高二物理月考卷02（人教版2019，选必二、选必三1～3章）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期第三次月考

2024-2025 学年高二物理下学期第三次月考卷 答题卡 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合 题目要求，第 9~12 题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。 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 二、实验题：本题共 2 小题，共 16 分。 13.（1）______________；（2）______________；（3）______________；_______________；（4）_______________； 14.（1）______________；_______________；（2）_______________；（3）_______________； （4）_______________；_______________； 三、计算题：本题共 3 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写 出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15.（10 分） 16.（9 分） 17.（17 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高二物理下学期第三次月考卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019选择性必修第二册、选择性必修（第一至第三章）。 4．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题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。 1．如图所示，截去一半的塑料瓶周围贴上三块强磁铁，用木棍从内部撑起塑料瓶，它的两边有用木棍支撑起倒立的铝质的易拉罐，当从上往下看顺时针转动中间的塑料瓶时，那么两边的易拉罐转动情况是（　　） A．两边的易拉罐不动 B．两边的易拉罐都是逆时针转动 C．两边的易拉罐都是顺时针转动 D．稳定时，易拉罐转动的角速度等于塑料瓶转动的角速度 【答案】B 【解析】由于塑料瓶带动磁铁转动过程中，穿过易拉罐的磁通量不断变化，从而产生感应电流，易拉罐将受到安培力作用而转动，属于电磁驱动，所以若塑料瓶顺时针旋转，则左右两边的易拉罐都是逆时针转动，易拉罐转动的角速度小于塑料瓶转动的角速度，B选项符合题意。 故B正确。 2．如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接电源）将电能传送至轿车底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电。则（　　） A．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等 B．地面供电装置中的电源输出的可以是恒定电压 C．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变 D．车身中感应线圈中感应电流磁场总是与地面发射的电流的磁场方向相反 【答案】C 【解析】A．由感应装置与供电装置的工作原理可知，非理想状态下由于能量损耗供电线圈和感应线圈的磁通量变化率不等，故A错误； B．如果地面供电装置中的电源输出恒定电压，那么发射线圈中的电流是恒定的，恒定电流产生的磁场是不变的。根据电磁感应定律，穿过接收线圈的磁通量不变，就不会产生感应电动势，无法实现对车载电池充电，所以电源输出的不能是恒定电压，故B错误； C．发射线圈与接收线圈中的磁通量变化的频率相同，增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈电流的频率不变，故C正确； D．根据楞次定律，当穿过车身感应线圈的磁通量增加时，车身中感应线圈中感应电流磁场与地面发射的电流的磁场方向相反；当穿过车身感应线圈的磁通量减少时，车身中感应线圈中感应电流磁场与地面发射的电流的磁场方向相同，故D错误。 故选C。 3．如图所示为加速度计，滑块可以在光滑的框架中平移，两侧用相同的轻弹簧拉着。R为阻值随滑动距离均匀变化的滑动变阻器，两个电池完全相同。加速度为零时，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。下列说法正确的是（　　） A．电压表的指针向零点右侧偏转表示加速度向右 B．若仅弹簧的劲度系数变为2倍，则量程变为2倍 C．若仅滑块质量变为2倍，则量程变为2倍 D．若仅两电池的内阻不相等时，无需重新调零 【答案】B 【解析】A．电压表的指针向零点右侧偏转，滑块所受弹力的合力向左，则加速度向左，A错误； BC．若记两侧弹簧的劲度系数均为 k，滑块质量为 m，位移为 x，则有2 k x = m a， 故加速度量程与k成正比、与m成反比。仅把弹簧劲度系数变为原来的2倍，量程随之变为2倍，若仅将滑块质量变为2倍，则量程应变为原来的一半，B正确，C错误； D．零点位置（加速度为零时电压表指针的居中位置）需依赖两电源的对称性（含内阻在内）。若两电池内阻不等，则原先的中点不再对应电势相等，须重新调零，D错误。 故选B。 4．某自行车的车灯发电机如图1所示，其结构如图2。绕有300匝线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，摩擦小轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，其变化图像如图3所示，其中为摩擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V，6W”的灯泡L相连。当自行车以速度v匀速行驶时，小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变，线圈的总电阻为，摩擦小轮与轮胎间不打滑，发电机输出电压可视为正弦交流电压。则（　　） A．自行车的速度 B．小灯泡正常发光时 C．若自行车的速度减半，则小灯泡的功率也减半 D．磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为 【答案】A 【解析】B．令感应电动势的最大值为，则有 则感应电动势的有效值 小灯泡恰好正常发光，则有 对小灯泡有 解得 故B错误； A．车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，根据 结合上述解得 故A正确； C．若自行车的速度减半，结合上述可知，摩擦小轮转动的角速度减半，感应电动势的最大值减半，感应电动势的有效值减半，根据闭合电路欧姆定律可知，感应电流的有效值减半，则小灯泡的功率减为先前的，故C错误； D．磁铁处于图2位置时，穿过线圈的磁通量达到最大值，根据图3可知，此时磁通量的变化率为0，即磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为0，故D错误。 