D．發(fā)電機的輸出功率為D錯誤。故選BC。12.壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。某同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，如圖甲所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體，電梯靜止時電壓表示數(shù)為，電源內(nèi)阻不能忽略。若在某個運動過程中，電壓表的示數(shù)變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.時間內(nèi)電梯內(nèi)的物體處于超重狀態(tài)B.時間內(nèi)電梯內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)C.時間內(nèi)電梯可能處于勻加速直線運動狀態(tài)D.時間內(nèi)電梯可能處于勻減速直線運動狀態(tài)【答案】BC【解析】【詳解】A．在0~t1時間內(nèi)，電壓表的示數(shù)從U0開始逐漸變大，則電路中的電流減小，總電阻變大，壓敏電阻的阻值增大，則所受壓力減小，則電梯內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；BD．在t2~t3時間內(nèi)，電壓表的示數(shù)逐漸變小，則電流變大，總電阻變小，壓敏電阻的阻值增減小，則所受壓力變大，則電梯內(nèi)的物體處于超重狀態(tài)；由于電壓表讀數(shù)是變化的，則外電阻是變化的，壓敏電阻阻值是變化的，所受壓力是變化的，則電梯不可能做勻變速運動，選項B正確，D錯誤；C．在t1~t2時間內(nèi)，電壓表的示數(shù)大于靜止時的讀數(shù)且保持不變，說明外電路電阻變大且保持不變，壓敏電阻受壓力減小，電梯內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)，電梯的加速度向下且保持不變，則電梯可能處于向下的勻加速直線運動狀態(tài)，選項C正確；故選BC。三、非選擇題13.在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為50cm的淺盤里倒入約2cm深的水。待水面穩(wěn)定后，將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定，膜的邊緣有痱子粉，可以清楚地看出油膜輪廓；②將0.1mL的油酸溶于酒精，制成200mL的油酸酒精溶液。用注射器將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加1mL的油酸酒精溶液時的滴數(shù)為100滴，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大??；④將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；(1)上述步驟中，正確排列順序是_______（填寫步驟前面的數(shù)字序號）；(2)由題目中所給數(shù)據(jù)可以計算出一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積為_______，油膜面積如圖所示，已知坐標(biāo)紙中每一個小格的邊長為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為_____m。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）【答案】(1).②①④③(2).5×10-6(3).4×10-10【解析】【詳解】(1)[1]．“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：

配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）→測定一滴酒精油酸溶液的體積（題中的②）→淺水盤中形成油膜（①）→→描繪油膜邊緣（④）→測量油膜面積，計算分子直徑（③），即操作步驟正確的順序為：②①④③；

