精品解析：重庆市巴蜀中学校2024-2025学年高二下学期5月期中物理试题

重庆市巴蜀中学教育集团高2026届高二（下）期中考试 物理试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试卷上作答无效。 3、考试结束后，请将答题卡交回，试卷自行保存。满分100分，考试用时90分钟。 一、选择题（其中1-7题为单项选择题，每题3分，共21分；8-10题为多项选择题，每题5分，共15分；每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分）。 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 气体的膨胀现象说明气体分子间存在斥力 B. 随着温度的降低，所有气体分子热运动的速率都减小 C. 当分子间的距离大于平衡距离时，分子势能随分子间距的增大而增大 D. 布朗运动就是分子的无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体的膨胀现象说明分子在做无规则运动，故A错误； B．随着温度的降低，气体分子的平均速率减小，并不是所有气体分子热运动的速率都减小；故B错误； C．当分子间的距离大于平衡距离时，分子间距离增大，作用力做负功，分子势能增大，故C正确； D．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，故D错误。 故选C。 2. 关于固体、液体和气体，下列说法中正确的是（　　） A. 只有气体和液体有扩散现象，固体没有 B. 物理性质具有各向同性的物体一定是非晶体 C. 由于液体表面分子间距离小于平衡位置间距，故液体表面存在表面张力 D. 把两层棉纸分别放在蜡迹处衣服的上面和下面，然后用热熨斗在棉纸上来回烫熨可以把凝固在衣料上的蜡迹去掉，这是毛细现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子运动形成的，固体、液体、气体分子都在永不停息地做无规则运动，所以固体、液体、气体都有扩散现象，故A错误； B．物理性质具有各向同性的物体是非晶体或多晶体，故B错误； C．由于液体表面分子间距离大于平衡位置间距，故液体表面存在表面张力，故C错误； D．放在衣料上、下面的棉纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就会被棉纸吸走，故D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波，麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B. 电场和磁场都是客观存在的物质 C. 变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场 D. 红外线、可见光、紫外线、超声波都是电磁波 【答案】B 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故A错误； B．电场和磁场都是客观存在的一种物质，故B正确； C．根据麦克斯韦的电磁场理论，均匀变化的磁场产生了稳定电场，均匀变化的电场产生了稳定磁场，故C错误； D．红外线、可见光、紫外线都是电磁波，超声波是机械波，不是电磁波，故D错误。 故选B。 4. 关于热力学定律的说法正确的是（　　） A. 第二类永动机设计思想违背了能量守恒定律 B. 热力学第二定律认为，低温物体的热量不可能传到高温物体 C. 热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律 D. 热平衡定律是指做功和热传递在改变物体内能时是等效的 【答案】C 【解析】 【详解】A．第二类永动机违背热力学第二定律，但不违反能量守恒定律，故A错误； B．热力学第二定律认为，热量不可能自发的从低温物体传到高温物体，但可以通过额外做功达到，故B错误； C．热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律，揭示了热力学第一定律与能量守恒定律之间的关系，故C正确； D．热平衡定律是指温度相等的两个热力学系统之间不发生热传递，故D错误。 故选C。 5. 如图甲、乙所示的交流电分别加在两定值电阻两端，已知，，，图甲为正弦曲线。则下列说法正确的是（　　） A. 甲图中交流电压的有效值为 B. 乙图中交流电压的有效值为 C. 甲图中交流电压瞬时值的表达式为 D. 