精品解析：山东省淄博市临淄中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题

临淄中学2023-2024学年度第二学期期中模块检测 高二物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分） 1. 同学们将物理知识应用到实际生产生活中时，可以透过现象看清事物的本质。下列对物理现象的说法正确的是（　　） A. 蒸汽机可以把蒸汽的内能全部转化成机械能 B. 池塘中的水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用 C. 旱季不宜锄松土壤，因为蓬松的土壤有利于水分蒸发，会使土地更加干旱 D. 利用高温条件在半导体材料中掺入其他元素，是因为温度越高，分子热运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．由热力学第二定律可知蒸汽机不能把蒸汽的内能全部转化成机械能。故A错误； B．池塘中的水黾可以停在水面上，是由于水的表面张力作用。故B错误； C．土壤里有很多毛细管，将地面的土壤锄松后破坏了土壤里的毛细管，不再发生毛细现象，水分保留在土壤内部。故C错误； D．利用高温条件在半导体材料中掺入其他元素，是因为温度越高，分子热运动越剧烈。故D正确。 故选D。 2. 某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（　　） A. 该气体每个分子的质量为 B. 该气体在标准状态下的密度为 C. 每个气体分子在标准状态下的体积为 D. 该气体单位体积内的分子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，即为 故A正确； B．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，则该气体在标准状态下的密度为 故B错误； C．每个气体分子占据的空间大小为 由于分子间距较大，所以每个气体分子的体积远小于，故C错误； D．气体单位体积内的分子数等于物质的量乘以阿伏加德罗常数再除以标准状态的体积，即为 故D错误。 故选A。 3. 如图所示，固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd边长为l，其中ab、cd两边是两根完全相同的均匀电阻丝，其余两边是电阻可忽略的导线，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。现有一根与ab完全相同的电阻丝PQ垂直ab放在线框上，以恒定速度v从ad边滑向bc边。PQ在滑动过程中与导线框接触良好，当PQ滑过的距离时，PQ两点间的电势差为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设电阻丝PQ的电阻为，在滑动过程中产生的感应电动势为 当PQ滑过距离时，此时PQ左侧导线框部分的电阻为，PQ右侧导线框部分的电阻为，则外电阻为 PQ两点间的电势差为 故选B。 4. 如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内水银柱高于水银槽h，若将玻璃管竖直向上缓慢地提起（管下端未离开槽内水银面），则H和h的变化情况为（　　） A. H和h都增大 B. H和h都减小 C. H减小，h增大 D. H增大，h减小 【答案】A 【解析】 【详解】假设管内水银柱高度不变，由于向上提起玻璃管，封闭空气柱变长，根据玻意耳定律，气体体积增大，空气柱压强变小，根据 得h增大。所以H和h都增大。 故选A。 5. 为营造公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪的蜂鸣器发出声响。已知某时刻，探测仪中电路里的电流的方向由b流向a，且电流强度正在增加过程中，则（　　） A. 该时刻电容器上极板带正电荷 B. 探测仪靠近金属时，金属被磁化 C. 该时刻线圈自感电动势正在增大 D. 若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流 【答案】A 【解析】 【详解】A．电流的方向由b流向a，且电流强度正在增加，电容器方向，则上极板带正电，A正确； B．探测仪靠近金属时，含有铁钴镍的金属会磁化，其他金属不会，B错误； C．电流强度增加的越来越慢，则线圈的自感电动势正在减小，C错误； D．电流磁场变化，则相对静止时金属会产生感应电流，D错误。 故选A。 6. 如图甲所示，一台小型发电机通过理想自耦变压器给小灯泡供电，若发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻不计，灯泡始终没有被烧坏，则（　　） A. 电压表的示数为311 V B. 灯泡中的电流方向每秒改变50次 C. 当时发电机线圈所在平面与磁场方向平行 D. 自耦变压器的滑片向上滑动时小灯泡将会变暗 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙，电动势最大值 则，有效值为 故A错误； B．电流变化的周期为0.02s，则频率为50Hz，一个周期内电流方向改变两次，所以小灯泡中电流方向每秒钟改变100次。故B错误； C．当时，电动势为零，即发动机线圈所在平面与磁场方向垂直。故C错误； D．自耦变压器的滑片向上滑动时，原线圈的匝数变大，由 可知，副线圈两端的电压变小，灯泡将会变暗。故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，在绝缘水平面内有一固定的光滑金属导轨、，端点、之间连接一电阻，金属杆静止在金属框架上，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中。导轨及杆的电阻忽略不计。现对杆施加一沿方向的外力，使杆中的电流随时间变化的图像如图乙所示。运动中杆始终垂直于导轨且接触良好。下列关于外力、杆受到的安培力功率大小随时间变化的图像，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由乙图得i与t成正比，设（k为常数），设金属杆ab的长度为L，速度为v，则有 解得 则金属杆ab的速度与时间成正比，金属杆ab做初速度为零的匀加速直线运动（加速度为），设其质量为m，由牛顿第二定律得 又 解得 AB错误； CD．安培力功率大小P为 C正确，D错误； 故选C。 8. 如图甲所示的电路中，已知电源电动势E和内阻r，灯泡电阻为R。闭合开关S后，流过两个电流传感器的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合的瞬间，自感线圈中的自感电动势和电流均为零 B. 若断开开关S，则断开瞬间小灯泡D先闪亮再熄灭 C. 电源电动势 D. 电源内阻 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关S闭合的瞬间,自感线圈中的电流为零，但由于线圈的自感现象，其自感电动势不为零，故A错误； B．两支路并联，稳定时电压相同，而由乙图可知，稳定时电流也相同，因此若断开开关S，则断开瞬间小灯泡D不会闪亮，且由于断开开关后灯泡与自感线圈串联，由于自感线圈的自感电动势，灯泡将逐渐熄灭，故B错误 CD．开关刚闭合瞬间，有 达到稳定状态后有 联立解得 ， 故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题4小题，每小题4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. 下面四幅图对应的说法中正确的有（ ） A. 图甲为气体速率分布随温度变化图像，由图像知，但对应的分子平均速率比对应的分子平均速率要小 B. 图乙为布朗运动示意图，悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子越少，撞击作用力的不平衡性就越明显 C. 图丙为分子间作用力随分子间距的变化规律，分子间距从C到A的过程中分子引力和分子斥力均减小，但分子势能一直增大 D. 图丁为锋利的玻璃管断口在烧熔后变钝，原因是玻璃原来是晶体，加热后变成非晶体 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲为气体速率分布随温度变化图像，由图像知，则对应的分子平均速率比对应的分子平均速率要大，选项A错误； B．图乙为布朗运动示意图，悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子越少，撞击作用力的不平衡性就越明显，布朗运动越剧烈，选项B正确； C．图丙为分子间作用力随分子间距的变化规律，分子间距从C到A的过程中分子引力和分子斥力均减小，分子力表现为引力，分子力做负功，则分子势能一直增大，选项C正确； D．图丁为锋利的玻璃管断口在烧熔后变钝，原因是表面张力作用，玻璃原来是非晶体，加热后仍然是非晶体，选项D错误。 故选BC。 10. 如图所示，理想变压器原线圈匝数，副线圈的匝数为，为定值电阻，为滑动变阻器，所有电表均为理想交流电表，输入端M、N所接的正弦式交变电压的表达式为，下列说法正确的有（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为 C. 若将的滑片P向下滑动，电流表A的示数减小 D. 若将的滑片P向上滑动，电压表的示数变大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电压表的示数是原线圈的电压的有效值，所以示数为220V，故A正确； B．副线圈电压有效值是 是定值电阻与滑动变阻器的总电压，故B错误； C．若将的滑片P向下滑动，负载电阻变大，副线圈电压不变，所以副线圈电流变小，根据原副线圈电流与匝数的关系 可知电流表A的示数减小，故C正确； D．若将R2的滑片P向上滑动，负载电阻变小，副线圈电压不变，所以副线圈电流变大，则R1两端的电压变大，所以R2的电压减小，既电压表V2的示数变小，故D错误。 故选AC。 11. 如图所示，沿光滑斜面固定一螺线管，一个磁性很强的小磁体沿螺线管轴线下滑。轴线上p、q两点到螺线管上、下边缘的距离相等。一灯泡与螺线管串联，小磁体通过p点时灯泡的亮度比通过q点时的亮度小，小磁体的大小可忽略。则小磁体（　　） A. 在p点的速度小于q点的速度 B. 在p点的机械能小于在q点的机械能 C. 经过p、q两点时，灯泡中电流方向相同 D. 经过p、q两点时，灯泡中电流方向相反 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小磁体通过p点时灯泡的亮度比通过q点时的亮度小，说明小磁体通过p点时产生的感应电流小，磁通量的变化率小，所以在p点的速度小于q点的速度，故A正确； B．由楞次定律可得，小磁体沿螺线管轴线下滑时产生的感应电流受到的安培力总是做负功，小磁体机械能减小，在p点的机械能大于在q点的机械能，故B错误； CD．小磁体经过p点时磁通量在增大，经过q点时磁通量在减小，由楞次定律可得经过p、q两点时，灯泡中电流方向相反，故C错误，D正确。 故选AD。 12. 在四冲程内燃机的奥托循环中，一定质量的理想气体经历两个绝热和两个等容的循环过程，从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，其图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态a时的内能小于状态b时的内能 B. 气体分子平均动能 C. 在由状态c到d的过程中，单位时间内气体分子对汽缸壁单位面积的碰撞次数一定减小 D. 在由状态a经b到c的过程中，气体吸收的热量小于由状态c经d到a过程中放出的热量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从状态a到b是绝热过程，体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增加，则气体在状态a时的内能小于状态b时的内能，故A正确； B．由于气体在状态a时的内能小于状态b时的内能，可知，则分子平均动能满足；从状态b到c气体发生等容升压，则气体温度升高，分子平均动能满足；从状态c到d是绝热过程，体积增大，外界对气体做负功，气体内能减少，则有，分子平均动能满足；从状态d到a气体发生等容降压，则气体温度降低，分子平均动能满足；故B错误； C．从状态c到d为绝热过程，体积增大，外界对气体做负功，内能减少，分子平均动能减小，分子数密度减小，则单位时间内气体分子对汽缸壁单位面积的碰撞次数一定减小，故C正确； D．由状态a经b到c的过程中，外界对气体做的正功为，吸收的热量为，由状态c经d到a过程中，气体对外界做的正功为，放出的热量为，由热力学第一定律可得 图像中，图线与坐标轴所围成的面积表示外界对气体做功的绝对值，则有 所以 则由状态a经b到c的过程中，气体吸收的热量大于由状态c经d到a过程中放出的热量，故D错误。 故选AC。 三、实验题 13. 某同学利用如图所示传感器装置做“探究气体等温变化的规律”实验中，按如下操作步骤进行实验： a．将注射器活塞移动到体积适中的V0位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积V0与压强p0； b．用手握住注射器，开始缓慢推拉活塞改变气体体积； c．读出注射器刻度表示的气体体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p； d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作相关图像。 结合上述步骤，请你完成下列问题： （1）该同学对器材的操作有错误是___________（选填“a”“b”“c”或“d”），因为该操作通常会影响气体的___________（选填“温度”“压强”或“体积”）； （2）在不同环境温度下，另一位同学重复做了该实验，实验操作和数据处理均正确。已知环境温度分别为T1和T2，且T1>T2，在如图所示的四幅图中，能够正确反应相关物理量之间关系的是_________。 A． B． C． D． 【答案】 ①. b ②. 温度 ③. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中要求注射器内气体温度不变，所以该同学对器材的操作有错误是步骤b，因为该操作通常会影响气体的温度。 （2）[3]对于一定质量的理想气体，当V不变时，分子数密度不变，温度较高时气体分子平均动能较大，压强较大。所以对于气体等温变化的p-V图像，温度较高的图线比温度较低的图线高，当V相同时，温度较高的pV值较大，则对于图像可知，温度较高的图像斜率较大。故AC正确，BD错误。 故选AC。 14. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有50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，用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标系中正方形方格的边长为1cm，试求： （1）油酸膜的面积是___________cm2； （2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3；（结果保留两位有效数字） （3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m；（结果保留一位有效数字） 【答案】 ①. 130 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]数轮廓中包围的格数，大于半个算一个，小于半个舍去，总共包围130个格，故油酸膜的面积是。 （2）[2]根据已知条件可知，溶液中有50滴，每滴溶液的体积是，又已知每溶液中有纯油酸，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 （2）[3] 按以上实验数据估测出油酸分子的直径是 四、计算题： 15. 如图所示，正方形线圈abcd边长l=0.2m，匝数n=100匝，电阻r=5Ω。线圈以角速度ω=10πrad/s绕垂直于匀强磁场的轴OO′匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度，外电路电阻R=95Ω。从图示位置开始计时，求： （1）线圈产生的电动势瞬时值表达式； （2）经过通过电阻R的电荷量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）线圈产生的电动势最大值为 从图示位置开始计时，线圈产生的电动势瞬时值表达式 （2）经过，线圈转过的角度为 磁通量的变化量为 根据法拉第电磁感应定律有 根据电流定义式有 根据闭合电路欧姆定律有 联立解得 16. 如图所示，内壁光滑的导热气缸，用轻质活塞密封质量1kg的理想气体氧气（）。初始时刻环境温度27℃，大气压强105Pa，氧气摩尔质量M＝32g/mol，摩尔体积VM＝25L/mol，氧气的内能U与氧气质量m、热力学温度T间的函数关系为U＝650mT（J）（m、T均采用国际单位对应的数值）。求当环境温度缓慢升高到28℃时，氧气从外界吸收的热量Q。 【答案】910J 【解析】 【详解】氧气在27℃时体积为 氧气由27℃到28℃过程中压强不变，由 代入数据得 在此变化过程中外界对氧气做功 在此变化过程中氧气内能的变化量 由热力学第一定律得 17. 五一假期小王一家自驾游，长时间停放的汽车启动时，仪表盘显示的车轮胎压及当地气温如图甲所示；经过长途跋涉到达目的地时，仪表盘显示车轮胎压如图乙所示。由四个轮胎的气压值可知，右前轮存在漏气问题，将汽车轮胎内气体视为理想气体，忽略汽车轮胎容积的变化，长时间行驶后，汽车两前轮轮胎温度相等并高于当地气温，取0℃为273K。求： （1）到达目的地时汽车左前轮胎内气体的温度； （2）行驶过程中右前轮漏掉的气体质量与剩余气体质量的比值。 【答案】（1）51℃；（2）0.125 【解析】 【详解】（1）由图甲可知，汽车左前轮胎内气体的初状态，，末状态，轮胎内气体做等容变化，由查理定律，可得 汽车左前轮胎内气体的温度 t=(324−273)℃=51℃ （2）汽车右前轮胎内气体的初状态，，末状态，，设汽车右前轮胎的体积为V，温度是T2时的气体的体积变为V＇，气体可看做等压变化，由盖−吕萨克定律可得 解得 由于轮胎内气体的质量一定，温度升高后气体的密度相等，可得右前轮漏掉的气体质量与剩余气体质量的比值等于体积之比，则有 18. 如图所示，足够长的光滑金属导轨平行放置，固定在水平面上，间距L=1.0m，导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=2.0T，导轨左端的单刀双掷开关可分别与电阻或电容器相连接，已知定值电阻R=2.0Ω，电容器电容C=0.1F，导体棒质量m=0.4kg、电阻r=1.0Ω，其余电阻不计。开始电容器不带电，导体棒静置于导轨上，开关合向a，对导体棒施加水平向右的F=4N的拉力，当导体棒匀速运动时撤去F，导体棒始终与导轨垂直且接触良好。 （1）求拉力的最大功率； （2）求撤去F后定值电阻R中产生的热量； （3）若撤去F的同时将开关合向b，求导体棒最终运动的速度大小。 【答案】（1）12W；（2）1.2J；（3）1.5m/s 【解析】 【详解】（1）导体棒速度为v时产生感应电动势为 感应电流为 由左手定则可得导体棒受到的安培力方向向左，大小为 导体棒的加速度为 所以导体棒做加速度逐渐减小的加速运动，匀速时速度达到最大值 拉力的最大功率为 （2）撤去F后，导体棒只受水平向左的安培力的作用，加速度为 可得导体棒做加速度逐渐减小的减速运动，最终静止。此过程中动能全部转化为系统的热量Q，由能量守恒定律可得 R中产生的热量为 （3）当导体棒产生的电动势和电容器两端电压相等时，导体棒电流为0，导体棒最终做匀速直线运动，假设导体棒最终运动的速度大小为，由动量定理可得 此时 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 临淄中学2023-2024学年度第二学期期中模块检测 高二物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分） 1. 同学们将物理知识应用到实际生产生活中时，可以透过现象看清事物的本质。下列对物理现象的说法正确的是（　　） A. 蒸汽机可以把蒸汽的内能全部转化成机械能 B. 池塘中的水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用 C. 旱季不宜锄松土壤，因为蓬松的土壤有利于水分蒸发，会使土地更加干旱 D. 利用高温条件在半导体材料中掺入其他元素，是因为温度越高，分子热运动越剧烈 2. 某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（　　） A. 该气体每个分子的质量为 B. 该气体在标准状态下的密度为 C. 每个气体分子在标准状态下的体积为 D. 该气体单位体积内的分子数为 3. 如图所示，固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd边长为l，其中ab、cd两边是两根完全相同的均匀电阻丝，其余两边是电阻可忽略的导线，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。现有一根与ab完全相同的电阻丝PQ垂直ab放在线框上，以恒定速度v从ad边滑向bc边。PQ在滑动过程中与导线框接触良好，当PQ滑过的距离时，PQ两点间的电势差为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内水银柱高于水银槽h，若将玻璃管竖直向上缓慢地提起（管下端未离开槽内水银面），则H和h的变化情况为（　　） A. H和h都增大 B. H和h都减小 C. H减小，h增大 D. H增大，h减小 5. 为营造公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪的蜂鸣器发出声响。已知某时刻，探测仪中电路里的电流的方向由b流向a，且电流强度正在增加过程中，则（　　） A. 该时刻电容器上极板带正电荷 B. 探测仪靠近金属时，金属被磁化 C. 该时刻线圈的自感电动势正在增大 D 若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流 6. 如图甲所示，一台小型发电机通过理想自耦变压器给小灯泡供电，若发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻不计，灯泡始终没有被烧坏，则（　　） A. 电压表的示数为311 V B. 灯泡中的电流方向每秒改变50次 C. 当时发电机线圈所在平面与磁场方向平行 D. 自耦变压器的滑片向上滑动时小灯泡将会变暗 7. 如图甲所示，在绝缘水平面内有一固定的光滑金属导轨、，端点、之间连接一电阻，金属杆静止在金属框架上，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中。导轨及杆的电阻忽略不计。现对杆施加一沿方向的外力，使杆中的电流随时间变化的图像如图乙所示。运动中杆始终垂直于导轨且接触良好。下列关于外力、杆受到的安培力功率大小随时间变化的图像，正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图甲所示的电路中，已知电源电动势E和内阻r，灯泡电阻为R。闭合开关S后，流过两个电流传感器的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合的瞬间，自感线圈中的自感电动势和电流均为零 B. 若断开开关S，则断开瞬间小灯泡D先闪亮再熄灭 C 电源电动势 D. 电源内阻 二、多项选择题（本题4小题，每小题4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. 下面四幅图对应的说法中正确的有（ ） A. 图甲为气体速率分布随温度变化图像，由图像知，但对应的分子平均速率比对应的分子平均速率要小 B. 图乙为布朗运动示意图，悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子越少，撞击作用力的不平衡性就越明显 C. 图丙为分子间作用力随分子间距的变化规律，分子间距从C到A的过程中分子引力和分子斥力均减小，但分子势能一直增大 D. 图丁为锋利的玻璃管断口在烧熔后变钝，原因是玻璃原来是晶体，加热后变成非晶体 10. 如图所示，理想变压器原线圈匝数，副线圈匝数为，为定值电阻，为滑动变阻器，所有电表均为理想交流电表，输入端M、N所接的正弦式交变电压的表达式为，下列说法正确的有（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为 C. 若将滑片P向下滑动，电流表A的示数减小 D. 若将的滑片P向上滑动，电压表的示数变大 11. 如图所示，沿光滑斜面固定一螺线管，一个磁性很强的小磁体沿螺线管轴线下滑。轴线上p、q两点到螺线管上、下边缘的距离相等。一灯泡与螺线管串联，小磁体通过p点时灯泡的亮度比通过q点时的亮度小，小磁体的大小可忽略。则小磁体（　　） A. 在p点的速度小于q点的速度 B. 在p点的机械能小于在q点的机械能 C. 经过p、q两点时，灯泡中电流方向相同 D. 经过p、q两点时，灯泡中电流方向相反 12. 在四冲程内燃机的奥托循环中，一定质量的理想气体经历两个绝热和两个等容的循环过程，从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，其图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态a时的内能小于状态b时的内能 B. 气体分子的平均动能 C. 在由状态c到d的过程中，单位时间内气体分子对汽缸壁单位面积的碰撞次数一定减小 D. 在由状态a经b到c的过程中，气体吸收的热量小于由状态c经d到a过程中放出的热量 三、实验题 13. 某同学利用如图所示传感器装置做“探究气体等温变化的规律”实验中，按如下操作步骤进行实验： a．将注射器活塞移动到体积适中的V0位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积V0与压强p0； b．用手握住注射器，开始缓慢推拉活塞改变气体体积； c．读出注射器刻度表示的气体体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p； d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作相关图像。 结合上述步骤，请你完成下列问题： （1）该同学对器材的操作有错误是___________（选填“a”“b”“c”或“d”），因为该操作通常会影响气体的___________（选填“温度”“压强”或“体积”）； （2）在不同环境温度下，另一位同学重复做了该实验，实验操作和数据处理均正确。已知环境温度分别为T1和T2，且T1>T2，在如图所示的四幅图中，能够正确反应相关物理量之间关系的是_________。 A． B． C． D． 14. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有50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，用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标系中正方形方格的边长为1cm，试求： （1）油酸膜的面积是___________cm2； （2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3；（结果保留两位有效数字） （3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m；（结果保留一位有效数字） 四、计算题： 15. 如图所示，正方形线圈abcd边长l=0.2m，匝数n=100匝，电阻r=5Ω。线圈以角速度ω=10πrad/s绕垂直于匀强磁场的轴OO′匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度，外电路电阻R=95Ω。从图示位置开始计时，求： （1）线圈产生的电动势瞬时值表达式； （2）经过通过电阻R的电荷量。 16. 如图所示，内壁光滑的导热气缸，用轻质活塞密封质量1kg的理想气体氧气（）。初始时刻环境温度27℃，大气压强105Pa，氧气摩尔质量M＝32g/mol，摩尔体积VM＝25L/mol，氧气的内能U与氧气质量m、热力学温度T间的函数关系为U＝650mT（J）（m、T均采用国际单位对应的数值）。求当环境温度缓慢升高到28℃时，氧气从外界吸收的热量Q。 17. 五一假期小王一家自驾游，长时间停放的汽车启动时，仪表盘显示的车轮胎压及当地气温如图甲所示；经过长途跋涉到达目的地时，仪表盘显示车轮胎压如图乙所示。由四个轮胎的气压值可知，右前轮存在漏气问题，将汽车轮胎内气体视为理想气体，忽略汽车轮胎容积的变化，长时间行驶后，汽车两前轮轮胎温度相等并高于当地气温，取0℃为273K。求： （1）到达目的地时汽车左前轮胎内气体的温度； （2）行驶过程中右前轮漏掉的气体质量与剩余气体质量的比值。 18. 如图所示，足够长的光滑金属导轨平行放置，固定在水平面上，间距L=1.0m，导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=2.0T，导轨左端的单刀双掷开关可分别与电阻或电容器相连接，已知定值电阻R=2.0Ω，电容器电容C=0.1F，导体棒质量m=0.4kg、电阻r=1.0Ω，其余电阻不计。开始电容器不带电，导体棒静置于导轨上，开关合向a，对导体棒施加水平向右的F=4N的拉力，当导体棒匀速运动时撤去F，导体棒始终与导轨垂直且接触良好。 （1）求拉力的最大功率； （2）求撤去F后定值电阻R中产生的热量； （3）若撤去F的同时将开关合向b，求导体棒最终运动的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$