(2)[2][3]．先計算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例，即由圖可知，油膜的格子數(shù)約為125個，則油膜的面積約為根據(jù)實驗原理可知油酸分子直徑為14.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中，如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的注射器下端的開口有橡膠套，它和柱塞一起把一段空氣柱封閉在玻璃管中。以這段空氣柱為研究對象，實驗過程中它的質(zhì)量不會變化?？諝庵膲簭娍梢詮纳戏降膲毫Ρ碇凶x出，空氣柱的體積可以從注射器的標(biāo)度上讀出。用手把柱塞向下或向上拉，讀出體積與壓強的幾組數(shù)據(jù)：(1)關(guān)于本實驗的實際操作及數(shù)據(jù)處理，以下說法正確的是_____；A.為減小實驗誤差，應(yīng)緩慢移動柱塞B.氣體的壓強和體積必須用國際單位C.推、拉柱塞時，為了穩(wěn)定，手應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分D.注射器下端橡膠套脫落后，應(yīng)立即重新封上，繼續(xù)實驗并記錄數(shù)據(jù)(2)以壓強為縱坐標(biāo)，以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，把實驗得到的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點。如果圖像中的各點位于過原點的同一條傾斜直線上，則說明____________。若某實驗小組對同一被封閉氣體在兩次不同溫度下進行了實驗，分別得到了兩條過原點的傾斜直線，則其中直線斜率大的，表示被封閉氣體的溫度__________（選填“高”或“低”）；(3)某小組在一次實驗過程中，環(huán)境溫度突然降低，其它操作均規(guī)范，則該小組最后得到的關(guān)系圖像可能是________。A.B.C.D.【答案】(1).A(2).壓強與體積的倒數(shù)成正比（或壓強與體積成反比）(3).高(4).C【解析】【詳解】(1)[1]A.為減小實驗誤差，應(yīng)緩慢移動柱塞，以防止柱塞移動過快時氣體的溫度發(fā)生變化，選項A正確；B.氣體的壓強和體積沒必要必須用國際單位，只要單位相同即可，選項B錯誤；C.推、拉柱塞時，不能用手握住注射器筒上的空氣柱部分，以防止氣體溫度發(fā)生變化，選項C錯誤；D.橡皮帽與注射器脫落后，氣體質(zhì)量變化，需重新做實驗，故D錯誤；故選A。(2)[2][3]以壓強為縱坐標(biāo)，以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，把實驗得到的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點。如果圖像中的各點位于過原點的同一條傾斜直線上，則說明壓強與體積的倒數(shù)成正比，即壓強與體積成反比；由可得其中圖像的斜率為k=CT，則質(zhì)量相同時，溫度越大，則圖像的斜率越大，可知直線斜率大的，表示被封閉氣體的溫度高；(3)[4]根據(jù)可知，某小組在一次實驗過程中，環(huán)境溫度突然降低，則圖像的斜率將減小，則得到的圖像如C所示。15.如圖所示，一橫截面積為的固定圓柱形氣缸開口向上豎直放置在地面上。開始時，質(zhì)量為的活塞通過細繩連接質(zhì)量為的重物，處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)封閉了一定高度、溫度為的理想氣體。不計一切摩擦，大氣壓強為，重力加速度為：(1)求被封閉氣體壓強；(2)現(xiàn)在在重物上加掛質(zhì)量為的小物體，改變被封閉氣體溫度，系統(tǒng)重新穩(wěn)定后，被封閉氣體的高度變?yōu)樵瓉淼谋丁Ｇ蟊环忾]氣體溫度的變化量。【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)對活塞受力分析得(2)系統(tǒng)重新穩(wěn)定后，對活塞受力分析得設(shè)被封閉氣體原來的高度為，由理想氣體狀態(tài)方程可得被封閉氣體溫度的變化量得16.熱敏電阻的阻值會隨溫度的變化而發(fā)生明顯的改變，可以用來監(jiān)控周圍溫度的變化。如圖甲所示是某金屬熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。將熱敏電阻接入如圖乙所示電路，用于監(jiān)控一線圈電阻的小型電動機的溫度，定值電阻，電源電動勢，內(nèi)阻不計。當(dāng)斷開，穩(wěn)定后理想電流表的示數(shù)；當(dāng)閉合，穩(wěn)定后理想電流表的示數(shù)，電動機輸出的機械功率為。求：(1)當(dāng)斷開，熱敏電阻的溫度；(2)當(dāng)閉合，熱敏電阻的溫度?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)當(dāng)

S

斷開，由圖像可知由得(2)當(dāng)

S閉合，電動機兩端的電壓電動機輸出的機械功率通過金屬熱敏電阻的電流金屬熱敏的電阻由以上各式得，當(dāng)

S閉合，熱敏電阻的溫度17.如圖所示，有一單匝矩形線圈在磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，邊、的長度分別為和，軸分別通過和的中點，線圈的總電阻為，線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷與阻值為的定值電阻連接：(1)線圈平面由如圖所示位置開始計時，寫出時刻穿過線圈磁通量的表達式；(2)線圈每轉(zhuǎn)動一周，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為多大？(3)由如圖所示位置轉(zhuǎn)過的過程中，通過的電荷量是多少？(4)由如圖所示位置