江蘇省宿遷市泗洪縣2023-2024學年高二下學期4月期中考試物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1高二物理試卷1.下列說法正確的是（）A.布朗運動反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運動B.液晶的光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性C.自行車打氣越打越困難主要是因為胎內(nèi)氣體分子間相互排斥的原因D.為了把地下水分引上來要把地面上的土壤鋤松〖答案〗B〖解析〗A．懸浮在水中的花粉顆粒的布朗運動反映了液體分子在做無規(guī)則的熱運動，故A錯誤；B．液晶的光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，故B正確；C．給車胎打氣，越來越吃力，主要是因為打氣過程中車胎內(nèi)氣體壓強增大，故C錯誤；D．土壤里有許多毛細管，地下水分可以沿著它們上升到地面蒸發(fā)，將地面的土壤鋤松，破壞了這些土壤的毛細管，這樣就可以保存地下水分，故D錯誤。故選B。2.氧氣分子在0℃和100℃下的速率分布如圖所示，縱軸表示對應速率下的氧氣分子數(shù)目占氧氣分子總數(shù)的百分比，如圖所示，由圖線信息可得（）A.溫度升高時，所有分子的速率都增大B.圖線①的溫度高于圖線②的溫度C.溫度升高使得速率較小氧氣分子所占比例變小D.溫度升高，曲線峰值向左移動〖答案〗C〖解析〗A．溫度升高時，分子的平均速率增大，速率大的分子數(shù)目增加，但并不是所有分子的速率都增大，故A錯誤；BD．溫度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子數(shù)目增加，可知實線對應的溫度高一些，故圖線①的溫度小于圖線②的溫度，溫度升高，曲線峰值向右移動，故BD錯誤；C．溫度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子數(shù)目增大，速率小的分子數(shù)目減少，故溫度升高使得速率較小的氧氣分子所占比例變小，故C正確。故選C。3.傳感器已廣泛應用于生產(chǎn)和生活中，下列關于傳感器的說法正確的是（）A.給貨車稱重的地磅使用了光傳感器B.夜間自動打開的路燈使用了聲傳感器C.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號〖答案〗D〖解析〗A．給貨車稱重的地磅使用了力傳感器，故A錯誤；B．夜間自動打開的路燈使用了光傳感器，故B錯誤；C．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，故C錯誤；D．電熨斗能自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片，這種雙金屬片受熱時的膨脹程度不相同，其作用是控制電路的通斷，故D正確。故選D。4.如圖是某交流發(fā)電機產(chǎn)生交變電流的圖像，根據(jù)圖像可以判定（）A.該交變電流的電流方向每秒改變5次B.圖像上對應的0.05s時刻，發(fā)電機中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面C.該交變電流的電壓瞬時值表達式為（V）D.將標有“12V、3W”的燈泡接在此交變電流上，燈泡可以正常發(fā)光〖答案〗C〖解析〗A．由圖可知，該交流電的周期其頻率所以該交變電流的電流方向每秒改變10次，A錯誤；B．圖像上對應的0.05s時刻感應電動勢不為0，不是中性面，B錯誤；C．根據(jù)上述分析該交變電流的電壓瞬時值表達式為C正確；D．該交流電的最大電壓故其有效值燈泡的額定電壓有效值為12V，所以燈泡不能正常發(fā)光，故D錯誤。故選C。5.無線話筒是LC振蕩電路一個典型應用。在LC振蕩電路中，某時刻磁場方向、電場方向如圖所示，下列說法正確的是（）A.電容器正在放電 B.振蕩電流正在增大C.振蕩電流的方向從a到b D.電場能正在轉(zhuǎn)化為磁場能〖答案〗C〖解析〗AC．根據(jù)安培定則，可知振蕩電流的方向從a到b，電容器下極板帶正電，可知電容器正在充電，故A錯誤，C正確；BD．電容器正在充電，振蕩電流正在減小，磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，故BD錯誤。6.對于遠距離輸電，在P一定的情況下，設輸電線路中的電流為I，輸電線的總電阻為R，為了減少損耗，采用增大電壓U輸電，下列說法正確的是（）A.由，知輸電線路中的電流變大B.由，知輸電線路中的電流變小C.由，知輸電線路消耗功率增大D.由，知不會影響輸電線路中的電流〖答案〗B〖解析〗AB．根據(jù)可知輸電線上消耗的電壓不等于輸電電壓，根據(jù)可知采用增大電壓U輸電，輸電線路中的電流變小，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)可知采用增大電壓U輸電，輸電線路中的電流變小，輸電線路消耗功率減小，故增大電壓U輸電會影響輸電線路中的電流，故CD錯誤。7.分子勢能的大小是由分子間的相對位置決定的。分子勢能與分子間距離r的關系如圖所示，為分子間的平衡位置。下列說法正確的是（）A.當分子勢能最小B.當分子間的距離從增大到的過程中，分子間作用力做負功C.，分子間作用力最大D.