精品解析：四川省遂宁市蓬溪中学2023-2024学年高二下学期期末复习物理试卷

蓬溪中学高2022级第四学期期末复习卷 物理试卷 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 家用电饭锅使用的传感器类型是（　　） A 温度传感器 B. 红外传感器 C. 声音传感器 D. 湿度传感器 2. 下列说法正确的是（　　） A. 在一定条件下，物体的温度可以降低到绝对零度（0开尔文） B. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 C. 蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块不显示各向异性，但有确定的熔点 D. 当一个物体被举高时，组成物体的每个分子的重力都做负功，因此分子势能增大，导致物体的内能增大 3. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线是该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C. 图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从到时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②比曲线①对应的温度高 4. 如图所示，两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面，进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是（　　） A. a光的频率较大 B. 在玻璃中a光传播速度小于b光的传播速度 C. 在相同的条件下，a光更容易发生衍射 D. a光从玻璃到空气全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角 5. 如图所示的电路中，A、B是两个相同的灯泡，L是一个带铁芯的线圈，电阻可忽略不计．调节R，电路稳定时两灯泡都正常发光，则在开关合上或断开时 A. 合上S时，B灯立即亮起来，并保持亮度不变 B. 断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭 C. 断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，且通过A灯泡的电流方向与原电流方向相反 D. 断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭 6. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 理想变压器输入、输出功率之比为 B. 理想变压器原、副线圈中的电流之比为 C. u随t变化的规律为 D. 若热敏电阻的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大 7. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中、均垂直于横轴，，的延长线均过原点O。下列表述不正确的是（　　） A. 在过程中气体从外界吸收热量 B. 在过程中在单位时间单位面积上碰摘容器壁的气体分子数减小 C. 在过程中外界对气体做的功小于在过程中气体对外界做的功 D. 经历一次循环，气体放出热量 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，不选或错选得0分，合计15分） 8. 对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中的“泊松亮斑”是小孔衍射的结果 B. 乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度 C. 丙图是双缝干涉示意图，若到、的路程差是半波长的偶数倍，则处出现亮条纹 D. 丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在铁丝圈上的肥皂膜上出现的是竖直条纹 9. 如图所示，在虚线左侧的足够大区域存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。有一个直角三角形金属线框，线框左边与磁场边界平行，线框的电阻为R。线框以垂直虚线方向的速度v0做匀速直线运动，从线框的左边进入磁场时开始计时。E表示线框产生的感应电动势大小，F表示线框中受到的安培力大小（抛物线），P表示线框的电功率的大小，I表示线框中的感应电流，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图（a），由水平、竖直两段构成的“”形平行金属导轨固定，处于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）（B向上为正）。两端打有小孔的导体棒PQ水平套在竖直导轨上并与导轨保持良好接触，PQ中点与物块A用轻绳经光滑定滑轮相连。已知导轨间距，导轨水平段长；A的质量，PQ的质量；PQ与导杆间的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），回路总电阻；竖直导杆，轻绳足够长，重力加速度。若时刻将PQ静止释放，则（　　） A. 时刻，通过PQ棒的电流为 B. 末，PQ棒开始运动 C. 内，PQ棒的最大加速度为 D. 末，PQ棒的速率为 三、实验题（12题（2）小问第二空3分，其余每空2分，共15分） 11. 图（a）是用双缝干涉测量光的波长的实验装置。 （1）测量过程中，下列说法正确的是__________。 A. 换用间距更大的双缝，相邻两亮条纹中心的距离增大 B. 把绿色滤光片换成红色滤光片，相邻两亮条纹中心的距离增大 C. 把屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离减小 （2）在某次测量中，测量头如图（b）所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数为__________mm；转动手轮，使分划板中心刻线向一侧移动到另一条亮条纹的中心，由螺旋测微器再读出一读数。 （3）若实验测得第1条亮条纹到第4条亮条纹中心间的距离x=0.960mm，已知双缝间距d=1.5mm，双缝到屏的距离l=1.00m，则对应的光波波长λ=__________nm（保留3位有效数字）。 12. 做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验。 （1）下列实验步骤的正确顺序是____________（填写实验步骤前的序号）。 a．往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 b．用注射器将事先配好油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定 c．将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小 d．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积 e．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 （2）实验中，所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，用注射器和量筒测得体积的上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则油酸薄膜的面积__________；可求得油酸分子的直径为___________（用、n、S表示）。 （3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为___________。 A. 油膜中含有大量未溶解的酒精 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 四、解答题（13题12分，14题12分，15题18分，合计42分） 13. 某同学设计了一个用拉力传感器测量环境温度的实验装置，如图所示，导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量、横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。现用不可伸长的轻绳竖直悬挂活塞，轻绳上端与固定的拉力传感器连接。当拉力传感器示数为，测得环境温度。设外界大气压强，取。求： （1）当拉力传感器示数为，环境温度为多少？ （2）该装置可测量的最高环境温度为多少？ 14. 发电机的输出电压为，输电线总电阻为，为了减小损耗采用了高压输电。在发电机处安装升压变压器，而在用户处安装降压变压器，其中，用户获得电压，用户获得的功率，若不计变压器损失的能量，求： （1）高压输电线中的电流强度； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比。 15. 如图，MN、PQ为足够长平行光滑水平金属导轨，处于竖直向下的匀强磁场中，GH、JK为足够长倾斜粗糙平行金属导轨，处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，底端接C=1000μF的电容器。NQ端与GJ端高度差h=0.45m，水平距离x=1.2m。现将导体棒cd静置在水平分导轨固定小钉的右侧，导体棒ab以速度v0=9m/s从MP端滑入，一段时间后cd棒从NQ端抛出，恰能无碰撞从GJ端进入斜导轨。已知导轨间距均为1m，两磁场的磁感应强度均为2T，两棒质量均为1×10-3kg、接入电阻均为1Ω，导轨电阻不计，棒始终与导轨垂直且接触良好，棒与斜导轨的动摩擦因数μ=0.75，g取10m/s2。求： （1）cd棒从NQ端抛出时的速度大小v1； （2）cd棒抛出前瞬间ab棒所受安培力的功率P； （3）最终电容器存储的电荷量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 蓬溪中学高2022级第四学期期末复习卷 物理试卷 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 家用电饭锅使用的传感器类型是（　　） A. 温度传感器 B. 红外传感器 C. 声音传感器 D. 湿度传感器 【答案】A 【解析】 【详解】开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持100℃不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热。家用电饭锅使用的传感器类型是温度传感器。A正确，BCD错误。 故选A。 【点睛】如果用电饭锅烧水，在水沸腾后因为水温保持在100℃，故不能自动断电，只有水烧干后，温度升高到103℃，才能自动断电。 2. 下列说法正确是（　　） A. 在一定条件下，物体温度可以降低到绝对零度（0开尔文） B. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 C. 蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块不显示各向异性，但有确定的熔点 D. 当一个物体被举高时，组成物体的每个分子的重力都做负功，因此分子势能增大，导致物体的内能增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据热力学第三定律得绝对零度不可能达到，选项A错误； B．根据热力学第二定律知一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，选项B正确； C．蔗糖受潮后会粘在一起，虽然没有确定的几何形状，但有确定的熔点，是多晶体，呈现各向异性，选项C错误； D．分子势能是由分子间距离决定的，当物体被举高时，分子势能不一定增大，物体的内能也不一定增大，选项D错误。 故选B。 3. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线是该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C. 图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从到时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②比曲线①对应的温度高 【答案】D 【解析】 【详解】A．在实验“用油膜法估测油酸分子的大小”中，应该先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，故A错误； B．图乙在水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹，故B错误； C．图丙中是分子力等于0的位置，分子间距从到时，分子力表现为引力，分子力的大小先变大，后变小，故C错误； D．温度越高，分子热运动越剧烈，速率较大的分子数目占总分子数的比例越大，所以图中②对应的温度高，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面，进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是（　　） A. a光频率较大 B. 在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度 C. 在相同的条件下，a光更容易发生衍射 D. a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图可知，a光的入射角小于b光的入射角，在玻璃砖中的折射角相同，由折射定律可知，玻璃砖对b光的折射率大于a光的折射率，因此b光的频率大于a光的频率，Ａ错误； B．由可知，由于在玻璃中a光的折射率小于b光的折射率，因此在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度，B错误； C．光的折射率越大，则光的频率越大，波长越小，由于在玻璃中a光的折射率小于b光的折射率，因此a光的波长大于b光的波长，由产生明显衍射现象的条件可知，因此a光更容易发生衍射，C正确； D．由临界角公式可知，在玻璃中a光的折射率小于b光的折射率，因此a光从玻璃到空气的全反射临界角大于b光从玻璃到空气的全反射临界角，D错误。 故选C。 5. 如图所示的电路中，A、B是两个相同的灯泡，L是一个带铁芯的线圈，电阻可忽略不计．调节R，电路稳定时两灯泡都正常发光，则在开关合上或断开时 A. 合上S时，B灯立即亮起来，并保持亮度不变 B. 断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭 C. 断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，且通过A灯泡的电流方向与原电流方向相反 D. 断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭 【答案】D 【解析】 【分析】开关合上和断开时，两灯同时熄灭，但不同时点亮，在合上时，通过线圈的电流在增大，导致线圈出现自感电动势，电路稳定后，L的电阻忽略不计，闭合瞬间L的电阻很大，断开瞬间A灯还要继续亮一下. 【详解】A、在开关合上时，通过线圈的电流在增大，导致线圈出现自感电动势，从而阻碍灯泡A的电流增大，则B先亮，A后慢慢变亮，稳定时L的电阻忽略不计，则两电阻相同的灯的亮度相同，故B的亮度有变小的过程；故A错误. C、断开开关S的瞬间，由电感的特性可知：L和两灯泡组成的回路中的电流会维持不变，通过A灯的电流的方向不变，而B灯的电流方向与原电流方向相反；故C错误. B、D、断开开关S的瞬间，因灯泡相同L的电阻忽略不计，则电流相等，所以两灯会慢慢熄灭，但不会闪亮一下；故B错误，D正确. 故选D. 【点睛】本题考查了电感线圈对电流的阻碍作用，特别是开关闭合、断开瞬间的判断，开关合上和断开时，两灯同时熄灭，但不同时点亮，在合上时，通过线圈的电流在增大，导致线圈出现自感电动势. 6. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 理想变压器输入、输出功率之比为 B. 理想变压器原、副线圈中的电流之比为 C. u随t变化的规律为 D. 若热敏电阻的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．理想变压器输入、输出功率相等，之比为，故A错误； B．理想变压器原、副线圈中的电流之比为 故B错误； C．由图像可知 ， 则u随t变化的规律为 故C错误； D．若热敏电阻的温度升高，阻值减小，根据闭合电路欧姆定律可知通过副线圈的电流增大，原线圈两端的电压不变，则电压表的示数不变，电流表的示数变大，故D正确。 故选D。 7. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中、均垂直于横轴，，的延长线均过原点O。下列表述不正确的是（　　） A. 在过程中气体从外界吸收热量 B. 在过程中在单位时间单位面积上碰摘容器壁的气体分子数减小 C. 在过程中外界对气体做的功小于在过程中气体对外界做的功 D. 经历一次循环，气体放出热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．体积增大，气体对外做功，又因为温度升高，内能变大，所以气体从外界吸收热量，A正确，不符合题意； B．由于压强不变，体积变大，故相同时间内碰撞容器壁的气体分子数变少，B正确，不符合题意； C．理想气体状态方程，在过程中为等压变化，故过程中外界对气体做的功为 在过程中也为等压变化，故过程中气体对外界做的功为 根据图像可知 ， 故 即在过程中外界对气体做的功等于在过程中气体对外界做的功，C错误，符合题意； D．由于在过程中气体的平均压强大于过程 的平均压强，则在过程中外界对气体做功大于过程 过程中气体对外做功，则经历一次循环，整个过程外界对气体做正功；回到状态a,温度相同，内能不变，根据热力学第一定律可知整个过程气体放出热量，D正确，不符合题意。 故选C。 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，不选或错选得0分，合计15分） 8. 对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（　　） A. 甲图中的“泊松亮斑”是小孔衍射的结果 B. 乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度 C. 丙图是双缝干涉示意图，若到、的路程差是半波长的偶数倍，则处出现亮条纹 D. 丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在铁丝圈上的肥皂膜上出现的是竖直条纹 【答案】BC 【解析】 【详解】A．“泊松亮斑”是小圆盘产生的衍射现象，形成的衍射图样是阴影中心有一个“亮斑”，A错误； B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度。若干涉条纹是直的干涉条纹则表明平面平整，B正确； C．丙图是双缝干涉示意图，若到、的路程差是半波长的偶数倍，则处出现亮条纹，若到、的路程差是半波长的奇数倍，则处出现暗条纹，C正确； D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在铁丝圈上的肥皂膜上出现的是水平干涉条纹，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，在虚线左侧的足够大区域存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。有一个直角三角形金属线框，线框左边与磁场边界平行，线框的电阻为R。线框以垂直虚线方向的速度v0做匀速直线运动，从线框的左边进入磁场时开始计时。E表示线框产生的感应电动势大小，F表示线框中受到的安培力大小（抛物线），P表示线框的电功率的大小，I表示线框中的感应电流，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】如图所示，这直角三角形左侧的直角边边长为L0，右边锐角角度为θ。 A．线框进入磁场的t时间时，线框切割磁感线的有效长度为 感应电动势为 是关于t的一次函数，即电动势随时间均匀减小，故A正确； B．由于线框以速度v0做匀速直线运动，由平衡条件可知 是关于t的二次函数，故B正确； C．电功率等于克服安培力的功率 是关于t的二次函数，故C错误； D．切割产生的感应电流 是关于t的一次函数，故D正确。 故选ABD。 10. 如图（a），由水平、竖直两段构成的“”形平行金属导轨固定，处于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）（B向上为正）。两端打有小孔的导体棒PQ水平套在竖直导轨上并与导轨保持良好接触，PQ中点与物块A用轻绳经光滑定滑轮相连。已知导轨间距，导轨水平段长；A的质量，PQ的质量；PQ与导杆间的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），回路总电阻；竖直导杆，轻绳足够长，重力加速度。若时刻将PQ静止释放，则（　　） A. 时刻，通过PQ棒的电流为 B. 末，PQ棒开始运动 C. 内，PQ棒的最大加速度为 D. 末，PQ棒的速率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．时刻，回路中的感应电动势 通过PQ棒电流为 A错误； B．PQ与导杆间的弹力等于PQ所受的安培力 当满足下面条件时，PQ棒开始运动 解得 磁感应强度B随时间t变化的关系图像可得 即时， PQ棒开始运动。 B正确。 C．内，PQ棒受的安培力为零时，PQ与导杆间的弹力为零，摩擦力为零。此时PQ棒的最大加速度最大，又 得 C错误； D．到，对PQ和物块A为整体，由动量定理得 又 （） 当，； 当，； 当，； 则 联立解得末，PQ棒的速率为 D正确。 故选BD。 三、实验题（12题（2）小问第二空3分，其余每空2分，共15分） 11. 图（a）是用双缝干涉测量光的波长的实验装置。 （1）测量过程中，下列说法正确的是__________。 A. 换用间距更大的双缝，相邻两亮条纹中心的距离增大 B. 把绿色滤光片换成红色滤光片，相邻两亮条纹中心的距离增大 C. 把屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离减小 （2）在某次测量中，测量头如图（b）所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数为__________mm；转动手轮，使分划板中心刻线向一侧移动到另一条亮条纹的中心，由螺旋测微器再读出一读数。 （3）若实验测得第1条亮条纹到第4条亮条纹中心间的距离x=0.960mm，已知双缝间距d=1.5mm，双缝到屏的距离l=1.00m，则对应的光波波长λ=__________nm（保留3位有效数字）。 【答案】（1）B （2）1.130 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．双缝干涉条纹间距公式为，换用间距更大的双缝，相邻两亮条纹中心的距离减小，故A错误； B．由于红光的波长大于绿光的波长，把绿色滤光片换成红色滤光片，相邻两亮条纹中心的距离增大，故B正确； C．把屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离增大，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 螺旋测微器的读数为 1mm+0.01×13.0mm=1.130mm 【小问3详解】 相邻亮条纹的间距为 由，得 12. 做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 （1）下列实验步骤的正确顺序是____________（填写实验步骤前的序号）。 a．往边长约为浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 b．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定 c．将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小 d．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积 e．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 （2）实验中，所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，用注射器和量筒测得体积的上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则油酸薄膜的面积__________；可求得油酸分子的直径为___________（用、n、S表示）。 （3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为___________。 A. 油膜中含有大量未溶解的酒精 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 【答案】（1）dabec （2） ①. ②. （3）BC 【解析】 【小问1详解】 实验过程应先用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积，后往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上，再用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定，随后将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，最后将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积。根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小。即实验步骤的正确顺序是dabec。 【小问2详解】 [1]根据数格子的办法，多于半格算一格，少于半格舍去，油膜的总格数为71格，则油膜总面积为 [2]由于所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，则溶液的浓度为 用注射器和量筒测得体积为的上述溶液有n滴，则一滴溶液中纯油酸的体积为 油酸分子直径为 联立解得 【小问3详解】 根据 A．油膜中含有大量未溶解的酒精，导致油膜面积测量值偏大，则油酸分子直径测量值偏小，故A错误； B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，故B正确； C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，故C正确； D．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴，导致油酸体积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏小，故D错误。 故选BC。 四、解答题（13题12分，14题12分，15题18分，合计42分） 13. 某同学设计了一个用拉力传感器测量环境温度的实验装置，如图所示，导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量、横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。现用不可伸长的轻绳竖直悬挂活塞，轻绳上端与固定的拉力传感器连接。当拉力传感器示数为，测得环境温度。设外界大气压强，取。求： （1）当拉力传感器示数为，环境温度为多少？ （2）该装置可测量的最高环境温度为多少？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当时，有 则汽缸内气体压强等于大气压强 当时，设此时汽缸内气体压强为，对受力分析有 由题意可知，汽缸内气体体积不变，则压强与温度成正比 联立解得 （2）环境温度越高，汽缸内气体压强越大，活塞对细绳的拉力越小，则拉力传感器示数为0，此时对应的环境温度为装置可以测量最高环境温度。设此时汽缸内气体压强为，对力分析有 又由汽缸内气体体积不变，则压强与温度成正比 联立解得 14. 发电机的输出电压为，输电线总电阻为，为了减小损耗采用了高压输电。在发电机处安装升压变压器，而在用户处安装降压变压器，其中，用户获得电压，用户获得的功率，若不计变压器损失的能量，求： （1）高压输电线中的电流强度； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据 代入数据解得 理想变压器无能量损失，则 且 两式联立代入数据解得 （2）高压输电线损失的电压 且 计算可得 根据 可得 15. 如图，MN、PQ为足够长平行光滑水平金属导轨，处于竖直向下的匀强磁场中，GH、JK为足够长倾斜粗糙平行金属导轨，处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，底端接C=1000μF的电容器。NQ端与GJ端高度差h=0.45m，水平距离x=1.2m。现将导体棒cd静置在水平分导轨固定小钉的右侧，导体棒ab以速度v0=9m/s从MP端滑入，一段时间后cd棒从NQ端抛出，恰能无碰撞从GJ端进入斜导轨。已知导轨间距均为1m，两磁场的磁感应强度均为2T，两棒质量均为1×10-3kg、接入电阻均为1Ω，导轨电阻不计，棒始终与导轨垂直且接触良好，棒与斜导轨的动摩擦因数μ=0.75，g取10m/s2。求： （1）cd棒从NQ端抛出时的速度大小v1； （2）cd棒抛出前瞬间ab棒所受安培力的功率P； （3）最终电容器存储的电荷量Q。 【答案】（1）4m/s；（2）10W；（3）2×10-3C 【解析】 【详解】（1）cd棒从NQ端抛出后做平抛运动，设运动时间为t，有 解得 m/s （2）设cd棒抛出时，ab棒速度大小为，由动量守恒定律可得 此时回路感应电动势为E、感应电流为I、安培力为F，有 解得 W （3）cd棒运动到GJ端时速度为v，斜面与水平夹角为，由动能定理 又 解得 m/s， cd棒沿倾斜轨道下滑时，由于，所以棒所受合力为安培力，设稳定时速度为，电容器带电量为Q，有 得 Q=2×10-3C 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$