江蘇省宿遷市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期中調(diào)研測(cè)試高二物理試卷一、單項(xiàng)選擇題（共12題，每小題4分，共計(jì)48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意）1.在電梯門口放置一障礙物，會(huì)發(fā)現(xiàn)電梯門不停地開關(guān)，這是由于在電梯門上裝有的傳感器是（）A.光傳感器 B.溫度傳感器C.聲傳感器 D.磁傳感器【答案】A【解析】在電梯門口放置一障礙物，會(huì)發(fā)現(xiàn)電梯門不停地開關(guān)，這是由于在電梯門上裝有的傳感器是光傳感器。故選A。A. B.C. D.【答案】A【解析】A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量一直為零，即磁通量保持不變，故線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A滿足題意要求；BCD．選項(xiàng)BCD中的線圈都是在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中都會(huì)產(chǎn)生正弦式交變電流，選項(xiàng)BCD不滿足題意要求；故選A。3.在十字路口，四面都懸掛著紅、黃、綠三色交通信號(hào)燈，它是不出聲的“交通警察”。紅綠燈是國際統(tǒng)一的交通信號(hào)燈，紅燈是停止信號(hào)，綠燈是通行信號(hào)，頻率為的紅光，從10m外的交通信號(hào)燈傳到你的眼睛，大約需要的時(shí)間和在這個(gè)距離中的波長數(shù)分別為（）A.個(gè) B.個(gè)C.個(gè) D.個(gè)【答案】A【解析】依題意，根據(jù)可得，從10m外的交通信號(hào)燈傳到眼睛，大約需要的時(shí)間為由可得，紅光的波長為可得在這個(gè)距離中的波長數(shù)為（個(gè)）故選A。4.甲、乙圖是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時(shí)間間隔均為30s，兩方格紙每格表示的長度相同。比較兩張圖片可知（）A.圖中連線是炭粒的運(yùn)動(dòng)徑跡B.炭粒的位置變化是由于分子間斥力作用的結(jié)果C.若水溫相同，甲中炭粒的顆粒較大D.若炭粒大小相同，甲中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈【答案】C【解析】A．圖中連線不是炭粒運(yùn)動(dòng)徑跡，故A錯(cuò)誤；B．炭粒的位置變化是由于水分子的撞擊不平衡產(chǎn)生的結(jié)果，故B錯(cuò)誤；C．若水溫相同，較大炭粒布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度較弱，炭粒在30s始、末時(shí)刻所在位置連線的距離就較短，故甲中炭粒的顆粒較大，故C正確；D．若炭粒大小相同，溫度越高分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，做布朗運(yùn)動(dòng)的炭粒運(yùn)動(dòng)也越劇烈，故乙中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈，故D錯(cuò)誤。故選C。5.2023年5月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用納米纖維與合成云母納米片研制出一種能適應(yīng)極端環(huán)境的纖維素基納米紙材料。如圖所示為某合成云母的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，則該合成云母（）A.是非晶體 B.沒有規(guī)則的外形C.有固定的熔點(diǎn) D.各向性質(zhì)均相同【答案】C【解析】由圖可知，該合成云母中所含分子在三維空間中呈規(guī)則、周期性排列，是晶體，具有一定的幾何外形，具有固定的熔點(diǎn)、具有各向異性的特點(diǎn)。故選C。6.遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，在輸送總功率一定的情況下，為減少輸電線上的電能損失而采取的有效的方法是（）A.提高輸電電流 B.提高輸電電壓C.提高輸電線的電阻 D.降低輸電電壓【答案】B【解析】AC．在輸送總功率一定的情況下，根據(jù)可知，提高輸電電流、提高輸電線的電阻，輸電線上損失的功率增大，不能減少輸電電能損失，故AC錯(cuò)誤；BD．根據(jù)可知，若提高輸電線上電壓，輸電線上電流減小，輸電線上損失的功率減小，可以減少輸電電能損失，故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。7.在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A.為便于形成單分子油膜，配成的油酸酒精溶液濃度要高一些B.為清晰顯示油膜的邊界，應(yīng)該在滴入油酸酒精溶液后撒上痱子粉C.如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小D.為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些【答案】D【解析】A．配成的油酸酒精溶液濃度低一些，每滴酒精油酸混合溶液中純油酸的體積就少，鋪在淺盤中形成的油膜的面積就小，更容易形成單層油膜，故A錯(cuò)誤；B．為清晰顯示油膜的邊界，應(yīng)該先撒上痱子粉再滴入油酸酒精混合溶液，故B錯(cuò)誤；C．如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算，那么油酸的體積偏大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，油酸分子的直徑為可知會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的油酸分子的直徑偏大，故C錯(cuò)誤；D．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些，由于輪廓采取估測(cè)法，因此方格越小誤差越小，故D正確。故選D。8.如圖所示，將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，乙分子放置于r軸上距離O點(diǎn)很遠(yuǎn)的r4處，r1、r2、r3為r軸上的三個(gè)特殊位置，甲、乙兩分子間的作用力F和分子勢(shì)能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示。設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí)，Ep＝0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放，下列說法中正確的是（）A.實(shí)線為圖線、虛線為圖線B.當(dāng)分子間距離時(shí)，甲、乙兩分子間只有斥力，且斥力隨r減小而減小C.乙分子從到做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，從到做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)D.乙分子從到的過程中，分子勢(shì)能先增大后減小，在r3位置時(shí)分子勢(shì)能最大【答案】C【解析】A．當(dāng)分子力為零的時(shí)候，分子間勢(shì)能有最小值，則由圖像可知，虛線為Ep-r圖線，實(shí)線為F-r圖線，故A錯(cuò)誤；B．為平衡位置，當(dāng)分子間距離時(shí)，甲、乙兩分子間既有引力也有斥力，且斥力隨r減小而增大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)實(shí)線結(jié)合牛頓第二定律可知，乙分子從到做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，此過程引力做正功，從到做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，此過程克服斥力做功，故C正確；D．根據(jù)虛線可知，乙分子從到的過程中，分子勢(shì)能一直減小，在r3位置時(shí)分子勢(shì)能不是最大，故D錯(cuò)誤。故選C。9.人們采用表面經(jīng)過特殊涂層處理的織物來制成防水布料，下列說法正確的是（）A.水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì)B.水滴和防水布料發(fā)生了浸潤現(xiàn)象C.水滴與防水布料接觸層內(nèi)水分子只存斥力D.水滴是否浸潤防水布料僅由防水布料性質(zhì)決定【答案】A【解析】A．水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì)，故A正確；B．水滴和防水布料不發(fā)生浸潤現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．水滴與防水布料不發(fā)生浸潤，接觸層內(nèi)水分子之間的作用表現(xiàn)為斥力，但同時(shí)存在分子間的引力，故C錯(cuò)誤；D．浸潤與不浸潤現(xiàn)象的本質(zhì)是分子力的作用，不浸潤現(xiàn)象的產(chǎn)生與液體和固體的性質(zhì)有關(guān)，故D錯(cuò)誤。10.如圖，是一種電感式微小位移傳感器的原理圖。1是待測(cè)位移的物體，3是空心線圈，軟鐵芯2部分插在線圈3中，并且可以隨著物體1在線圈中左右平移。要能夠準(zhǔn)確反映出物體1的左右位置變化，那么應(yīng)該在a、b間連接的是（）A.在a、b間串接干電池和靈敏電流計(jì)B.在a、b間接靈敏電流計(jì)C.在a、b間串接交流電源和靈敏電流計(jì)D.在a、b間電壓表【答案】C【解析】根據(jù)題意可知，軟鐵芯2隨著物體1向左平移，可以使線圈3的自感系數(shù)增大，同理軟鐵芯2隨著物體1向右平移，可以使線圈3的自感系數(shù)減小，這一變化通過轉(zhuǎn)換電路和檢測(cè)電路輸出電流，就得到了被測(cè)物體位移的變化，則應(yīng)將線圈3與靈敏電流計(jì)串聯(lián)后與交流電源相連，線圈自感系數(shù)的變化將使它對(duì)交變電流的感抗發(fā)生變化，從而引起電路中電流的變化，再由靈敏電流計(jì)顯現(xiàn)出來。故選C。11.教室內(nèi)的氣溫會(huì)受到室外氣溫的影響，如果教室內(nèi)上午10時(shí)的溫度為15℃，下午2時(shí)的溫度為25℃，假設(shè)大氣壓強(qiáng)無變化，則下午2時(shí)與上午10時(shí)相比較，房間內(nèi)的()A.空氣分子密集程度增大B.空氣分子的平均動(dòng)能增大C.空氣分子的速率都增大D.空氣質(zhì)量增大【答案】B【解析】A.壓強(qiáng)不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體體積增大，因此房間內(nèi)的空氣質(zhì)量將減少，房間體積不變，則密度減小，A錯(cuò)誤；

B.溫度升高，分子的平均動(dòng)能將增大，B正確；

C.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高分子平均動(dòng)能增大，平均速率增大，這是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于單個(gè)分子動(dòng)能的變化則是不確定的，其速率不一定增大，C錯(cuò)誤．D.壓強(qiáng)不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體體積增大，因此房間內(nèi)的空氣質(zhì)量將減少,D錯(cuò)誤;故選B。12.如圖所示是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的值減小。如果變壓器上的能量損失可以忽略，交流電表作為理想電表處理，下列說法中正確的是（）A.V1與A1示數(shù)乘積大于V2與A2示數(shù)乘積B.由于輸入電壓高于輸出電壓，所以原線圈所用的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)更粗C.當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，V1，V2，V3示數(shù)都不變D.當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，A1，A2示數(shù)都增大【答案】D【解析】A．變壓器兩端的功率相等，所以V1與A1示數(shù)乘積等于V2與A2示數(shù)乘積，A錯(cuò)誤；B．由于輸入電壓高于輸出電壓，變壓器兩端的功率相等，根據(jù)可知，原線圈電流較小，原線圈所用的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)更細(xì)，B錯(cuò)誤；CD．理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出電壓不變，所以電壓表V1示數(shù)不變，V2示數(shù)不變，因?yàn)橛脩粼龆?，所以R變小，根據(jù)可知副線圈電流A2示數(shù)變大，V3示數(shù)可知示數(shù)變小，所以副線圈所接的總電阻變小，則副線圈的功率增大，由原副線圈功率相等可得原線圈的功率增大，由可知原線圈的電流增大，即電流表A1示數(shù)增大，故D正確，C錯(cuò)誤。二、非選擇題（共4題，共52分，其中第14題~第16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟）13.在某次物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽中，要求自選器材，完成“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。（1）甲實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置，在注射器中密封了一定質(zhì)量的氣體；①在實(shí)驗(yàn)操作過程中，以下措施有助于滿足實(shí)驗(yàn)恒溫條件的是__________。A．用橡皮帽堵住注射器的小孔B．移動(dòng)活塞要緩慢C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，不要用手握注射器②實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，做出的圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，可以得出結(jié)論：一定質(zhì)量的氣體，__________；③某同學(xué)在推動(dòng)活塞的過程中測(cè)出了注射器內(nèi)封閉氣體的幾組壓強(qiáng)p和體積V的值后，以p為縱軸、為橫軸，畫出圖像如圖所示，則產(chǎn)生的可能原因是__________。A．實(shí)驗(yàn)過程中有漏氣現(xiàn)象B．實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度降低C．實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度升高D．實(shí)驗(yàn)過程中外面氣體進(jìn)入注射器，使注射器里面氣體質(zhì)量增加了④實(shí)驗(yàn)小組僅在改變環(huán)境溫度條件下，重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn)，并且實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確。得到的兩條等溫線如圖所示，試判斷兩條等溫線對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度的高低，即T1__________T2（選填“>”或“<”）。（2）乙實(shí)驗(yàn)小組用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，計(jì)算機(jī)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制如圖所示的關(guān)系圖像。根據(jù)圖像可知，軟管中氣體的體積為__________?！敬鸢浮浚?）BC溫度不變時(shí)，氣體壓強(qiáng)與體積成反比AB>（2）V0【解析】（1）[1]A．用橡皮帽堵住注射器的小孔，防止漏氣，不能保證氣體的溫度不變，故A錯(cuò)誤；B．在實(shí)驗(yàn)操作過程中，緩慢移動(dòng)活塞，使氣體與外界有充分的時(shí)間進(jìn)行熱交換，有助于氣體的溫度不變，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，不要用手握注射器，能防止氣體與人體發(fā)生熱交換，有助于氣體的溫度不變，故C正確。故選BC。[2]若做出的圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，可以得出結(jié)論：一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與氣體的體積成反比。[3]根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可知，環(huán)境溫度T逐漸降低，圖像的斜率減小，圖線向下彎曲，或者氣體質(zhì)量減小，C減小，圖線向下彎曲。故選AB。[4]由圖可知，當(dāng)溫度為T1時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積大于溫度為T2時(shí)氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知（2）設(shè)注射器中氣體的體積為V，軟管中氣體的體積為V′，根據(jù)玻意耳定律得解得結(jié)合圖像可得14.LC振蕩電路中，電容，電感。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開關(guān)斷開時(shí)，極板間有一帶電灰塵恰好靜止。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，灰塵在電容器內(nèi)運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2，假設(shè)灰塵始終未到達(dá)極板，求：（1）從S閉合時(shí)開始計(jì)時(shí)，時(shí)粉塵加速度多大？（2）如電容器兩板電壓最大為20V，則在前內(nèi)的平均電流為多大？【答案】（1）20m/s2；（2）A【解析】（1）初始時(shí)，粉塵靜止，則振蕩電路周期為當(dāng)時(shí)，LC振蕩電路恰好經(jīng)歷半個(gè)周期，此時(shí)電容器兩極板間場強(qiáng)的大小與初始時(shí)刻相同，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律解得方向向下；（2）電容器兩板電壓最大為20V，則電容器帶電量最大值為則在前內(nèi)的平均電流為15.肺活量是指在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。下，人一次盡力吸氣后，再盡力呼出的氣體的體積。某高三男生用“吹氣球法”粗測(cè)自己的肺活量等級(jí)。如圖所示，該同學(xué)盡力吸氣后，將全部氣體吹入氣球內(nèi)并封住出氣口（吹氣前氣球內(nèi)部的空氣可忽略不計(jì)）。若吹氣后氣球可看作半徑r=10cm的球形，球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。（取絕對(duì)零度取-273℃）（1）求該同學(xué)的肺活量；（2）已知在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣的體積求該同學(xué)一口氣吹出的空氣分子數(shù)（保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）4800mL；（2）個(gè)【解析】（1）根據(jù)題意，設(shè)該同學(xué)的肺活量為V1，根據(jù)玻意耳定律可得其中聯(lián)立解得mL（2）根據(jù)題意，設(shè)該同學(xué)一口氣吹出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為V3，根據(jù)蓋—呂薩克定律可得該同學(xué)一次能呼出的空氣分子數(shù)的物質(zhì)的量為該同學(xué)一口氣吹出的空氣分子數(shù)為聯(lián)立解得個(gè)16.圖甲為某品牌共享單車第一代產(chǎn)品，單車的內(nèi)部有一個(gè)小型發(fā)電機(jī)，通過騎行者的騎行踩踏，不斷地給單車?yán)锏男铍姵爻潆?，蓄電池再給智能鎖供電。單車內(nèi)小型發(fā)電機(jī)發(fā)電原理可簡化為圖乙所示，矩形線圈abcd的面積為，共有匝，線圈總電阻為，線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中，可繞與磁場方向垂直的固定對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)