时间内两定值电阻、上产生的热量之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中交流电电压的有效值为，故A错误； B．设图乙中交流电电压的有效值为，则有 解得，故B错误； C．该交流电压瞬时值的表达式为，故C错误； D．时间内，图甲中交流电电压的有效值为 定值电阻上产生的热量为 图乙中交流电电压的有效值为 定值电阻上产生的热量为 解得，故D正确。 故选D。 6. 丹麦的物理学家玻尔在原子的核式结构学说的基础上提出自己的能级理论。关于氢原子能级图如图所示，已知可见光的光子能量范围约为，则下列说法正确的是（　　） A. 大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应 B. 大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光具有荧光效应 C. 处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条 D. 用动能为的电子撞击一群处于基态的氢原子，能产生6种频率的光子，一定等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光子能量最大为，最小为，比可见光的最大光子能量大得多，所以频率比紫光还高，发出的光不可能像红外线那样具有显著的热效应，A错误； B．大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光子能量，最大为，小于可见光的最小光子能量，为红外线，不可能像紫外线那样具有荧光效应，B错误； C．处于第4能级状态的氢原子从跃迁到能级时放出的光子能量分别为 ，， 由于可见光的光子能量范围为，可知则处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条，C正确； D．用动能为的电子撞击一群处于基态的氢原子，发现能产生6种频率的光子，由可知氢原子被激发到的激发态，所以有，D错误。 故选C。 7. 小巴和小蜀两位同学利用电磁感应原理设计一个电磁减震器。如图所示，该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上多个相互紧靠的相同矩形线圈构成；减震器右侧是一个由电磁铁产生的磁场，磁感应强度大小，磁场范围足够大。已知滑动杆及线圈的总质量，每个矩形线圈匝数匝，电阻值，边长，边长，整个过程不考虑互感影响，不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 若减震器初速度，刚进入磁场时减震器的加速度大小为 B. 若减震器初速度，第二个线圈恰好完全进入磁场时，减震器的速度为1m/s C. 若减震器的初速度，则滑动杆上需安装3个线圈才能使其完全停下来 D. 若减震器的初速度，磁场中第1个线圈和最后1个线圈产生的热量比336 【答案】D 【解析】 【详解】A．减震器受到的安培力为 刚进入磁场减速瞬间减震器的加速度为，故A错误； B．设向右为正方向，对减震器进行分析，由动量定理可得 解得，故B错误； C．每一个线圈进入磁场的过程中，减震器速度减小量 线圈的个数为 则需要4个线圈，故C错误； D．线圈产生的热量等于动能的减少量。第一个线圈恰好完全进入磁场时 最后一个线圈刚进入磁场时 因此，故D正确。 故选D。 8. 如图所示为某发电厂远距离输电的简化电路图，升压变压器与降压变压器视为理想变压器，电表均为理想电表，发电厂输出电压U与输电线的电阻R不变，则（　　） A. 若发电厂输出功率增大，电流表示数变大 B. 若发电厂输出功率增大，电流表示数变小 C. 远距离输电时可采用高压输电，提高用户使用电压来降低线路中的损耗 D. 增加用户端用电器的数量，输电线上损失的功率增大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于发电厂的输出功率增大，则升压变压器的输出功率增大，又升压变压器的匝数不变，升压变压器的输出电压U2不变，根据P=UI可知，输电线上的电流增大，降压变压器的匝数不变，则降压变压器输出电流变大，即电流表示数变大，故A正确，B错误； C．远距离输电可以提高输电电压降低线路中的损耗，不能提高用户电压，故C错误； D．由于负载增加，降压变压器输出的功率增加，负载线路电流变大，故高压输电线上的电流变大，，损失功率变大，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，一群处于第4能级的氢原子发光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像（如图乙）。已知氢原子的能级图如图丙所示。则（　　） A. 加正向电压时，将滑片P向右滑动，可增大光电子的最大初动能，电流表的示数增大 B. a光为氢原子从第4能级跃迁到第1能级发出的光子 C. 光照射金属时的遏止电压为 D. 只有光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流，每秒钟照射到阴极K的光子总能量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．加正向电压时，将滑片P向右滑动，由题图可知，光电管两端的电压增大，产生的光电流会增大，所以电流表的示数会增大，但是光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与两端电压无关，故A错误； B．由图乙可知光的遏止电压是，所以光照射该金属发出电子的最大初动能为 说明光的能量一定大于，所以该光为氢原子从第4能级跃迁到能级发出的光子，故B正确； C．光子对应的能量为 该金属的逸出功 b光为3能级跃迁到基态时所发的光，光的光子能量为 根据光电效应规律有 则光照射金属时的遏制电压为，故C错误； D．1秒时间内回路截面的光电子数目 ，故D正确。 故选BD。 10. 某小组设计了一种汽车电磁感应悬架系统模型，其原理示意图如图所示。质量为的重物系统内存在方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，系统正下方的水平地面上固定有闭合的单匝矩形线圈，其电阻为、边长为。某次测试过程中，当重物底部与线圈边重合时，重物系统的速度为，向下运动一段距离后，速度达到最小值，此时未碰到边上的弹簧，重物系统未碰到地面，已知重力加速度为，不计一切摩擦，则（　　） A. 重物系统速度为时，线圈中的感应电动势随时间的变化率为，其中为瞬时加速度 B. 向下运动的过程中，线圈中产生的焦耳热为 C. 重物系统向下运动的时间与线圈电阻无关 D. 若在线圈中串联一个完全相同的线圈，将单匝线圈换成两匝线圈，则重物系统的最小速度变为原来的 【答案】BD 【解析】 【详解】A．感应电动势 其变化率 由于安培力 因此加速度 因此感应电动势随时间的变化率为 故A错误； B．轿厢速度为时，ab边所受安培力 由牛顿第三定律可知，轿厢系统所受的磁场力 轿厢系统速度最小时，加速度，所以 联立上式得最小速度 轿厢系统下落的过程中，对轿厢系统、线圈，由能量守恒得 将代入上式 故B正确； C．在轿厢系统下落过程中，由动量定理 因为 联立解得 解得 因此下落时间与下落高度有关，故C错误； D．两匝线圈总电阻变为，由 因此 可知最小速度变为原来的，故D正确。 故选BD。 二、实验题（本题2个小题，共14分。第11题6分，第12题8分） 11. 某同学在做“利用传感器制作简单的自动控制装置”的实验，该自动控制装置主要用于温度过高时报警器响铃，所用热敏电阻的阻值随温度升高而减小，由该热敏电阻作为传感器制作的自动报警器原理图如图所示，其中左侧为控制电路，右侧为工作电路。 （1）若要使报警温度从120℃降低到100℃，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“上”或“下”）移动。 （2）直流电源电动势为（内阻不计），热敏电阻达到电阻大小为。流过热敏电阻的电流超过时就会报警，为，则滑动变阻器的最大阻值至少应为___________。 （3）如果环境未达报警温度，报警器开始报警，调节滑动变阻器的滑片位置无法解决该问题，检查后发现电路连接完好，各电路元件完好，则造成电路不能正常工作的原因可能是___________。 A. 电源提供的电压太小 B. 热敏电阻和滑动变阻器的总电阻之和过小 C. 弹簧劲度系数太大 【答案】（1）上 （2）600 （3）B 【解析】 【小问1详解】 若要使启动报警的温度降低些，相当于增大临界状态的热敏电阻阻值，为了仍等于电磁铁将衔铁吸引下来的电流临界值，则需要减小滑动变阻器的阻值，即滑片向上移动。 【小问2详解】 报警时，控制电路总电阻为 热敏电阻达到电阻大小为，滑动变阻器的最大阻值至少为。 【小问3详解】 A．警器响铃的条件是控制电路中的电流大于等于临界值，电源提供的电压太小，会导致报警器在更高温度时才报警，故A错误； B．热敏电阻和滑动变阻器的总电阻之和过小时，会导致环境未达报警温度，报警器开始报警，无论如何调节滑片位置，都会出现环境未达报警温度，报警器开始报警，故B正确； C．若弹簧劲度系数太大，报警器依然在正常条件温度下报警，故C错误。 故选B。 12. 如图是“用压强传感器研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。 主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）根据记录的实验数据，做出了如图1所示的-图。对图线进行分析，如果在误差允许范围内，p1、p2、V1、V2之间满足关系式___________，表明一定质量的理想气体，在温度不变时，压强和体积成反比。图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义为___________。 （2）其中一小组根据测量的数据，绘出图2所示的p-V图像（实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线），则该小组画出的图像应当是___________。 A. B. C. D. （3）另一小组同学作出图像不过原点，其可能原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 气体体积由V1变到V2的过程中，气体对外界所做的功 （2）A （3）注射器与压强传感器连接部分气体的体积V0未计入。 【解析】 【小问1详解】 [1]根据玻意耳定律可知。 [2]图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义为，气体体积由V1变到V2的过程中，气体对外界所做的功。 【小问2详解】 CD．图2图像实线低于虚线，且偏离虚线越来越大，表明pV的实际值比理论值小，且pV的实际值越来越小。根据克拉佰龙方程，表明nT的实际值小于理论值，且nT值越来越小。nT值越来越小的原因：可能是漏气导致n变小，也可能是温度降低导致T变小，还可能是漏气的同时温度降低。 根据克拉佰龙方程 解得 图像是直线，CD错误； AB．因为nT值越来越小，图像的斜率越来越小，图线向下弯曲，A正确，B错误。 故选A。 【小问3详解】 设注射器与压强传感器连接部分气体的体积V0，根据波意耳定律得 解得 纵轴的截距表示注射器与压强传感器连接部分气体的体积V0。所以图像不过原点的原因为注射器与压强传感器连接部分气体的体积V0未计入。 三、解答题（共4个小题，50分。13题10分，14题10分，15题12分，16题18分，要求解题过程写出必要的文字说明和方程） 13. 学校的实验室里，通常使用水银气压计测当地的大气压强，若某一水银气压计中不慎混入了部分空气，导致该水银柱的上方不是真空。如图甲所示用该气压计测量压强时，其示数为740mmHg，此时水银面顶端到玻璃管顶端的距离为h=80mm，求： （1）若大气压强p0=760mmHg，则水银柱上方的封闭气体的压强是多少？ （2）假设环境温度保持不变，槽中水银面上方玻璃管的总长度保持不变，如图乙所示，当水银气压计的示数为720mmHg时，求此时的大气压强？（结果均用mmHg表示） 【答案】（1）20mmHg （2）736mmHg 【解析】 【小问1详解】 初始状态，对管内水银柱分析有 代入数据，可得 【小问2详解】 由题意可知，管内气体发生等温变化 其中，， 代入数据可得 对末状态的管内水银柱受力分析有 px为大气压强，解得 14. 乘坐热气球飞行是人们喜爱的一种航空体育运动，目前国际上最为普及的热气球为AX-7级热气球已知该热气球的球囊体积为，空载时热气球自身质量为，且热气球的下端有小口，可确保球内外压强相等，不计燃料燃烧的过程中热气球自身质量的变化。若地面附近空气温度为，空气密度为，重力加速度为，大气视为理想气体，现对球内气体加热。 （1）当球内的气体温度为时，求此时球内空气的密度。 （2）当热气球载有质量为的重物时，若热气球恰好能向上浮起，求此时球内气体的温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 加热过程球内气体压强不变，气体做等压变化，由盖一吕萨克定律得 其中和对应的都是质量为的气体则有 解得 【小问2详解】 恰好能向上浮起时，由受力分析可得 由第（1）问中的结论可知 解得 15. 如图所示，竖直放置的绝热气缸内密封有一定质量的理想气体，在距气缸底部1.5L处有一卡销，轻质活塞可以在缸内无摩擦的滑动，劲度系数的轻弹簧一端固定在气缸底部另一端和轻质活塞相连。初始时，缸内气体的压强为0.8P0，温度为T0，活塞静止在距离气缸底部0.8L处。已知轻质活塞的横截面积为S，大气压强为P0，现通过电阻丝对缸内气体加热，使活塞发生缓慢的移动，电阻丝体积忽略不计。求： （1）最初弹簧的压缩量x； （2）当活塞恰好与卡销接触时，求此时气体的温度（结果用分数表示）； （3）从初始状态到活塞恰好与卡销接触的过程中，气体吸收热量Q=P0SL，求该过程中气体内能的变化。 【答案】（1）0.2L （2） （3）0.195P0SL 【解析】 【小问1详解】 由题分析可知，初始弹簧处于压缩状态，其压缩量为x，初始状态对活塞受力分析有 解得 【小问2详解】 若活塞恰好与卡销接触，设弹簧的形变量为x2对活塞受力分析 解得 气体由初始状态到恰好与卡销接触，由理想气体状态方程可得 联立解得 【小问3详解】 气体从初始状态到弹簧恢复原长过程，气体对外界做功为 气体从弹簧恢复原长到活塞恰与卡销接触，气体对外界做功为 故整个过程气体对外做力 由热力学第一定律 解得 16. 如图所示，间距为的足够长的光滑金属导轨由水平轨道和两个倾斜轨道通过光滑小圆弧平滑连接，其中是绝缘小圆弧，是金属小圆弧。轨道的倾角为间接一电容的不带电的电容器，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于平面向上；水平轨道上存在磁感应强度大小、方向竖直向上的匀强磁场，距足够远处静置一质量、电阻、长度的细金属棒P（简称P棒）；现将质量均为、长度均为的细金属棒M（简称M棒）和细绝缘棒Q（简称Q棒）从如图所示位置由静止释放，已知M棒的电阻棒从释放后经恰好运动到水平轨道上，Q棒释放时距离水平轨道的高度。当M棒、P棒在水平轨道上运动至二者间距最小时锁定M棒，此时棒恰好与运动至处的Q棒发生弹性碰撞。若此后每次发生弹性碰撞时P棒均已停止运动，且运动过程中三细棒始终与导轨垂直并接触良好，已知重力加速度为，导轨电阻均不计，求： （1）Q棒运动至水平轨道处的速度大小； （2）在M棒被锁定时，P棒的速度大小； （3）P棒与Q棒第1次碰撞后至最终两者都停止运动的过程中，P棒位移的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对Q下滑过程 解得 【小问2详解】 对金属棒M受力分析 其中 对电容器充电过程有 可得 可知导体棒M沿斜面向下做匀加速直线运动 M运动至水平轨道后，M和P组成的系统动量守恒，设其共同速度为，则有 解得 【小问3详解】 设下滑到斜面底端的速度为，根据题意， P、Q第1次发生弹性碰撞，规定向左为正方向有 解得， 发生第1次碰撞后，金属棒P向左运动的位移为，根据动量定理得 解得 第2次发生弹性碰撞，有：、 解得， 第2次碰撞后，金属棒P向左运动的距离为根据动量定理，得 则 同理可知，第3次碰后，，， 第次碰撞后，，， 因此，发生第一次碰撞，到最终两棒都停止的全过程，金属棒P的位移为 联立以上表达式，并代入数据，可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市巴蜀中学教育集团高2026届高二（下）期中考试 物理试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试卷上作答无效。 3、考试结束后，请将答题卡交回，试卷自行保存。满分100分，考试用时90分钟。 一、选择题（其中1-7题为单项选择题，每题3分，共21分；8-10题为多项选择题，每题5分，共15分；每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分）。 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 气体的膨胀现象说明气体分子间存在斥力 B. 随着温度的降低，所有气体分子热运动的速率都减小 C. 当分子间的距离大于平衡距离时，分子势能随分子间距的增大而增大 D. 布朗运动就是分子的无规则运动 2. 关于固体、液体和气体，下列说法中正确的是（　　） A. 只有气体和液体有扩散现象，固体没有 B. 物理性质具有各向同性的物体一定是非晶体 C. 由于液体表面分子间距离小于平衡位置间距，故液体表面存在表面张力 D. 把两层棉纸分别放在蜡迹处衣服的上面和下面，然后用热熨斗在棉纸上来回烫熨可以把凝固在衣料上的蜡迹去掉，这是毛细现象 3. 下列说法正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波，麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B. 电场和磁场都是客观存在的物质 C. 变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场 D. 红外线、可见光、紫外线、超声波都是电磁波 4. 关于热力学定律的说法正确的是（　　） A. 第二类永动机设计思想违背了能量守恒定律 B. 热力学第二定律认为，低温物体的热量不可能传到高温物体 C. 热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律 D. 热平衡定律是指做功和热传递在改变物体内能时是等效的 5. 如图甲、乙所示的交流电分别加在两定值电阻两端，已知，，，图甲为正弦曲线。则下列说法正确的是（　　） A. 甲图中交流电压的有效值为 B. 乙图中交流电压的有效值为 C. 甲图中交流电压瞬时值的表达式为 D. 时间内两定值电阻、上产生的热量之比为 6. 丹麦的物理学家玻尔在原子的核式结构学说的基础上提出自己的能级理论。关于氢原子能级图如图所示，已知可见光的光子能量范围约为，则下列说法正确的是（　　） A. 大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应 B. 大量氢原子从高能级向能级跃迁时，发出的光具有荧光效应 C. 处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条 D. 用动能为的电子撞击一群处于基态的氢原子，能产生6种频率的光子，一定等于 7. 小巴和小蜀两位同学利用电磁感应原理设计一个电磁减震器。如图所示，该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上多个相互紧靠的相同矩形线圈构成；减震器右侧是一个由电磁铁产生的磁场，磁感应强度大小，磁场范围足够大。已知滑动杆及线圈的总质量，每个矩形线圈匝数匝，电阻值，边长，边长，整个过程不考虑互感影响，不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 若减震器初速度，刚进入磁场时减震器的加速度大小为 B. 若减震器初速度，第二个线圈恰好完全进入磁场时，减震器的速度为1m/s C. 若减震器的初速度，则滑动杆上需安装3个线圈才能使其完全停下来 D. 若减震器的初速度，磁场中第1个线圈和最后1个线圈产生的热量比336 8. 如图所示为某发电厂远距离输电的简化电路图，升压变压器与降压变压器视为理想变压器，电表均为理想电表，发电厂输出电压U与输电线的电阻R不变，则（　　） A. 若发电厂输出功率增大，电流表示数变大 B. 若发电厂输出功率增大，电流表示数变小 C. 远距离输电时可采用高压输电，提高用户使用电压来降低线路中的损耗 D. 增加用户端用电器的数量，输电线上损失的功率增大 9. 如图所示，一群处于第4能级的氢原子发光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像（如图乙）。已知氢原子的能级图如图丙所示。则（　　） A. 加正向电压时，将滑片P向右滑动，可增大光电子的最大初动能，电流表的示数增大 B. a光为氢原子从第4能级跃迁到第1能级发出的光子 C. 光照射金属时的遏止电压为 D. 只有光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流，每秒钟照射到阴极K的光子总能量 10. 某小组设计了一种汽车电磁感应悬架系统模型，其原理示意图如图所示。质量为的重物系统内存在方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，系统正下方的水平地面上固定有闭合的单匝矩形线圈，其电阻为、边长为。某次测试过程中，当重物底部与线圈边重合时，重物系统的速度为，向下运动一段距离后，速度达到最小值，此时未碰到边上的弹簧，重物系统未碰到地面，已知重力加速度为，不计一切摩擦，则（　　） A. 重物系统速度为时，线圈中的感应电动势随时间的变化率为，其中为瞬时加速度 B. 向下运动的过程中，线圈中产生的焦耳热为 C. 重物系统向下运动的时间与线圈电阻无关 D. 若在线圈中串联一个完全相同的线圈，将单匝线圈换成两匝线圈，则重物系统的最小速度变为原来的 二、实验题（本题2个小题，共14分。第11题6分，第12题8分） 11. 某同学在做“利用传感器制作简单的自动控制装置”的实验，该自动控制装置主要用于温度过高时报警器响铃，所用热敏电阻的阻值随温度升高而减小，由该热敏电阻作为传感器制作的自动报警器原理图如图所示，其中左侧为控制电路，右侧为工作电路。 （1）若要使报警温度从120℃降低到100℃，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“上”或“下”）移动。 （2）直流电源电动势为（内阻不计），热敏电阻达到电阻大小为。流过热敏电阻的电流超过时就会报警，为，则滑动变阻器的最大阻值至少应为___________。 （3）如果环境未达报警温度，报警器开始报警，调节滑动变阻器的滑片位置无法解决该问题，检查后发现电路连接完好，各电路元件完好，则造成电路不能正常工作的原因可能是___________。 A. 电源提供的电压太小 B. 热敏电阻和滑动变阻器的总电阻之和过小 C. 弹簧劲度系数太大 12. 如图是“用压强传感器研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。 主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）根据记录的实验数据，做出了如图1所示的-图。对图线进行分析，如果在误差允许范围内，p1、p2、V1、V2之间满足关系式___________，表明一定质量的理想气体，在温度不变时，压强和体积成反比。图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义为___________。 （2）其中一小组根据测量的数据，绘出图2所示的p-V图像（实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线），则该小组画出的图像应当是___________。 A. B. C. D. （3）另一小组同学作出图像不过原点，其可能原因是___________。 三、解答题（共4个小题，50分。13题10分，14题10分，15题12分，16题18分，要求解题过程写出必要的文字说明和方程） 13. 学校的实验室里，通常使用水银气压计测当地的大气压强，若某一水银气压计中不慎混入了部分空气，导致该水银柱的上方不是真空。如图甲所示用该气压计测量压强时，其示数为740mmHg，此时水银面顶端到玻璃管顶端的距离为h=80mm，求： （1）若大气压强p0=760mmHg，则水银柱上方的封闭气体的压强是多少？ （2）假设环境温度保持不变，槽中水银面上方玻璃管的总长度保持不变，如图乙所示，当水银气压计的示数为720mmHg时，求此时的大气压强？（结果均用mmHg表示） 14. 乘坐热气球飞行是人们喜爱的一种航空体育运动，目前国际上最为普及的热气球为AX-7级热气球已知该热气球的球囊体积为，空载时热气球自身质量为，且热气球的下端有小口，可确保球内外压强相等，不计燃料燃烧的过程中热气球自身质量的变化。若地面附近空气温度为，空气密度为，重力加速度为，大气视为理想气体，现对球内气体加热。 （1）当球内的气体温度为时，求此时球内空气的密度。 （2）当热气球载有质量为的重物时，若热气球恰好能向上浮起，求此时球内气体的温度。 15. 如图所示，竖直放置的绝热气缸内密封有一定质量的理想气体，在距气缸底部1.5L处有一卡销，轻质活塞可以在缸内无摩擦的滑动，劲度系数的轻弹簧一端固定在气缸底部另一端和轻质活塞相连。初始时，缸内气体的压强为0.8P0，温度为T0，活塞静止在距离气缸底部0.8L处。已知轻质活塞的横截面积为S，大气压强为P0，现通过电阻丝对缸内气体加热，使活塞发生缓慢的移动，电阻丝体积忽略不计。求： （1）最初弹簧的压缩量x； （2）当活塞恰好与卡销接触时，求此时气体的温度（结果用分数表示）； （3）从初始状态到活塞恰好与卡销接触的过程中，气体吸收热量Q=P0SL，求该过程中气体内能的变化。 16. 如图所示，间距为的足够长的光滑金属导轨由水平轨道和两个倾斜轨道通过光滑小圆弧平滑连接，其中是绝缘小圆弧，是金属小圆弧。轨道的倾角为间接一电容的不带电的电容器，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于平面向上；水平轨道上存在磁感应强度大小、方向竖直向上的匀强磁场，距足够远处静置一质量、电阻、长度的细金属棒P（简称P棒）；现将质量均为、长度均为的细金属棒M（简称M棒）和细绝缘棒Q（简称Q棒）从如图所示位置由静止释放，已知M棒的电阻棒从释放后经恰好运动到水平轨道上，Q棒释放时距离水平轨道的高度。当M棒、P棒在水平轨道上运动至二者间距最小时锁定M棒，此时棒恰好与运动至处的Q棒发生弹性碰撞。若此后每次发生弹性碰撞时P棒均已停止运动，且运动过程中三细棒始终与导轨垂直并接触良好，已知重力加速度为，导轨电阻均不计，求： （1）Q棒运动至水平轨道处的速度大小； （2）在M棒被锁定时，P棒的速度大小； （3）P棒与Q棒第1次碰撞后至最终两者都停止运动的过程中，P棒位移的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $