湖北省沙市中学2022-2023学年高二物理下学期2月月考试题（Word版附解析）

2022-2023学年度下学期2021级二月月考物理试卷考试时间：2023年2月23日一、选择题（1—7题为单选，8—11题为多选，每题4分，共44分）1．下列情况能产生感应电流的是（　　）A．如图（a）所示，导体AB顺着磁感线运动B．如图（b）所示，条形磁铁插入线圈中不动时C．如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D．如图（c）所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器阻值时2．下列说法不正确的是（　　）A．如图甲为布朗运动实验中的某次观察记录，图中的折线虽不是固体颗粒的运动轨迹，但是它能间接反映液体（或气体）分子的无规则运动B．由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直增大C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小D．由图丁可知，在由变到的过程中分子力做正功3．以下说法正确的是（　　）A．物体温度降低，其内能一定减小B．分子势能一定随分子间距离的增加而增加C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体4．关于气体热现象的微观解释，下列说法中正确的是（　　）A．气体分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目基本相等 B．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少、两头多”的规律分布C．一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强一定增大D．两个相同的半球壳密闭接触，中间抽成真空（马德堡半球）后，很难用力将之拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现5、若阿伏伽德罗常数为NA，某液体的摩尔质量为M.密度为ρ.则下列说法正确的是（）A．1kg该液体所含有分子数为ρNAB．1m3该液体所含分子数为C．1个液体分子的质量为D．液体分子的直径约为6．如图所示U形管封闭端内有一部分气体被汞封住，已知大气压强为，汞的密度为．则被封气体的压强p为（    ）A．B．C．D．7．将密闭着一定质量的理想气体的导热气缸按如图两种方式放置。图（a）中竖直弹簧下端固定在水平地面上，上端与活塞相连；图（b）中竖直弹簧上端固定在天花板上，下端与活塞相连。不计气缸内壁与活塞间的摩擦，环境温度保持不变，弹簧始终在弹性限度内。当外界大气压变大时，下列说法正确的是（　　）A．两图中弹簧弹力均变大B．图（a）中气体压强变大，图（b）中气体压强变小C．相对于地面，图（a）中气缸位置下降，图（b）中气缸位置上升D．相对于地面，图（a）中活塞位置下降，图（b）中活塞位置上升8．一定质量的理想气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列说法正确的是（）A．气体的摄氏温度一定升高到原来的两倍B．气体的热力学温度一定升高到原来的两倍C．体积的变化量与热力学温度的变化量成正比D．温度每升高1K，体积增加量是0℃时体积的9．一定质量的理想气体，其压强和体积的变化规律如图所示。下列说法中正确的是（　　）A．状态D和状态E气体分子的平均动能大小相等B．状态B到状态C的过程中，气体的温度不变C．状态C到状态D气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数减小D．状态A到状态B气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁 的平均次数减小10．“⊥”形且上端开口的玻璃管如图甲所示，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，图中粗、细部分的横截面积分别为S1＝2cm2、S2＝1cm2。封闭气体初始温度为57℃，气体长度L＝22cm，图乙为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线,下列说法正确的是（）A．封闭气体在初始状态的压强为80cmHgB．封闭气体在初始状态的压强为82cmHgC．若缓慢升高气体温度，升高至369K时可将所有水银全部压入细管内D．当温度升高至492K时，液柱下端离开粗、细接口处的距离为10cm11．如图所示，B和C为两个气筒（两者内部容积均为），各自通过带阀门的细管与容积为V=10dm3的容器A连通，通过打开一个阀门、闭合另一个阀门实现抽气及抽气。开始时，阀门K1和K2关闭，A内气体压强等于外界大气压。忽略气体的温度变化和连接管的容积，空气可认为是理想气体。下列说法正确的是（）A．关闭阀门K1，打开K2，利用C可以实现抽气B．关闭阀门K2，打开K1，利用B可以实现抽气C．调节两阀门实现打气，从开始时，若要容器A中气体压强增大到，应打气60次D．调节两阀门实现抽气，从开始抽气5次后，A中压强为初始压强的倍二、实验题（14分）12．（6分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中：（1）与“将油酸分子看成球形”采用的方法相同的是______。（单选）A．引入质点的概念B．平均速度的定义C．引入重心的概念D．研究加速度与力或质量关系的实验（2）有下列实验步骤：①往边长约为的浅盘里倒入约深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径的大小。④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 上述步骤中，正确的顺序是______。（填写步骤前面的数字）（3）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是。由此估算出油酸分子的直径约为______m。（结果保留1位有效数字）13．（8分）“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。（1）保持温度不变，封闭气体的压强用______传感器测量，体积由注射器刻度读出。（2）实验中在活塞上均匀涂抹润滑油主要作用是___________（3）某次实验中，数据表格内第2次～第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中第1次和第9次数据，推测出第7次的压强，其最接近的值是______次　数123456789压强100.1p7179.9体积181716151413121110A．    B．    C．    D．（4）若考虑到连接注射器与传感器的软管内气体体积不可忽略，从理论上讲图像可能接近下列哪个图？______三、解答题（42分）14．（12分）图（a）为一气压升降椅，图（b）为其模型简图，导热性能良好的气缸用活塞封闭有压强为（与外界大气压相同）、体积为的气体（可视为理想气体）；某同学坐上座椅后，气体被活塞缓慢压缩，活塞静止时气体体积为。已知活塞截面积为S，与汽缸间摩擦不计，活塞和与其连接的部件质量可忽略不计，环境温度不变，重力加速度为g。求：（1）该同学坐上座椅稳定后，气缸内气体的压强p； （2）该同学的质量m。15．（14分）如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口且足够高，汽缸的横截面积为S，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，两部分气体的温度均为t0＝27℃，其中活塞M为导热活塞，活塞N为绝热活塞，活塞M为轻活塞，活塞N的质量为。两活塞的间距为3L，活塞N距汽缸底的距离为6L。其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计。已知外界的大气压为p0，环境的温度为27℃且保持不变，重力加速度大小为g，两活塞的厚度及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到t1＝127℃，同时将质量为的物体慢慢放于活塞M上，系统稳定后两活塞都不移动。求：（1）系统稳定后理想气体B的压强pB；（2）系统稳定后活塞M移动的距离d。16．（16分）如图甲所示，平行的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，质量m=0.5kg，电阻r=0.4Ω的金属杆ab垂直导轨放置，金属棒与导轨间的动摩擦因数为。现用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其从底端由静止开始运动，当金属棒上滑的位移s=3.8m时达到稳定状态，稳定时导体棒速度为1.0m/s。对应过程的v-t图像如图乙所示。取g=10m/s2，导轨足够长。（，）求：（1）稳定后的电流大小？ （2）恒力F的大小？（3）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，金属杆上产生的焦耳热？（4）从金属杆开始运动到刚达到最大速度后，磁感应强度发生变化使回路中不产生感应电流，若以杆刚达最大速度时开始计时，求磁感应强度应随时间怎样变化？高二二月月考物理参考答案1、D2．B3．D4．A5、B6．B7．C8、BCD9、ACD10．AC11、ACD12．A41253或142535×10-1013．压强气密性良好CD14．（1）；（2）【详解】（1）同学坐上后，由于气缸导热性能良好，活塞缓慢压缩气体时，缸内气体温度不变。对缸内气体，根据玻意耳定律得 解得（2）对人、活塞及与其连接的部件整体，由平衡条件得解得15．答案】（1）4p0；（2）4L【详解】（1）系统稳定后对活塞M受力分析，有对活塞N受力分析，有联立，可得（2）缓慢放上物体后直至系统稳定过程理想气体A温度保持不变，初始压强为设稳定后两活塞的间距为，根据玻意耳定律，可得解得理想气体B初始压强设为，稳定后活塞N距汽缸底的距离为有 解得根据理想气体状态方程其中解得系统稳定后活塞M移动的距离为16．【详解】（1）由乙图可知，，感应电动势为解得E=2V由闭合电路的欧姆定律，可得解得I=1A（2）当金属棒匀速运动时，由平衡条件得 联立解得（3）从金属棒开始运动到达稳定，由动能定理得又克服安培力所做的功等于整个电路产生的焦耳热，代入数据解得两电阻产生的焦耳热与阻值成正比，故金属杆上产生的焦耳热为（4）金属棒刚达到最大速度时，闭合回路的磁通量为设t时间后回路的磁通量为，则其中由于回路中不产生感应电流，则回路磁通量不发生变化，有联立求得