精品解析：河北枣强中学2025-2026学年高二年级下学期期中考试物理学科试题

高二年级下学期期中考试物理学科试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 广播电视的短波，DVD机的激光（可见光），用来遥感照相的红外线，人体透视用的X射线的波长分别为，则它们由大到小关系为（　　） A. 1>2>3>4 B. 1>3>2>4 C. 4>3>2>1 D. 4>2>3>1 【答案】B 【解析】 【详解】电磁波波长由长到短依次：无线电波（含短波）、红外线、可见光、紫外线、X射线。结合题意可得，波长关系为λ1>λ3>λ2>λ4。 故选B。 2. 下列关于四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲为布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著 B. 图乙中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 C. 图丙中两只完全相同的杯子分别装半杯水和半杯酒精，它们混合之后的总体积要小于整个杯子的容积，说明液体分子之间有间隙 D. 图丁是分子间作用力示意图，当两个相邻的分子间距大于时，随分子间距的增大分子间作用力先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越不明显，布朗运动越不显著，故A错误； B．图乙中的茶鸡蛋颜色变深是扩散现象的结果，故B错误； C．图丙中两只完全相同的杯子分别装半杯水和半杯酒精，它们混合之后的总体积要小于整个杯子的容积，说明液体分子之间有间隙，故C正确； D．图丁是分子间作用力示意图，当两个相邻的分子间距大于时，随分子间距的增大分子间作用力先增大后减小，故D错误。 故选C。 3. 近些年，健康理念日益深入人心，运动成为人们的生活常态，平衡球常被用于力量与稳定性训练。如图所示，某平衡球内部密封着一定质量的理想气体，在某次运动中该平衡球被迅速挤压（不考虑球内气体与外界的热交换），则该过程中（　　） A. 球内气体压强减小 B. 球内气体温度升高 C. 球内气体内能减少 D. 外界对球内气体做负功 【答案】B 【解析】 【详解】平衡球被迅速挤压，则球的体积减小，外界对球内气体做功，不考虑球内气体与外界的热交换，由热力学第一定律可知球内气体内能增大，球内气体温度升高，由理想气体状态方程可知球内气体压强增大，故B正确，ACD错误。 故选B。 4. 交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（　　） A. 此交流电的频率为0.04Hz B. 此发电机电动势的有效值为30V C. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为0 D. 当线圈平面转到图示位置时线圈中电流的方向为ADCBA 【答案】D 【解析】 【详解】A．此交流电的频率为，故A错误； B．此发电机电动势的有效值为，故B错误； C．当线圈平面转到图示位置时磁通量为零，但是磁通量的变化率最大，故C错误； D．由右手定则可知，当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ADCBA，故D正确。 故选D。 5. “拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，在罐中气体逐渐冷却的过程中，罐中气体质量和体积均可视为不变，若罐中气体可视为理想气体。气体冷却后下列说法正确的是（ ） A. 每个分子的运动动能均减少 B. 分子的数密度变小 C. 罐内的压强等于大气压强 D. 单位时间内气体分子碰撞器壁的次数减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，气体冷却时温度降低，分子的平均动能减小，但不是每个分子的动能都减少，个别分子的动能可能增大。故A错误； B．分子的数密度（单位体积分子数）由气体的质量和体积决定，由于气体冷却过程中，气体的质量和体积均不变，所以分子的数密度不变，故B错误； C．罐内气体温度降低，体积不变，则根据查理定律可知，气体冷却后压强会减小，小于大气压强，故C错误； D．气体温度降低，分子的平均动能减小，平均速率也减小，又因为分子的数密度不变，所以单位时间内气体分子碰撞器壁的次数减少，故D正确。 故选D。 6. 将空试管开口朝下竖直全部插入水中，在某一深度处放手，试管恰好处于悬浮状态，下列判断正确的是（　　） A. 若将试管稍下移后放手，试管会上浮 B. 若将试管稍下移后放手，试管会下沉 C 若将试管稍上移后放手，试管会静止 D. 若将试管稍上移后放手，试管会下沉 【答案】B 【解析】 【详解】AB．下移则水压增大，试管内气体压强增大，根据可知，试管内气体收缩，浮力小于重力，试管会下沉，故A错误，B正确； CD．上移则水压减小，试管内气体压强减小，根据可知，试管内气体膨胀，浮力大于重力，试管会上浮，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为，小灯泡的电阻为且不变，开关S断开，在、两端加上的正弦交流电压，小灯泡正常发光，定值电阻；开关S闭合后电动机刚好正常工作，电动机的内阻和灯泡的电阻相等。下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡的额定电压为 B. 开关S闭合后，灯泡会变暗 C. 开关S闭合后，通过电动机的电流大于通过灯泡的电流 D. 电动机的额定功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．S断开时，小灯泡正常发光，根据理想变压器电压与匝数的关系有 求得原线圈的电流，副线圈的电流为，小灯泡的额定电压为，故A错误； B．S闭合后，副线圈的电流变大，原线圈的电流变大，电阻两端的电压变大，原线圈两端电压变小，副线圈两端电压变小，灯泡变暗，故B正确； C．设灯泡的电阻为，S闭合后灯泡两端的电压为，则灯泡的电流 设电动机的电流为，则有 解得 由此可知，故C错误； D．S闭合后，由B选项分析可知，灯泡的功率减小，又因为，所以电动机的额定功率小于灯泡的功率，即电动机的额定功率小于，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 当等于时，分子间的作用力为零 B. 当大于时，分子间的作用力表现为引力 C. 当小于时，分子间的作用力表现为斥力 D. 在由变到的过程中，分子间的作用力做负功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图像可知，分子间距离为时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力为零，故A正确； BC．是分子间的平衡距离，当时，分子力表现为斥力，当时分子力表现为引力；所以，当大于时，在时，分子间作用力表现为斥力；当小于时，分子间的作用力表现为斥力，故B错误，C正确； D．在r由变到的过程中，分子力表现为斥力，分子间距离增大，分子间作用力做正功，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，某人工智能数据中心配套一座小型发电站，发电站的输出电压恒为，发电站到数据中心之间输电线的总电阻为。当发电机的输出功率为时，输电线上损耗的功率为发电机输出功率的2.5%，数据中心所需电压为。若所用变压器均为理想可调变压器，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上的电流为 B. 升压变压器原、副线圈的匝数比为 C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为 D. 若数据中心用电设备增加，为稳定供电，除了增大发电机的输出功率，还需降低降压变压器原、副线圈的匝数比 【答案】BD 【解析】 【详解】A．输电线上损耗的功率为 根据 可得，输电线上的电流为，故A错误； B．升压变压器副线圈的输出电压为 则升压变压器原、副线圈的匝数比为，故B正确； C．降压变压器的原线圈的输入电压为 则降压变压器原、副线圈的匝数比为，故C错误； D．若数据中心用电设备增加，意味着负载功率增大，所以增大发电机的输出功率；电路中的总电流会增大，输电线上的电流也会增大，根据可知，降压变压器的原线圈输入电压会降低，为稳定供电，根据可知，需降低降压变压器原、副线圈的匝数比，故D正确。 故选BD。 10. 如图，某自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管的上部封闭，并和一压力传感器相接。细管刚进水时管中被封闭的空气柱长度为，当空气柱长度被压缩到时，压力传感器触发控制装置关闭进水阀，达到自动控水的目的。细管中气体温度不变，大气压强为，水的密度为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 随细管中水位升高，单位时间、单位面积上撞击管壁的气体分子数增加 B. 随细管中水位升高，管中气体从外界吸收热量 C. 停止进水时，细管中气体压强为 D. 停止进水时，洗衣缸与细管的水位高度差为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．随细管中水位升高，气体体积减小，分子数密度增大，温度不变则分子平均动能不变，故单位时间、单位面积上撞击管壁的气体分子数增加，故A正确； B．随细管中水位升高，气体体积减小，外界对气体做功，温度不变则内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量，故B错误； C．细管中气体发生等温变化，初状态压强为，体积为，末状态体积为，根据玻意耳定律有 解得停止进水时细管中气体压强为，故C错误； D．停止进水时，设洗衣缸与细管的水位高度差为，根据平衡条件有 解得，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往浅盘里倒入一定深度的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小； ④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； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 完成下列问题： （1）上述步骤中，正确的顺序是________（填写步骤前面的序号）。 （2）该实验中，使用到的研究方法是________（填正确答案标号）。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 极限法 D. 控制变量法 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2 mL油酸，又用滴管测得每50滴这种溶液的总体积为1 mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1 cm的正方形小格的纸上（如图所示）。 ①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为__________mL。 ②油膜的面积约为__________cm2。 ③油酸分子直径的大小__________m。（结果保留一位有效数字） （4）某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于______（填正确答案标号）。 A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C. 计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 D. 在计算一滴溶液的体积时，多算了滴数 【答案】（1）④①②⑤③ （2）B （3） ①. ②. 62 ③. （4）AC 【解析】 【小问1详解】 “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备油酸酒精溶液④→准备带水的浅盘即痱子粉①→形成油膜②→描绘油膜轮廓⑤→计算分子直径③，故正确的顺序为④①②⑤③。 【小问2详解】 该实验中，认为油酸分子为球形，且为单分子排列，使用到的研究方法是理想模型法。 故选B。 【小问3详解】 ①[1]一滴溶液含有的油酸分子的体积 ②[2]通过数油膜在纸上的格数可知，共有62个格，则油膜占有的面积约为 ③[3]故油酸分子直径的大小 【小问4详解】 A．油酸未完全散开，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故A正确； B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大，则直径测量值偏小，故B错误； C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故C正确； D．在计算一滴溶液的体积时，多算了滴数，则滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积测量值偏小，则直径测量值偏小，故D错误。 故选AC。 12. 某实验小组利用压强传感器和注射器探究气体等温变化的规律，实验装置如图甲所示。将注射器与压强传感器连接，封闭一定质量的气体，缓慢推拉活塞改变气体体积，记录多组体积V和压强p的数据。 根据实验回答下列问题： （1）实验中，推动活塞时应尽量缓慢，其目的是_________。若某同学用手握住注射器筒进行实验，会导致测得的pV乘积_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （2）根据实验数据，绘出的图线如图乙所示。一定质量的气体在等温过程中，图线的斜率与气体热力学温度T成_________（填“正”或“反”）比。 （3）若实验时未在活塞上涂润滑油，可能导致图像中部分点偏离直线，原因是_________。 【答案】（1） ①. 保持气体温度恒定 ②. 偏大 （2）正 （3）漏气导致气体质量减少 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中，推动活塞时应尽量缓慢，其目的是保持气体温度恒定。 [2]若某同学用手握住注射器筒进行实验，会导致气体温度升高，则测得的pV乘积偏大。 【小问2详解】 根据可得，即一定质量的气体在等温过程中，图线的斜率与气体热力学温度T成正比。 【小问3详解】 若实验时未在活塞上涂润滑油，可能导致图像中部分点偏离直线，根据可知，原因是漏气导致气体质量减少。 13. 如图所示为一交流发电机的原理示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，发电机的矩形线圈abcd在磁场中可绕过bc边和ad边中点且垂直于磁场方向的水平轴OO׳匀速转动。为了便于观察，图中发电机的线圈只画了其中的1匝，用以说明线圈两端的连接情况。线圈在转动过程中可以通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线圈ab边和cd边的长度L1=20cm，bc边和ad边的长度L2=30cm，匝数匝，线圈转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度。线圈的总电阻，外电路的定值电阻，其余电阻不计。电流表和电压表均为理想电表，图示位置线圈平面和磁场方向垂直。求： （1）线圈从图示位置开始转过30°时的瞬时感应电动势e； （2）电流表的示数I； （3）线圈从图示位置转过180°的过程中流过电阻R的电荷量q。 【答案】（1）120V （2） （3）0.12C 【解析】 【详解】（1）由题意，根据法拉第电磁感应定律可得线圈转动产生感应电动势最大值为 瞬时感应电动势 线圈从图示位置开始转过时 此时瞬时感应电动势 （2）线圈匀速转动过程中，电流表的示数为有效值，则有 则电流表的示数为 （3）线圈由如图位置转过的过程中，通过的电量为 代入数据解得 14. 某食品厂对一款充氮包装的薯片进行测试。在恒温的封装车间内，测得袋内气体体积为0.65L，压强为1.1atm（为保障口感与形状而设定的最佳内压）。假设袋内氮气为理想气体，在包装袋体积未超过之前弹性形变产生的额外压强始终不变，大气压恒为1.0atm，热力学温度与摄氏温度的关系为。 （1）若经过暴晒后，薯片袋内气体的体积未超过，求包装袋内气体摄氏温度的最大值；（结果保留三位有效数字） （2）实际上，包装袋的材质会限制其膨胀。若袋子在体积达到后就不会再膨胀，且袋内外气体的压强差达到0.15atm，就会有爆裂的风险。当袋内气体的温度升至时是否有爆裂的风险？ 【答案】（1） （2）不会有爆裂的风险 【解析】 小问1详解】 包装袋体积未超过之前弹性形变产生的额外压强始终不变，则暴晒过程中袋内气体压强恒为，故该膨胀过程为等压过程，根据盖-吕萨克定律可得 其中， 代入数据解得 根据 可得 【小问2详解】 方法一：由题意知，初始压强，， 当袋内气体的温度升至时，， 根据理想气体状态方程可得 代入数据解得 则包装袋已经达到最大体积，大气压强，此时 故不会有爆裂的风险。 方法二：由题意知，初始压强，假设升温至的过程为等压过程，根据盖-吕萨克定律可得 代入数据解得 则假设不成立，包装袋已经达到最大体积，根据理想气体状态方程可得 代入数据解得 大气压强，因为 故不会有爆裂的风险 方法三：由题意知，初始压强，假设袋内气体压强达到，温度时，根据理想气体状态方程可得 代入数据解得 即还没有达到包装袋的最大体积，故不会有爆裂的风险 方法四：由题意知，初始压强，假设袋内气体压强达到，体积为V0=0.75L时，则根据理想气体状态方程可得 代入数据解得 根据 解得 即还没有达到会爆裂温度，故不会有爆裂的风险。 15. 低压气体单向阀是一种常见的气动元件，主要用于控制气体的单向流动。原理简化图如图所示，两导热气缸A、B通过单向阀连接，当气缸A内气体与气缸B内气体的压强差大于（为大气压强）时单向阀打开，气缸A内气体缓慢进入气缸B内；当该压强差值小于或等于1.2p0时单向阀关闭。初始时，气缸A上面的活塞a用销钉固定且缸内气体的体积、压强，气缸B内气体的体积，活塞a的质量、活塞b的质量，活塞a、b的横截面积均为，忽略活塞与气缸间的摩擦及单向阀与连接管内气体的体积，缸内气体视为理想气体，环境温度保持恒定，重力加速度。 （1）求初始时，气缸B内气体的压强； （2）现拔去活塞a上的销钉，活塞a压缩气缸A内的气体，求活塞a稳定后气缸A内气体的压强和体积及判断该过程中气缸A内气体是吸热还是放热； （3）在第（2）的基础上，在活塞a上再施加竖直向下的压力N，压缩气缸A内气体，求活塞a稳定时，气缸A、B内气体的体积、。 【答案】（1） （2），，对外放热 （3）0， 【解析】 【小问1详解】 对活塞b分析可得 解得 【小问2详解】 拔去活塞a上的销钉，气缸A内气体的压强增大，稳定时气缸A内气体的最大压强满足 解得 此时 故单向阀没有打开，气缸A内气体是质量不变的等温变化，可得 解得 此过程中，气缸A内气体的温度不变，内能不变，外界对气体做功，由热力学第一定律可得，气体对外放热。 【小问3详解】 由第（2）问分析可知，在活塞a上加竖直向下的压力，此时气缸A内气体的最大压强满足 解得 由于 活塞a将把气缸A内气体全部压到气缸B内，则 将气缸A内气体全部压入气缸B内，则 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期期中考试物理学科试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 广播电视的短波，DVD机的激光（可见光），用来遥感照相的红外线，人体透视用的X射线的波长分别为，则它们由大到小关系为（　　） A. 1>2>3>4 B. 1>3>2>4 C. 4>3>2>1 D. 4>2>3>1 2. 下列关于四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲为布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著 B. 图乙中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 C. 图丙中两只完全相同的杯子分别装半杯水和半杯酒精，它们混合之后的总体积要小于整个杯子的容积，说明液体分子之间有间隙 D. 图丁是分子间作用力示意图，当两个相邻的分子间距大于时，随分子间距的增大分子间作用力先减小后增大 3. 近些年，健康理念日益深入人心，运动成为人们的生活常态，平衡球常被用于力量与稳定性训练。如图所示，某平衡球内部密封着一定质量的理想气体，在某次运动中该平衡球被迅速挤压（不考虑球内气体与外界的热交换），则该过程中（　　） A. 球内气体压强减小 B. 球内气体温度升高 C. 球内气体内能减少 D. 外界对球内气体做负功 4. 交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（　　） A. 此交流电的频率为0.04Hz B. 此发电机电动势的有效值为30V C. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为0 D. 当线圈平面转到图示位置时线圈中电流的方向为ADCBA 5. “拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，在罐中气体逐渐冷却的过程中，罐中气体质量和体积均可视为不变，若罐中气体可视为理想气体。气体冷却后下列说法正确的是（ ） A. 每个分子的运动动能均减少 B. 分子的数密度变小 C. 罐内的压强等于大气压强 D. 单位时间内气体分子碰撞器壁的次数减少 6. 将空试管开口朝下竖直全部插入水中，在某一深度处放手，试管恰好处于悬浮状态，下列判断正确的是（　　） A. 若将试管稍下移后放手，试管会上浮 B. 若将试管稍下移后放手，试管会下沉 C. 若将试管稍上移后放手，试管会静止 D. 若将试管稍上移后放手，试管会下沉 7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为，小灯泡的电阻为且不变，开关S断开，在、两端加上的正弦交流电压，小灯泡正常发光，定值电阻；开关S闭合后电动机刚好正常工作，电动机的内阻和灯泡的电阻相等。下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡的额定电压为 B. 开关S闭合后，灯泡会变暗 C. 开关S闭合后，通过电动机的电流大于通过灯泡的电流 D. 电动机的额定功率为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 当等于时，分子间的作用力为零 B. 当大于时，分子间的作用力表现为引力 C. 当小于时，分子间的作用力表现为斥力 D. 在由变到的过程中，分子间的作用力做负功 9. 如图所示，某人工智能数据中心配套一座小型发电站，发电站的输出电压恒为，发电站到数据中心之间输电线的总电阻为。当发电机的输出功率为时，输电线上损耗的功率为发电机输出功率的2.5%，数据中心所需电压为。若所用变压器均为理想可调变压器，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上的电流为 B. 升压变压器原、副线圈的匝数比为 C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为 D. 若数据中心用电设备增加，为稳定供电，除了增大发电机的输出功率，还需降低降压变压器原、副线圈的匝数比 10. 如图，某自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管的上部封闭，并和一压力传感器相接。细管刚进水时管中被封闭的空气柱长度为，当空气柱长度被压缩到时，压力传感器触发控制装置关闭进水阀，达到自动控水的目的。细管中气体温度不变，大气压强为，水的密度为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 随细管中水位升高，单位时间、单位面积上撞击管壁的气体分子数增加 B. 随细管中水位升高，管中气体从外界吸收热量 C. 停止进水时，细管中气体压强为 D. 停止进水时，洗衣缸与细管的水位高度差为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往浅盘里倒入一定深度的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小； ④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； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 完成下列问题： （1）上述步骤中，正确的顺序是________（填写步骤前面的序号）。 （2）该实验中，使用到的研究方法是________（填正确答案标号）。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 极限法 D. 控制变量法 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2 mL油酸，又用滴管测得每50滴这种溶液的总体积为1 mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1 cm的正方形小格的纸上（如图所示）。 ①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为__________mL。 ②油膜的面积约为__________cm2。 ③油酸分子直径的大小__________m。（结果保留一位有效数字） （4）某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于______（填正确答案标号）。 A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C. 计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 D. 在计算一滴溶液的体积时，多算了滴数 12. 某实验小组利用压强传感器和注射器探究气体等温变化的规律，实验装置如图甲所示。将注射器与压强传感器连接，封闭一定质量的气体，缓慢推拉活塞改变气体体积，记录多组体积V和压强p的数据。 根据实验回答下列问题： （1）实验中，推动活塞时应尽量缓慢，其目的是_________。若某同学用手握住注射器筒进行实验，会导致测得的pV乘积_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （2）根据实验数据，绘出的图线如图乙所示。一定质量的气体在等温过程中，图线的斜率与气体热力学温度T成_________（填“正”或“反”）比。 （3）若实验时未在活塞上涂润滑油，可能导致图像中部分点偏离直线，原因是_________。 13. 如图所示为一交流发电机的原理示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，发电机的矩形线圈abcd在磁场中可绕过bc边和ad边中点且垂直于磁场方向的水平轴OO׳匀速转动。为了便于观察，图中发电机的线圈只画了其中的1匝，用以说明线圈两端的连接情况。线圈在转动过程中可以通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线圈ab边和cd边的长度L1=20cm，bc边和ad边的长度L2=30cm，匝数匝，线圈转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度。线圈的总电阻，外电路的定值电阻，其余电阻不计。电流表和电压表均为理想电表，图示位置线圈平面和磁场方向垂直。求： （1）线圈从图示位置开始转过30°时的瞬时感应电动势e； （2）电流表的示数I； （3）线圈从图示位置转过180°的过程中流过电阻R的电荷量q。 14. 某食品厂对一款充氮包装的薯片进行测试。在恒温的封装车间内，测得袋内气体体积为0.65L，压强为1.1atm（为保障口感与形状而设定的最佳内压）。假设袋内氮气为理想气体，在包装袋体积未超过之前弹性形变产生的额外压强始终不变，大气压恒为1.0atm，热力学温度与摄氏温度的关系为。 （1）若经过暴晒后，薯片袋内气体的体积未超过，求包装袋内气体摄氏温度的最大值；（结果保留三位有效数字） （2）实际上，包装袋的材质会限制其膨胀。若袋子在体积达到后就不会再膨胀，且袋内外气体的压强差达到0.15atm，就会有爆裂的风险。当袋内气体的温度升至时是否有爆裂的风险？ 15. 低压气体单向阀是一种常见的气动元件，主要用于控制气体的单向流动。原理简化图如图所示，两导热气缸A、B通过单向阀连接，当气缸A内气体与气缸B内气体的压强差大于（为大气压强）时单向阀打开，气缸A内气体缓慢进入气缸B内；当该压强差值小于或等于1.2p0时单向阀关闭。初始时，气缸A上面的活塞a用销钉固定且缸内气体的体积、压强，气缸B内气体的体积，活塞a的质量、活塞b的质量，活塞a、b的横截面积均为，忽略活塞与气缸间的摩擦及单向阀与连接管内气体的体积，缸内气体视为理想气体，环境温度保持恒定，重力加速度。 （1）求初始时，气缸B内气体的压强； （2）现拔去活塞a上的销钉，活塞a压缩气缸A内的气体，求活塞a稳定后气缸A内气体的压强和体积及判断该过程中气缸A内气体是吸热还是放热； （3）在第（2）的基础上，在活塞a上再施加竖直向下的压力N，压缩气缸A内气体，求活塞a稳定时，气缸A、B内气体的体积、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $