广东省江门市第一中学2022-2023学年高二物理下学期第二次月考试题（Word版附解析）

江门一中2022-2023学年度第二学期第2次学段考试高二级物理试卷本试卷共6页，17题，满分100分，考试时间75分钟注意事项：1．答题前，考生务必把自己的姓名、考生号等填写在答题卡相应的位置上2．做选择题时，必须用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号3．非选择题必须使用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上4．所有题目必须在答题卡上指定位置作答，不按以上要求作答的答案无效一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.电磁波在日常生活和生产中有大量应用，下列应用中，不正确的是（）A.控制电视、空调的遥控器是利用了红光B.机场、车站用来检查旅客行李包透视仪利用了X射线C.手机通话使用的电磁波是无线电波D.汽车厂造出的新车喷漆后进入烘干车间烘干利用了红外线【答案】A【解析】【详解】A．控制电视、空调的遥控器使用的是红外线不是红光，A错误；B．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪利用了X射线，B正确；C．手机通话使用的电磁波是无线电波，C正确；D．红外线具有典型的热效应，所以汽车厂造出的新车喷漆后进入烘干车间烘干利用了红外线，D正确。本题选择不正确的，故选A。2.关于分子动理论的知识，下列说法正确的是（）A.已知阿伏加德罗常数为，则分子的质量，分子的体积B.的水的内能小于的水蒸气的内能C.气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现D.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性【答案】B 【解析】【详解】A．已知阿伏加德罗常数为，则分子的质量固体、液体分子的体积对气体而言是气体分子占有的体积，故A错误；B．在的水变成水蒸气时，分子间距增大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，温度不变，分子平均动能不变，所以的水的内能小于水蒸气的内能，故B正确；C．气体分子之间的距离很大，分子力为引力但近似为零，气体很容易充满容器，是由于分子热运动的结果，故C错误；D．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，反映了水分子运动的无规则性，故D错误。故选B3.“张北的风点亮北京的灯”，中国外交部发言人赵立坚这一经典语言深刻体现了2022年北京冬奥会的“绿色奥运”理念。张北可再生能源示范项目，把张北的风转化为清洁电力，并入冀北电网，再输向北京、延庆、张家口三个赛区。远距离输电过程，我们常常采用高压输电。某风力发电站，通过远距离输送一定功率的交流电，若将输送电压升高为原来的n倍，则输电线上的电功率损失为（）A.原来的B.原来的C.原来的n倍D.原来的倍【答案】B【解析】【详解】由公式可得，输送电流为输电线上的电功率损失为 若将输送电压升高为原来的倍，则输电线上的电功率损失为原来的，故选B。4.如图所示，是温度自动报警器的工作原理图图中1是电磁铁、2是衔铁、3是触点、4是水银温度计(水银导电)．则下列说法正确的是A.温度高于警戒温度时，电铃不报警、指示灯亮B.温度低于警戒温度时，电铃报警、指示灯熄灭C.温度高于警戒温度时，指示灯亮、电铃报警D.温度低于警戒温度时，指示灯亮、电铃不响【答案】D【解析】【详解】AC、温度低于警戒温度时，水银柱下降，控制电路处于开路状态，电磁铁没有电流通过，电磁铁没有磁性，此时指示灯通过常闭触点与工作电路接通，通路状态指示灯亮，电路不报警．故A错误，C错误；BD、温度高于警戒温度时，水银柱上升，控制电路处于接通状态，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，此时电铃通过常闭触点与工作电路接通，电路报警，此时通路状态指示灯的电路中没有电流，灯不亮．故B错误，D正确．5.如图是手机无线充电器的模型，其工作原理与理想变压器相同．已知发射、接收线圈匝数比，C、D端输出电流，则A、B端输入电流的（）A.频率为B.周期为C.有效值为D.最大值为【答案】C 【解析】【详解】AB．变压器不改变周期和频率，所以周期为频率为故AB错误；CD．C、D端输出电流的最大值为，由可得A、B端输入电流的最大值为A、B端输入电流的有效值为C正确，D错误。故选C。6.如图所示为模拟气体压强产生机理的演示实验。操作步骤如下：①把一颗豆粒从距秤盘处松手让它落到秤盘上，观察指针摆动的情况；②再把100颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上，观察指针摆动的情况；③使100颗左右的豆粒从的位置均匀连续倒在秤盘上，观察指针掘动的情况。下列说法正确的是（）。A.步骤①和②模拟是气体压强与气体分子平均动能的关系 B.步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系C.步骤②和③模拟的是大量气体分子速率分布所服从的统计规律D.步骤①和②反映了气体压强产生的原因【答案】D【解析】【详解】AD．步骤①和②都从相同的高度下落，不同的是豆粒的个数，故它模拟的气体压强与分子密集程度的关系，也说明大量的豆粒连续地作用在盘子上能产生持续的作用力，即反映了气体压强产生的原因，A错误，D正确；BC．步骤②和③的豆粒个数相同，让它们从不同的高度落下，豆粒撞击的速率不同，所以它们模拟的是气体压强与分子的速率的关系，或者说是气体的分子压强与气体平均动能的关系，BC错误。故选D。7.如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气。通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（　　）A.体积变大，压强变小B.体积变小，压强变大C.体积不变，压强变大D.体积变小，压强变小【答案】B【解析】【详解】温度不变，细管中的气体做等温变化，当水位升高时，细管内气体压强增大，由玻意耳定律可知气体的体积减小。故选B。8.“救命神器”——自动体外除颤仪（ABD），现在已经走入了每个校园，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，是可被非专业人员使用的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。其结构如图所示，低压直流经高压直流发生器后向储能电容器Ｃ充电。除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是（　　） A.当开关拨到2的瞬间，线圈中感应电动势最大B.当开关拨到2以后，流过人体的电流先减小后增大C.电容越小，电容器的放电时间越长D.自感系数越小，放电脉冲电流的放电时间越长【答案】A【解析】【详解】A．当开关拨到2的瞬间，线圈中感应电动势最大，故A正确；B．当开关拨到2以后，电容器放电，电容器电场能逐渐减小，线圈中磁场能逐渐增大，则电流大小逐渐增大，故B错误；CD．根据振荡周期公式可知，电容越小，周期越小，放电时间越短，自感系数越小，周期越小，放电时间越短，故CD错误。故选A。二、多选题（本题共4．小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得2分，有错选得0分。）9.2022年3月8日，航天员王亚平从空间站送来的“圆际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖国各地，关于电磁波和电磁场，下列说法中正确的是（）A.麦克斯韦预言了电磁波的存在，但证实电磁波的存在的是赫兹B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C.发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波立即停止传播D.LC振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越强【答案】AD【解析】【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，A正确；B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围不一定产生变化的电场，如均匀变化的磁场，产生恒定的电场，B错误； C．发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波不会立即消失，还会在空间继续传播，一直到能量消耗殆尽，C错误；D．LC振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越强，D正确。故选AD10.图甲是三颗微粒做布朗运动的位置连线图，图乙是氧气分子速率分布图，图丙是分子间作用力和分子距离的关系图，图丁是分子势能和分子间距的关系图，下列说法不正确的是（）A.图甲中，微粒越小，布朗运动越明显，但连线并不是微粒的运动轨迹B.曲线Ⅱ对应的每个分子的速率大于曲线Ⅰ对应每个分子的速率C.由图丙可知，当分子间的距离从开始增大时，分子间的作用力先增大后减小D.由图丁可知，当分子间的距离从开始增大时，分子势能先增大后减小【答案】AC【解析】【详解】A．图甲中，微粒越小，布朗运动越明显，但连线记录的是每隔一定时间微粒的位置，并不是微粒的运动轨迹，A正确；B．温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个分子没有意义，温度越高，平均动能越大，故平均速率越大，但并不是每个分子运动速率都大，由图乙可知，曲线Ⅱ的温度高于曲线 Ⅰ的温度，但曲线Ⅱ对应的每个分子的速率不是都大于曲线Ⅰ对应每个分子的速率，B错误；C．由图丙可知，当分子间的距离从开始增大时，分子间的作用力先增大后减小，C正确；D．由图丁可知，当分子间的距离为时，分子势能最小，所以当分子间的距离从开始增大时，分子势能先减小后增大，D错误。故选AC。11.在某一容积可改变的容器中封闭着一定质量的理想气体，有关气体的压强，下列叙述中正确的是（　　）A.当气体分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强可能不变B.改变容器体积，当气体分子间的平均距离变大时，气体压强可能变大C.保持容器体积不变，容器做自由落体运动时，容器内气体压强不变D.当温度升高且单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数不变时，气体压强一定变大【答案】BCD【解析】【详解】AB．气体压强宏观上取决与气体的体积和温度，当分子热运动变剧烈，说明温度升高，分子平均距离变小，气体体积变小，则气体压强一定变大，当气体分子间的平均距离变大时，体积变大，若温度升高，则气体压强可能变大，故A错误，B正确；C．密闭容器内的气体压强和重力无关，使该容器做自由落体运动，则气体对容器壁的压强不变，故C正确；D．温度升高，分子的平均动能增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数不变时，气体压强一定变大，故D正确。故选BCD。12.如图所示为自行车车头灯发电机的结构示意图。转动轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有摩擦小轮。线圈绕在固定的U形铁芯上，自行车车轮转动时，通过摩擦小轮带动磁极转动，使线圈中产生正弦式交变电流，给车头灯供电。已知自行车车轮的半径为r，摩擦小轮的半径为，线圈的匝数为n，横截面积为S，总电阻为，磁极在线圈处产生的磁场可视为匀强磁场，其磁感应强度大小为B，车头灯的电阻恒为R。当车轮转动的角速度为时，假设摩擦小轮与车轮之间没有相对滑动，下列说法正确的是（） A.摩擦小轮的角速度与车轮转动的角速度大小不相等B.车头灯两端的电压为C.车头灯的电功率与自行车速度的平方成正比D.线圈的匝数越多，穿过线圈的磁通量越大，则产生的感应电动势越大【答案】AC【解析】【详解】AB．因为摩擦小轮与车轮之间没有相对滑动，所以它们的线速度大小相等，即有所以摩擦小轮的角速度车头灯发电机产生的电动势最大值为所以车头灯两端的电压为故A正确，B错误；C．由上可知，车头灯两端的电压U与车轮转动的角速度成正比，而车轮行进的速度所以车头灯两端的电压U与自行车速度v成正比，根据车头灯的电功率所以车头灯的电功率与自行车速度的平方成正比，故C正确；D．穿过线圈的磁通量与匝数无关，当车轮转动的角速度一定时，匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率不受影响，根据法拉第电磁感应定律知，线圈的匝数越多，则产生的感应电动势越大，故D错误。故选AC。三、实验题（共2题，共17分） 13.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，“已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为，滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），请根据如图，得出油膜的面积，回答以下问题。（1）一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为_______。（用题中字母表示）（2）油酸膜的面积是_______。（用题中字母表示）（3）油酸分子直径约为_______。（用题中字母表示）（4）某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时，发生了操作错误。在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，这位同学的操作错误导致实验测得的油酸分子直径_______（填“偏大”或“偏小”）。【答案】①.②.③.④.偏大【解析】【详解】（1）[1]一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为（2）[2]如图所示，油膜占有的格子数为80个，所以油膜的面积为（3）[3]油酸分子直径约为（4）[4]在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，根据可得，测量浓度偏大，则这位同学的操作错误导致实验测得的油酸分子直径偏大。14.某实验小组用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（）A．实验前应将注射器的空气完全排出B．实验时应快速推拉活塞以避免气体漏完C．无需测出封闭气体的质量D．推拉活塞时，应用手掌心紧握住整个注射器以使装置更稳定。E．在注射器活塞上涂润滑油，主要是为了减小摩擦（2）某次实验测得的数据如下表所示，发现第5组数据中的pV乘积有较大偏差，如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是（）实验次序123451.211.060.930.800.663.33.74.45.06.93.993.924.094.004.55A．温度升高B．温度降低C．漏入气体D．源出气体（3）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验．得到的P-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1_______T2（选填“<”“=”或“>”）。（4）为了能直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，作出了图线。如果实验操作规范正确，但如图丙所示的图线不过原点，则V0代表_______。【答案】①.C②.AC##CA③.>④.注射器与压强传感器之间管道内气体的体积【解析】【详解】（1）[1]A．本实验以注射器内的气体为研究对象，实验前不能将注射器的空气完全排出，A错误；B．实验时应缓慢推拉活塞以保持气体温度不变，B错误；C．保持注射器内气体的质量不变，无需测出封闭气体的质量，C正确； D．为了保证气体的温度不变，推拉活塞时，应用手掌心不能紧握住整个注射器，D错误；E．在注射器活塞上涂润滑油，主要是为了防止漏气，E错误。故选C。（2）[2]某次实验测得的数据如下表所示，发现第5组数据中的pV乘积有较大偏差，如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是温度升高或漏入气体。故选AC。（3）[3]在图像中画一条竖直线，因为温度越高压强越大，所以T1>T2（4）[4]根据图甲得解得V0代表注射器与压强传感器之间管道内气体的体积。四、计算题（共3题，共39分）15.在探究变压器的两个线圈电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图甲所示，线圈a匝数为90匝，线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，电源输出的电压如图乙所示。线圈b匝数为10匝，线圈b接小灯泡，电阻大小为，小灯泡电阻值为。若他组成的新变压器可视为理想变压器，线圈及导线电阻不计，求：（1）电源输出的电压的表达式；（2）小灯泡两端的电压有效值；（3）在小灯泡旁边并联一个电阻也为的定值电阻，流过线圈a的电流是多少。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）由图可知，电源输出电压的峰值为 周期电源输出的电压的表达式代入数据可得（2）电源输出的电压有效值为由理想变压器电压与线圈匝数的关系可得，小灯泡两端的电压有效值为（3）在小灯泡旁边并联一个电阻也为的定值电阻，则副线圈中负载总电阻为由闭合电路的欧姆定律可得，通过副线圈的电流为由理想变压器电流与匝数的关系可得，流过线圈a的电流是16.热敏电阻的阻值会随温度的变化而发生明显的改变，可以用来监控周围温度的变化。如图甲所示是某金属热敏电阻的阻值随温度t变化的图像。将热敏电阻接入如图乙所示电路，用于监控一线圈电阻的小型电动机M的温度，定值电阻，电源电动势，内阻不计。当S 断开，稳定后理想电流表的示数；当S闭合，稳定后理想电流表的示数，电动机输出的机械功率为。求：（1）当S断开，稳定后热敏电阻的温度；（2）当S闭合，稳定后流过电动机的电流；（3）当S闭合，稳定后热敏电阻的温度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据题意，当S断开，稳定后，结合图乙，由闭合回路欧姆定律有解得由图甲可知，此时的温度为。（2）根据题意，当S闭合，稳定后，结合图乙，由闭合回路欧姆定律可得，电动机两端的电压为设流过电动机的电流为，则有解得（3）根据题意，当S闭合，由（2）分析可知，此时流过的电流为 则有由图甲可知，，此时的温度为。17.如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为，活塞距离汽缸底部为，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为，大气压强为，汽缸横截面积为S，重力加速度为g，则：（1）求U形细管内两侧水银柱的高度差；（2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降，求此时的温度；（3）现在有两种操作方式，可以在不动U型细管的前提下，使细管内两侧水银柱液面高度相平。方法一：保持气体温度为不变，推动或者拉动活塞，改变气体体积，使细管内两侧水银柱液面高度相平。方法二：保持活塞在距离汽缸底部为的位置不动，通过加热装置升高或者降低气体温度，使细管内两侧水银柱液面高度相平。请你选择其中一种操作方法，通过计算，说明细管内两侧水银柱液面高度相平时，被封闭气体的温度、压强和体积分别是多少。（要有相应说明和计算过程）【答案】（1）；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）对绝热活塞分析有令U形细管内两侧水银柱的高度差为，则有解得 （2）通过对活塞分析可知，气体压强不变，则有解得（3）方法一：若选用方法一，该过程为等温变化，之后的压强为大气压强，压强增大，需要减小体积，即需要向上推动活塞，根据玻意耳定律有解得即方法一中的被封闭气体的温度、压强和体积分别、、。方法二：若选用方法二，由于保持活塞在距离汽缸底部为的位置不动，则该过程为等容变化，之后的压强为大气压强，压强增大，需要升高温度体积，根据解得即方法一中的被封闭气体的温度、压强和体积分别、、。