江西省湘東中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中線上能力測(cè)試試題含解析

PAGE13-江西省湘東中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中線上實(shí)力測(cè)試試題（含解析）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列現(xiàn)象中，不能用分子動(dòng)理論來(lái)說(shuō)明的是()A.白糖放入杯中，杯中的水會(huì)變甜B(yǎng).大風(fēng)吹起時(shí)，地上的塵土飛揚(yáng)C.一滴紅墨水滴入一杯水中，過(guò)一會(huì)杯中的水變成了紅色D.把兩塊純凈的鉛塊用力壓緊，兩塊鉛合在了一起【答案】B【解析】A、白糖加入熱水中，水變甜，說(shuō)明糖分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，可以用分子動(dòng)理論說(shuō)明，故A錯(cuò)誤；B、大風(fēng)吹起時(shí)，地上的塵土飛揚(yáng)，是塵土微粒在運(yùn)動(dòng)，屬于宏觀現(xiàn)象，不能用分子動(dòng)理論說(shuō)明，故B正確；C、紅墨水的擴(kuò)散是由于墨水分子和水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)過(guò)程引起的，可以用分子動(dòng)理論說(shuō)明，故C錯(cuò)誤；D、把兩塊純凈的鉛塊用力壓緊后，兩個(gè)鉛塊之間的分子相互擴(kuò)散，兩個(gè)鉛塊會(huì)結(jié)合在一起，所以可以用分子動(dòng)理論來(lái)說(shuō)明，故D錯(cuò)誤；故選B．2.關(guān)于志向氣體的下列說(shuō)法正確的有（）A.氣體壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的B.氣體壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生的C.肯定質(zhì)量的氣體，分子的平均速率越大，氣體壓強(qiáng)也越大D.壓縮志向氣體時(shí)要用力，是因?yàn)榉肿又g有斥力【答案】B【解析】【詳解】AB．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁頻繁碰撞產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤，B正確；C．肯定質(zhì)量的氣體，分子的平均動(dòng)能越大，氣體的壓強(qiáng)不肯定增大，還與分子的密集程度有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．壓縮志向氣體時(shí)用力，是因?yàn)闅怏w壓強(qiáng)的緣由，故D錯(cuò)誤．故選B．3.如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過(guò)a、b兩線圈的磁通量之比為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.4∶1【答案】A【解析】依據(jù)磁通量的定義，當(dāng)B垂直于S時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為Ф=BS，其中S為有磁感線穿過(guò)區(qū)域的面積，所以圖中a、b兩線圈的磁通量相等，所以A正確；BCD錯(cuò)誤．【名師點(diǎn)睛】本題主要留意磁通量的計(jì)算公式中S的含義，它指的是有磁感線穿過(guò)區(qū)域的垂直面積．4.兩個(gè)分子從靠得不能再靠近的位置起先，使二者之間的距離漸漸增大，直到大于分子直徑的10倍以上．這一過(guò)程中，關(guān)于分子間的相互作用力的下列說(shuō)法中正確的是()A.分子間的引力和斥力都在增大B.分子間的斥力在減小，引力在增大C.分子間相互作用力的合力在漸漸減小D.分子間的相互作用力的合力，先減小后增大，再減小到零【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)兩個(gè)分子從靠得不能再靠近的位置起先使二者之間的距離漸漸增大時(shí)，分子間的引力和斥力都在減小，當(dāng)r<r0時(shí)分子力的合力表現(xiàn)為斥力，隨分子間距增大而減?。划?dāng)r>r0時(shí)分子力的合力表現(xiàn)為引力隨分子間距增大先增大后減小，當(dāng)間距大于分子直徑的10倍以上時(shí)，分子力為零，故D正確，ABC錯(cuò)誤。5.機(jī)器人裝有作為眼睛的“傳感器”，如同大腦的“限制器”，以及可以行走的“執(zhí)行器”，在它遇到障礙物前會(huì)自動(dòng)避讓并剛好轉(zhuǎn)彎。下列有關(guān)該機(jī)器人“眼睛”的說(shuō)法中正確的是()A.該機(jī)器人“眼睛”利用了光傳感器 B.該機(jī)器人“眼睛”利用了力傳感器C.該機(jī)器人“眼睛”利用了溫度傳感器 D.該機(jī)器人“眼睛”利用了聲音傳感器【答案】A【解析】【詳解】遇到障礙物會(huì)繞開(kāi)，說(shuō)明該機(jī)器人“眼睛”利用了光傳感器，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤。故選A。6.物理課上，老師做了一個(gè)奇異的“跳環(huán)試驗(yàn)”．如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開(kāi)關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)．閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，套環(huán)馬上跳起．某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此試驗(yàn)．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)．對(duì)比老師演示的試驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的緣由可能是A.線圈接在了直流電源上 B.電源電壓過(guò)高C.所選線圈的匝數(shù)過(guò)多 D.所用套環(huán)的材料與老師的不同【答案】D【解析】金屬套環(huán)跳起來(lái)的緣由是開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時(shí)，金屬套環(huán)也會(huì)跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時(shí)，金屬套環(huán)跳起越猛烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會(huì)跳起，故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確．7.某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的溝通電動(dòng)勢(shì)為e=50sin(100πt)V。對(duì)此電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的有()A.周期是0.02s B.頻率是100HzC.有效值是25V D.最大值是50V【答案】A【解析】【詳解】B．由ω=2πf=100πrad/s得f=50HzB錯(cuò)誤；A．周期T==0.02sA正確；D．從中性面起先計(jì)時(shí)，溝通電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=Emsinωt，因e=50sin(100πt)V，所以最大值Em=50V，D錯(cuò)誤；C．有效值E==25VC錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，在遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中，若保持升壓變壓器原線圈的輸入功率不變，下列說(shuō)法正確的是()A上升U1會(huì)增大輸電電流I2B.上升U1會(huì)增大線路的功率損耗C.上升U1會(huì)增大線路的電壓損耗D.上升U1會(huì)提高電能的利用率【答案】D【解析】【詳解】A．上升輸電電壓U1，由于輸入功率不變，則I1將減小，又因?yàn)镮1，所以I2將減小，故A錯(cuò)誤；BC．線路功率損耗P損=R，因此功率損耗在減小，由U線=I2R可知線路電壓損失減小，故BC錯(cuò)誤；D．因線路損耗功率減小，因此利用率將上升，故D正確。故選D。9.以下說(shuō)法正確的是()A.一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10－10mB.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.分子間同時(shí)存在分子引力和分子斥力D.擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)【答案】ACD【解析】【詳解】A．一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10－10m，選項(xiàng)A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體或氣體分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。C．分子間同時(shí)存在分子引力和分子斥力，選項(xiàng)C正確；D．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。故選ACD。10.如圖所示，表示肯定質(zhì)量的志向氣體沿箭頭所示的方向發(fā)生狀態(tài)改變的過(guò)程，則該氣體壓強(qiáng)改變狀況是()A.從狀態(tài)c到狀態(tài)d，壓強(qiáng)減小B.從狀態(tài)d到狀態(tài)e，壓強(qiáng)增大C.從狀態(tài)e到狀態(tài)a，壓強(qiáng)減小D.從狀態(tài)a到狀態(tài)b，壓強(qiáng)不變【答案】AC【解析】【詳解】在V－T圖象中等壓線是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。由志向氣體狀態(tài)方程知。可見(jiàn)當(dāng)壓強(qiáng)增大，等壓線的斜率變小。由題圖可確定pa<pe<pd<pc<pb故選AC。11.圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖，L1和L2為電感線圈，A1、A2、A3是三個(gè)完全相同的燈泡．試驗(yàn)時(shí)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后漸漸變暗；閉合開(kāi)關(guān)S2，燈A2漸漸變亮，而另一個(gè)相同的燈A3馬上變亮，最終A2與A3的亮度相同．下列說(shuō)法正確的是()A.圖甲中，A1與L1的電阻值相同B.圖甲中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流C.圖乙中，變阻器R與L2的電阻值相同D.圖乙中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等【答案】C【解析】【詳解】斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，由于線圈L1的自感，通過(guò)L1的電流漸漸減小，且通過(guò)A1，即自感電流會(huì)大于原來(lái)通過(guò)A1的電流，說(shuō)明閉合S1，電路穩(wěn)定時(shí)，通過(guò)A1的電流小于通過(guò)L1的電流，L1的電阻小于A1的電阻，AB錯(cuò)誤；閉合S2，電路穩(wěn)定時(shí)，A2與A3的亮度相同，說(shuō)明兩支路的電流相同，因此變阻器R與L2的電阻值相同，C正確；閉合開(kāi)關(guān)S2，A2漸漸變亮，而A3馬上變亮，說(shuō)明L2中電流與變阻器R中電流不相等，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】線圈在電路中發(fā)生自感現(xiàn)象，依據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流要“阻礙”使原磁場(chǎng)改變的電流改變狀況．電流突然增大時(shí)，會(huì)感應(yīng)出漸漸減小的反向電流，使電流漸漸增大；電流突然減小時(shí)，會(huì)感應(yīng)出漸漸減小的正向電流，使電流漸漸減小．12.如圖所示，將一根電阻為R的絕緣硬金屬導(dǎo)線彎成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的正弦曲線形態(tài)，其兩端a、b通過(guò)小金屬環(huán)保持與長(zhǎng)直金屬桿有著良好但無(wú)摩擦的接觸，導(dǎo)線與桿相交處二者絕緣，金屬導(dǎo)線兩端a、b間距離為2d，最高點(diǎn)到ab連線的距離為L(zhǎng)，金屬桿電阻忽視不計(jì)，空間中存在有志向邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，寬度為d，方向垂直于紙面對(duì)里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)的邊界與金屬桿垂直，M和N位于磁場(chǎng)區(qū)域的邊界上，在外力的作用下，導(dǎo)線以恒定的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，從b位于M左側(cè)的某一位置運(yùn)動(dòng)到a位于N右側(cè)的某一位置，則在此過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A.導(dǎo)線上有電流通過(guò)的時(shí)間為B.導(dǎo)線上有電流通過(guò)的時(shí)間為C.外力所做的功為D.金屬導(dǎo)線所產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BD【解析】A、B項(xiàng)：導(dǎo)線上有電流即導(dǎo)線在磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)，導(dǎo)線在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的距離為3L，所以時(shí)間為，故B正確；C、D項(xiàng)：外力所做的功等于金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量，金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為e=Byv，y是有效切割長(zhǎng)度，得到

，則線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為故導(dǎo)線全部穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程，外力F所做功為，故D正確．點(diǎn)晴：正弦曲線形態(tài)金屬導(dǎo)線以恒定的速度v穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，再求出有效值，依據(jù)功能關(guān)系求解外力F所做的功．二、非選擇題：本題共5小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。13.在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”試驗(yàn)中，已知一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V油酸，配制的油酸酒精溶液中，純油酸與溶液體積之比為1∶500，1mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的體積是__mL，所以一滴溶液中純油酸體積為V油酸=_________cm3。若試驗(yàn)中測(cè)得結(jié)果如下表所示，請(qǐng)依據(jù)所給數(shù)據(jù)填寫出空白處的數(shù)值，并與公認(rèn)的油酸分子長(zhǎng)度值L0=1.12×10-10m作比較，并推斷此試驗(yàn)是否符合數(shù)量級(jí)的要求____。次數(shù)S/cm2L=(V/S)/cm平均值1533_________2493____3563____【答案】(1).(2).8×10-6(3).符合(4).1.50×10-8(5).1.62×10-8(6).1.42×10-8(7).1.51×10-10m【解析】【詳解】[1]．由題給條件得，1滴溶液的體積為V溶液=mL[2]．因?yàn)椋?滴溶液中油酸體積為V油酸=V溶液=cm3=8×10-6cm3[3]．故本次估測(cè)數(shù)值符合數(shù)量級(jí)的要求。[4][5][6]．據(jù)此算得3次測(cè)得L結(jié)果分別為[7]．其平均值為≈1.51×10-10m這與公認(rèn)值數(shù)量級(jí)相吻合，故本次估測(cè)數(shù)值符合數(shù)量級(jí)的要求。14.邏輯電路在電子線路中有著重要的應(yīng)用。某同學(xué)利用“非”門電路設(shè)計(jì)了一個(gè)路燈自動(dòng)限制門電路，天黑了，讓路燈自動(dòng)接通；天亮了，讓路燈自動(dòng)熄滅。如圖中RG是一個(gè)光敏電阻，當(dāng)有光線照耀時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)顯著減?。籖是可調(diào)電阻，起分壓作用?！胺恰遍T電路能將輸入的高壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪盒盘?hào)，或?qū)⒌蛪盒盘?hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏盒盘?hào)。J為路燈總開(kāi)關(guān)限制繼電器，它在獲得高壓時(shí)才啟動(dòng)(圖中未畫路燈電路)。(1)當(dāng)天黑時(shí)，RG變____(選填“大”或“小”)，“非”門電路獲得_____電壓，J得到______電壓。(后兩空均選填“高”或“低”)(2)假如路燈開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通時(shí)天色還比較亮，現(xiàn)要調(diào)整自動(dòng)限制裝置，使它在天色較黑時(shí)才會(huì)自動(dòng)接通開(kāi)關(guān)，應(yīng)將R調(diào)_____(選填“大”或“小”)一些?！敬鸢浮?1).大(2).低(3).高(4).大【解析】【詳解】(1)[1][2][3]．天黑時(shí)，光線減弱，光敏電阻RG變大，A端輸入低電壓，Y端輸出高壓信號(hào)，J得到高壓，起先限制路燈工作。(2)[4]．假如路燈開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通時(shí)天色還比較亮，應(yīng)將R調(diào)大，A端輸入電壓較高，當(dāng)天色較黑時(shí)，RG電阻變大，A端的電壓降低，Y端的電壓上升，J得到高壓，起先限制路燈工作。15.如圖，水平面（紙面）內(nèi)同距為的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為的金屬桿置于導(dǎo)軌上，t＝0時(shí)，金屬桿在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止起先運(yùn)動(dòng)．時(shí)刻，金屬桿進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，且在磁場(chǎng)中恰好能保持勻速運(yùn)動(dòng)．桿與導(dǎo)軌的電阻均忽視不計(jì)，兩者始終保持垂直且接觸良好，兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．重力加速度大小為g．求（1）金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大??；（2）電阻的阻值．【答案】；R=【解析】【詳解】（1）設(shè)金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大小為a，由牛頓其次定律得：ma=F-μmg①設(shè)金屬桿到達(dá)磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：v=at0②當(dāng)金屬桿以速度v在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由法拉第電磁感應(yīng)定律，桿中的電動(dòng)勢(shì)為:E=Blv③聯(lián)立①②③式可得:④（2）設(shè)金屬桿在磁場(chǎng)區(qū)域中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬桿的電流為I，依據(jù)歐姆定律：I=⑤式中R為電阻的阻值．金屬桿所受的安培力為：⑥因金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：F–μmg–f=0⑦聯(lián)立④⑤⑥⑦式得:R=16.如圖所示，用U形管和細(xì)管連接的玻璃燒瓶A和橡膠氣囊B內(nèi)都充有志向氣體，A浸泡在溫度為27℃的水槽中，U形管右側(cè)水銀柱比左側(cè)高h(yuǎn)=40cm?，F(xiàn)擠壓氣囊B，使其體積變?yōu)樵瓉?lái)的，此時(shí)U形管兩側(cè)的水銀柱等高。已知擠壓過(guò)程中氣囊B溫度保持不變，U形管和細(xì)管的體積遠(yuǎn)小于A、B的容積，改變過(guò)程中燒瓶A中氣體體積可認(rèn)為不變。(大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于75cm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即100kPa)。（1）求燒瓶A中氣體壓強(qiáng)；（2）將橡膠氣囊B復(fù)原原狀，再將水槽緩慢加熱至47℃，求U形管兩側(cè)水銀柱的高度差?！敬鸢浮浚?）160kPa；（2）48cm【解析】【詳解】（1）由題意知：A中氣體壓強(qiáng)pA不變，且與B中氣體末態(tài)壓強(qiáng)pB'相等，即pA=pB'初態(tài)壓強(qiáng)滿意pB=pA－ph對(duì)B中氣體由玻意耳定律可知pBVB=pB'?VB代入數(shù)據(jù)解得燒瓶A中氣體的壓強(qiáng)pA=160kPa（2）A中的氣體發(fā)生等容改變，由查理定律得代入數(shù)據(jù)解得pA'=kPa橡膠氣囊B復(fù)原原狀，其壓強(qiáng)為pB=pA－ph=kPaU形管兩側(cè)水銀柱的高度差為pΔh，則pA'=pΔh＋pB解得pΔh=64kPa則Δh=×