當分子間的距離從增大到的過程中，分子勢能一直增大〖答案〗A〖解析〗A．由圖可知，當分子勢能最小，故A正確；B．當分子間的距離從增大到的過程中，分子勢能減小，分子間作用力做正功，故B錯誤；C．圖像斜率的絕對值表示分子間作用力大小，由圖可知，當時，圖像斜率的絕對值不是最大值，故，分子間作用力不是最大，故C錯誤；D．由圖可知，當分子間距離從增大到的過程中，分子勢能先減小后增大，故D錯誤。故選A。8.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為、，原、副線圈兩端的電壓分別為、。通過原、副線圈中的電流分別為、。保持，和不變，且閉合開關S后A、B兩燈泡均能發(fā)光，將開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，則（）A.增大 B.A燈泡變的更亮 C.減小 D.變壓器的輸入功率增大〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關系保持，和不變，則副線圈電壓不變，故A錯誤；BC．將開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，副線圈總電阻增大，副線圈總電流減小，A燈泡電壓不變則亮度不變，根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與線圈匝數(shù)的關系可知原線圈總電流減小，故B錯誤，C正確；D．變壓器的輸入功率等于輸出功率，根據(jù)可知將開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，副線圈總電阻增大，變壓器的輸入功率減小，故D錯誤。故選C。9.“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗裝置如圖所示，用細軟管將針管小孔與壓強傳感器連接密封一定質(zhì)量的氣體，用數(shù)據(jù)采集器連接計算機測量氣體壓強。下列說法正確的是（）A.實驗時迅速推動活塞B.實驗時用手握住注射器C.在柱塞上涂潤滑油，可以減小摩擦，使氣體壓強的測量更準確D.處理數(shù)據(jù)時采用圖像，是因為圖像比圖像更直觀〖答案〗D〖解析〗A．為使氣體做等溫變化，實驗時應緩慢推動活塞，故A錯誤；B．實驗時不能用手握住注射器，不然氣體溫度會升高，故B錯誤；C．在柱塞上涂潤滑油主要目的是防止漏氣，使被封閉氣體的質(zhì)量不發(fā)生變化，故C錯誤；D．根據(jù)玻意耳定律有可得可知圖像是一條過原點傾斜的直線，圖像是一條雙曲線，故圖像比圖像更直觀，處理數(shù)據(jù)時采用圖像，故D正確。故選D。10.如圖所示為某種周期性變化的交變電流的電流-時間關系圖像，其中前半個周期電流按正弦規(guī)律變化，則一個周期內(nèi)該電流的有效值為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗根據(jù)有效值的定義解得一個周期內(nèi)該電流的有效值為故選A。11.貨梯設置了超載自動報警系統(tǒng)，其簡化電路如圖所示，貨梯箱底層裝有壓敏電阻，為滑動變阻器，K為動觸點，A、B為靜觸點。當出現(xiàn)超載情況時，電鈴將發(fā)出報警聲，以下說法正確的是（）A.電磁鐵的上端為N極B.壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而增大C.壓敏電阻的阻值增大，電磁鐵的磁性增強D.如果要使貨梯設定的超載質(zhì)量變大，那么滑動變阻器的滑片P向右滑動〖答案〗D〖解析〗A．由安培定則可知，電梯工作時電磁鐵的上端為S極，選項A錯誤；B．當出現(xiàn)超載情況時，電鈴將發(fā)出警報聲，此時K觸點被吸引下來，說明當出現(xiàn)超載情況時，電磁鐵所在電路電流增大，壓敏電阻的阻值應減小，所以電梯超載時報警說明壓敏電阻的阻值隨壓力增大而減小，選項B錯誤；C．壓敏電阻的阻值增大，電磁鐵所在電路電流減小，電磁鐵的磁性減弱，選項C錯誤；D．如果要使貨梯設定的超載質(zhì)量變大，電磁鐵所在電路中的電流應減小，那么滑動變阻器的電阻要增大，即滑片P向右滑動，選項D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計算時，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某實驗小組完成“用油膜法測油酸分子的大小”的實驗。（1）實驗中要讓油酸在水面盡可能散開，形成單分子油膜，并將油膜分子看成球形且緊密排列。本實驗體現(xiàn)的物理思想方法為______（填選項前的字母）。A.控制變量法 B.等效替代法C.理想化模型法 D.歸納法（2）實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是______。A.可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓B.對油酸溶液起到稀釋作用C.有助于測量一滴油酸的體積D.有助于油酸的顏色更透明便于識別（3）完成本實驗需要幾點假設，以下假設與本實驗無關的是______；A.將油酸分子視為球形B.油膜中分子沿直線排列C.將油膜看成單分子層D.油酸分子緊密排列無間隙（4）某同學在用油膜法估測分子直徑的實驗中，計算結果明顯偏小，可能是由于______。A.油酸未完全散開B.計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格C.求每滴體積時，1mL的溶液的滴數(shù)少記了5滴D.油酸酒精溶液久置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化（5）在實驗中，將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器測得1mL溶液為80滴，再滴入1滴這樣的溶液到準備好的淺盤中，描出的油膜輪廓如圖所示，方格紙每格邊長是0.5cm，根據(jù)以上信息估測油酸分子的大小______m。（結果保留一位有效數(shù)字）〖答案〗（1）C（2）B（3）B（4）D（5）〖解析〗（1）實驗中要讓油酸在水面盡可能散開，形成單分子油膜，并將油膜分子看成球形且緊密排列。本實驗體現(xiàn)的物理思想方法為理想化模型法。故選C。（2）實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是對油酸起到稀釋作用，酒精稀釋油酸是為了進一步減小油酸的面密度，使油酸分子盡可能的少在豎直方向上重疊，更能保證其形成單層分子油膜。故選B。（3）計算分子直徑是根據(jù)體積油酸的體積與油膜的面積之比，故需將油膜看成單分子層油膜，不考慮各油酸分子間的間隙，將油酸分子看成球形，故與本實驗無關的假設為油膜中分子沿直線排列。故選B。（4）A．計算油酸分子直徑的公式是是油酸的體積，是油膜的面積。油酸未完全散開，S偏小，故測得的分子直徑將偏大，故A錯誤；B．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S偏小，故測得的分子直徑將偏大，故B錯誤；C．求每滴油酸酒精溶液的體積時，lmL溶液的滴數(shù)少記了5滴，可知純油酸的體積將偏大，則測得的分子直徑將偏大，故C錯誤；D．油酸酒精溶液配制的時間較長，酒精揮發(fā)較多導致油酸濃度增大，因此油膜面積偏大，則測得的分子直徑將偏小，故D正確。故選D。（5）根據(jù)題意1滴油酸酒精溶液中含有的純油酸體積為數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)（不足半個的舍去，多于半個的計一個），約為140格，油膜輪廓的面積為油酸分子的大小為13.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全。轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利用疊氮化鈉（）爆炸產(chǎn)生氣體充入氣囊。若氣體充入后安全氣囊的容積V，囊中氣體密度，已知氣體摩爾質(zhì)量M，阿伏加德羅常數(shù)。試估算：（1）囊中氣體分子的總個數(shù)N；（2）囊中氣體分子間的平均距離?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設囊中氣體分子的物質(zhì)的量為n，則則囊中氣體分子的總個數(shù)（2）每個氣體分子所占的空間為設氮氣分子間平均距離為a，則有即14.理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，原線圈接入電壓為的交流電源，副線圈接一個Ω的負載電阻。求：（1）理想電壓表的讀數(shù)；（2）原線圈中理想電流表的讀數(shù)。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）原線圈兩端電壓有效值為根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關系解得理想電壓表的讀數(shù)為（2）副線圈的電流為根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與線圈匝數(shù)的關系可得原線圈中理想電流表的讀數(shù)為15.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A時壓強為Pa，經(jīng)歷A→B→C→A的過程，已知B→C過程中氣體做功絕對值是C→A過程中氣體做功絕對值的3倍，求：（1）B點的壓強：（2）B→C的過程中氣體對外界做功W；（3）整個過程中氣體從外界吸收Q?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）A→B過程，氣體做等容變化，則解得（2）A→C過程，氣體做等壓變化，A→C的過程中氣體對外界做功為B→C過程中氣體做功絕對值是C→A過程中氣體做功絕對值的3倍，則（3）經(jīng)歷A→B→C→A的過程，氣體內(nèi)能不變，A→B過程，氣體做等容變化，氣體不做功，則整個過程，氣體對外做功為根據(jù)熱力學第一定律解得整個過程中氣體從外界吸收熱量為16.如圖所示，空間有磁感應強度為B、方向豎直向上的勻強磁場，兩平行光滑金屬導軌水平放置，其電阻不計、間距為L，左端接有阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為m、電阻也為R的導體棒與兩導軌接觸良好，在水平力F作用下在O位置兩側(cè)M、N間做往復運動。時刻起導體棒從M位置開始向右運動，其速度變化規(guī)律為，在O位置速度最大。（1）寫出定值電阻中的電流i隨時間