2018-2019学年江苏省沭阳县高二下学期期中调研测试物理试题 解析版

2018-2019学年江苏省沭阳县高二下学期期中调研测试物理试题 解析版

‎2018～2019学年度第二学期期中调研测试高二物理试卷 一、单项择题（本题包括9小题，每小题3分，共27分．每小题只有一个选项正确）‎ ‎1.下列情况中，应用了温度传感器的是(   )‎ A. 夜间自动打开的路灯 B. 商场里的自动玻璃门 C. 电视遥控器 D. 自动恒温冰箱 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，A错误；‎ B．商场里的自动玻璃门应用了红外线传感器，B错误；‎ C．电视机的遥控器是应用了红外线传感器，C错误；‎ D．自动恒温冰箱是利用了温度传感器，D正确；‎ ‎2.如图所示的电路中，L为电感线圈，C为电容器，A、B为两个相同的灯泡，将它们接在交流电源上，两个灯泡的亮度一样。保持电源电压有效值不变，某一时刻A灯泡变亮，B灯泡变暗，造成这一现象的原因可能是(   )‎ A. 电感线圈短路 B. 电容器被击穿 C. 电源的频率减小 D. 电源的频率增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】保持交流电源的电压不变，但A灯泡变亮，则说明感抗变小；B 灯泡变暗，说明容抗变大；由和说明原因只能是电源的频率变小，故C正确，A，B，D错误.‎ ‎3.图为某种交变电流的波形，每半个周期按各自的正弦规律变化，其有效值为(   )‎ A. 5 A B. 4 A C. A D. A ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】设交流电的有效值为I，取一个周期T研究，由电流的热效应得，解得：；故A正确，B，C，D错误。‎ ‎4.如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是(   ) ‎ ‎ ‎ A. 当r等于r1时，分子间的作用力为零 B. 当r小于r2时，分子间的作用力表现为斥力 C. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 D. 在r由r1变到r2过程中，分子间的作用力做负功 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当r等于r2时，分子间的作用力为零，故A错误.‎ B．由于r1＜r2=r0，故当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确；‎ C．由图可知r2=r0，因此当r大于r1而小于r2时分子力为斥力，大于r2时分子力为引力，故C错误；‎ D．当r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故D错误.‎ ‎5.如图是一定质量理想气体状态变化的V-T图像，图中ab和cd平行，bc和T轴垂直，ad和T轴平行，cd延长线经过原点O．由图像可知(   ) ‎ A. a→b过程气体压强不变 B. b→c过程气体内能变大 C. c→d过程气体密度变小 D. d→a过程气体放出热量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在V-t图象中，过坐标原点的直线为等压变化，ab不过坐标原点，故不是等压变化，故A错误；‎ B．由图可知，b→c的横坐标温度不变，即为等温变化，而理想气体的内能由温度决定，故内能不变，故B错误；‎ C．c→d为等压变化，由c到d体积减小，而质量不变，故密度增大，故C错误；‎ D．d→a过程为等容变化，气体对外不做功W=0；温度降低，表示内能减小，由可得，即气体放热，故D正确；‎ ‎6.下列说法正确的是 (   )‎ A. 物体的分子热运动的动能的总和就是物体的内能 B. 给自行车轮胎打气，越来越费力，说明分子间有斥力 C. 扩散现象反映了物质分子在做永不停息无规则运动 D. 布朗运动是物质分子在做永不停息无规则运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体分子热运动的动能和势能的总和等于物体的内能；故A错误.‎ B．给自行车轮胎打气越来越费力，是由于气体压强的原因；故B错误.‎ C．分子永不停息的无规则运动叫热运动，而固液气间的扩散就是分子热运动的表现；故C正确.‎ D．布朗运动是悬浮在气体或液体里的固体微粒做无规则运动，不是分子的热运动，间接反映分子的无规则热运动；故D错误.‎ ‎7.关于平衡态和热平衡下列说法正确的是(   )‎ A. 热平衡就是平衡态 B. 只要系统的温度不变化，系统就处于平衡态 C. 处于热平衡的两个系统内能一定相同 D. 处于热平衡的两个系统温度一定相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是两个系统相互影响的最终结果，故A错误；‎ B．一个系统的温度、压强、体积都不变化，系统才处于平衡态，仅仅根据温度不变且处处相等不能得出系统一定处于平衡态的结论，故B错误；‎ CD．如果两个系统处于热平衡状态，则它们的温度一定相同，但是内能不一定相同；故C错误，D正确.‎ ‎8.下列说法中正确的是(   )‎ A. 温度越高，饱和汽压越大 B. 一定温度下，饱和汽的密度随体积减小而增大 C. 水蒸气饱和后，不会再有水分子从水面飞出来 D. 当人感觉潮湿时，空气的相对湿度小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．液体的饱和汽仅仅与温度有关，温度越高，液体的饱和汽压越大；故A正确.‎ B．饱和汽压与温度有关，一定温度下的饱和汽压不随饱和汽压的体积变化而变化；故B错误.‎ C．水蒸气饱和后，水与水蒸气的平衡是一种动态平衡，仍然有水分子从水面飞出来，蒸发和液化在持续；故C错误.‎ D．影响蒸发快慢以及影响人们对于干爽和潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距，该差距越小，则水蒸气越接近饱和，相对湿度越大；而当人感到潮湿时，空气相对湿度较大；故D错误.‎ ‎9.如图，在汽缸内活塞的左边封闭着一定质量的理想气体，压强和大气压相同。把汽缸和活塞固定，使汽缸内气体升高一定的温度，气体吸收的热量为Q1，内能的增加量为ΔU1；如果让活塞可以自由滑动（活塞与气缸间无摩擦，不漏气），也使汽缸内气体温度升高相同温度，其吸收的热量为Q2，内能的增加量为ΔU2，则(   ) ‎ A. Q1＞Q2 B. Q1＜Q2 C. ΔU1＞ΔU2 D. ΔU1＜ΔU2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】CD．对一定量的气体内能由温度决定，两种情况下气体温度变化情况相同，气体内能变化量相等，即：△U1=△U2=△U；故C，D错误.‎ AB．第一种情况，气缸与活塞都固定不动，气体体积不变，气体不做功，W1=0；‎ 第二种情况，活塞自由移动，气体体积增大，气体对外做功，W2＜0，‎ 由热力学第一定律：△U=W+Q可知：Q1=△U1-W1=△U1=△U，Q2=△U2-W2=△U-W2＞△U＝Q1；故A错误，B正确.‎ 二、多项选择题（本题包括9小题，每小题4分，共36分．每小题有多个选项符合题意．全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不答的得0分）‎ ‎10.如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(   )‎ A. ①状态的温度比②状态的温度低 B. 同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大 C. 气体分子速率分布呈现“中间多，两头少”的规律 D. 如果气体温度升高，分子平均动能会增大，且所有分子的速率都增大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故A正确.‎ B、C、同一温度下，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，故B错误，C正确；‎ D、温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每一个氧气分子的速率都增大，D错误；‎ 故选AC.‎ ‎11.关于晶体和非晶体，下列说法正确的是(   )‎ A. 非晶体有规则几何形状 B. 晶体内部分子的排列具有规律性 C. 非晶体在物理性质上一定是各向同性的 D. 晶体在物理性质上一定是各向异性的 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．单晶体有规则的几何形状，非晶体不具有规则的几何形状；故A错误.‎ B ‎．晶体是原子、离子或分子按照一定的周期性在空间排列形成在结晶过程中形成具有一定规则的几何外形的固体。晶体通常呈现规则的几何形状，就像有人特意加工出来的一样，其内部原子的排列十分规整严格，故B正确.‎ CD．单晶体因排列规则则物理性质是各向异性，多晶体因排列不规则其物理性质为各向同性；故C正确，D错误.‎ ‎12.下列现象中，哪些现象与液体表面张力有关 (   )‎ A. 水黾可以停在水面上 B. 叶面上的露珠呈球形 C. 滴入水中的红墨水很快散开 D. 玻璃管的裂口用火烧熔后它的尖端会变钝 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；‎ B．叶面上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；‎ C．滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是分子的热运动引起的；故C错误.‎ D．丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是表面张力的原因，表面张力表现为引力，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用；故D正确.‎ ‎13.以下各种说法中正确的有( )‎ A. 液体表面层中的分之间距离比液体内部分之间距离大 B. 在内径小的容器里，如果液体能浸润器壁，液面呈凸形 C. 浸润液体在细管中下降，不浸润在细管中上升 D. 液晶具有液体的流动性，具有晶体的各向异性 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A ‎．液体间的作用力是由分子间的引力和斥力相互作用一起的，即由分子作用力引起的，表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；故A正确.‎ B．在玻璃试管中，如果液体能够浸润器壁，液面呈凹形；故B错误.‎ C．浸润液体细管中上升，不浸润在细管中下降；故C错误.‎ D．液晶是介于固体和液体的一种中间状态，具有液体的流动性和晶体的各向异性；故D正确.‎ ‎14.对于一定质量的理想气体，下列说法中正确的是(   )‎ A. 在大气中绝热膨胀时，气体内能减少 B. 在真空中绝热膨胀时，气体内能不变 C. 气体吸收热量，气体的内能一定增加 D. 外界对气体做功，气体内能一定增加 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当气体绝热时有，而膨胀有，由热力学第一定律可得，即气体的内能减小；故A正确.‎ B．气体在真空中膨胀时因没有对外做功的对象，有，而绝热过程，由可知，则气体的内能不变；故B正确.‎ C．气体吸收热量时，但不清楚做功情况，则无法判断内能的变化；故C错误.‎ D．外界对气体做功，而不知道热传递的情况，则不清楚内能的变化；故D错误.‎ ‎15.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示.不计线圈的电阻，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，下列说法正确的是（ ）‎ A. 交流电的频率为2.5Hz B. 交流电的电流有效值为1A C. 当t=0.1s时，穿过线圈的磁通量最大 D. 产生的感应电动势瞬时值表达式为 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图象可读出正弦交流电的周期为，故频率；故A正确.‎ B．正弦交流电的最大电动势为，则电动势的有效值为，由闭合电路的欧姆定律；故B错误.‎ C．t=0.1s时瞬时电动势最大，则线框的，而，则磁通量为零；故C错误.‎ D．正弦交流电的瞬时值为，其中，，则瞬时电动势的表达式为；故D正确.‎ ‎16.某电站用22 kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压升高到220 kV送电，下面哪个选项正确( )‎ A. 因，所以输电线上的电流增为原来的10倍 B. 因，所以输电线上的电流减为原来的1/10‎ C. 因P损失=，所以输电线上损失的功率为原来的100倍 D. 因,所以输电线上损失的功率为原来的1/100倍 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据得，，输送功率一定时，输送电压变为原来的10倍，则输送电流变为原来的；故A错误，B正确.‎ CD．根据知，输送电流变为原来的，则损失的功率变为原来的；故C错误，D正确.‎ ‎17.如图所示，R1是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，R2为定值电阻，理想变压器原、副线圈的匝数比为20:1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则 A. 电压表的示数为 B. 在天逐渐变黑的过程中，电压表V的示数变大 C. 在天逐渐变黑的过程中，电流表A的示数变小 D. 在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输出功率变小 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．原线圈的电压最大值为，则输入电压的有效值，根据电压之比等于线圈的匝数之比，有，可得，而电压表所测的就是变压器的输出电压的有效值为；故A错误.‎ BC．由于输出电压U2是由变压器的匝数比和输入电压U1决定的，可知输出的电压U2不变，即电压表的示数不变；在天变黑的过程中，光照变弱，R阻值增大；电路的总电阻减大，则电流变小，由可知I1变小，即电流表的示数变小；故B错误，C正确；‎ D．由于变压器的输入和输出的功率是相等的，副线圈的电流I2减小，电压U2不变，所以由 P2=U2I2可知，输出的功率减小，D正确.‎ ‎18.阿伏加德罗常数是NA mol－1，铜的摩尔质量是μkg/mol，铜的密度是ρ kg/m3，则下列说法正确的是 ( )‎ A. 1kg铜所含有的原子数目是 B. 1m3铜中所含的原子数 C. 一个铜原子所占的体积是 D. 一个铜原子的质量是 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．1kg铜的物质量为，故含有的原子数目为；故A正确.‎ B．1m3的铜的质量为kg，物质的量为，故含有的原子数目是；故B正确.‎ C．1m3铜中所含的原子数目为，故一个铜原子所占的体积为；故C错误.‎ D．铜的摩尔质量是 ，故一个铜原子的质量是；故D错误.‎ 三、简答题（本大题共有2小题，共14分．将解答填写在答题卡相应的位置）‎ ‎19.用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，配制的酒精油酸溶液的浓度为104mL溶液中有纯油酸12mL，用注射器测量得到1mL该溶液有100滴。‎ ‎(1)现将1滴配制好的溶液滴入盛水的浅盘中，待水稳定后，在水面上形成油酸的___________油膜；‎ ‎(2)一滴溶液中的纯油酸体积为___________cm3；‎ ‎(3)把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示。已知坐标方格边长为2cm，则得出油酸的面积约是___________cm2；‎ ‎(4)油酸分子直径大小约为__________m.（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 单分子层 (2). 1.2×10-5 (3). 2.4×102 (4). 5.0×10-10‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)油膜法测油酸分子直径，油酸水溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的单分子油膜．‎ ‎(2)每一滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积:;‎ ‎(3)由图示坐标纸可知，油膜所占的方格数，则油膜的面积S=60×2×2cm2=2.4×102cm2； ‎ ‎(4)故油酸分子的直径.‎ ‎20.如图所示，在用DIS验证“玻意耳定律”的实验中，用一个带刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积关系．‎ ‎(1)实验中应保持不变的状态参量是________；‎ ‎(2)实验过程中，下列说法正确的________；‎ A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B．推拉活塞时，手不可以握住整个注射器 C．必须测量所封闭气体的质量 D．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性 ‎【答案】 (1). 温度 (2). BD ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)实验研究的对象是注射器内密闭的气体，实验中应保持不变的参量是气体温度．‎ ‎(2) A．推拉活塞时，动作要慢，使其温度与环境保持一致，故A错误；‎ B．推拉活塞时，手不能握住注射器，防止手对其起加热作用，从而保证气体的温度不变，故B正确.‎ C．本实验只要保证一定质量和温度即可，研究的是压强和体积关系，故无需测量封闭气体的质量；故C错误．‎ D．活塞与针筒之间要保持润滑，可以减小摩擦，不漏气可以保证气体质量一定，故D正确；‎ 四、计算题：本题共3小题，共计43分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎21.如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=3.0V。内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。问：‎ ‎(1)应该把恒温箱内的加热器接在A、B端间还是C、D端？ ‎ ‎(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为多大？‎ ‎【答案】(1)A、B (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)恒温箱内的加热器应该接在A、B端．当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作状态，恒温箱内温度升高．‎ ‎(2)随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，使恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低．随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于10mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度．要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为10mA.‎ 当t=50°C时，R=90‎ 由闭合电路欧姆定律得：‎ 可得：‎ 解得：=110‎ ‎22.如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动，转数n=60r/min.若已知ab=bc=10cm，匝数N=100，线圈总电阻r=2Ω，外接电阻R=8Ω，磁感应强度B=T，若从图示位置开始计时，求：‎ ‎(1)线圈转动过程中产生电动势的有效值；‎ ‎(2)线圈中感应电动势的瞬时表达式；‎ ‎(3)线圈转一圈电阻R上产生的焦耳热.‎ ‎【答案】(1) (2) (3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)线圈的转速：‎ 频率：‎ 角速度：‎ 最大电动势：‎ 电动势的有效值为：‎ ‎(2)瞬时电动势为：V ‎(3)电阻R的发热量为：‎ ‎23.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再从状态B变化到状态C.已知状态A的压强为Pa.求：‎ ‎(1)该气体在状态B、C时的压强分别为多大？‎ ‎(2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多少？‎ ‎(3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？‎ ‎【答案】(1),PC=1×105Pa (2)内能变化量为0 (3)吸热,‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)A到B做等容变化，由查理定律得：, ‎ 代入数据得：，‎ 解得：‎ B到C过程做等压变化，‎ ‎(2)A状态和C状态温度相同，所以A和C内能相同，所以A到C内能变化量为0‎ ‎(3)等温过程： ①‎ 而体积增大，有：‎ 由热力学第一定律有： ②‎ 则：，即A到C过程吸热 ‎ ③‎ 有①②③可得：‎ ‎ ‎