故选A。 5．分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示，纵坐标未知。已知甲图与横坐标交点为，乙图最低点对应的横坐标为，取无穷远处分子势能。下列说法正确的是（　　） A．乙图像为分子力与分子间距离的关系图像 B．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先变大再变小 C．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先做负功再做正功 D．当分子间距离从增大到的过程中，分子势能先变小再变大 【答案】D 【解析】A．根据图像可知，为平衡位置时分子之间的间距，在此位置，分子力为0，分子势能最小，可知，甲图像为分子力与分子间距离的关系图像，故A错误； B．结合上述可知，甲图像为分子力与分子间距离的关系图像，根据图像可知，当分子间距离从增大到的过程中，分子力先变小再变大之后变小，故B错误； C．结合上述可知，甲图像为分子力与分子间距离的关系图像，根据图像可知，当分子间距离从增大到的过程中，分子力先表现为斥力，后表现为引力，则分子力先做正功再做负功，故C错误； D．结合上述可知，乙图像为分子势能与分子间距离的关系图线，势能的正负表示大小，则当分子间距离从增大到的过程中，分子势能先变小再变大，故D正确。 故选D。 6．合格医用口罩内侧使用对水不浸润的材料，图甲为一滴水滴在医用口罩内侧的照片，图乙为对应的示意图。以下说法正确的是（　　） A．照片中水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内部密集 B．该口罩为不合格产品，其内侧材料对所有的液体都浸润 C．该口罩为合格产品，其内侧材料对所有的液体都不浸润 D．在固液接触层，水滴分子间的相互作用力比水滴和与它接触的口罩内侧材料分子的相互作用力大 【答案】D 【解析】A．水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内部稀疏，故A错误； BC．由图可知，水珠并没有浸润口罩内侧，因此是合格产品，浸润与不浸润现象是相对的，各种液体的密度、分子大小、分子间隙、分子间作用力大小等都各不相同，因此口罩内侧材料并不一定对所有的液体都不浸润，只要对水不浸润，就是合格产品，故BC错误； D．水滴附着层（即固液接触层）内水分子比水滴内部稀疏，附着层水分子受到的水滴内分子的作用力比受到的口罩内侧固体材料分子的作用力大，因而使水滴表面紧绷而减小与口罩内侧固体材料的作用，故D正确。 故选D。 7．如图所示，一细线竖直悬挂汽缸的活塞，使汽缸悬空静止。缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦，且不漏气，气体温度保持不变。当大气压强增大时，下列说法正确的是（　　） A．细绳所受的拉力将增大 B．细绳所受的拉力将减小 C．缸内气体的体积将增大 D．缸内气体的体积将减小 【答案】D 【解析】AB．设缸内气体压强为，大气压强为，活塞面积为S、质量为m，汽缸质量为M，细绳所受的拉力大小为T，对活塞根据平衡条件有 对汽缸根据平衡条件有 联立解得 所以细绳所受的拉力将不变，故AB错误； CD．当增大时，对汽缸根据平衡条件有 可知增大，由于缸内气体温度不变，根据玻意耳定律 可知缸内气体的体积将减小，故C错误，D正确。 故选D。 8．一定质量的理想气体经历了如图所示过程，已知a状态的温度为，下列能正确描述气体状态变化的图像是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】过程，V增大，根据 变形可得 其图像为斜率减小的曲线； bc过程为等容变化，根据 即 可知图像为一条反向延长线过原点的倾斜直线； 故选D。 9．在最近几年的空调市场上出现一个新宠——变频空调，据专家介绍变频空调比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行的5~7倍。空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动。这样的频繁启动，耗电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自动变速来保持室内温度，从开机到关机中间不停机。而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电。阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是（　　） A．变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律 B．变频空调运行中做功少，转化能量多 C．变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电 D．变频空调与定频空调做同样功时，消耗同样电能 【答案】CD 【解析】A．自然界的一切过程都遵守能量守恒定律，A错误； BD．功是能量转化的量度，做同样功，消耗同样电能，B错误，D正确； D．由变频空调的工作特点可知省电的原理是效率高，C正确。 故选CD。 10．夏季天气温差比较大，充足的车胎经过正午阳光的曝晒易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短，可看作绝热过程。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　） A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，对外做功，内能不变 C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小 D．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，压强减小，温度升高 【答案】AC 【解析】AB．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，温度升高，内能增大，压强增大；爆胎前气体体积不变，没有对外做功，故A正确、B错误； CD．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，气体对外做功，内能减小，同时温度降低，压强减小，故C正确、D错误。 故选AC。 11．将离子注入竖直放置的硅片，其原理如图，甲、乙两离子，在N处先后无初速度“飘入”加速电场，经过加速电场加速后，从P点沿半径方向进入垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域，经磁场偏转后，甲离子垂直注入硅片，乙离子与竖直方向成60°夹角斜向上注入硅片。则甲、乙两离子（　　） A．均为正电荷 B．比荷相同 C．注入前瞬间的速率之比为 D．在磁场中运动的时间之比为 【答案】AC 【解析】A．由左手定则可知，粒子带正电，选项A正确； B．经电场加速 在磁场中 可知 两粒子在磁场中运动的半径不同，则比荷不同，选项B错误； C．设圆形磁场的半径为R，则甲粒子的运动半径为 乙粒子的运动半径为 根据 可知注入前瞬间的速率之比为 选项C正确； D．根据 可知 选项D错误。 故选AC。 12．图（a）所示，为无线门铃的发射器和接收器，图（b）为无线门铃的按键（发射器）内部电路简化图，匝的长方形导线框，单匝线框面积，处在垂直其所在平面向里的匀强磁场中，磁感应强度，、间接有一小指示灯。某次按压按键时，在0.4s内，线框有效面积变为，下列说法正确的是（    ） A．发射器和接收器是通过声波传递信号的 B．本次按压过程中点的电势高于点的电势 C．本次按压过程，、间的平均电动势为 D．按住按键不动、间会产生稳定的电势差 【答案】BC 【解析】A．发射器和接收器是通过电磁波传递信号的，故A错误。 B．按压导致通过导线框的磁通量减少，根据楞次定律可知，线框中电流沿顺时针方向，点的电势高于点的电势，故B正确。 C．本次按压过程中，、两点间的平均电动势为 故C正确。 D．按住按键不动，通过导线框的磁通量不发生变化，、间电势差为零，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．（7分）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 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)该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有_______。 A．把油酸分子视为球形 B．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙 D．油酸不溶于水 (3)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，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，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积_______；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。 (4)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．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 D．油酸酒精溶液浓度计算值低于实际值 【答案】(1)DABEC （1分） (2)ABC（1分） (3) 70a2 （1分） （2分） (4)AB（2分） 【解析】（1）用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。故操作先后顺序排列为DABEC； （2）A．把油酸分子看成球形为理想假设，故A正确； B．让油膜尽可能散开，形成单分子层为理想假设，故B正确。 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙，不考虑分子间空隙为理想假设，故C正确； D．油酸本身不溶于水，不是理想假设，故D错误； 故选ABC。 （3）[1]将大于二分之一的格子视为一个格，舍掉小于二分之一的格子，则油酸薄膜的面积70a2 [2]一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积 可求得油酸分子的直径为 （4）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，根据 A．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则S偏小，则测得的d偏大，选项A正确； B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则S偏小，则测得的d偏大，选项B正确； C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴，则V偏小，则测得的d偏小，选项C错误； D．油酸酒精溶液浓度计算值低于实际值，则V偏小，则测得的d偏小，选项D错误。 故选AB。 14．（9分）如图1所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ②缓慢推动活塞至某一位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值； ③重复上述步骤②，多次测量并记录数据； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 (1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的________和________。 (2)根据记录的实验数据，作出了如图2所示的图线。对图线进行分析，如果在误差允许范围内，之间满足关系式________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 (3)在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，且。在如图3所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是________（选填相应的字母代号）。 (4)在相同温度环境下，不同小组的同学均按正确的实验操作和数据处理的方法完成了实验，并在相同坐标标度的情况下画出了压强与体积的关系图线，如图4所示。对于两组的图线并不相同的结果，他们请教了老师，老师的解释是由于他们选取的气体质量不同。若4个小组所选择的研究对象的质量分别是和，则由图4可知它们的大小关系是________，________。（均选填“大于”或“小于”） 【答案】(1) 质量 （1分） 温度（1分） (2)（1分） (3)AC（2分） (4) 大于（2分） 大于（2分） 【详解】（1）[1][2]探究气体等温变化的规律，需要保持不变的量是气体的质量和温度。 （2）一定量的气体在温度保持不变时，压强与体积成反比，即压强与体积的乘积不变，如果在误差允许范围内，之间满足关系式 （3）AB．由理想气体状态方程 可知 对于一定量的气体，温度越高越大，即图像离坐标轴越远，已知 故A正确，B错误； CD．由理想气体状态方程 可知 对于一定量的气体，温度越高图像的斜率越大，已知 故C正确，D错误。 故选AC。 （4）由理想气体状态方程 可知 对于温度相同而质量不同的气体，质量越大越大，越大，故大于；由理想气体状态方程 可知 气体质量越大越大，图像斜率越大，故大于。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（10分）某充气式座椅简化模型如图所示，质量相等且导热良好的两个光滑薄壁汽缸C、D通过质量、厚度均不计的活塞a、b封闭质量相等的两部分同种气体A、B，活塞通过轻弹簧相连，系统静置在水平面上。已知汽缸的质量为M，气柱A的初始高度为L，初始环境温度为，轻弹簧的劲度系数为k，原长为，大气压强为，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，弹簧形变始终在弹性限度内，活塞始终未脱离汽缸。    (1)求初始时气体A的压强； (2)求初始时气柱B的高度； (3)若环境温度缓慢降至，求稳定后座椅的高度。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）对A分析，设气体A的压强为，对汽缸C由平衡条件（1分） 解得初始时气体A的压强（1分） （2）设气体B的压强为，对活塞b有（1分） 解得 由于气体A、B在初始时温度相同，则由玻意耳定律（2分） 解得初始时气柱B的高度为（1分） （3）对B气体由盖—吕萨克定律（2分） 解得 由胡克定律得（1分） 解得弹簧的压缩量为 由（1）（2）问可得A气体变化与B气体一致，则 稳定后座椅的高度（1分） 16．（9分）瓷器是中国古代劳动人民的重要创造，被誉为中华文明的瑰宝。如图所示，气窑是对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为1.0×105Pa，升高温度，当窑内气压达到3.0×105Pa时，气窑上方的单向排气阀开始排气，之后使气窑内气体压强保持3.0×105Pa不变，继续升温，当窑内气体温度逐渐升高至1327℃后保持不变，连续烧制8~10小时完成烧制。已知气体内能U与温度的关系为U＝αT，α为已知正常数。求： (1)单向排气阀开始排气时，窑内气体温度t为多少摄氏度； (2)封闭在窑内的气体从烧制前到窑内气压刚达到3.0×105Pa的过程中吸收的热量Q； (3)此次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比。 【答案】(1)627°C (2)600α (3)7:16 【解析】（1）对封闭在窑内的气体，由查理定律可得（2分） 其中，， 解得 则单向排气阀开始排气时，窑内气体温度为（1分） （2）根据热力学第一定律有（1分） 由于气体体积不变，所以 气体增加的内能（1分） 解得 （3）排气后窑内气体压强保持不变，根据盖-吕萨克定律有（2分） 其中， 由于密度相同，则此次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比为（1分） 联立解得（1分） 17．（17分）某工厂检测铜线框是否闭合的装置如图所示，足够长的绝缘传送带水平放置，在传送带上的OACD矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，矩形区域的宽度为d．现让传送带以大小为的速度沿顺时针匀速转动，将质量为m、边长为d的正方形线框从PQ左侧无初速度释放，线框与传送带共速后，从OA边进入磁场。已知线框的阻值为R，线框与传送带间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。 (1)求PQ与AO之间的最短距离； (2)若线框进入磁场后有明显移动，则可达到检测的目的，求磁感应强度大小B满足的条件； (3)满足（2）条件的情况下，调节磁感应强度B的大小，发现线框以的速度匀速离开磁场。求： （ⅰ）磁感应强度的大小以及线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热； （ⅱ）线框从进入磁场到再次与传送带共速所需的时间。 【答案】(1) (2) (3)（ⅰ），   （ⅱ） 【解析】（1）若线框进入磁场之前恰与传送带达到共速，则PQ与AQ之间的距离最短，由动能定理有（2分） 解得（1分） （2）线框进入磁场切割磁感线，由法拉第电磁感应定律有（1分） 由闭合回路欧姆定律有（1分） 对线框受力分析可知，当时，才能起到检测效果 联立解得（1分） （3）（ⅰ）线框恰好以的速度匀速穿出磁场，即（1分） 其中，（2分） 解得（1分） 根据功能关系可得产生的焦耳热满足 由动能定理有（2分） 解得（1分） （ⅱ）设从线框刚进入磁场到完全出磁场，运动时间为，由动量定理有（1分） 其中、 以及平均速度公式（1分） 得到 设线框出磁场后，在摩擦力作用下重新达到共速所花的时间为，由动量定理可知（1分） 其中 联立解得（1分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期第三次月考卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019选择性必修第二册、选择性必修三（第一至第三章）。 4．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题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。 1．如图所示，截去一半的塑料瓶周围贴上三块强磁铁，用木棍从内部撑起塑料瓶，它的两边有用木棍支撑起倒立的铝质的易拉罐，当从上往下看顺时针转动中间的塑料瓶时，那么两边的易拉罐转动情况是（　　） A．两边的易拉罐不动 B．两边的易拉罐都是逆时针转动 C．两边的易拉罐都是顺时针转动 D．稳定时，易拉罐转动的角速度等于塑料瓶转动的角速度 2．如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接电源）将电能传送至轿车底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电。则（　　） A．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等 B．地面供电装置中的电源输出的可以是恒定电压 C．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变 D．车身中感应线圈中感应电流磁场总是与地面发射的电流的磁场方向相反 3．如图所示为加速度计，滑块可以在光滑的框架中平移，两侧用相同的轻弹簧拉着。R为阻值随滑动距离均匀变化的滑动变阻器，两个电池完全相同。加速度为零时，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。下列说法正确的是（　　） A．电压表的指针向零点右侧偏转表示加速度向右 B．若仅弹簧的劲度系数变为2倍，则量程变为2倍 C．若仅滑块质量变为2倍，则量程变为2倍 D．若仅两电池的内阻不相等时，无需重新调零 4．某自行车的车灯发电机如图1所示，其结构如图2。绕有300匝线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，摩擦小轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，其变化图像如图3所示，其中为摩擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V，6W”的灯泡L相连。当自行车以速度v匀速行驶时，小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变，线圈的总电阻为，摩擦小轮与轮胎间不打滑，发电机输出电压可视为正弦交流电压。则（　　） A．自行车的速度 B．小灯泡正常发光时 C．若自行车的速度减半，则小灯泡的功率也减半 D．磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为 5．分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示，纵坐标未知。已知甲图与横坐标交点为，乙图最低点对应的横坐标为，取无穷远处分子势能。下列说法正确的是（　　） A．乙图像为分子力与分子间距离的关系图像 B．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先变大再变小 C．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先做负功再做正功 D．当分子间距离从增大到的过程中，分子势能先变小再变大 6．合格医用口罩内侧使用对水不浸润的材料，图甲为一滴水滴在医用口罩内侧的照片，图乙为对应的示意图。以下说法正确的是（　　） A．照片中水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内部密集 B．该口罩为不合格产品，其内侧材料对所有的液体都浸润 C．该口罩为合格产品，其内侧材料对所有的液体都不浸润 D．在固液接触层，水滴分子间的相互作用力比水滴和与它接触的口罩内侧材料分子的相互作用力大 7．如图所示，一细线竖直悬挂汽缸的活塞，使汽缸悬空静止。缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦，且不漏气，气体温度保持不变。当大气压强增大时，下列说法正确的是（　　） A．细绳所受的拉力将增大 B．细绳所受的拉力将减小 C．缸内气体的体积将增大 D．缸内气体的体积将减小 8．一定质量的理想气体经历了如图所示过程，已知a状态的温度为，下列能正确描述气体状态变化的图像是（　　） A． B． C． D． 9．在最近几年的空调市场上出现一个新宠——变频空调，据专家介绍变频空调比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行的5~7倍。空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动。这样的频繁启动，耗电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自动变速来保持室内温度，从开机到关机中间不停机。而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电。阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是（　　） A．变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律 B．变频空调运行中做功少，转化能量多 C．变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电 D．变频空调与定频空调做同样功时，消耗同样电能 10．夏季天气温差比较大，充足的车胎经过正午阳光的曝晒易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短，可看作绝热过程。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　） A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，对外做功，内能不变 C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小 D．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，压强减小，温度升高 11．将离子注入竖直放置的硅片，其原理如图，甲、乙两离子，在N处先后无初速度“飘入”加速电场，经过加速电场加速后，从P点沿半径方向进入垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域，经磁场偏转后，甲离子垂直注入硅片，乙离子与竖直方向成60°夹角斜向上注入硅片。则甲、乙两离子（　　） A．均为正电荷 B．比荷相同 C．注入前瞬间的速率之比为 D．在磁场中运动的时间之比为 12．图（a）所示，为无线门铃的发射器和接收器，图（b）为无线门铃的按键（发射器）内部电路简化图，匝的长方形导线框，单匝线框面积，处在垂直其所在平面向里的匀强磁场中，磁感应强度，、间接有一小指示灯。某次按压按键时，在0.4s内，线框有效面积变为，下列说法正确的是（    ） A．发射器和接收器是通过声波传递信号的 B．本次按压过程中点的电势高于点的电势 C．本次按压过程，、间的平均电动势为 D．按住按键不动、间会产生稳定的电势差 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．（7分）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 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)该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有_______。 A．把油酸分子视为球形 B．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙 D．油酸不溶于水 (3)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，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，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积_______；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。 (4)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．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 D．油酸酒精溶液浓度计算值低于实际值 14．（9分）如图1所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ②缓慢推动活塞至某一位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值； ③重复上述步骤②，多次测量并记录数据； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 (1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的________和________。 (2)根据记录的实验数据，作出了如图2所示的图线。对图线进行分析，如果在误差允许范围内，之间满足关系式________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 (3)在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，且。在如图3所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是________（选填相应的字母代号）。 (4)在相同温度环境下，不同小组的同学均按正确的实验操作和数据处理的方法完成了实验，并在相同坐标标度的情况下画出了压强与体积的关系图线，如图4所示。对于两组的图线并不相同的结果，他们请教了老师，老师的解释是由于他们选取的气体质量不同。若4个小组所选择的研究对象的质量分别是和，则由图4可知它们的大小关系是________，________。（均选填“大于”或“小于”） 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（10分）某充气式座椅简化模型如图所示，质量相等且导热良好的两个光滑薄壁汽缸C、D通过质量、厚度均不计的活塞a、b封闭质量相等的两部分同种气体A、B，活塞通过轻弹簧相连，系统静置在水平面上。已知汽缸的质量为M，气柱A的初始高度为L，初始环境温度为，轻弹簧的劲度系数为k，原长为，大气压强为，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，弹簧形变始终在弹性限度内，活塞始终未脱离汽缸。    (1)求初始时气体A的压强； (2)求初始时气柱B的高度； (3)若环境温度缓慢降至，求稳定后座椅的高度。 16．（9分）瓷器是中国古代劳动人民的重要创造，被誉为中华文明的瑰宝。如图所示，气窑是对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为1.0×105Pa，升高温度，当窑内气压达到3.0×105Pa时，气窑上方的单向排气阀开始排气，之后使气窑内气体压强保持3.0×105Pa不变，继续升温，当窑内气体温度逐渐升高至1327℃后保持不变，连续烧制8~10小时完成烧制。已知气体内能U与温度的关系为U＝αT，α为已知正常数。求： (1)单向排气阀开始排气时，窑内气体温度t为多少摄氏度； (2)封闭在窑内的气体从烧制前到窑内气压刚达到3.0×105Pa的过程中吸收的热量Q； (3)此次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比。 17．（17分）某工厂检测铜线框是否闭合的装置如图所示，足够长的绝缘传送带水平放置，在传送带上的OACD矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，矩形区域的宽度为d．现让传送带以大小为的速度沿顺时针匀速转动，将质量为m、边长为d的正方形线框从PQ左侧无初速度释放，线框与传送带共速后，从OA边进入磁场。已知线框的阻值为R，线框与传送带间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。 (1)求PQ与AO之间的最短距离； (2)若线框进入磁场后有明显移动，则可达到检测的目的，求磁感应强度大小B满足的条件； (3)满足（2）条件的情况下，调节磁感应强度B的大小，发现线框以的速度匀速离开磁场。求： （ⅰ）磁感应强度的大小以及线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热； （ⅱ）线框从进入磁场到再次与传送带共速所需的时间。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第三次月考卷 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B C B A D D D D CD AC AC BC 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．(1)DABEC （1分） (2)ABC（1分） (3)70a2 （1分） （2分） (4)AB（2分） 14．(1)质量 （1分） 温度（1分） (2)（1分） (3)AC（2分） (4) 大于（2分） 大于（2分） 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（1）对A分析，设气体A的压强为，对汽缸C由平衡条件（1分） 解得初始时气体A的压强（1分） （2）设气体B的压强为，对活塞b有（1分） 解得 由于气体A、B在初始时温度相同，则由玻意耳定律（2分） 解得初始时气柱B的高度为（1分） （3）对B气体由盖—吕萨克定律（2分） 解得 由胡克定律得（1分） 解得弹簧的压缩量为 由（1）（2）问可得A气体变化与B气体一致，则 稳定后座椅的高度（1分） 16．（1）对封闭在窑内的气体，由查理定律可得（2分） 其中，， 解得 则单向排气阀开始排气时，窑内气体温度为（1分） （2）根据热力学第一定律有（1分） 由于气体体积不变，所以 气体增加的内能（1分） 解得 （3）排气后窑内气体压强保持不变，根据盖-吕萨克定律有（2分） 其中， 由于密度相同，则此次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比为（1分） 联立解得（1分） 17．（1）若线框进入磁场之前恰与传送带达到共速，则PQ与AQ之间的距离最短，由动能定理有（2分） 解得（1分） （2）线框进入磁场切割磁感线，由法拉第电磁感应定律有（1分） 由闭合回路欧姆定律有（1分） 对线框受力分析可知，当时，才能起到检测效果 联立解得（1分） （3）（ⅰ）线框恰好以的速度匀速穿出磁场，即（1分） 其中，（2分） 解得（1分） 根据功能关系可得产生的焦耳热满足 由动能定理有（2分） 解得（1分） （ⅱ）设从线框刚进入磁场到完全出磁场，运动时间为，由动量定理有（1分） 其中、 以及平均速度公式（1分） 得到 设线框出磁场后，在摩擦力作用下重新达到共速所花的时间为，由动量定理可知（1分） 其中 联立解得（1分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第三次月考卷 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [ ／ ] 1 ．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2 ．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题， 不 得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3 ．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合题目要求，第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 0 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) ( 二 、实验题：本题 共 2 小题，共 1 6 分。 1 3 . （ 1 ） ____ _____ _____ ； （ 2 ） _ __ ___________ ； （ 3 ） ______________ ； ______ _________ ； （ 4 ） ___ ____________ ； 1 4 . （ 1 ） _ _____ ________ ； __ _______ ______ ； （ 2 ） _______________ ； （ 3 ） _______________ ； （ 4 ） _______________ ； _______________ ； 三 、计算题：本题 共 3 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15. （ 10 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 6 . （ 9 分） 17. （ 1 7 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第三次月考卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019选择性必修第二册、选择性必修三（第一至第三章）。 4．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题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。 1．如图所示，截去一半的塑料瓶周围贴上三块强磁铁，用木棍从内部撑起塑料瓶，它的两边有用木棍支撑起倒立的铝质的易拉罐，当从上往下看顺时针转动中间的塑料瓶时，那么两边的易拉罐转动情况是（　　） A．两边的易拉罐不动 B．两边的易拉罐都是逆时针转动 C．两边的易拉罐都是顺时针转动 D．稳定时，易拉罐转动的角速度等于塑料瓶转动的角速度 2．如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接电源）将电能传送至轿车底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电。则（　　） A．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等 B．地面供电装置中的电源输出的可以是恒定电压 C．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变 D．车身中感应线圈中感应电流磁场总是与地面发射的电流的磁场方向相反 3．如图所示为加速度计，滑块可以在光滑的框架中平移，两侧用相同的轻弹簧拉着。R为阻值随滑动距离均匀变化的滑动变阻器，两个电池完全相同。加速度为零时，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。下列说法正确的是（　　） A．电压表的指针向零点右侧偏转表示加速度向右 B．若仅弹簧的劲度系数变为2倍，则量程变为2倍 C．若仅滑块质量变为2倍，则量程变为2倍 D．若仅两电池的内阻不相等时，无需重新调零 4．某自行车的车灯发电机如图1所示，其结构如图2。绕有300匝线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，摩擦小轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，其变化图像如图3所示，其中为摩擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V，6W”的灯泡L相连。当自行车以速度v匀速行驶时，小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变，线圈的总电阻为，摩擦小轮与轮胎间不打滑，发电机输出电压可视为正弦交流电压。则（　　） A．自行车的速度 B．小灯泡正常发光时 C．若自行车的速度减半，则小灯泡的功率也减半 D．磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为 5．分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示，纵坐标未知。已知甲图与横坐标交点为，乙图最低点对应的横坐标为，取无穷远处分子势能。下列说法正确的是（　　） A．乙图像为分子力与分子间距离的关系图像 B．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先变大再变小 C．当分子间距离从增大到的过程中，分子力先做负功再做正功 D．当分子间距离从增大到的过程中，分子势能先变小再变大 6．合格医用口罩内侧使用对水不浸润的材料，图甲为一滴水滴在医用口罩内侧的照片，图乙为对应的示意图。以下说法正确的是（　　） A．照片中水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内部密集 B．该口罩为不合格产品，其内侧材料对所有的液体都浸润 C．该口罩为合格产品，其内侧材料对所有的液体都不浸润 D．在固液接触层，水滴分子间的相互作用力比水滴和与它接触的口罩内侧材料分子的相互作用力大 7．如图所示，一细线竖直悬挂汽缸的活塞，使汽缸悬空静止。缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦，且不漏气，气体温度保持不变。当大气压强增大时，下列说法正确的是（　　） A．细绳所受的拉力将增大 B．细绳所受的拉力将减小 C．缸内气体的体积将增大 D．缸内气体的体积将减小 8．一定质量的理想气体经历了如图所示过程，已知a状态的温度为，下列能正确描述气体状态变化的图像是（　　） A． B． C． D． 9．在最近几年的空调市场上出现一个新宠——变频空调，据专家介绍变频空调比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行的5~7倍。空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动。这样的频繁启动，耗电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自动变速来保持室内温度，从开机到关机中间不停机。而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电。阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是（　　） A．变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律 B．变频空调运行中做功少，转化能量多 C．变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电 D．变频空调与定频空调做同样功时，消耗同样电能 10．夏季天气温差比较大，充足的车胎经过正午阳光的曝晒易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短，可看作绝热过程。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　） A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，对外做功，内能不变 C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小 D．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，压强减小，温度升高 11．将离子注入竖直放置的硅片，其原理如图，甲、乙两离子，在N处先后无初速度“飘入”加速电场，经过加速电场加速后，从P点沿半径方向进入垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域，经磁场偏转后，甲离子垂直注入硅片，乙离子与竖直方向成60°夹角斜向上注入硅片。则甲、乙两离子（　　） A．均为正电荷 B．比荷相同 C．注入前瞬间的速率之比为 D．在磁场中运动的时间之比为 12．图（a）所示，为无线门铃的发射器和接收器，图（b）为无线门铃的按键（发射器）内部电路简化图，匝的长方形导线框，单匝线框面积，处在垂直其所在平面向里的匀强磁场中，磁感应强度，、间接有一小指示灯。某次按压按键时，在0.4s内，线框有效面积变为，下列说法正确的是（    ） A．发射器和接收器是通过声波传递信号的 B．本次按压过程中点的电势高于点的电势 C．本次按压过程，、间的平均电动势为 D．按住按键不动、间会产生稳定的电势差 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．（7分）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 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)该实验体体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有_______。 A．把油酸分子视为球形 B．油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 C．油酸分子是紧挨着的没有空隙 D．油酸不溶于水 (3)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，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，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积_______；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。 (4)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．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 D．油酸酒精溶液浓度计算值低于实际值 14．（9分）如图1所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ②缓慢推动活塞至某一位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值； ③重复上述步骤②，多次测量并记录数据； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 (1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的________和________。 (2)根据记录的实验数据，作出了如图2所示的图线。对图线进行分析，如果在误差允许范围内，之间满足关系式________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 (3)在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，且。在如图3所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是________（选填相应的字母代号）。 (4)在相同温度环境下，不同小组的同学均按正确的实验操作和数据处理的方法完成了实验，并在相同坐标标度的情况下画出了压强与体积的关系图线，如图4所示。对于两组的图线并不相同的结果，他们请教了老师，老师的解释是由于他们选取的气体质量不同。若4个小组所选择的研究对象的质量分别是和，则由图4可知它们的大小关系是________，________。（均选填“大于”或“小于”） 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（10分）某充气式座椅简化模型如图所示，质量相等且导热良好的两个光滑薄壁汽缸C、D通过质量、厚度均不计的活塞a、b封闭质量相等的两部分同种气体A、B，活塞通过轻弹簧相连，系统静置在水平面上。已知汽缸的质量为M，气柱A的初始高度为L，初始环境温度为，轻弹簧的劲度系数为k，原长为，大气压强为，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，弹簧形变始终在弹性限度内，活塞始终未脱离汽缸。    (1)求初始时气体A的压强； (2)求初始时气柱B的高度； (3)若环境温度缓慢降至，求稳定后座椅的高度。 16．（9分）瓷器是中国古代劳动人民的重要创造，被誉为中华文明的瑰宝。如图所示，气窑是对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为1.0×105Pa，升高温度，当窑内气压达到3.0×105Pa时，气窑上方的单向排气阀开始排气，之后使气窑内气体压强保持3.0×105Pa不变，继续升温，当窑内气体温度逐渐升高至1327℃后保持不变，连续烧制8~10小时完成烧制。已知气体内能U与温度的关系为U＝αT，α为已知正常数。求： (1)单向排气阀开始排气时，窑内气体温度t为多少摄氏度； (2)封闭在窑内的气体从烧制前到窑内气压刚达到3.0×105Pa的过程中吸收的热量Q； (3)此次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比。 17．（17分）某工厂检测铜线框是否闭合的装置如图所示，足够长的绝缘传送带水平放置，在传送带上的OACD矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，矩形区域的宽度为d．现让传送带以大小为的速度沿顺时针匀速转动，将质量为m、边长为d的正方形线框从PQ左侧无初速度释放，线框与传送带共速后，从OA边进入磁场。已知线框的阻值为R，线框与传送带间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。 (1)求PQ与AO之间的最短距离； (2)若线框进入磁场后有明显移动，则可达到检测的目的，求磁感应强度大小B满足的条件； (3)满足（2）条件的情况下，调节磁感应强度B的大小，发现线框以的速度匀速离开磁场。求： （ⅰ）磁感应强度的大小以及线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热； （ⅱ）线框从进入磁场到再次与传送带共速所需的时间。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$