精品解析：江西省宜春市第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

宜春一中2024—2025学年高二年级第二学期期中考试 物理试卷 一、选择题：本题10小题，共46分。在每个小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于热辐射，下列说法正确的是（　　） A. 一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 B. 一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 C. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 D. 温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 2. 对于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A. 甲图薄板上的蜂蜡融化成圆形区域，说明薄板是非晶体 B. 图乙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 C. 丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力 D. 丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体子间距离减小时，分子间斥力会增大 3. 如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向，以下说法不正确的是（　　） A. 在~内，电容器C在充电 B. 在~内，电容器C的上极板带正电 C. 在~内，磁场能正在转化为电场能 D. 在~内，Q点的电势比点P高 4. 一定质量的理想气体能从状态等压变化到达状态，也能从状态等容变化到达状态图像如图所示。假定该理想气体的内能，其中分别为气体的压强和体积，所有变化过程均缓慢发生。气体从状态到状态过程吸收的热量和从状态到状态过程吸收的热量之比为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 6. 光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流发生变化，工作电路立即报警。图乙为a，b两种单色光分别照射K极时，光电子到达A极时动能的最大值与光电管两端电压U的关系图像。则下列说法正确的是（ ） A. 用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距较小 B. 图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小 C. 单色光a、b的频率之比为1:2 D. 图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，一定会引发报警 7. 如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S处于闭合状态，下列说法正确的是（　　） A. 干簧管是否导通与的电动势大小有关 B. 减小R₁的阻值可以提高该报警器的灵敏度 C. 增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度 D. 烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流 8. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，从上往下看当蹄形磁体顺时针转动时，铝框也将沿顺时针方向转动 B. 乙图中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈中会产生大量热量使金属熔化，从而冶炼金属 C. 丙图中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，起到电磁阻尼的作用 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 9. 如图（1）所示是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值小于R。图（2）是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 B. 乙图是开关S由断开变为闭合通过传感器1的电流随时间变化的情况 C. 丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 D. 丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 10. 如图1所示，一理想变压器原线圈通过一定值电阻r与一电源相连，副线圈与两电阻及理想电流表相连。电源的电压u随时间t变化的图像如图2所示，其中t轴上方为正弦图像的一半，R1最大阻值为4Ω，R2＝4Ω，r＝28Ω，原、副线圈的匝数比k＝2。则（ ） A. 原线圈输入功率最大时，R1的阻值为0Ω B. 原线圈输入的最大功率为W C. 当R1＝4Ω时，电流表的示数为0.5A D. 滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电阻R2消耗的功率先减小后增大 二、非选择题：本题共5小题，共54分（填空题每空2分，计算题13题10分，14题12分，15题16分）。 11. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。 （1）如图1所示，当闭合时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），则在图2中磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将_____偏转。（选填“向左”，“向右”或“不发生”） （2）在图3中，为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向为_____（选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将_____（选填“向左”或“向右”）运动。 12. 某学习小组进行“用油膜法估测分子大小”的实验。 （1）该实验中，将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是_______。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 比值定义法 （2）如图是实验的部分操作步骤，操作步骤合理的顺序是：___________（填写字母即可） A. 描绘油膜轮廓 B. 撒粉 C. 记录滴油酸酒精溶液的滴数 D. 往浅盘中滴油酸酒精溶液 （3）某次实验中将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴。如图甲所示，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为___________。当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，如图乙所示，在玻璃板上描出油膜轮廓，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为_______________m（保留2位有效数字） （4）在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是___________ A. 痱子粉撒得太厚，未完全覆盖水面 B. 计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去 C. 油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发 D. 未等油膜形状稳定就开始描绘轮廓 13. 沼气是一种混合可燃气体（看作理想气体） ，主要成分是甲烷，在多个领域都有重要应用，如：它可用于生活燃料，通过沼气灶将沼气燃烧，产生的火焰能满足日常做饭烧水等需求，与传统的柴薪相比，更加清洁、高效。若某家庭使用的沼气池贮气间为大小为的密闭室，主要给一款沼气炉灶供气，该款沼气炉灶的部分参数有：1.热效率：沼气炉灶的热效率一般在50%60%左右，这意味着燃烧沼气所释放的热量中有50%60%被有效利用于加热炊具等，其余热量散失到周围环境中。2.灶前压力：沼气灶正常工作的灶前压力一般在8001200Pa之间，这个压力可以保证沼气稳定地供应到炉灶燃烧器进行充分燃烧.取绝对零度为。 （1）早晨使用结束后发现，贮气间的温度为17℃，压强为1000 Pa，中午使用前贮气间的温度上升至27℃，若没有沼气补充，请通过计算说明，中午是否能稳定使用该沼气炉灶? （2）早晨使用结束后保持贮气间的温度为17℃不变，压强为1000Pa，若没有沼气补充，求中午能够稳定使用的沼气占原沼气百分比? 14. 将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术，光伏发电技术的原理是将太阳能直接转换为电能（直流电）后，再利用逆变器转换为交流电供用户使用或并入电网。某部队为解决高山哨所用电问题，在山脚下建立“太阳能板田”，如图1所示，电能输送到哨所原理简图如图2所示，假设太阳能电池板组件，经逆变器后输出的交流电压，输出的电功率，输送线路的总电阻，要求最终输出的电压。求： （1）若线路损耗为5%，升压变压器的匝数比为多少； （2）若线路损耗为5%，降压变压器的匝数比为多少； （3）若线路损耗为5%，则送到哨所后最多可供多少盏规格为“20V、100W”的灯泡使用。 15. 某科创小组模拟工厂工件流水作业传送装置设计了如下模型，为方便作业，要求工件周期性的交替运动和静止。如图所示，绝缘水平面上固定两个光滑的同心金属圆环，圆心为O，半径分别为r1和r2。电阻为R的金属杆ab位于ON处沿半径方向驾在两环间（始终接触良好）。直线MOP垂直ON，MON区域充满垂直圆环平面向下的匀强磁场B1。通过电刷将两金属圆环引出到右侧两根水平固定的平行金属导轨上，导轨光滑且足够长，间距为L，并处于垂直导轨平面向下大小为B2的匀强磁场中。t=0时刻，施加周期性外力使ab杆以角速度ω绕O点顺时针匀速旋转，并同时释放位于GG'的金属杆cd（质量为m，电阻为2R，长度也为L），发现当ab杆转到OP处时，cd杆刚好运动到HH'处且速度为0。不计一切摩擦和其它电阻，运动过程中金属杆始终垂直于平行导轨。求： （1）ab杆在MON区域运动时产生的电动势E的大小； （2）GG'到HH'的距离x的大小； （3）已知ab杆由ON旋转至OM过程中外力对其做功为W，若在ab杆旋转一周的时间内，cd杆产生的热量可以等效为一个直流电压U加在cd杆上在同样时间内产生的热量，请计算U的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜春一中2024—2025学年高二年级第二学期期中考试 物理试卷 一、选择题：本题10小题，共46分。在每个小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于热辐射，下列说法正确的是（　　） A. 一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 B. 一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 C. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 D. 温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据黑体辐射规律可以知道一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值，故A正确； B．一般物体的热辐射，除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关，故B错误； C．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，但不是所有黑体一定是黑的，故C错误； D．温度升高时,黑体辐射强度的极大值向波长减小的方向移动，故D错误。 故选A。 2. 对于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A. 甲图薄板上的蜂蜡融化成圆形区域，说明薄板是非晶体 B. 图乙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 C. 丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力 D. 丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体子间距离减小时，分子间斥力会增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲说明薄板在传导热量上具有各向同性，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，故A错误； B．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，则图丙中，T2对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图，故B正确； C．图丙为液体的结构的示意图，由图可知，液体表面层的分子距离较大，但分子间的引力和斥力都比液体内部的小，只是分子斥力减小得更快，故表现出来的是引力，故C错误； D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，是气体压强逐渐变大的缘故，故D错误。 故选B。 3. 如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向，以下说法不正确的是（　　） A. 在~内，电容器C在充电 B. 在~内，电容器C的上极板带正电 C. 在~内，磁场能正在转化为电场能 D. 在~内，Q点的电势比点P高 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，在~内，电路电流在减小，电容器正在充电，电流是正的，即经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，因此在该时间段内，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．以上可知，在~内，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，故C正确，不符合题意； D．以上可知，在~内，电容器上极板带负电，所以Q点的电势比P点高，故D正确，不符合题意。 故选B。 4. 一定质量的理想气体能从状态等压变化到达状态，也能从状态等容变化到达状态图像如图所示。假定该理想气体的内能，其中分别为气体的压强和体积，所有变化过程均缓慢发生。气体从状态到状态过程吸收的热量和从状态到状态过程吸收的热量之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】气体从状态A到状态B过程，气体体积增大，对外做功，则有 内能增量为 根据热力学第一定律 可知，吸收的热量为 气体从状态A到状态C过程，气体体积不变，做功为零，即，内能增量为 根据热力学第一定律 可知，吸收的热量为 所以，两次吸收热量之比为 故选A。 5. 如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律 设线圈电阻为R，根据闭合电路的欧姆定律 根据安培力公式 根据牛顿第二定律 联立解得 根据加速度的表达式可知，线框向右全部进入磁场的过程，线框做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后，穿过线框的磁通量不变，线框中感应电动势为零，感应电流为零，安培力为零，加速度为零，因此线框完全进入磁场到刚要离开磁场过程，线框做匀速运动；线框穿出磁场过程中，根据加速度的表达式可知，线框继续做加速度减小的减速运动，直到完全穿出磁场；此过程v-t图应为如下图所示 由于线框宽度只有磁场宽度的一半，所以线框整体在磁场中匀速运动的距离与出磁场的距离相等 则根据 可知出磁场电流将越来越小，方向与进磁场时的电流方向相反 综上可以得出出磁场时间比在磁场中匀速运动时间更长，故AB错误； CD．线框进入磁场过程中，水平向右由动量定理 联立得 即 因此v-x图应该线性变化；完全进入磁场后，通过线框的磁通量为定值，所以没有安培力，线框做匀速直线运动；出磁场时同理可得线框v-x图应该也为线性变化，故C错误，D正确。 故选D。 6. 光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流发生变化，工作电路立即报警。图乙为a，b两种单色光分别照射K极时，光电子到达A极时动能的最大值与光电管两端电压U的关系图像。则下列说法正确的是（ ） A. 用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距较小 B. 图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小 C. 单色光a、b的频率之比为1:2 D. 图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，一定会引发报警 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据 由图像可知，斜率k=e，即图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小；截距 因b截距较大，可知b光频率较大，波长较小，根据 可知用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹间距较小，选项A错误，B正确； C．由图像可知， 可知单色光a、b的频率之比不等于1:2，选项C错误； D．图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，若部分光线被遮挡，即光照强度减小，单位时间逸出的光电子数目减小，则放大器的电流将减小，选项D错误。 故选B。 7. 如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S处于闭合状态，下列说法正确的是（　　） A. 干簧管是否导通与的电动势大小有关 B. 减小R₁的阻值可以提高该报警器的灵敏度 C. 增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度 D. 烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．干簧管是否导通主要取决于其外绕线圈中电流产生的磁场，而该线圈又受光电管电路控制，与报警电路电源的电动势无直接关系，故A错误。 B．是光源所在回路的限流电阻，减小会增大光源发光强度，从而使散射到光电管的光更强、光电流更大，更易触发报警，灵敏度提高，故B正确。 C．增加干簧管外线圈匝数通常会增强线圈在给定电流下产生的磁场，有利于干簧管导通，提高灵敏度，故C错误； D．要使干簧管吸合、蜂鸣器报警，线圈中必须有足够的电流产生磁场，故D错误。 故选 B。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，从上往下看当蹄形磁体顺时针转动时，铝框也将沿顺时针方向转动 B. 乙图中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈中会产生大量热量使金属熔化，从而冶炼金属 C. 丙图中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，起到电磁阻尼的作用 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据电磁驱动原理可知，当从上往下看当蹄形磁体顺时针转动时，铝框也顺时针转动，故A正确； B．真空冶炼炉外线圈通入高频交流电时，周围空间产生高频磁场，炉内的金属内部就产生很强的涡流，从而冶炼金属，故B错误； C．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，线圈通电受力后带动铝框转动，铝框内产生涡流，在电磁阻尼的作用下，线圈很快停止摆动，故C正确； D．图丙中分子间距为时，分子势能最小，此时分子力为0，故D错误。 故选AC。 9. 如图（1）所示是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值小于R。图（2）是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 B. 乙图是开关S由断开变为闭合通过传感器1的电流随时间变化的情况 C. 丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 D. 丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB．开关S由断开变为闭合，由于L的自感作用，通过传感器1的电流是逐渐增大的，当稳定以后，自感消失，电流保持不变，选项A错误，B正确； CD．开关S由闭合变为断开，传感器1的电流立即为零，由于L的自感作用（相当于电源），传感器2的电流与原来反向且逐渐减小为零，选项C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图1所示，一理想变压器原线圈通过一定值电阻r与一电源相连，副线圈与两电阻及理想电流表相连。电源的电压u随时间t变化的图像如图2所示，其中t轴上方为正弦图像的一半，R1最大阻值为4Ω，R2＝4Ω，r＝28Ω，原、副线圈的匝数比k＝2。则（ ） A. 原线圈输入功率最大时，R1的阻值为0Ω B. 原线圈输入的最大功率为W C. 当R1＝4Ω时，电流表的示数为0.5A D. 滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电阻R2消耗的功率先减小后增大 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．根据等效法可知原线圈电阻等效为 等效电源的内阻为 ,设电源提供的有效电压为，可得 解得 当时，原线圈所在电路的总电阻 原线圈中的电流 根据 解得副线圈所在电路电流 根据功率的公式 故当 时,即 时,原线圈输出功率最大,最大功率 ,故 A错误，BC正确; D．滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，增大, 减小, 减小, 消耗功率减小,故D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分（填空题每空2分，计算题13题10分，14题12分，15题16分）。 11. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。 （1）如图1所示，当闭合时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），则在图2中磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将_____偏转。（选填“向左”，“向右”或“不发生”） （2）在图3中，为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向为_____（选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将_____（选填“向左”或“向右”）运动。 【答案】（1）向左 （2） ①. 顺时针 ②. 向右 【解析】 【小问1详解】 图1所示闭合S时，观察到电流表指针向左偏，说明电流从负接线柱流入时，电流表指针向左偏。磁体N极插入线圈A过程中，线圈A中磁通量向下增大，根据楞次定律可知感应电流将从电流表负接线柱流入，则此时电流表的指针将向左偏转； 【小问2详解】 [1]根据安培定则，螺线管内部磁场向右，金属环中的磁场向右，当光照减弱时，热敏电阻的阻值增大，回路电流减小，金属环的磁通量减小，根据增反减同，感应电流的磁场向右，根据安培定则，从左向右看，金属环A中电流方向为顺时针； [2]金属环A是顺时针电流，螺线管是顺时针的电流，同向电流相互吸引，金属环将向右运动。 12. 某学习小组进行“用油膜法估测分子大小”的实验。 （1）该实验中，将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是_______。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 比值定义法 （2）如图是实验的部分操作步骤，操作步骤合理的顺序是：___________（填写字母即可） A. 描绘油膜轮廓 B. 撒粉 C. 记录滴油酸酒精溶液的滴数 D. 往浅盘中滴油酸酒精溶液 （3）某次实验中将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴。如图甲所示，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为___________。当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，如图乙所示，在玻璃板上描出油膜轮廓，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为_______________m（保留2位有效数字） （4）在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是___________ A. 痱子粉撒得太厚，未完全覆盖水面 B. 计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去 C. 油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发 D. 未等油膜形状稳定就开始描绘轮廓 【答案】（1）B （2）CBDA （3） ①. ②. 6.9 × 10−10##6.7 × 10−10##6.8 × 10−10##7.0 × 10−10##7.1 × 10−10 （4）A 【解析】 【小问1详解】 在这个实验中，将油酸分子看成球形，且认为它们紧密排布形成单分子油膜，把油酸分子简化成了一个理想的球形模型，用单分子油膜厚度来等效油酸分子直径，采用的就是理想模型法。 故选B。 【小问2详解】 根据题意，由实验原理可知，用油膜法估测油酸分子的大小的实验步骤为：①为计算一滴油酸酒精溶液的体积，应记录滴油酸酒精溶液的滴数；②待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；③往浅盘中滴油酸酒精溶液；④描绘油膜轮廓。 故实验步骤为CBDA。 【小问3详解】 一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜的面积为 分子直径 【小问4详解】 A．痱子粉过厚阻碍油膜展开，导致面积S偏小，偏大，故A正确； B．计算油膜面积时“将不足半格的方格全部舍去”，不影响油膜面积测量，分子直径测量不会导致误差，故B错误； C．酒精挥发使溶液浓度升高，则油膜的面积偏大，直径测量值偏小，故C错误； D．未等油膜稳定可能导致S测量不准确，若油膜还在扩散中未稳定开则S偏小，偏大；若油膜扩散过度，则S偏大，偏小。因此选项的影响不确定，故D错误。 故选A。 13. 沼气是一种混合可燃气体（看作理想气体） ，主要成分是甲烷，在多个领域都有重要应用，如：它可用于生活燃料，通过沼气灶将沼气燃烧，产生的火焰能满足日常做饭烧水等需求，与传统的柴薪相比，更加清洁、高效。若某家庭使用的沼气池贮气间为大小为的密闭室，主要给一款沼气炉灶供气，该款沼气炉灶的部分参数有：1.热效率：沼气炉灶的热效率一般在50%60%左右，这意味着燃烧沼气所释放的热量中有50%60%被有效利用于加热炊具等，其余热量散失到周围环境中。2.灶前压力：沼气灶正常工作的灶前压力一般在8001200Pa之间，这个压力可以保证沼气稳定地供应到炉灶燃烧器进行充分燃烧.取绝对零度为。 （1）早晨使用结束后发现，贮气间的温度为17℃，压强为1000 Pa，中午使用前贮气间的温度上升至27℃，若没有沼气补充，请通过计算说明，中午是否能稳定使用该沼气炉灶? （2）早晨使用结束后保持贮气间的温度为17℃不变，压强为1000Pa，若没有沼气补充，求中午能够稳定使用的沼气占原沼气百分比? 【答案】（1）能稳定使用该款沼气炉灶 （2） 【解析】 【小问1详解】 已知，，， 密闭的贮气间内的气体发生等容变化，根据查理定律有 解得 故能稳定使用该款沼气炉灶。 【小问2详解】 设贮气间内的气体发生等温变化，使用前，；当时，不能稳定使用，设此时总体积为，由玻意耳定律，有 解得 故能够稳定使用沼气占原沼气的百分比为 14. 将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术，光伏发电技术的原理是将太阳能直接转换为电能（直流电）后，再利用逆变器转换为交流电供用户使用或并入电网。某部队为解决高山哨所用电问题，在山脚下建立“太阳能板田”，如图1所示，电能输送到哨所原理简图如图2所示，假设太阳能电池板组件，经逆变器后输出的交流电压，输出的电功率，输送线路的总电阻，要求最终输出的电压。求： （1）若线路损耗为5%，升压变压器的匝数比为多少； （2）若线路损耗为5%，降压变压器的匝数比为多少； （3）若线路损耗为5%，则送到哨所后最多可供多少盏规格为“20V、100W”的灯泡使用。 【答案】（1） （2） （3）95 【解析】 【小问1详解】 升压变压器初级电流 输电线的功率损失 解得 则 升压变压器次级电压 【小问2详解】 降压变压器的初级电压 则降压变压器的匝数比 【小问3详解】 送到哨所后最多可供灯泡的个数盏 15. 某科创小组模拟工厂工件流水作业传送装置设计了如下模型，为方便作业，要求工件周期性的交替运动和静止。如图所示，绝缘水平面上固定两个光滑的同心金属圆环，圆心为O，半径分别为r1和r2。电阻为R的金属杆ab位于ON处沿半径方向驾在两环间（始终接触良好）。直线MOP垂直ON，MON区域充满垂直圆环平面向下的匀强磁场B1。通过电刷将两金属圆环引出到右侧两根水平固定的平行金属导轨上，导轨光滑且足够长，间距为L，并处于垂直导轨平面向下大小为B2的匀强磁场中。t=0时刻，施加周期性外力使ab杆以角速度ω绕O点顺时针匀速旋转，并同时释放位于GG'的金属杆cd（质量为m，电阻为2R，长度也为L），发现当ab杆转到OP处时，cd杆刚好运动到HH'处且速度为0。不计一切摩擦和其它电阻，运动过程中金属杆始终垂直于平行导轨。求： （1）ab杆在MON区域运动时产生的电动势E的大小； （2）GG'到HH'的距离x的大小； （3）已知ab杆由ON旋转至OM过程中外力对其做功为W，若在ab杆旋转一周的时间内，cd杆产生的热量可以等效为一个直流电压U加在cd杆上在同样时间内产生的热量，请计算U的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 杆旋转垂直切割磁感线的有效切割速度大小为 则，产生的电动势为 联立，解得 【小问2详解】 一个周期时间内，杆从转到，转到，转回到。对应杆从到，前加速，接着减速，最后静止时间。设加速和减速过程杆的位移大小分别为、，最大速度大小为，加速过程中的速度大小为，减速过程中的速度大小为，则杆加速过程，根据动量定理 其中 杆减速过程，根据动量定理 其中 又因为 ，，， 联立，解得 【小问3详解】 一个周期的时间为 对杆转一圈时间内的回路焦耳热，根据能量守恒有 杆产生的热量为 根据焦耳定律可得 联立，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $