精品解析：黑龙江省牡丹江市海林市朝鲜族中学2023-2024学年高二下学期第二次月考物理试卷

2023-2024学年度 第二学期 高二学年 物理学科 第二次考试 一、单选题 1. 下列图像中不属于交变电流的有（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】判断电流是交流还是直流，就看方向是否随时间周期性变化；ABC中的方向均发生周期性变化，故它们属于交变电流，选项D中，尽管电流大小随时间变化，但因其方向不变，所以是直流，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 如图所示为交流发电机的模型图，矩形线框abcd在匀强磁场中绕轴OO'逆时针匀速转动，从图示位置开始转过90°的过程中，下列说法正确的是（  ） A. 磁通量不断增大，磁通量变化率也不断增大 B. 磁通量不断减小，磁通量变化率也不断减小 C. 电流方向为a→b→c→d，大小逐渐增大 D. 电流方向为a→d→c→b，大小逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．图示线圈位于中性面，由此开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为 线圈转过90°的过程中，磁通量不断减小，而感应电动势不断增大，则磁通量的变化率不断增大，故AB错误； CD．根据楞次定律可知电流方向为a→b→c→d，而感应电动势逐渐增大，所以感应电流逐渐增大，故C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示为某一交变电流随时间的变化图像，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有 解得 I=3A 故选C。 4. 某电动剃须刀的充电装置中装有变压器。用正弦交流电源给电动剃须刀充电时，测得变压器原线圈两端的电压为，副线圈两端的电压为，通过原线圈的电流为。若将该变压器视为理想变压器，则通过副线圈的电流为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】理想变压器的输入、输出功率相等，有 解得 故选A。 5. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为10∶1，原线圈接220V的正弦交流电源，副线圈接的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数为4.0A B. 电压表的示数为31.1V C. 若负载电阻的阻值减小，电压表的示数减小 D. 若负载电阻的阻值减小，变压器的输入功率增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．原线圈接220V的正弦交流电源，根据理想变压器原、副线圈电压表等于匝数比 可得副线圈的输出电压为 V 则电压表的示数为22V，根据欧姆定律可得 A 故AB错误； C．电压表的示数由原线圈电压和线圈匝数之比决定，则若负载电阻的阻值减小，电压表的示数不变，故C错误； D．若负载电阻减小，根据可知副线圈的输出功率变大，原线圈的输入功率也变大，故D正确。 故选D。 6. 如图甲为手机及无线充电器，图乙为充电原理示意图。无线充电器能给手机充电正是因为两者内部有线圈存在，当电源的电流通过无线充电器的送电线圈会产生变化的磁场，手机端的受电线圈靠近该磁场就会产生电流，成功实现无线充电。下列说法中正确的是（　　） A. 受电线圈的匝数一定比送电线圈的多 B. cd间输出的是直流电 C. cd间输出的功率等于ab间输入的功率 D. 若图乙所示的磁感应强度在增大，c点的电势高于d点 【答案】D 【解析】 【详解】A．受电线圈的匝数不一定比送电线圈的多，取决于手机充电时的实际需求，A错误； B．根据电磁感应原理可知，cd间输出的是交流电，B错误； C．理想状态下cd间输出的功率等于ab间输入的功率，实际情况是cd间输出的功率小于ab间输入的功率，C错误； D．若图乙所示的磁感应强度在增大，由楞次定律可知及安培定则可知，c点的电势高于d点，D正确。 故选D。 7. 关于下图中实验及现象的说法，正确的是（　　） A. 甲图中薄板是非晶体 B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C. 图丙反映了微粒分子的无规则运动 D. 丁图中水黾受到了水对其竖直向上的表面张力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲说明薄板具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，A错误； B．温度越高，分子的平均速率越大，由图乙可知，温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可得，B正确； C．图丙反映了固体微粒的无规则运动，间接说明了液体分子在做无规则的热运动，不能反映微粒分子的无规则运动，C错误； D．丁图中水黾受到了水的表面张力作用，但是方向不是竖直向上的，是沿着水面的切线方向，D错误。 故选B。 8. 如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动过程中，缸内气体（ ） A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 【答案】C 【解析】 【详解】初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡，则有 汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿汽缸壁的分力，故汽缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后汽缸水平，缸内气压等于大气压。 AB．汽缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，汽缸内气体压强作用将活塞往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律得：气体内能减小，故缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小，AB错误； CD．气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 故选C。 二、多选题 9. 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图1所示，表示斥力，表示引力，为x轴上四个特定的位置。取两分子间距离趋近于无穷大时，分子间势能为零，两分子间势能随分子间距离x变化的图像如图2所示。现把乙分子从a处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B. 乙分子由a到d的过程中，加速度先增大后减小再增大 C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．乙分子由a到c过程，分子力表现为引力，分子力做正功，乙分子做加速运动，故A错误； B．乙分子由a到d的过程中，分子力先增大后减小再增大，根据牛顿第二定律可知，加速度先增大后减小再增大，故B正确； CD．乙分子由a到c过程，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，由c到d过程，分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能增加，故运动到c点时，分子势能最小，即，，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 一定质量的理想气体从状态开始，经历过程、、回到原状态，其图象如图所示，、、分别表示状态、、的压强，下列判断正确的是（　　） A. 状态、、的压强满足 B. 过程到中气体对外做功，吸收热量，内能增加 C. 过程到中外界对气体做功，气体内能增加 D. 过程到中气体吸收的热量等于对外做的功 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程 （常数） 由图象可得 得 所以A正确； B．过程到中，由图象可得，气体的体积不变，说明做功为0，温度升高，说明内能增加，根据热力学第一定律 可知，此过程中，气体吸收热量。所以B错误； C．过程到中，由图象可得，气体的体积减小，说明外界对气体做功，温度降低，说明内能减少，所以C错误； D．过程到中，由图象可得，其他温度不变，说明内能不变，即 体积增大，说明气体对外界做功，所以根据热力学第一定律 可知，此过程中，气体吸收热量，且气体吸收的热量等于对外做的功，所以D正确。 故选AD。 11. 如图，一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上，用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后（　　） A. h中的气体内能增加 B. f与g中的气体温度相等 C. f与h中的气体温度相等 D. f与h中的气体压强相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当电阻丝对f中的气体缓慢加热时，f中的气体内能增大，温度升高，根据理想气体状态方程可知f中的气体压强增大，会缓慢推动左边活塞，可知h的体积也被压缩，压强变大，对活塞受力分析，根据平衡条件可知，弹簧弹力变大，则弹簧被压缩。与此同时弹簧对右边活塞有弹力作用，缓慢向右推动右边活塞。故活塞对h中的气体做正功，且是绝热过程，由热力学第一定律可知，h中的气体内能增加，A正确； B．未加热前，三部分中气体的温度、体积、压强均相等，当系统稳定时，活塞受力平衡，可知弹簧处于压缩状态，对左边活塞分析 则 分别对f、g内的气体分析，根据理想气体状态方程有 由题意可知，因弹簧被压缩，则，联立可得 B错误； C．在达到稳定过程中h中的气体体积变小，压强变大，f中的气体体积变大。由于稳定时弹簧保持平衡状态，故稳定时f、h中的气体压强相等，根据理想气体状态方程对h气体分析可知 联立可得 C错误； D．对弹簧、活塞及g中的气体组成的系统分析，根据平衡条件可知，f与h中的气体压强相等，D正确。 故选AD。 三、实验题 12. 如图所示为测量大气压强的实验装置，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为800 mL；现用注射器缓慢向烧瓶中注入200 mL的水，稳定后两臂中水银面的高度差为25 cm，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变。则 (1)大气压强p0= __________________(用“cmHg”做压强单位) (2)此过程中外界对烧瓶内的气体_____(填“做正功”、“做负功”、“不做功”)，气体将_____(填“吸热”或“放热”)。 【答案】 ①. 75 cmHg ②. 做正功 ③. 放热 【解析】 【详解】（1）[1]初始时，烧瓶中气体压强与大气压强相等，即，体积为，注入水后，烧瓶内气体压强为，体积为，由玻意耳定律 解得，大气压强为 （2）[2][3]此过程中，烧瓶中气体体积减小，故外界对烧瓶内气体做正功；由与气体温度不变，由热力学第一定律，气体放热。 13. 一理想变压器原、副线圈匝数比：n1：n2=11：5：原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u。如图所示,副线圈仅接入一个10Ω的电阻。则该交变电压的周期是______；副线圈输出电压的有效值为______；流过电阻的最大电流为______。 【答案】 ①. 2×10-2s ②. 100V ③. 10A 【解析】 【详解】[1]．由图象可知，交变电流的周期是T=2×10-2s. [2][3]．原线圈中电压的最大值为220V，所以电压的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为100V，最大值为100V，副线圈的电阻为10Ω，所以流过电阻的电流的最大值是 四、计算题 14. 如图所示，一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环，该过程每个状态都视为平衡态，各状态参数如图所示．A状态的压强为PA=1.2×105Pa，求： （1）B状态的温度TB； （2）C状态的压强PC； （3）完成一个循环，气体与外界热交换的热量是多少？是吸热还是放热？ 【答案】（1）600K；（2）3×105Pa；（3）180J，放热 【解析】 【详解】（1）理想气体从A状态到B状态的过程中，压强保持不变 根据盖--吕萨克定律有 代入数据解得 （2）由理想气体状态方程 得 PC=3×105Pa （3）理想气体从A状态到B状态的过程中，外界对气体做功 W1=-PA（VA-VB） 解得 W1=-120J 气体从B状态到C状态的过程中，体积保持不变，根据查理定律得 解得 PC=3.0×105Pa 从C状态到D状态的过程中，外界对气体做功 W2=PC（VB-VA） 解得 W2=300J 一次循环过程中外界对气体所做的总功 W=W1+W2=180J 理想气体从A状态完成一次循环，回到A状态，始末温度不变，所以内能不变 根据热力学第一定律 △U=W+Q 解得 Q=-180J 故完成一个循环，气体对外界放热180J 15. 如图所示，水平放置的固定汽缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，其活塞面积之比为。两活塞之间用刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个汽缸始终不漏气。初始时，A、B中气体的体积分别为、，温度皆为。A中气体压强，是汽缸外的恒定大气压强，现对A缓慢加热，在保持B中气体温度不变的情况下使B中气体的压强达到。求： （1）加热前汽缸B中的气体压强； （2）加热后汽缸B中的气体体积； （3）加热后汽缸A中的气体温度。 【答案】（1）；（2）；（3）700K 【解析】 【详解】（1）对刚性细杆分析有 解得 （2）若保持B中气体温度不变，则有 解得 （3）根据上述可知，刚性细杆右移动的距离为 则加热后A的体积 解得 加热后对刚性细杆分析有 解得 根据 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度 第二学期 高二学年 物理学科 第二次考试 一、单选题 1. 下列图像中不属于交变电流的有（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示为交流发电机的模型图，矩形线框abcd在匀强磁场中绕轴OO'逆时针匀速转动，从图示位置开始转过90°的过程中，下列说法正确的是（  ） A. 磁通量不断增大，磁通量变化率也不断增大 B. 磁通量不断减小，磁通量变化率也不断减小 C. 电流方向为a→b→c→d，大小逐渐增大 D. 电流方向为a→d→c→b，大小逐渐减小 3. 如图所示为某一交变电流随时间的变化图像，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 4. 某电动剃须刀的充电装置中装有变压器。用正弦交流电源给电动剃须刀充电时，测得变压器原线圈两端的电压为，副线圈两端的电压为，通过原线圈的电流为。若将该变压器视为理想变压器，则通过副线圈的电流为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为10∶1，原线圈接220V的正弦交流电源，副线圈接的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数为4.0A B. 电压表的示数为31.1V C. 若负载电阻的阻值减小，电压表的示数减小 D. 若负载电阻的阻值减小，变压器的输入功率增大 6. 如图甲为手机及无线充电器，图乙为充电原理示意图。无线充电器能给手机充电正是因为两者内部有线圈存在，当电源的电流通过无线充电器的送电线圈会产生变化的磁场，手机端的受电线圈靠近该磁场就会产生电流，成功实现无线充电。下列说法中正确的是（　　） A. 受电线圈的匝数一定比送电线圈的多 B. cd间输出的是直流电 C. cd间输出的功率等于ab间输入的功率 D. 若图乙所示的磁感应强度在增大，c点的电势高于d点 7. 关于下图中实验及现象的说法，正确的是（　　） A. 甲图中薄板是非晶体 B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C. 图丙反映了微粒分子的无规则运动 D. 丁图中水黾受到了水对其竖直向上的表面张力作用 8. 如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动过程中，缸内气体（ ） A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 二、多选题 9. 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图1所示，表示斥力，表示引力，为x轴上四个特定的位置。取两分子间距离趋近于无穷大时，分子间势能为零，两分子间势能随分子间距离x变化的图像如图2所示。现把乙分子从a处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B. 乙分子由a到d的过程中，加速度先增大后减小再增大 C. D. 10. 一定质量的理想气体从状态开始，经历过程、、回到原状态，其图象如图所示，、、分别表示状态、、的压强，下列判断正确的是（　　） A. 状态、、的压强满足 B. 过程到中气体对外做功，吸收热量，内能增加 C. 过程到中外界对气体做功，气体内能增加 D. 过程到中气体吸收的热量等于对外做的功 11. 如图，一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上，用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后（　　） A. h中的气体内能增加 B. f与g中的气体温度相等 C. f与h中的气体温度相等 D. f与h中的气体压强相等 三、实验题 12. 如图所示为测量大气压强的实验装置，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为800 mL；现用注射器缓慢向烧瓶中注入200 mL的水，稳定后两臂中水银面的高度差为25 cm，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变。则 (1)大气压强p0= __________________(用“cmHg”做压强单位) (2)此过程中外界对烧瓶内的气体_____(填“做正功”、“做负功”、“不做功”)，气体将_____(填“吸热”或“放热”)。 13. 一理想变压器原、副线圈匝数比：n1：n2=11：5：原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u。如图所示,副线圈仅接入一个10Ω的电阻。则该交变电压的周期是______；副线圈输出电压的有效值为______；流过电阻的最大电流为______。 四、计算题 14. 如图所示，一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环，该过程每个状态都视为平衡态，各状态参数如图所示．A状态的压强为PA=1.2×105Pa，求： （1）B状态的温度TB； （2）C状态的压强PC； （3）完成一个循环，气体与外界热交换的热量是多少？是吸热还是放热？ 15. 如图所示，水平放置的固定汽缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，其活塞面积之比为。两活塞之间用刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个汽缸始终不漏气。初始时，A、B中气体的体积分别为、，温度皆为。A中气体压强，是汽缸外的恒定大气压强，现对A缓慢加热，在保持B中气体温度不变的情况下使B中气体的压强达到。求： （1）加热前汽缸B中的气体压强； （2）加热后汽缸B中的气体体积； （3）加热后汽缸A中的气体温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $