陜西省寶雞市金臺區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末檢測物理試卷（解析版）

2023-2024學(xué)年陜西省寶雞市金臺區(qū)高二（下）期末檢測物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.英國物理學(xué)家麥克斯韋總結(jié)了人類直至19世紀(jì)中葉對電磁規(guī)律的研究成果，得出諸多關(guān)于電磁場和電磁波的科學(xué)結(jié)論。下列關(guān)于電磁場和電磁波的說法中正確的是（）A.變化的電場所在空間一定會產(chǎn)生變化的磁場B.電磁波和機(jī)械波一樣，它們的傳播需要介質(zhì)C.電磁波傳播的速度、波長和頻率滿足關(guān)系式D.紅外線、可見光、紫外線、超聲波都是電磁波【答案】C【解析】【詳解】A．變化的電場所在空間一定會產(chǎn)生磁場，不一定產(chǎn)生變化的磁場，因?yàn)榫鶆蜃兓碾妶鏊诳臻g會產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，故A錯誤；B．電磁波的產(chǎn)生原理是變化磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，它的傳播不需要傳播介質(zhì)，故B錯誤；C．電磁波傳播的速度、波長和頻率滿足關(guān)系式，故C正確；D．紅外線、可見光、紫外線都是電磁波，超聲波是機(jī)械波，不是電磁波，故D錯誤。故選C。2.傳感器在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，它的種類多種多樣，其性能也各不相同。以下有關(guān)傳感器的說法不正確的是（）A.非觸摸式自動水龍頭自動感應(yīng)水龍頭應(yīng)用的傳感器是壓力傳感器B.辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動開或關(guān)，是光傳感器的應(yīng)用C.空調(diào)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后，會自動停止工作，是溫度傳感器的應(yīng)用D.電熨斗夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，能控制電路的通斷【答案】A【解析】【詳解】A．利用紅外線的熱效應(yīng)可以制成多種開關(guān)，本題所涉及的水龍頭和智能門就是這一應(yīng)用的體現(xiàn)，是利用光傳感器而制成的。故A錯誤，與題意相符；B．辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動開和關(guān)，是由于人體會發(fā)出紅外線，當(dāng)傳感器探測到人體發(fā)出的紅外線后，門會自動打開，是光傳感器的應(yīng)用。故B正確，與題意不符；C．空調(diào)機(jī)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后，會自動停止工作，這是因?yàn)榭照{(diào)機(jī)使用溫度傳感器。故C正確，與題意不符；D．電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器作用是控制電路的通斷，原理是不同的金屬膨脹系數(shù)不同。故D正確，與題意不符。故選A。3.下列說法正確是（）A.氣體擴(kuò)散現(xiàn)象表明了氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動B.氣體溫度升高，每個分子的動能一定增大C.布朗運(yùn)動的實(shí)質(zhì)就是分子的熱運(yùn)動D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而減小【答案】A【解析】【詳解】A．?dāng)U散是指一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)的現(xiàn)象，擴(kuò)散現(xiàn)象說明了分子在不停的無規(guī)則運(yùn)動，故A正確；B．物體溫度升高，則分子平均動能一定增大，但不是每一個分子的動能都增大，故B錯誤；C．布朗運(yùn)動是固體小顆粒的運(yùn)動，它間接反應(yīng)了液體分子無規(guī)則運(yùn)動，故C錯誤；D．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，距離減小時分子力做負(fù)功，故分子勢能隨它們間距離減小而增大，故D錯誤。故選A。4.固體可分為晶體和非晶體，下列說法正確的是（）A.玻璃是晶體 B.晶體具有確定的熔點(diǎn)C.非晶體有規(guī)則的外形 D.晶體都具有各向異性【答案】B【解析】【詳解】A．玻璃是非晶體，故A錯誤；BC．晶體具有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，沒有天然的規(guī)則外形，故B正確，C錯誤；D．單晶體具有各向異性，非晶體和多晶體具有各向同性，故D錯誤。故選B。5.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷了如圖所示狀態(tài)變化的過程，則三個狀態(tài)的熱力學(xué)溫度之比是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程整理有所以有1、2、3三個狀態(tài)溫度之比為故選C。6.實(shí)驗(yàn)室有一支讀數(shù)不準(zhǔn)確的溫度計(jì)，在測冰水混合物的溫度時，其讀數(shù)為20℃；在測一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度時，其讀數(shù)為80℃，下面分別是溫度計(jì)示數(shù)為41℃時對應(yīng)的實(shí)際溫度和實(shí)際溫度為60℃時溫度計(jì)的示數(shù)，其中正確的是（）A.41℃，60℃ B.21℃，40℃C.35℃，56℃ D.35℃，36℃【答案】C【解析】【詳解】此溫度計(jì)每一刻度表示的實(shí)際溫度為℃=℃當(dāng)它的示數(shù)為41℃時，它上升的格數(shù)為41－20=21（格），對應(yīng)的實(shí)際溫度應(yīng)為21×℃=35℃當(dāng)實(shí)際溫度為60℃時，此溫度計(jì)應(yīng)從20℃開始上升格數(shù)為（格）它的示數(shù)應(yīng)為故選C。7.如圖甲所示為小明爺爺?shù)氖找魴C(jī)的調(diào)諧電路圖，圖乙為調(diào)諧電路中可變電容器對應(yīng)的工作原理圖。當(dāng)調(diào)諧電路中可變電容器的電容為時，接收到波長為的信號，如果要接收到波長為的信號，則可變電容器的電容應(yīng)調(diào)整為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由電磁波的波長公式由和諧電路的頻率公式聯(lián)立得所以有故選A。8.如圖所示，一端封閉的玻璃管，開口向下豎直插在水銀槽里，管內(nèi)封有長度分別為l1和l2的兩段理想氣體。外界溫度和大氣壓均不變，當(dāng)將管慢慢地向上提起時，管內(nèi)氣柱的長度（）A.l1變小，l2變大 B.l1變大，l2變小C.l1、l2都變小 D.l1、l2都變大【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)將管慢慢地向上提起時，假設(shè)上段空氣柱長度不變，則下段空氣柱體積增大，由玻意耳定律可知壓強(qiáng)減小，從而導(dǎo)致上段氣體壓強(qiáng)減小，因此上段氣體體積增大，故l1、l2都變大，故ABC錯誤，D正確。故選D。二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.若以M表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，為阿伏加德羅常數(shù)，m、分別表示每個水分子的質(zhì)量和體積，下面關(guān)系錯誤的是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】【詳解】A．表示摩爾質(zhì)量單個分子的質(zhì)量表示阿伏加德羅常數(shù)，故A正確，不合題意；B．對水蒸氣，由于分子間距的存在，并不等于摩爾體積，則表達(dá)式不成立，故B錯誤，符合題意；C．單個分子的質(zhì)量m=摩爾質(zhì)量M阿伏加德羅常數(shù)NA，故C正確，不合題意；D．求出的是一個氣體分子占據(jù)的空間，而不是單個氣體分子的體積，故D錯誤，符合題意。故選BD。10.炎炎夏日，某同學(xué)把封閉有少量空氣的膨化食品包裝袋放入冰箱的冷藏室，若包裝袋不漏氣，冰箱內(nèi)、外氣壓相等且不變，包裝袋內(nèi)的空氣可視為理想氣體，則經(jīng)過一段時間后（）A.包裝袋內(nèi)空氣的內(nèi)能減少B.包裝袋內(nèi)的空氣對外做正功C.包裝袋內(nèi)空氣的所有分子的動能都減小D.單位面積上包裝袋內(nèi)所受到的平均作用力不變【答案】AD【解析】【詳解】A．包裝袋內(nèi)的理想氣體溫度隨著放進(jìn)冷藏室而降低，故內(nèi)能減少，故A正確；B．包裝袋內(nèi)的空氣做等壓變化，由蓋一呂薩克定律有可得溫度降低時，包裝袋內(nèi)空氣體積減小，外界對包裝袋內(nèi)的空氣做正功，故B錯誤；C．溫度降低，分子平均動能減小，但每個分子動能的變化不能確定，故C錯誤；D．包裝袋內(nèi)空氣的壓強(qiáng)不變，故單位面積上包裝袋內(nèi)所受到的平均作用力不變，故D正確。故選AD。11.關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列說法中正確的是（）A.的水和的冰的內(nèi)能是相等的B.熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成C.熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹（對外做功）過程，氣體的內(nèi)能減少【答案】BD【解析】【詳解】A．的冰熔化成水，要吸收熱量，內(nèi)能增加，則的冰的內(nèi)能比等質(zhì)量的的水的內(nèi)能小。由于質(zhì)量的關(guān)系不確定，故不能確定的水和的冰的內(nèi)能的關(guān)系，故A錯誤；C．熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成，故B正確；C．熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化”，故C錯誤：D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，則，根據(jù)可知?dú)怏w的內(nèi)能減小，故D正確。故選BD。12.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體在不同溫度下的兩條等溫線，則下列說法中正確的是（）A.B.C.一定質(zhì)量的理想氣體，在不同溫度下的等溫線是不同的D.一定質(zhì)量的理想氣體在發(fā)生等溫變化時，其壓強(qiáng)與體積成反比【答案】ACD【解析】【詳解】AB．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV乘積越大，溫度越高，則故A正確；B錯誤；CD．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不同，系數(shù)CT不同，則等溫線不同；在發(fā)生等溫變化時，其壓強(qiáng)與體積成反比。故CD正確。故選ACD。三、填空題：本大題共1小題，共4分。13.汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量、壓強(qiáng)為、體積為的理想氣體，現(xiàn)使氣體保持壓強(qiáng)不變，體積緩慢壓縮至，此過程氣體向外界釋放的熱量，則氣體內(nèi)能______（填“增大”或“減少”）了______J?！敬鸢浮竣?減少②.【解析】【詳解】[1][2]由于等壓變化，該過程外界對氣體做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律有所以氣體內(nèi)能減小了。四、實(shí)驗(yàn)題：本大題共3小題，共27分。14.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中：（1）若實(shí)驗(yàn)中所用油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸6mL，用注射器測得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，水面穩(wěn)定后油酸的輪廓的形狀和尺寸如圖所示。坐標(biāo)紙中正方形方格的邊長為1cm，則油酸薄膜的面積約為_________，按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑約為________（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（2）若該小組同學(xué)在計(jì)算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液體積之后，不小心拿錯了另一個注射器把溶液滴在水面上。拿錯的注射器針管比原來的粗，這會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測得的油酸分子直徑________（填“偏大”或“偏小”）?！敬鸢浮浚?）①.②.（2）偏小【解析】【小問1詳解】[1]將油膜邊界內(nèi)大于半格的作為一格，不足半格的舍棄，油膜面積[2]一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積油酸分子的直徑【小問2詳解】該同學(xué)拿錯的注射器針管比原來的粗，油酸酒精溶液的體積變大，油膜的面積變大，但體積仍然按照原來的體積，根據(jù)油酸分子直徑可知，測定的油酸分子的直徑偏小。15.在實(shí)驗(yàn)室用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。（1）測得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后，為直觀反映壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系，以p為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖。小明所在的小組壓縮氣體時不小心發(fā)生漏氣，則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的____（選填“①”或“②”）。（2）為更準(zhǔn)確地測出氣體的壓強(qiáng)，小華用壓強(qiáng)傳感器和注射器相連，得到某次實(shí)驗(yàn)的圖如圖丙所示，究其原因，是溫度發(fā)生了__________的變化。A.一直下降 B.先上升后下降 C.先下降后上升 D.一直上升（3）某同學(xué)將注射器活塞移動到體積適中的位置時，接上軟管和壓強(qiáng)傳感器，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時的體積與壓強(qiáng)，然后記錄5組數(shù)據(jù)，作圖。在軟管內(nèi)氣體體積不可忽略時，圖像為雙曲線，試用玻意耳定律分析，該雙曲線的漸近線（圖中的虛線）方程是________。（用、、表示）【答案】（1）②（2）B（3）【解析】【小問1詳解】根據(jù)可知若漏氣會導(dǎo)致pV之積減小，即圖像的斜率減小，圖像為②?！拘?詳解】根據(jù)由圖像可知pV之積先變大后變小，因此溫度先升高后降低。故選B。【小問3詳解】根據(jù)玻意耳定律整理得當(dāng)時，，此時壓強(qiáng)為漸近線方程16.傳感器在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科技中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，如圖甲是一個壓力傳感器設(shè)計(jì)電路，要求從表盤上直接讀出壓力大小，其中是保護(hù)電阻，是調(diào)零電阻（總電阻），理想電流表量程為15mA，電源電動勢，內(nèi)阻不計(jì)，壓敏電阻的阻值R與所受壓力大小F的對應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。（1）若提供有三種規(guī)格的保護(hù)電阻，則應(yīng)選一個______。A. B. C.（2）選取、安裝保護(hù)電阻后，要對壓力傳感器進(jìn)行調(diào)零。調(diào)零電阻應(yīng)調(diào)為_______。（3）現(xiàn)對表盤進(jìn)行重新賦值標(biāo)注，原3mA刻度線處應(yīng)標(biāo)注_____N。（4）由于電池老化，電動勢降為，傳感器壓力讀數(shù)會出現(xiàn)偏差，如果某次使用時，先調(diào)零、后測量，讀出壓力為1200N，此時電流大小為____mA，實(shí)際壓力大小為____N?！敬鸢浮浚?）B（2）20（3）3200（4）①.6②.1080【解析】小問1詳解】電流表滿偏時，電路的總電阻而由調(diào)零電阻最大為，故只要大于即可，A太小，C太大，故選B?！拘?詳解】選取、安裝保護(hù)電阻后，對壓力傳感器進(jìn)行調(diào)零，則，，代入解得【小問3詳解】當(dāng)電流表示數(shù)為3mA時，電路中的總電阻

即

由乙圖一次函數(shù)為

經(jīng)計(jì)算當(dāng)時，壓力【小問4詳解】根據(jù)R與F一次函數(shù)關(guān)系當(dāng)時，再由因?yàn)殡姵乩匣?，電動勢，電路中?shí)際電阻而調(diào)零后的電阻為此時的調(diào)零電阻阻值解得

則R的實(shí)際阻值為再將代入求得五、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。17.遇到突發(fā)洪水時，可以借助塑料盆進(jìn)行自救，簡化模型如下，塑料盆近似看成底面積為S的圓柱形容器，把塑料盆口向下豎直輕放在靜止水面上，用力豎直向下緩慢壓盆底，當(dāng)壓力為F時恰好使盆底與液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，水的密度為ρ，求：（1）此時盆內(nèi)空氣的壓強(qiáng)p；（2）此時塑料盆口的深度d?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)根據(jù)平衡條件可得解得（2）當(dāng)塑料盆輕放在靜止水面上時，盆內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)、體積分別為，當(dāng)盆底與水平相平時，設(shè)進(jìn)入盆內(nèi)水的液面距盆底，盆內(nèi)壓強(qiáng)、體積分別為，而根據(jù)等壓面法可知根據(jù)題意聯(lián)立以上各式可得18.如圖，在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為的活塞密封一部分氣體，活塞能無摩擦地滑動，容器的橫截面積為，將整個裝置放在大氣壓恒為的空氣中，開始時氣體的溫度為，活塞與容器底的距離為，當(dāng)氣體從外界吸收熱量后，活塞緩慢上升后再次平衡。(1)外界空氣的溫度是多少？(2)在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少？【答案】(1)；(2)Q-（mg+p0S）d【解析】【詳解】(1)取密閉