山东省聊城市水城中学2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题

2024年5月高二年级阶段性检测物理学科试题 满分：100分 时间：90分钟 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的4个选 项中，只有一项符合题目要求) 1.随着科技的发展，人类对物质的认识不断深入，使很多现象有了较为正确的解释。下列说 法正确的是() A.用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，说明蜂蜡是单晶体 B.给农田松士的目的是破坏土壤里的毛细管，使地下的水分不会被快速引上来而蒸发掉 C.布制的雨伞伞面能明显看到线的缝隙，但雨伞不漏雨水是因为水对伞面不浸润 D.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向同性 2.关于下列器材的原理和用途，正确的是() 电磁铁 真空室 接高频交 电子轨道 流电源 电子枪 电磁炉 电子感应加速器 真空治炼护 碰电式仪表 甲 丙 入 A.甲图中电子感应加速器是利用磁场直接对电子进行加速 B.乙图中真空治炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化 C.丙图中磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是匀强磁场 D.丁图中电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理 3.下列说法正确的是() A.布朗运动就是固体小颗粒分子的热运动 B.当分子间距离减小时，分子势能一定减小 C.一定质量的理想气体在温度不变的条件下，压强增大，则外界对气体做正功 D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律 第1页/共8页 4.如图所示，条形磁铁固定在光滑水平桌面上。现有三个大小相同的立方体a、b、c,其中a 为铁块，b为铅块，c为木块，它们分别从P点以相同的初速度正对着磁铁的S极滑去，设它 们与S极相碰时的速度分别为。、和。，则有() A.'a>V%> B.。<%<v C.V>V>V D.V。=V%=V 5.在如图电路中，线圈L的电阻和电源的内电阻都可以忽略。先合上电键K一段时间后， 在t=0时刻将电键K断开，则电容器C的M板的电量变化情况为图中的() 9M 6.图为用电源、电磁继电器、滑动变阻器、绿灯泡、小电铃、半导体热敏电阻、开关、导线 等组成的一个高温报警器电路图，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警，则图中的 甲、乙、丙分别是() A小电铃、半导体热敏电阻、绿灯泡 B.半导体热敏电阻、小电铃、绿灯泡 C.绿灯泡、小电铃、半导体热敏电阻 闸 D.半导体热敏电阻、绿灯泡、小电铃 7.一定质量的理想气体从状态A开始，经历状态B、C、D回到状 态A的P-T图象如图所示，其中BA的延长线经过原点O,BC、AD 与横轴平行，CD与纵轴平行，下列说法不正确的是( 第2页/共8页 A.A到B的过程中，气体的体积不变 B.B到C的过程中，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少 C.C到D的过程中，气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 D.D到A的过程中，气体内能减小、吸收热量 8.肺活量是指在标准大气压P。下，人尽力呼气时呼出气体的体积，是衡量心肺功能的重要指 标。如图所示为某同学自行设计的肺活量测量装置，体积为'。的空腔通过细管与吹气口和外 部玻璃管密封连接，玻璃管内装有密度为P的液体用来封闭气体。测量肺活量时，被测者尽 力吸足空气，通过吹气口将肺部的空气尽力吹入空腔中，若此时玻璃管两侧的液面高度差设 为h,大气压强为P。保持不变，重力加速度为g,忽略气体温度的变化，则人的肺活量为( 吹气口 A. pgh+2Pov Pgh+。 B. Po Po 液体 pghvo 0 pgh-V。 空腔 Po Po 玻璃管 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 9.如图所示为竖直放置的粗细均匀的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温 度相同。使A、B降低相同温度达到稳定后，体积变化量绝对值为△V、△V。,压强变化量 绝对值为△A、pB,对液面压力的变化量绝对值为△F、△F,则( A水银柱向下移动了一段距离 B.Ap<APB C.△"a>△g D.△FA=AFB 10.高压锅是一种常见的锅具，是通过增大气压来提升液体沸点，达到快速烹煮食物。如图 为某燃气压力锅及其结构简图，厨师将食材放进锅内后盖上密封锅盖，并将压力阀套在出气 第3页/共8页 孔上开始加热烹煮。当加热至锅内压强为1.27tm时，压力阀刚要被顶起而发出嘶响声；继续 加热，当锅内温度为117C时达到沸点，停止加热.已知加热前锅内温度为27℃，压强为1atm, 压力阀套在出气孔上的横截面积为8mm2,g取10m/s2。忽略加热过程水蒸气和食材（包括 水)导致的气体体积变化，气体可视为理想气体。则() 出气孔 锅盖压力阀 A.压力阀的质量约为01kg B.压力阀刚要被顶起时锅内温度为108℃ C。停止加热时放出气体的质量为加热前锅内气体质量的 381 D.停止加热时锅内气体的质量为加热前锅内气体质量的 381 390 11.风力发电绿色环保、低碳，通过变压器和远距离输电线给用户供电，工作原理如图所示。 发电机线圈面积S=0.5m、匝数N=100匝、电阻不计，处于磁感应强度大小为B的匀强 磁场中，线圈绕垂直磁场的水平轴匀速转动，转速n=25r/s,其输出端与升压变压器的原 线圈相连，输出电压U,=250V,升压变压器原、副线圈的匝数比n1:m2=5:48,输出功 率为12kW,降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线总电阻R=402,变压器 均为理想变压器。用户端工作电压为220V。下列说法正确的是（） 风力发电机 升压变压器 降压变压器 用户 齿轮箱 U A.磁感应强度大小为B= 10元 B.用户获得的功率为11kW 第4页/供8页 C.降压变压器原、副线圈匝数比n1:n4=130:11 D.若输出电压U,不变，输电线电流变大，则用户端电压变小 12.如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个用相同材料、 相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线圈1和2，其边长2L=L,在距磁场上界面h高处 由静止开始自由下落，再逐渐完全进入磁场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保 持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈1、2落地时的速度大小分别为叫、2， 在磁场中运动时产生的热量分别为Q、Q,通过线圈截面的电荷量分别为9、92，不计空 气阻力，则() A.4>3 B.91>92 h C.g<2 D.9<22 XXXXX】 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(6分)在研究“电磁感应现象”的实验中，所需的实验器材如图所示。现己用导线连接 了部分实验电路。 (1)请把电路补充完整 (2)实验时，将线圈A插入线圈B中，合上开关瞬间，观察到检流计的指针发生偏转，这 个现象揭示的规律是： (3)某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流，可行的实验操作是 A.抽出线圈A B.插入软铁棒 C.使变阻器滑片P左移 D.断开开关 14.(6分)某同学通过图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的石子 第5页/共8页 的体积。 注射器 压强传感器 石子 图甲 图乙 实验步骤： ①将石块装进注射器，插入活塞，再将注射器通过软管与传感器A连接： ②移动活塞，通过活塞所在的刻度读取了多组气体体积V,同时记录对应的传感器数据： ③建立直角坐标系。 (1)在实验操作中，下列说法正确的是 A.图甲中，传感器A为压强传感器 B.在步骤①中，将注射器与传感器A连接前，应把注射器活塞移至注射器最右端位置 C.操作中，不可用手握住注射器封闭气体部分，是为了保持封闭气体的温度不变 D,若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，应立即将活塞插入注射器继续实验 (2)为了在坐标系中获得直线图像，若取y轴为V,则x轴为 (选填上。或“p”。 p (3)选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到图像如图乙所示(a、b已知)，若传 感器和注射器连接处的软管容积为V。,则石块的体积为 15.(8分)图甲是某煤气处点火装置的原理图，匝数为20的线圈逆时针转动产生的交流电 压如图乙所示，将该交流电压加在理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为乃、 2,当变压器副线圈输出电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花 进而点燃气体。 (1)求输入原线圈的瞬时电压的表达式： (2)若旋转线圈的电阻不计，转动时穿过线圈的最大磁通量为多少？ (3)变压器原、副线圈的匝数需满足怎样的关系才能实现点火？ 第6页/共8页 金属板 甲 16.(10分)2023年12月21日，神舟十七号航天组完成了天和核心舱太阳翼修复任务。如 图所示，气闸舱有两个气闸门，内闸门A与核心舱连接，外闸门B与外太空连接。气闸舱容 积V=15m3,核心舱容积，=100m,开始气闸舱和核心舱的气压都为P。(标准大气压)。 航天员要到舱外太空行走，需先进入气闸舱。为节省气体，用抽气机将气闸舱内的气体抽到 核心舱内，当气闸舱气压降到和外太空气压相同时才能打开外闸门B,该过程中两舱温度不 变，不考虑漏气、新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。求： (1)当气闸舱的压强降至0.7P,时，从气闸舱抽出的气体与原来气体的质量之比： (2)内闸门A的表面积是S,每次抽气的体积为△V=23,抽气后抽气机内气体压强与气 闸舱内剩余气体压强相等，第1次抽气到核心舱后，两舱气体对内闸门A的压力差△F大小。 2 核心舱 气闸舱 B 外太空 17.(14分)一定质量的理想气体被活塞封闭在一端带有卡口的导热汽缸内，如图所示。活 塞的质量m=20kg,横藏面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始使汽缸 水平放置，活塞与汽缸底的距离L-9cm,离汽缸口的距离L26cm。外界气温为27℃，大气 压强为1.0×10P。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对汽缸内气体逐渐加 热，已知g10ms2,外界温度不变，活塞厚度不计。求： (1)使活塞缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平，此时气体的温度为多少？ (2)在对缸内气体加热过程中，活塞缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平，气体净吸收 第7页/共8页 2=370J的热量，则气体增加的内能多大？ (3)在(2)问基础上，继续加热，当气体再净吸收22=140J的热量，求此时气体的温度和 压强。（已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比） 1L2 18.(16分)如图所示，两根固定的光滑的金属导轨水平部分与倾斜部分平滑连接，两导轨间 距为L=0.5m,导轨的倾斜部分与水平面成a=37°角.导轨的倾斜部分有一个匀强磁场区域abcd, 磁场方向垂直于斜面向上，导轨的水平部分在距离斜面底端足够远处有两个匀强磁场区域， 磁场方向竖直且相反，所有碰场的磁感应强度大小均为B=IT,每个磁场区沿导轨的长度均为 L-0.5m,磁场左、右两侧边界均与导轨垂直。现有一质量为m=0.5kg,电阻为022，边长 也为L的正方形金属线框PQMN,从倾斜导轨上由静止释放，金属线框在MN边刚滑进磁场 abcd时恰好做匀速直线运动，此后，金属线框从导轨的倾斜部分滑上水平部分。取重力加速 度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°-0.8。求： (1)金属线框刚释放时MN边与ab的距离s: (2)可调节cd边界到水平导轨的高度，使得线框刚进入水平磁场区时速度大小为8/s,求 线框在穿越水平磁场区域过程中的加速度的最大值： (3)若导轨的水平部分有多个连续的长度均为L磁场，且相邻磁场方向相反，求在(2)的 条件下，线框在水平导轨上从进入磁场到停止的位移和在两导轨上运动过程中线框内产生的 焦耳热。 第8页共8页