精品解析：重庆市暨华中学校2023-2024学年高二下学期半期考试物理试题

重庆市暨华中学校春季半期考试 高2025届物理试卷 注意事项∶ 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于分子动理论的说法中正确的是（　　） A. 显微镜下观察到的布朗运动就是花粉分子的运动 B. 咸鸭蛋的制作与分子运动有关 C. 当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大 D. 气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动 2. 以下四图都与电和磁有关，下列说法正确的是（　　） A. 磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱动的作用 B. 蹄形磁体靠近自由转动的铜盘，可以使它快速停下来，是因为铜盘被磁化后相互吸引的原因 C. 金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属 D. 静止在水平绝缘桌面上的金属圆环上方的条形磁铁向右运动，圆环对桌面的摩擦力向右 3. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 甲图是水分子的分子势能Ep随分子间距离r的关系图象，B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力 B. 乙图在模拟气体压强产生机理的实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等 C. 显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹 D. 丁图描述了氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布，实线对应100℃时的速率分布 4. 一定质量的理想气体，其状态经历a→b→c的变化，图像如图所示，则（　　） A. a→b过程中气体分子平均动能减小 B. a→b过程中气体压强增大 C. b→c过程中单位体积内的分子数增多 D. b→c过程中气体内能减小 5. 如图所示，一小型水电站，输出的电功率为输出电压，经理想升压变压器变为2000V电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为220V向用户供电。下列说法正确的是（　　） A. 变压器的匝数比1︰10 B. 变压器的匝数比为10︰1 C. 输电线上的电流为10A D. 输电线上损失的电压为500V 6. 一电阻接到如图甲所示电源上，在一个周期内产生的热量为Q1；若该电阻接到图乙交流电源上（前周期为正弦曲线），在一个周期内产生的热量为Q2。则Q1︰Q2等于（　　） A. 2︰1 B. 5︰2 C. 10︰3 D. 12︰5 7. 如图，为“日”字形导线框，其中和均为边长为的正方形，导线的电阻相等，其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为的匀强磁场，磁感应强度为，导线框以速度匀速穿过磁场区域，运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中，两点电势差随位移变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，金属导轨abc和deO水平放置，bc段是以O为圆心的圆弧。ad之间连接电阻为R的灯泡，abed构成边长为l的正方形，。t＝0时刻，导体棒绕O沿圆弧由b向c匀速转动，角速度为，转动时间为。已知在扇形Obc区域内分布着方向垂直纸面向外、大小恒为的匀强磁场；abed区域内匀强磁场B随时间变化如图乙所示，其方向垂直纸面向里。不计其它的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 在时间内灯泡中电流方向由a→d B. 在时间内灯泡两端电压为 C. 在时间内abed区域中的磁通量均匀减小 D. 若时间内灯泡中无电流，则图乙中B的变化率为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻在传感器中的作用是将电信号转化为光信号 B. 物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志 C. 航天员王亚平在空间站做的实验，漂浮的水滴呈球形，是因为水的表面张力作用结果 D. 若某种固体的物理性质表现为各向同性，则该固体是单晶体 10. 相同的弹簧和不同质量的小球组成甲乙两个弹簧振子，它们做简谐运动的图像如图所示，P为其中一个交点，下列说法正确的有（　　） A. 甲、乙的周期之比为1：2 B. 甲乙两振子在0~1s内经过的路程之比为5：2 C. 在交点P对应的时刻两个小球的加速度相同 D. 乙的振动方程为 11. 在学校饭堂就餐刷卡时，当听到“嘀”的声音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路。刷卡时，读卡机向外发射某一特定频率的电磁波，IC卡内的LC振荡电路产生电谐振，线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。若某时刻线圈产生的磁场方向和电容器内的电场方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若增大电容器两板距离，LC振荡频率增大 B. 该时刻电容器正处于充电过程，电路中电流在减小 C. IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据功能 D. 若读卡机发射电磁波偏离该特定频率，则IC卡内不会产生感应电流 12. 如图所示，两光滑平行长直导轨，间距为，放置在水平面上，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直。两质量都为、电阻都为的导体棒、静止、垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，两棒两导体棒距离足够远，现给一向右的初速度，不计导轨电阻，忽略感生电流产生的磁场。则（　　） A. 导体棒的最终速度为 B. 导体棒产生的焦耳热为 C. 通过导体棒横截面的电量为 D. 两导体棒的初始距离最小为 第II卷（非选择题） 三、实验题：本小题共2小题，共14分。 13. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）。 A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为30cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）如图，为某同学用10等分游标卡尺测量小球直径，则直径d＝__________mm，用秒表记录小球摆动时间，则时间t＝__________s （3）实验中测出单摆的摆线长为L、摆球直径为d、单摆完成n次全振动所用的时间为t，则重力加速度g＝____________________（用L、d、n、t表示）。 （4）该同学测得的g值偏大，可能的原因是 （多选） A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动使摆线长度增加了 C. 开始计时的时候，秒表过迟按下 D. 实验中误将49次全振动数为50次 E. 摆球的质量偏大 F. 单摆振动的振幅偏小 14. 实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm： ①油酸膜的面积是______cm2； ②按以上实验数据估测油酸分子的直径为______m（保留2位有效数字）； ③利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为__________________； 四、计算题：本小题共4小题，共38分。 15. 如图甲，交流发电机与一理想变压器连接，给“，”的电饭煲和“，”的抽油烟机正常供电。交流发电机的两磁极间视为匀强磁场，内阻不计的线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从中性面开始计时，产生的电动势如图乙所示。所有导线的电阻均不计，交流电流表是理想电表，求： （1）变压器原线两端电压的瞬时值表达式； （2）原副线圈的匝数之比； （3）电饭煲和抽油烟机同时正常工作时电流表的示数。 16. 如图所示，粗细均匀的形管竖直放置，左端封闭，右端开口。左端用水银封闭长的理想气体，当温度为时，两管水银面的高度差。设外界大气压强为。 （1）求理想气体的压强； （2）若对封闭气体缓慢加热，求当左右两管的水银面相平且稳定时理想气体的温度。 17. 如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为、质量为m=0.2kg且厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p0=1.0×105Pa。现将汽缸竖直放置，如图（b）所示，取g=10m/s2.求： （1）活塞与汽缸底部之间的距离； （2）将缸内气体加热到675K时封闭气体的压强。 18. 如图所示，电阻可忽略的导轨EFGH与组成两组足够长的平行导轨，其中组成的面与水平面夹角为，且处于垂直于斜面向下大小为的匀强磁场中，EF与之间的距离为2L，GHG'H水平，且处于竖直向下，大小也为的匀强磁场中，GH与G'H'之间的距离为L，质量为2m，长为2L，电阻为2R的导体棒AB横跨在倾斜导轨上，且与倾斜导轨之间无摩擦，质量为，长为L，电阻为R的导体棒CD横跨在水平导轨上，且与水平导轨之间摩擦系数为，导体棒CD通过一轻质细线跨过一定滑轮与一质量也为m的物块相连，不计细线与滑轮的阻力和空气阻力。 （1）固定AB导体棒，试求CD棒能达到的最大速度； （2）若固定CD，将AB由静止释放，则AB两端的最大电压为多少； （3）同时释放AB和CD，试求两导体棒能达到的最大速度分别为多大； （4）假定从释放到两棒达到最大速度经历的时间为t，试求此过程中两导体棒产生的总焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市暨华中学校春季半期考试 高2025届物理试卷 注意事项∶ 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于分子动理论的说法中正确的是（　　） A. 显微镜下观察到的布朗运动就是花粉分子的运动 B. 咸鸭蛋的制作与分子运动有关 C. 当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大 D. 气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动 【答案】B 【解析】 【详解】A．显微镜下观察到的布朗运动就是花粉颗粒的运动，它间接说明分子永不停息地做无规则运动，而不是花粉分子的运动，故A错误； B．咸鸭蛋的制作是盐分子扩散的结果，因此与分子运动有关，故B正确； C．温度是分子平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，当温度升高时，物体内分子的平均动能增大，但不是每一个分子热运动的速率一定都增大，故C错误； D．气体分子和固体分子都在永不停息地做无规则运动，故D错误。 故选B。 2. 以下四图都与电和磁有关，下列说法正确的是（　　） A. 磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱动的作用 B. 蹄形磁体靠近自由转动的铜盘，可以使它快速停下来，是因为铜盘被磁化后相互吸引的原因 C. 金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属 D. 静止在水平绝缘桌面上的金属圆环上方的条形磁铁向右运动，圆环对桌面的摩擦力向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，铝框中产生感应电流，使线框尽快停止摆动，起到电磁阻尼的作用，A错误； B．蹄形磁体靠近自由转动的铜盘，铜盘内产生涡流，安培力可以使它快速停下来，起到电磁阻尼的作用，B错误； C．金属探测器通过使用交变电流的长柄线圈来探测地下是否有金属，C错误； D．当条形磁铁沿轴线竖直向右迅速移动时，闭合导体环内的磁通量减小，在导体环中产生感应电流，静止在水平绝缘桌面上金属圆环受安培力向右上方，圆环对桌面的摩擦力向右，D正确。 故选D。 3. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 甲图是水分子的分子势能Ep随分子间距离r的关系图象，B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力 B. 乙图在模拟气体压强产生机理的实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等 C. 显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹 D. 丁图描述了氧气分子分别在0℃和100℃时的速率分布，实线对应100℃时的速率分布 【答案】D 【解析】 【详解】A．B点对应的位置水分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子引力与斥力大小相等，故A错误； B．图中模拟气体压强的产生，分子的速度不是完全相等的，所以也不要求小球的速度一定相等，故B错误； C．图中显示的是布朗运动，是悬浮微粒的无规则运动，布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置，而不是运动轨迹，故C错误； D．100°C时分子平均速率比0°C时要大，实线对应100℃时的速率分布，故D正确。 故选D。 4. 一定质量的理想气体，其状态经历a→b→c的变化，图像如图所示，则（　　） A. a→b过程中气体分子平均动能减小 B. a→b过程中气体压强增大 C. b→c过程中单位体积内的分子数增多 D. b→c过程中气体内能减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．理想气体分子平均动能只与温度有关，气体温度不变，分子平均动能不变，故A错误； B．由理想气体状态方程可知，气体温度不变，体积减小，压强增大，故B正确； C．b→c过程气体体积不变，所以单位体积内分子数不变，故C错误； D．b→c过程气体温度升高，理想气体内能增大，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，一小型水电站，输出的电功率为输出电压，经理想升压变压器变为2000V电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为220V向用户供电。下列说法正确的是（　　） A. 变压器的匝数比1︰10 B. 变压器的匝数比为10︰1 C. 输电线上的电流为10A D. 输电线上损失的电压为500V 【答案】C 【解析】 【详解】A．升压变压器T1的输出电压等于2000V，而输入电压为400V，由电压之比等于匝数之比，则有变压器T1的匝数比 故A错误； C．输出的电功率为P0=20kW，而升压变压器T1变为2000V电压远距离输送，所以根据 可知输电线上的电流为 故C正确； D．输电线上损失的电压为 故D错误； B．降压变压器T2的输入电压等于升压变压器的输出电压减去导线损失的电压，即为 则变压器T2的匝数比 故B错误。 故选C。 6. 一电阻接到如图甲所示电源上，在一个周期内产生的热量为Q1；若该电阻接到图乙交流电源上（前周期为正弦曲线），在一个周期内产生的热量为Q2。则Q1︰Q2等于（　　） A. 2︰1 B. 5︰2 C. 10︰3 D. 12︰5 【答案】C 【解析】 【详解】设图甲中交变电流的有效值为，则根据有效值的计算式得 设图甲中交变电流的有效值为，则根据有效值的计算式得 则 故选C。 7. 如图，为“日”字形导线框，其中和均为边长为的正方形，导线的电阻相等，其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为的匀强磁场，磁感应强度为，导线框以速度匀速穿过磁场区域，运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中，两点电势差随位移变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，设的电阻均为，线框匀速通过磁场，且磁场宽度 可知，开始时，切割磁感线，感应电动势为 棒中电流方向由，则点电势高于点电势，则有 棒离开磁场，棒切割磁感线，感应电动势为 棒中电流方向由，则点电势高于点电势，则有 棒离开磁场，棒切割磁感线，感应电动势为 棒中电流方向由，则点电势高于点电势，则有 综上所述可知，两点电势差随位移变化一直保持不变为。 故选B。 8. 如图甲所示，金属导轨abc和deO水平放置，bc段是以O为圆心的圆弧。ad之间连接电阻为R的灯泡，abed构成边长为l的正方形，。t＝0时刻，导体棒绕O沿圆弧由b向c匀速转动，角速度为，转动时间为。已知在扇形Obc区域内分布着方向垂直纸面向外、大小恒为的匀强磁场；abed区域内匀强磁场B随时间变化如图乙所示，其方向垂直纸面向里。不计其它的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 在时间内灯泡中电流方向由a→d B. 在时间内灯泡两端电压为 C. 在时间内abed区域中的磁通量均匀减小 D. 若时间内灯泡中无电流，则图乙中B的变化率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据右手定则，在时间内灯泡中电流方向由d→a，故A错误； B．根据几何关系有 在时间内，abed区域内磁通量不发生变化，不产生感应电动势，灯泡两端电压等于扇形Obc区域产生的感应电动势，大小为 故B错误； C．由图可知，在时间内abed区域中磁感应强度均匀增大，根据 则磁通量均匀增大，故C错误； D．若时间内灯泡中无电流，abed区域内产生的感应电动势等于扇形Obc区域产生的感应电动势，且方向相反，有 则图乙中B的变化率为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻在传感器中的作用是将电信号转化为光信号 B. 物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志 C. 航天员王亚平在空间站做的实验，漂浮的水滴呈球形，是因为水的表面张力作用结果 D. 若某种固体的物理性质表现为各向同性，则该固体是单晶体 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光敏电阻的光照强度改变时，电阻随之改变，引起电流与电压的改变，可知，光敏电阻在传感器中的作用是将光信号转化为电信号，故A错误； B．温度越高，分子热运动越距离，物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志，故B正确； C．表面张力是液体表面层分子之间引力的一种表现，航天员王亚平在空间站做的实验，漂浮的水滴呈球形，是因为水的表面张力作用结果，故C正确； D．若某种固体的物理性质表现为各向同性，则该固体是多晶体或非晶体，故D错误。 故选BC。 10. 相同的弹簧和不同质量的小球组成甲乙两个弹簧振子，它们做简谐运动的图像如图所示，P为其中一个交点，下列说法正确的有（　　） A. 甲、乙的周期之比为1：2 B. 甲乙两振子在0~1s内经过的路程之比为5：2 C. 在交点P对应的时刻两个小球的加速度相同 D. 乙的振动方程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知甲的周期为，乙的周期为，所以甲、乙的周期之比为 故A正确； B．由图可知甲的振幅为，0~1s内经过5个周期，经过路程为 由图可知乙的振幅为，0~1s内经过2.5个周期，经过路程为 甲乙两振子在0~1s内经过的路程之比为 故B错误； C．在交点P对应的时刻两个小球的振动位移相等，相同的弹簧，由回复力可知回复力相等，由于两小球的质量不同，所以加速度 不同，得在交点P对应的时刻两个小球的加速度不相同，故C错误； D．由图可知乙的振幅为，周期为可得圆频率为 乙的初始状态在正向位移最大位置，得初相位 由振动方程，得乙的振动方程为 故D正确。 故选AD。 11. 在学校饭堂就餐刷卡时，当听到“嘀”的声音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路。刷卡时，读卡机向外发射某一特定频率的电磁波，IC卡内的LC振荡电路产生电谐振，线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。若某时刻线圈产生的磁场方向和电容器内的电场方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若增大电容器两板距离，LC振荡频率增大 B. 该时刻电容器正处于充电过程，电路中电流在减小 C. IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据功能 D. 若读卡机发射电磁波偏离该特定频率，则IC卡内不会产生感应电流 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由电磁振荡周期公式可知，距离增加，电容C减小，周期减小，频率变大，A正确； B．根据线圈L中磁感线的方向和电容器中电场方向，可知该时刻线圈充当电源，正在给电容器充电，电路中的电流在减小，B正确； C．IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据功能，C正确； D．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则IC卡内仍会产生感应电流，只不过不能产生电谐振，从而不能产生较大的感应电流，D错误。 故选ABC。 12. 如图所示，两光滑平行长直导轨，间距为，放置在水平面上，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直。两质量都为、电阻都为的导体棒、静止、垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，两棒两导体棒距离足够远，现给一向右的初速度，不计导轨电阻，忽略感生电流产生的磁场。则（　　） A. 导体棒的最终速度为 B. 导体棒产生的焦耳热为 C. 通过导体棒横截面的电量为 D. 两导体棒的初始距离最小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据楞次定律，对、两根棒组成的系统分析，系统合外力为零，满足动量守恒，最终两根棒匀速直线运动，则有 解得 A错误； B．由能量守恒可得 由于两根导体棒电阻相同，则导体棒产生的焦耳热 B正确； C．对导体棒，由动量定理可得 又因为 解得通过导体棒横截面的电量为 C错误； D．共速时距离最小，由于 又因为 解得 所以两导体棒的初始距离最小为 D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本小题共2小题，共14分。 13. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）。 A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为30cm左右的细线 C. 直径为1.8cm的塑料球 D. 直径为1.8cm的铁球 （2）如图，为某同学用10等分游标卡尺测量小球直径，则直径d＝__________mm，用秒表记录小球摆动时间，则时间t＝__________s （3）实验中测出单摆的摆线长为L、摆球直径为d、单摆完成n次全振动所用的时间为t，则重力加速度g＝____________________（用L、d、n、t表示）。 （4）该同学测得的g值偏大，可能的原因是 （多选） A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动使摆线长度增加了 C. 开始计时的时候，秒表过迟按下 D. 实验中误将49次全振动数为50次 E. 摆球的质量偏大 F. 单摆振动的振幅偏小 【答案】（1）AD （2） ①. 18.5 ②. 99.8 （3） （4）ACD 【解析】 【小问1详解】 实验时为了减小小球直径对实验结果的影响，在选取细线的长度时，应该选择细线的长度远远大于小球的直径，同时，为了减小实验过程中球受到空气阻力对实验结果的影响，需要尽量选择体积小、质量大的小球。 故选AD。 【小问2详解】 [1]先读主尺的刻度，再读取游标尺指示的刻度即可 d=18mm+0.1×5mm=18.5mm [2]小表盘的读数为分钟，大表盘指示的为秒，则时间 t＝90s+9.8s=99.8s 【小问3详解】 单摆周期 小球的周期等于单摆完成一次全振动所用的时间，即 摆长等于摆线长再加上小球的半径，即 联立解得 【小问4详解】 A．由单摆的周期公式 可得 测摆线长时摆线拉得过紧，测量的摆长偏大，则重力加速度偏大，A正确； B．振动中出现松动使摆线长度增加了，测量的摆长偏小，则重力加速度偏小，B错误； C．开始计时的时候，秒表过迟按下，测量的周期偏小，则重力加速度偏大，C正确； D．实验中误将49次全振动数为50次，，测量的周期偏小，则重力加速度偏大，D正确； EF．重力加速度值与摆球的质量、单摆振动的振幅无关，EF错误。 故选ACD。 14. 实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm： ①油酸膜的面积是______cm2； ②按以上实验数据估测油酸分子的直径为______m（保留2位有效数字）； ③利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为__________________； 【答案】 ①. 115（或116） ②. 6.5×10-10 ③. 【解析】 【详解】[1]根据图中描绘的轮廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共计115个方格，所以油膜的面积为 。 [2]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 估测油酸分子的直径为 [3]单个油分子的直径为 单个油分子的体积为 摩尔体积为 阿伏加德罗常数为 四、计算题：本小题共4小题，共38分。 15. 如图甲，交流发电机与一理想变压器连接，给“，”的电饭煲和“，”的抽油烟机正常供电。交流发电机的两磁极间视为匀强磁场，内阻不计的线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从中性面开始计时，产生的电动势如图乙所示。所有导线的电阻均不计，交流电流表是理想电表，求： （1）变压器原线两端电压的瞬时值表达式； （2）原副线圈的匝数之比； （3）电饭煲和抽油烟机同时正常工作时电流表的示数。 【答案】（1）；（2）；（3）1.2A 【解析】 【分析】 【详解】（1）由图乙可知：， 所以 （2）原线圈两端的电压，副线圈两端的电压 （3）电饭煲正常工作时的电流 抽油烟机正常工作时电流 副线圈中的总电流 根据公式，将数据代入得 电流表的示数为1.2A。 16. 如图所示，粗细均匀的形管竖直放置，左端封闭，右端开口。左端用水银封闭长的理想气体，当温度为时，两管水银面的高度差。设外界大气压强为。 （1）求理想气体的压强； （2）若对封闭气体缓慢加热，求当左右两管的水银面相平且稳定时理想气体的温度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据左、右水银面的高度差为5cm，可知开始时封闭气体压强为 （2）设U形管的横截面积为S，对封闭气体 ，， 设封闭气体升高至温度为时，左、右两管中水银液面相平，此时封闭气体的长度为 封闭气体的压强为 根据理想气体状态方程有 解得稳定时理想气体的温度为 17. 如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为、质量为m=0.2kg且厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p0=1.0×105Pa。现将汽缸竖直放置，如图（b）所示，取g=10m/s2.求： （1）活塞与汽缸底部之间的距离； （2）将缸内气体加热到675K时封闭气体的压强。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）汽缸水平放置时，活塞与汽缸底部之间的距离 气体压强 气体体积 汽缸竖直放置时，活塞与汽缸底部之间的距离为L2气体压强为 气体体积 气体等温变化，根据玻意耳定律 得活塞与汽缸底部之间的距离 （2）活塞到达卡环前是等压变化，到达卡环后是等容变化，应分两个阶段来处理。 气体初状态压强 体积为 温度为 活塞刚好到达卡环时，气体压强仍为 体积为 温度为其中，气体等压变化，根据盖—吕萨克定律 得此时气体温度 则活塞到达卡环后，温度继续上升，气体等容变化 根据查理定律 解得加热到675K时封闭气体的压强 18. 如图所示，电阻可忽略的导轨EFGH与组成两组足够长的平行导轨，其中组成的面与水平面夹角为，且处于垂直于斜面向下大小为的匀强磁场中，EF与之间的距离为2L，GHG'H水平，且处于竖直向下，大小也为的匀强磁场中，GH与G'H'之间的距离为L，质量为2m，长为2L，电阻为2R的导体棒AB横跨在倾斜导轨上，且与倾斜导轨之间无摩擦，质量为，长为L，电阻为R的导体棒CD横跨在水平导轨上，且与水平导轨之间摩擦系数为，导体棒CD通过一轻质细线跨过一定滑轮与一质量也为m的物块相连，不计细线与滑轮的阻力和空气阻力。 （1）固定AB导体棒，试求CD棒能达到的最大速度； （2）若固定CD，将AB由静止释放，则AB两端的最大电压为多少； （3）同时释放AB和CD，试求两导体棒能达到的最大速度分别为多大； （4）假定从释放到两棒达到最大速度经历的时间为t，试求此过程中两导体棒产生的总焦耳热。 【答案】（1）；（2）；（3），；（4） 【解析】 【详解】（1）CD棒达到的最大速度，根据平衡条件有 根据闭合电路欧姆定律有 由此可得 （2）对AB，根据共点力平衡有 根据闭合电路欧姆定律有 由此可得 AB两端的电压为 （3）对导体棒AB分析 对导体棒CD分析 由以上两式可得始终成立 因而任意时刻 研究CD棒，最终 可解得 ， (4)对CD由动量定理 由于任意时刻，所以，其中,解得 根据能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $