精品解析：湖北省武汉市部分重点中学2023-2024学年高二下学期期中联考物理试卷

武汉市部分重点中学2023-2024学年度下学期期中联考 高二物理试卷 命审题单位：武汉三中物理学科组 审题单位：圆创教育研究中心 湖北省武昌实验中学 本试卷共6页，15题。满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列关于分子动理论的说法正确的是（ ） A. 固体和固体间不可能出现扩散现象 B. 布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的运动，布朗运动间接反映了液体分子的无规则热运动 C. 用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力，说明此时分子间只有引力没有斥力 D. 由于分子热运动是无规则的，所以任何一个分子的运动都具有偶然性，大量分子的运动也具有偶然性 【答案】B 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子无规则运动表现，固体和固体之间也能出现扩散现象，A错误； B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的运动，布朗运动可以间接反映了液体分子的无规则热运动，B正确； C．用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力，说明此时分子间的引力大于斥力，C错误； D．由于分子热运动是无规则的，所以任何一个分子的运动都具有偶然性，大量分子的运动就具有统计学规律，D错误。 故选B。 2. 下列关于传感器说法中不正确的是（ ） A. 电子秤所使用的测力装置是力传感器，它将压力大小转化为可变电阻的阻值，进而转化为电压信号 B. 电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断 C. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声音信号 D. 光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 【答案】C 【解析】 【详解】A．在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器，它将压力大小转化为可变电阻的阻值，进而转化为电压信号，故A正确，不满足题意要求； B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断，故B正确，不满足题意要求； C．话筒是一种常用的声波传感器，其作用是将声音信号转换为电信号，故C错误，满足题意要求； D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 3. 分子间的作用力及分子势能都与分子间的距离有关。如图所示，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（ ） A. 标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B. 分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C. 如果纵轴表示分子势能，则曲线B表示分子势能与分子间距的关系 D. 如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线D表示分子力与分子间距的关系 【答案】A 【解析】 【详解】D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线A表示分子间的斥力，曲线C表示分子间的引力，则曲线B表示合力与分子间距的关系，故D错误； C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系，故C错误； B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故B错误； A．标准状态下，一定质量的某种气体，分子间距离约为，其分子势能趋于零，故A正确。 故选A。 4. 图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图。和为直流电阻小于图中灯泡电阻的电感线圈，与是相同的小灯泡，电源内阻不可忽略。实验时，闭合开关，灯发光；闭合开关，调节，使灯、亮度相同，再断开。下列说法正确的是（ ） A. 图1中，闭合开关，亮度一直不变 B. 图1中，断开开关，立即熄灭 C. 图2中，闭合开关，灯、同时亮起来，且亮度不变 D. 图2中，断开开关，灯、逐渐变暗过程中，亮度始终相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1中，闭合开关，由于电感线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，马上亮起来，随着电感线圈电流的逐渐增大，路端电压变小，亮度逐渐减小，稳定时，亮度保持不变，故A错误； B．图1中，线圈直流电阻小于的电阻，则稳定时，通过线圈的电流大于的电流；断开开关，电感线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，线圈与构成回路，则先闪亮一下再逐渐变暗，最后熄灭，故B错误； C．图2中，由题意可知，、两支路的直流电阻相等，闭合开关，由于电感线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，则灯马上亮起来，灯慢慢亮起来，稳定时，灯、亮度一样，故C错误； D．图2中，由于稳定时、两支路的电流相等，断开开关，电感线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，线圈与、构成回路，则灯、逐渐变暗过程中，亮度始终相同，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，振荡电路中，电容为40μF，电感为。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。从开关S闭合开始计时，在一个振荡周期内，灰尘未与极板相碰。下列说法正确的是（　　） A. 时，灰尘的速度最大 B. 时，灰尘的加速度最大 C. 时，线圈中磁场能最小 D. 时，线圈中自感电动势最大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．振荡电路周期为 开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态，根据平衡条件可知，电场力方向与向上，此时刻，电容器极板所带电荷量最大，电场力方向向上，大小为最大值，在之后的四分之一周期内，电荷量减小，电场力减小至0，灰尘向下做加速度增大的加速运动，在随后的四分之一周期内，电场力方向向下，大小增大，灰尘向下做加速度增大的加速运动，在之后的四分之一周期内，电场力方向向下，大小减小，灰尘向下做加速度减小的加速运动，可知经过，即经过半个周期，灰尘的加速度达到最大，速度不是最大，故A错误，B正确； C．结合上述可知，等于四分之三周期，此时极板所带电荷量为0，即电场能为0，可知，此时磁场能最大，故C错误； D．结合上述可知，时，磁场能最大，即电流最大，则线圈中自感电动势最小，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，依次经过三个状态，最后回到状态。其中、平行于纵轴，平行于横轴，对角线的延长线过原点。下列判断正确的是（ ） A 气体从状态到状态，体积减小 B. 气体从状态到状态再到状态，内能一直不变 C. 在过程中气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 D. 在过程中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，不违背热力学第二定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，气体从a到b过程，气体温度不变，气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，故A错误； B．由图像可知，体从状态到状态再到状态，气体温度先不变，后变小，则气体内能先不变，后变小，故B错误； C．由图像可知，气体从d到a过程，气体压强不变，气体温度升高，内能增加，即 气体从d到a过程，根据盖—吕萨克定律可知气体体积增大，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律 可知在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故C错误； D．在过程ab中气体温度不变，则气体内能不变，即 气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律可知在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，但由于该过程不是自发进行的，因此不违背热力学第二定律，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，间距的足够长平行光滑金属导轨MN、PQ水平放置，导轨电阻不计，左侧串联理想二极管D、理想交流电流表和阻值的定值电阻。导轨中间分布有磁感应强度为的匀强磁场，磁场边界为正弦曲线的一部分。一导体棒以的速度向右匀速滑动，导体棒接入电路的电阻为，下列说法正确的是（ ） A. 导体棒运动到图示位置时，有电流流过电阻 B. 流过电阻的电流最大值为 C. 理想电流表的示数为 D. 导体棒上热功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．导体棒运动到图示位置时，由右手定则判定，导体棒上的感应电动势方向由a到b，二极管反向截止，没有电流流过电阻R，故A错误； BD．导体棒切割磁感线时，产生的最大感应电动势为 由闭合电路欧姆定律可知，流经电阻R的电流最大值为 设电流的有效值为，由于二极管的单向导电性，使得一个周期内只有半个周期由正弦变化的电流，根据有效值定义可得 解得电路电流有效值为 则理想电流表的示数为；导体棒上热功率为 故BD错误，C正确。 故选C。 8. 如图所示，在磁感应强度为的匀强磁场中，有一匝数为、边长为、电阻为的正三角形线圈，以恒定角速度绕转轴转动，转轴垂直于磁感线，恰与三角形的高重合。线圈通过滑环和电刷连接一阻值的电阻，电压表为理想电压表。下列说法中正确的是（  ） A. 线圈与磁场平行时，磁通量变化率最小 B. 线圈转一圈的过程中，交流电方向变化两次 C. 从线圈与磁场平行开始计时，线圈产生感应电动势瞬时值的表达式为 D. 线圈转一圈的过程中，外力做功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．线圈与磁场平行时，磁通量变化率最大，故A错误； B．线圈转一圈的过程中，两次经过中性面，感应电流的方向改变两次，故B正确； C．感应电动势最大值 从线圈与磁场平行开始计时，线圈产生感应电动势瞬时值的表达式为 故C错误； D．电流有效值 线圈转一圈的过程中，电流做功 则外力做功，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，某同学将空玻璃瓶开口向下缓慢压入水中，水温上下均匀且恒定不变，瓶内封闭有一定质量的理想气体，则（ ） A. 瓶内空气分子的内能不变 B. 瓶内单位体积内气体分子的个数不变 C. 单位时间内单位面积上气体分子与器壁碰撞产生的冲量增大 D. 单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的气体分子数不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由于水温上下均匀且恒定不变，则瓶内气体温度不变，瓶内空气分子的内能不变，故A正确； B．气体温度不变，根据玻意耳定律 由于气体压强变大，可知气体体积减小，则瓶内单位体积内气体分子的个数变多，故B错误； C．由于气体压强变大，可知单位时间内单位面积上气体分子与器壁碰撞产生的冲量增大，故C正确； D．由于气体温度不变，气体分子的平均动能不变，气体体积减小，单位体积内气体分子的个数增多，根据压强微观意义可知，单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的气体分子数变多，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示电路，端接内阻不计的交流电源，电源电动势为，理想变压器原、副线圈的匝数比为。其中电阻，为的滑动变阻器，，电流表、电压表均为理想电表。当滑片P向下缓慢滑动的过程中，用分别表示对应电表示数变化的绝对值，则（ ） A. 电压表示数变大、的示数变小 B. 电阻功率变大，电源的输出功率变大 C. ＝4Ω，＝1Ω D. 当，变压器输出的功率最大，为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑片P向下缓慢滑动的过程中副线圈的总电阻变大，副线圈消耗的总功率变小，所以原线圈的电功率减小，电流表的示数减小，电阻的分压变小，所以变压器原线圈的输入电压变大，根据原副线圈匝数比等于电压之比，可知副线圈的输出电压变大，故电压表示数变大；又因为副线圈电流增小，所以R2的分压变小，故电压表的示数变小，故A正确； B．滑片P向下缓慢滑动的过程中副线圈的总电阻变大，副线圈消耗的总功率变小，所以原线圈的电功率减小，电流表的示数减小，电阻功率变小，电源的输出功率变小，故B错误； C．根据 ＝＝4Ω，＝＝1Ω 故C正确； D．将变压器的副线圈看成一个等效电阻，那么 ＝ 将R1等效为电源的内阻，因为为的滑动变阻器，所以滑片P向下缓慢滑动的过程中副线圈的总电阻变大，当时，即，变压器输出的功率最大 ＝32W 故D错误 故选AC。 二、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. （1）小明同学在“用油膜法估测分子直径”实验中，计算结果偏大可能是由于（　　） A. 爽身粉撒得太多，导致油酸没有充分散开 B. 把一滴油酸酒精溶液的体积当成了纯油酸的体积 C. 求每滴溶液的体积时，1mL溶液的滴数少记了10滴 D. 计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都当作一个格来计算 （2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.010%，一滴溶液的体积为0.02mL，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为______m（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）ABC （2） 【解析】 【小问1详解】 根据 A．爽身粉撒得太多，导致油酸没有充分散开，则油膜面积测量值偏小，使得分子直径计算结果偏大，故A正确； B．把一滴油酸酒精溶液的体积当成了纯油酸的体积，则一滴纯油酸的体积测量值偏大，使得分子直径计算结果偏大，故B正确； C．求每滴溶液的体积时，1mL溶液的滴数少记了10滴，则一滴纯油酸的体积测量值偏大，使得分子直径计算结果偏大，故C正确； D．计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都当作一个格来计算，则油膜面积测量值偏大，使得分子直径计算结果偏小，故D错误。 故选ABC。 【小问2详解】 一滴纯油酸的体积为 则油酸分子的直径为 12. 薄膜压力传感器利用现代薄膜制备技术，在金属弹性基体上沉积薄膜应变电阻，具有精度高、蠕变性好、抗干扰力强等性能。 （1）已知某型号薄膜压力传感器，在不同压力下其最大阻值不超过几十千欧，为了精确测量压力与阻值的关系，实验室提供以下实验器材： 电源（电动势为，内阻未知） 电流表（量程，内阻约为） 电流表（量程，内阻约为） 电压表（量程，内阻约为）电压表（量程，内阻约为） 滑动变阻器（阻值，额定电流为） 滑动变阻器（阻值，额定电流为） （ⅰ）为了尽可能的提高测量准确性，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______（填写器材名称）。 （ⅱ）选出最合理的实验电路______ A． B． C． D． （2）某小组同学在社会实践活动中得到图甲的分拣货物装置图，同学们为了研究分拣不同质量物件时的灵敏度，灵敏度指电阻值随压力的变化率。他们测量得到A和B两个压力传感器在不同压力的作用下的阻值，并描绘在坐标系中得到如图乙所示图像。图中电源电动势为（内阻不计），为滑动变阻器，当蜂鸣器（可视为断路）两端的电压大于时会发出警报。分拣时传送带将质量不同的物体运送到压力传感器上，若要将质量超过的货物实现报警分拣，则______（填“A”或“B”）压力传感器的灵敏度更高。 （3）某次分拣产品时安装了压力传感器，若要将质量大于的货物实现分拣，应该将滑动变阻器接入电路的阻值调为______（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. A1 ②. V1 ③. R1 ④. D （2）B （3）50.0 【解析】 【小问1详解】 （ⅰ）[1][2]电源电压为3V，电压表应选择量程为3V的电压表。测量电路中的最大电流为几百微安，电流表应选择量程为的电流表。 [3]为方便调节，滑动变阻器应选择阻值较小的。 （ⅱ）[4]实验要求精确测量，控制电路应采用分压式，根据题意有 测量电路应采用内接法。 故选D。 【小问2详解】 [2]根据题意可知 由图像可知F=1N时，B电阻大约减小一半，蜂鸣器两端的电压会大于发出警报，则B压力传感器的灵敏度更高。 【小问3详解】 当货物质量恰好为0.26kg，即对RN的压力恰好为 由图像可知此时传感器的电阻为 若此时控制电路电压刚好为3V，因电源电压为6V，则R两端的电压也为3V，因此 应该将滑动变阻器接入电路的阻值调为50.0 三、计算题：本大题共3小题，共12+15+18=45分。 13. 压缩式喷雾器在很多公共场所被用来消毒。如图所示，喷雾器药液桶的总容积为，初始时关闭进液口和喷液口，桶内药液上方空气的压强为，体积为，打开喷液口喷洒消毒液，一段时间后关闭喷液口，此时药液桶内空气的压强为。打气筒与药液桶连接管内空气的体积忽略不计，整个过程视为等温变化，气体不溶于水，大气压为标准大气压强。 （1）关闭喷液口时，已喷出的消毒液体积是多少？ （2）现通过打气筒注入气体，每次打气，能打入压强为、体积为的空气，为了使药液桶内空气压强不小于，至少需要打气多少次？ 【答案】（1）；（2）16次 【解析】 【详解】（1）以封闭气体为研究对象，由于气体发生等温变化，由波义耳玻意耳定律可得 解得 即关闭喷液口时，已喷出的消毒液体积为。 （2）根据玻意耳定律可得 解得 即至少需要打气16次。 14. 如图所示，内壁光滑的绝热气缸，其底部由体积可忽略的细管连通，上端与大气连通，上端封闭。气缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞，横截面积分别为，高度都为。两活塞下方充有氮气，活塞上方充有氧气。轻质且不可伸长的细绳连接活塞，绕过光滑的定滑轮与重物连接。当大气压为，外界和气缸内气体温度均为7℃时系统处于静止状态，此时活塞离气缸顶的距离为，活塞离气缸顶的距离为。活塞的质量为，重物的质量和活塞的质量均为，整个过程不漏气，气体均可视为理想气体，重力加速度为。 （1）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞恰好升至顶部时，求氮气的温度； （2）继续缓慢加热使活塞上升，当活塞上升时，氧气的温度为47℃，求氧气的压强； （3）已知气缸中氮气的内能为（为氮气温度，为常数），求第（1）问过程中电阻丝的发热量。 【答案】（1）360K；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）气缸A的横截面积是B的4倍，两气缸等高，设B的体积为V，则A的体积为4V，气体的初始温度为 在活塞M恰好升至顶部时，氮气压强不变，根据盖-吕萨克定律得 得 （2）设初始时氮气气压是，氧气气压是。最终到题中状态下，氧气的压强为。加热前，对活塞M，由平衡条件有 得 对活塞N，由平衡条件由 得 在加热过程，对氧气有 其中 得 （3）加热过程外界对气体做功 由热力学第一定律 可知 15. 如图甲所示，磁感应强度大小为的匀强磁场，方向竖直向上。两足够长的固定光滑平行金属导轨置于匀强磁场中，导轨间距为，电阻不计，左侧连接一定值电阻和理想电压表。质量为、长度也为，电阻为的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好，金属棒在水平拉力的作用下运动，其速度随时间的变化规律为如图乙所示的正弦曲线，图中已知，求： （1）理想电压表的示数； （2）的过程中，拉力做的功； （3）的过程中，拉力的冲量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由图可知金属棒的速度为 则感应电动势为 感应电流为 可知电流有效值为 则理想电压表的示数为 （2）的过程中，整个电路产生的焦耳热为 经过一个周期金属棒的动能变化为0，根据能量守恒可得，的过程中，拉力做的功为 （3）由于感应电动势为 类比于单匝线圈在匀强磁场中转动产生的电动势，则的过程中，通过金属棒的电荷量与线圈从中性面转过通过金属棒的电荷量相同，则有 联立可得 的过程中，以金属棒为对象，根据动量定理可得 又 联立解得的过程中，拉力的冲量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武汉市部分重点中学2023-2024学年度下学期期中联考 高二物理试卷 命审题单位：武汉三中物理学科组 审题单位：圆创教育研究中心 湖北省武昌实验中学 本试卷共6页，15题。满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列关于分子动理论的说法正确的是（ ） A. 固体和固体间不可能出现扩散现象 B. 布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的运动，布朗运动间接反映了液体分子的无规则热运动 C. 用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力，说明此时分子间只有引力没有斥力 D. 由于分子热运动是无规则的，所以任何一个分子的运动都具有偶然性，大量分子的运动也具有偶然性 2. 下列关于传感器说法中不正确的是（ ） A. 电子秤所使用的测力装置是力传感器，它将压力大小转化为可变电阻的阻值，进而转化为电压信号 B. 电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断 C. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声音信号 D. 光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 3. 分子间作用力及分子势能都与分子间的距离有关。如图所示，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（ ） A. 标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B. 分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C. 如果纵轴表示分子势能，则曲线B表示分子势能与分子间距的关系 D. 如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线D表示分子力与分子间距的关系 4. 图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图。和为直流电阻小于图中灯泡电阻的电感线圈，与是相同的小灯泡，电源内阻不可忽略。实验时，闭合开关，灯发光；闭合开关，调节，使灯、亮度相同，再断开。下列说法正确的是（ ） A. 图1中，闭合开关，亮度一直不变 B. 图1中，断开开关，立即熄灭 C. 图2中，闭合开关，灯、同时亮起来，且亮度不变 D. 图2中，断开开关，灯、逐渐变暗过程中，亮度始终相同 5. 如图所示，振荡电路中，电容为40μF，电感为。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。从开关S闭合开始计时，在一个振荡周期内，灰尘未与极板相碰。下列说法正确的是（　　） A. 时，灰尘的速度最大 B. 时，灰尘的加速度最大 C. 时，线圈中磁场能最小 D. 时，线圈中自感电动势最大 6. 如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，依次经过三个状态，最后回到状态。其中、平行于纵轴，平行于横轴，对角线的延长线过原点。下列判断正确的是（ ） A. 气体从状态到状态，体积减小 B. 气体从状态到状态再到状态，内能一直不变 C. 在过程中气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 D. 在过程中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，不违背热力学第二定律 7. 如图所示，间距的足够长平行光滑金属导轨MN、PQ水平放置，导轨电阻不计，左侧串联理想二极管D、理想交流电流表和阻值的定值电阻。导轨中间分布有磁感应强度为的匀强磁场，磁场边界为正弦曲线的一部分。一导体棒以的速度向右匀速滑动，导体棒接入电路的电阻为，下列说法正确的是（ ） A. 导体棒运动到图示位置时，有电流流过电阻 B. 流过电阻的电流最大值为 C. 理想电流表的示数为 D. 导体棒上热功率为 8. 如图所示，在磁感应强度为的匀强磁场中，有一匝数为、边长为、电阻为的正三角形线圈，以恒定角速度绕转轴转动，转轴垂直于磁感线，恰与三角形的高重合。线圈通过滑环和电刷连接一阻值的电阻，电压表为理想电压表。下列说法中正确的是（  ） A. 线圈与磁场平行时，磁通量变化率最小 B. 线圈转一圈过程中，交流电方向变化两次 C. 从线圈与磁场平行开始计时，线圈产生感应电动势瞬时值的表达式为 D. 线圈转一圈的过程中，外力做功为 9. 如图所示，某同学将空玻璃瓶开口向下缓慢压入水中，水温上下均匀且恒定不变，瓶内封闭有一定质量的理想气体，则（ ） A. 瓶内空气分子的内能不变 B. 瓶内单位体积内气体分子的个数不变 C. 单位时间内单位面积上气体分子与器壁碰撞产生的冲量增大 D. 单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞气体分子数不变 10. 如图所示电路，端接内阻不计的交流电源，电源电动势为，理想变压器原、副线圈的匝数比为。其中电阻，为的滑动变阻器，，电流表、电压表均为理想电表。当滑片P向下缓慢滑动的过程中，用分别表示对应电表示数变化的绝对值，则（ ） A. 电压表示数变大、的示数变小 B. 电阻功率变大，电源的输出功率变大 C ＝4Ω，＝1Ω D. 当，变压器输出的功率最大，为 二、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. （1）小明同学在“用油膜法估测分子直径”实验中，计算结果偏大可能是由于（　　） A. 爽身粉撒得太多，导致油酸没有充分散开 B. 把一滴油酸酒精溶液的体积当成了纯油酸的体积 C. 求每滴溶液的体积时，1mL溶液的滴数少记了10滴 D. 计算油膜面积时，将所有不足一格方格都当作一个格来计算 （2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.010%，一滴溶液的体积为0.02mL，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为______m（结果保留2位有效数字）。 12. 薄膜压力传感器利用现代薄膜制备技术，在金属弹性基体上沉积薄膜应变电阻，具有精度高、蠕变性好、抗干扰力强等性能。 （1）已知某型号薄膜压力传感器，在不同压力下其最大阻值不超过几十千欧，为了精确测量压力与阻值的关系，实验室提供以下实验器材： 电源（电动势为，内阻未知） 电流表（量程，内阻约为） 电流表（量程，内阻约为） 电压表（量程，内阻约为）电压表（量程，内阻约为） 滑动变阻器（阻值，额定电流为） 滑动变阻器（阻值，额定电流为） （ⅰ）为了尽可能的提高测量准确性，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______（填写器材名称）。 （ⅱ）选出最合理的实验电路______ A． B． C． D． （2）某小组同学在社会实践活动中得到图甲的分拣货物装置图，同学们为了研究分拣不同质量物件时的灵敏度，灵敏度指电阻值随压力的变化率。他们测量得到A和B两个压力传感器在不同压力的作用下的阻值，并描绘在坐标系中得到如图乙所示图像。图中电源电动势为（内阻不计），为滑动变阻器，当蜂鸣器（可视为断路）两端的电压大于时会发出警报。分拣时传送带将质量不同的物体运送到压力传感器上，若要将质量超过的货物实现报警分拣，则______（填“A”或“B”）压力传感器的灵敏度更高。 （3）某次分拣产品时安装了压力传感器，若要将质量大于的货物实现分拣，应该将滑动变阻器接入电路的阻值调为______（结果保留3位有效数字）。 三、计算题：本大题共3小题，共12+15+18=45分。 13. 压缩式喷雾器在很多公共场所被用来消毒。如图所示，喷雾器药液桶的总容积为，初始时关闭进液口和喷液口，桶内药液上方空气的压强为，体积为，打开喷液口喷洒消毒液，一段时间后关闭喷液口，此时药液桶内空气的压强为。打气筒与药液桶连接管内空气的体积忽略不计，整个过程视为等温变化，气体不溶于水，大气压为标准大气压强。 （1）关闭喷液口时，已喷出的消毒液体积是多少？ （2）现通过打气筒注入气体，每次打气，能打入压强为、体积为的空气，为了使药液桶内空气压强不小于，至少需要打气多少次？ 14. 如图所示，内壁光滑的绝热气缸，其底部由体积可忽略的细管连通，上端与大气连通，上端封闭。气缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞，横截面积分别为，高度都为。两活塞下方充有氮气，活塞上方充有氧气。轻质且不可伸长的细绳连接活塞，绕过光滑的定滑轮与重物连接。当大气压为，外界和气缸内气体温度均为7℃时系统处于静止状态，此时活塞离气缸顶的距离为，活塞离气缸顶的距离为。活塞的质量为，重物的质量和活塞的质量均为，整个过程不漏气，气体均可视为理想气体，重力加速度为。 （1）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞恰好升至顶部时，求氮气的温度； （2）继续缓慢加热使活塞上升，当活塞上升时，氧气的温度为47℃，求氧气的压强； （3）已知气缸中氮气的内能为（为氮气温度，为常数），求第（1）问过程中电阻丝的发热量。 15. 如图甲所示，磁感应强度大小为的匀强磁场，方向竖直向上。两足够长的固定光滑平行金属导轨置于匀强磁场中，导轨间距为，电阻不计，左侧连接一定值电阻和理想电压表。质量为、长度也为，电阻为的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好，金属棒在水平拉力的作用下运动，其速度随时间的变化规律为如图乙所示的正弦曲线，图中已知，求： （1）理想电压表的示数； （2）的过程中，拉力做的功； （3）的过程中，拉力的冲量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$