精品解析：江苏省扬州中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

江苏省扬州中学2024-2025学年第二学期5月质量检测试题 高二物理（选修） 试卷满分∶100分，考试时间∶75分钟 注意事项：请将所有答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 B. 农民用磙子压紧土壤，是想把地下的水分引上来 C. 由甲图可知，图线②对应的温度较低 D. “饮水小鸭”（图乙）“喝”完一口水后，直立起来，直立一会儿，又会慢慢俯下身去，再“喝”一口，如此循环往复，小鸭不需要外界提供能量，也能够持续工作下去 【答案】B 【解析】 【详解】A．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性，故彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故A错误； B．水可以浸润土壤，如果想把地下的水分引上来，就要保持土壤里的毛细管，并且使它们变得更细，用磙子压紧土壤，可以使液体更容易上升，故B正确； C．由甲图可知，图线②速率较小的区间占比较小，速率较大的区间占比较大，可知图线②对应的温度较高，故C错误； D．“饮水小鸭”实际上是通过蒸发和冷凝的物理过程来工作的，虽然看似不需要外界能量，但实际上它依赖于环境中的温度变化和水的蒸发，故D错误。 故选B。 2. 图甲是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站。其输电原理图如图乙所示，发电机组发出电压有效值一定的交流电，经理想变压器升压后向远方输电，再经理想变压器降压后输送给用户。假设输电线总电阻r保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半 B. 输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线损耗功率减半 C. 输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输送给用户的功率也加倍 D. 输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输电线损耗功率加倍 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据 可知发电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半。 根据 可知发电功率P一定时，输电电压U加倍，输电线损耗功率变为原来的。 故A正确，故B错误； CD．输电线损耗功率 输电电压U一定时，发电功率P加倍，输电线损耗功率变为原来的4倍。 用户得到的功率 发电功率P加倍时，用户得到的功率没有加倍。 故CD错误。 故选A。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大 B. 乙图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量从而冶炼金属 C. 丙图中，电子沿逆时针方向运动，为了使电子加速，电磁线圈中的电流应该变小 D. 丁图中，磁电式仪表线圈的铝框骨架在指针偏转时起到了电磁阻尼的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，回旋加速器中的粒子做圆周运动， 解得，故频率与粒子速度的大小无关，A错误； B．乙图中，线圈通入高频交流电时，周围空间产生高频磁场，冶炼炉里金属内部产生很强的涡流，从而冶炼金属，B错误； C．丙图中，由楞次定律可知，线圈中的电流变小时，产生的涡旋电场逆时针方向，电子受到的电场力顺时针方向，电场力与运动方向相反，故电子减速，C错误； D．丁图中，线圈通电受力带动铝框转动，铝框内磁通量发生变化产生感应电流，感应电流产生的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，在电磁阻尼的作用下，线圈很快停止摆动，故D正确。 故选 D。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示，则温度 B. 同一光电管的光电流与电压之间的关系曲线如图乙所示，则入射光的频率关系为 C. 由图乙可知，甲的光照强度比乙强 D. 图乙中，若甲光和丙光照射某物质都能发生光电效应，甲光产生的光电子的最大初动能更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着温度的升高各种波长的辐射强度都有所增加，辐射强度的极大值向波长较小的方向偏移，所以，故A项错误； B．由光电效应方程有 同一光电管有 整理有 结合题图可知，入射光的频率关系有，故B项错误； C．由图可知甲的饱和电流大于乙的，因此甲光束照射时单位时间内产生的光电子数量大，因而甲光的光照强度大，故C项正确； D．由之前分析有 又因为入射光的频率关系有，所以丙光产生的光电子的最大初动能更大，故D项错误。 故选C。 5. 产生无线电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图（螺线管竖直放置），则该时刻（　　） A. 电容器C正在放电 B. 若在线圈中插入铁芯，振荡电路的频率减小 C. 振荡电路的电流正在增大 D. 线圈内的磁场能正在增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知，电流流向电容器的正极板，则该时刻电容器正在充电，故A错误； B．若在线圈中插入铁芯，线圈的电感变大，根据 可知振荡电路的频率减小，故B正确； C．由于电容器正在充电，电容器存储的电荷量q增大，电路中的电流正在减小，故C错误； D．由于电路中的电流正在减小，故线圈内的磁场能也在减小，故D错误。 故选B。 6. 我国北方地区秋季昼夜温差比较大。一日某室内最高温度为32℃，最低温度为12℃，假设室内气体压强保持不变，该室内有一如图所示的空茶壶，则在温度最高与最低时壶中气体质量之比为（已知摄氏温度t与热力学温度T的关系是T=t+273K）（　　） A. 63∶59 B. 59∶63 C. 61∶57 D. 57∶61 【答案】D 【解析】 【详解】根据 可得气体的摩尔数可表示为 由题意可知壶中气体压强、体积保持不变，则在温度最高与最低时壶中气体质量之比为 故选D。 7. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲为加速度计，已知加速度为零时，滑片在电阻R的中间位置，电压表示数为零（位于表盘中央），当P端的电势高于Q端时，则此时加速度方向向右 B. 图乙为电感式传感器，物体1带动铁芯2向右移动时，线圈自感系数变大 C. 图丙为利用霍尔元件测量微小位移原理图，霍尔元件左右移动时，有霍尔电压输出 D. 图丁为应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片电阻变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．加速度为零时，滑片在电阻R的中间位置，电压表示数为零（位于表盘中央），当P端的电势高于Q端时，顺着电流方向电势逐渐降低，可知滑片在电阻R中间位置的右侧，则滑块受合力向左，加速度向左，故A错误； B．铁芯2向右移动时，线圈中插入铁芯的长度变小，线圈的自感系数变小，故B错误； C．霍尔元件左右移动时，其所处位置的磁场发生改变，导致通过载流子受到的洛伦兹力发生改变，从而产生霍尔电压输出，故C正确； D．在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片使其长度变大，横截面积变小，根据 可知其电阻变大，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，上端均封闭的连通管道A、B中封闭着液面相平的水银柱，连通管道下部有阀门K。A、B内的气柱长度不相同，且LB>LA，初始状态两气柱温度相同。下列说法正确的是（　　） A. 打开阀门缓慢放出少量水银柱后，A的液面将高于B B. 打开阀门缓慢放出少量水银柱后，A的液面将低于B C. A、B气体温度同时缓慢升高，则A的液面将高于B D. A、B气体温度同时缓慢降低，则A的液面将高于B 【答案】A 【解析】 【详解】AB．打开阀门K缓慢放出少量水银柱后，假设两边液面下降后仍相平，根据等温变化的规律可得 可得压强为 故初态气柱长的更大，因LB>LA，则，所以A的液面高于B，故A正确，B错误； CD．A、B气体温度同时缓慢升高或降低，假设液面不移动，两部分气体为等容变化，根据 可得 两部分气体、、相同，故压强的变化量相同，所以A、B液面仍相平，故CD错误。 故选A。 9. 新能源汽车日趋普及，其能量回收系统可将制动时的动能回收再利用，当制动过程中回收系统的输出电压（U）比动力电池所需充电电压（）低时，不能直接充入其中。在下列电路中，通过不断打开和闭合开关S，实现由低压向高压充电，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该电路中当开关S断开时，整个电路均断开，则不能给电池充电，选项A错误； B．该电路中当S闭合时稳定时，线圈L中有电流通过，当S断开时L产生自感电动势阻碍电流减小，L相当电源，电源U与L中的自感电动势共同加在电池两端，且此时二极管导通，从而实现给高压充电，选项B正确； C．该电路中当S闭合时稳定时，线圈L中有电流通过，但当S断开时L也与电路断开，还是只有回收系统的电压U加在充电电池两端，则不能实现给高压充电，选项C错误； D．该电路中当S闭合时稳定时，线圈L中有电流通过，但当S断开时电源U也断开，只有L产生的自感电动势相当电源加在充电电池两端，则不能实现给高压充电，选项D错误。 故选B。 10. 如图所示，某流量计为长、宽、高分别为的长方体绝缘管道，所在空间有垂直于前后面、磁感应强度大小为的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板，当污水向右流过管道时，通过测得之间的电压，可推测污水的流量（单位时间内流过某截面流体的体积）。已知污水流过管道时受到的阻力大小，其中为比例系数，为污水沿流速方向的长度，为污水的流速。为维持污水以恒定速率流动，管道进出口两端需提供一恒定的压强差，则（　　） A. 金属板的电势低于金属板的电势 B. 之间的电压与污水中离子的浓度有关 C. 污水的流量为 D. 左、右两侧管口的压强差为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由左手定则可知，正离子偏向M极板，可知金属板的电势高于金属板的电势，选项A错误； B．根据 可得U=Bvc 可知之间的电压与污水中离子的浓度无关，选项B错误； C．污水的流量为 选项C错误； D．根据 解得左、右两侧管口的压强差为 选项D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某小组做用油膜法估算分子大小的实验时，操作如下： ①用注射器将浓度为A%的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入N滴，量筒内的溶液增加。 ②往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定。 ③用注射器将油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。 ④将玻璃板放在浅盘上，然后用彩笔在玻璃板上描绘油膜的形状。 ⑤将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小。 （1）在上述步骤______后（请填写步骤前面的数字），完成“均匀地撒上爽身粉”操作； （2）某次实验时，滴下油酸溶液后，爽身粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是___________________________________________________________； （3）在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果偏小，可能是由于________。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，溶液的滴数多记了2滴 D. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 【答案】（1）② （2）爽身粉撒得过多，厚度不均匀 （3）CD 【解析】 【小问1详解】 往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后可均匀地撒上爽身粉，即在上述步骤②后，完成“均匀地撒上爽身粉”操作。 【小问2详解】 爽身粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是爽身粉撒得过多，厚度不均匀。 【小问3详解】 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，根据可知直径测量值偏大，故A错误； B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，则计算的油膜面积S偏小，导致结果偏大，故B错误； C．求每滴油酸酒精溶液的体积时，溶液的滴数多记了2滴，则计算的V0偏小，根据可知直径测量值偏小，故C正确； D．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故D正确。 故选CD。 12. 利用如图甲装置做“探究气体等温变化的规律”实验。主要实验步骤如下： ①将压力表的指针校准到0Pa； ②在柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱塞移至注射器适当刻度处； ③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起把一段空气柱封闭； ④缓慢推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积V及相应的压力表示数p。 （1）请指出以上哪些步骤中存在不妥之处：___________； （2）该同学重新按正确步骤进行实验，根据实验所采集数据绘制了图像，如图乙所示，出现这种情况的可能原因是______________________________（写出一种原因即可）。 【答案】（1）① （2）实验过程中有漏气现象或者环境温度降低 【解析】 【小问1详解】 步骤①存在不妥之处，应该将压力表的指针校准到当地大气压的数值，而不是。 【小问2详解】 根据 整理得 故图像末端斜率减小，其原因可能是漏气或者环境温度降低。 13. 图甲为某品牌共享单车第一代产品，单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示，矩形线圈abcd的面积为S=100cm2，共有N=10匝，线圈总电阻为r=2Ω，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO´转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为R=8Ω电阻连接，不计交流电流表的内阻。在外力作用下线圈以n=3r/s的转速绕轴OO´匀速转动，求： （1）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量（结果中可保留π、根号）； （2）外力对线圈做功的功率。 【答案】（1） （2）0.9W 【解析】 【小问1详解】 线圈从图示位置转过90°的过程中，感应电动势的平均值 感应电流的平均值为 又 解得 【小问2详解】 电动势的有效值为 电流的有效值为 电路的热功率为 由能量的转化关系，可知外力对线圈做功的功率为 14. 如图所示是一同学设计的烤烟车间的温度监控器，平台上表面有一个压力传感器（大小可忽略），开口向上、导热良好的气缸通过活塞密封了一定质量的气体（可视为理想气体），活塞固定在竖直轻杆上，轻杆上端固定在水平面上。当温度为时，活塞下表面距气缸底部上表面的距离为，平台上表面到气缸下表面的距离为，随着温度升高，气缸缓慢下移，气缸接触平台时，活塞未脱离气缸。已知气缸的质量为，活塞的横截面积为S，大气压强，重力加速度为。 （1）当压力传感器的示数为时，传感器就会报警，求传感器报警的最低环境温度； （2）从初始状态到第（1）问的状态，气体内能增加了ΔU，求此过程缸内气体与外界交换的热量。 【答案】（1） （2）吸热 【解析】 【小问1详解】 温度为时，对气缸受力分析，可得 解得封闭气体的压强 设活塞刚好报警时，末状态封闭气体的压强为p2，此时封闭气体的体积为；对气缸受力分析，可得 由理想气体状态方程可得 解得传感器报警的最低环境温度为 【小问2详解】 气体做功为 根据热力学第一定律 则气体吸收热量 15. 为了提高能源的利用率，目前国内外的城市轨道交通车辆中，大都采用再生制动方式，即将列车a制动产生的电能转化为待启动状态的列车b的动能，城市轨道交通的启停过程原理如图所示：两足够长粗糙平行金属直导轨 MN、PQ的间距为L=0.5m固定在同一水平面内，轨道平面内存在磁感应强度大小为B=1T、方向竖直向下的匀强磁场，质量为 m=0.5kg、电阻为R=0.5Ω、长也为L=0.5m的均匀金属棒a，水平放置在两直导轨上。t=0时，开关S与1接通，恒流源（提供的电流强度恒为4A）与金属棒a连接，金属棒a从静止开始向右做匀加速运动，时刻，将开关S掷向2接通阻值为R0=0.5Ω定值电阻，同时对金属棒a施加外力 F，使金属棒a做匀减速运动，在时刻金属棒a减速至0，已知金属棒与导轨的摩擦因数为μ=0.2，忽略导轨的电阻、金属棒的可能形变，金属棒均与导轨始终接触良好，重力加速度大小为g=10m/s²。求： （1）t₁=4s时刻，金属棒a的速度的大小； （2）4s~6s时间内，外力F随金属棒a的速度 v变化的关系式（以水平向左为正方向）； （3）若在 t₂=4s时刻断开S，同时在金属棒a的右侧足够远处无初速度地平放上金属棒b（未画出），金属棒b与金属棒a完全相同，其经过时间Δt=0.8s，金属棒b的速度达到最大值，则金属棒 b获得的最大速度是多少。 【答案】（1） （2） （ ） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属环a在磁场中受到的安培力 根据牛顿第二定律 解得 金属环a在4 s末的速度 【小问2详解】 此时将开关S掷向2，金属环a做匀减速运动，在时刻金属环a减速至0，可知加速度大小 方向向左，根据牛顿第二定律 又 联立解得 （ ） 【小问3详解】 金属棒b速度达到最大，加速度为零，则有 对a由动量定理 对b由动量定理 联立解得 16. 如图所示，平面直角坐标系xOy内，过原点的直线l与+x轴的夹角为φ（），将y轴右侧分成上下两个区域Ⅰ和Ⅱ。Ⅰ区（含+y轴）中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。Ⅱ区有垂直纸面方向的匀强磁场，磁感应强度可调。现将一个质量为m、电量为+q的带电粒子P从O点沿+y方向以初速度v0射出，带电粒子重力不计。 （1）若使Ⅱ区磁感应强度为0，求P到达x轴的位置； （2）若使P不能到达x轴，求Ⅱ区磁场的磁感应强度应满足的条件； （3）将Ⅱ区磁场调成与Ⅰ区相同，并使整个空间均匀分布黏性介质。P仍从O点沿+y方向以初速度v0射出，运动中受到大小正比于速率（比例系数为常数k，未知）、方向与速度反向的介质阻力作用，且P速度第一次沿－y方向的位置在直线l上。求比例系数k的大小。 【答案】（1） （2）若Ⅱ区磁场垂直纸面向外，；若Ⅱ区磁场垂直纸面向里， （3） 【解析】 【小问1详解】 作出粒子运动轨迹，如图所示 粒子在磁场中，有 根据几何关系有 解得 【小问2详解】 若Ⅱ区磁场垂直纸面向外，则 当粒子恰到达x轴，如图所示 根据几何关系可得 解得 所以 若Ⅱ区磁场垂直纸面向里，则 当粒子恰到达x轴，轨迹如图所示 根据几何关系可得 解得 所以 综合以上分析可知，若Ⅱ区磁场垂直纸面向外，则，若Ⅱ区磁场垂直纸面向里，则 【小问3详解】 设某时刻粒子沿两轴的速度分量分别为vx和vy，如图所示 由牛顿第二定律有， 取极短时间∆t，则， 可得， 第一次x方向速度为零时位于（x0，y0），则 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省扬州中学2024-2025学年第二学期5月质量检测试题 高二物理（选修） 试卷满分∶100分，考试时间∶75分钟 注意事项：请将所有答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 B. 农民用磙子压紧土壤，是想把地下的水分引上来 C. 由甲图可知，图线②对应的温度较低 D. “饮水小鸭”（图乙）“喝”完一口水后，直立起来，直立一会儿，又会慢慢俯下身去，再“喝”一口，如此循环往复，小鸭不需要外界提供能量，也能够持续工作下去 2. 图甲是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站。其输电原理图如图乙所示，发电机组发出电压有效值一定的交流电，经理想变压器升压后向远方输电，再经理想变压器降压后输送给用户。假设输电线总电阻r保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半 B. 输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线损耗功率减半 C. 输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输送给用户的功率也加倍 D. 输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输电线损耗功率加倍 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大 B. 乙图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量从而冶炼金属 C. 丙图中，电子沿逆时针方向运动，为了使电子加速，电磁线圈中的电流应该变小 D. 丁图中，磁电式仪表线圈的铝框骨架在指针偏转时起到了电磁阻尼的作用 4. 下列说法正确的是（　　） A. 某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示，则温度 B. 同一光电管的光电流与电压之间的关系曲线如图乙所示，则入射光的频率关系为 C. 由图乙可知，甲的光照强度比乙强 D. 图乙中，若甲光和丙光照射某物质都能发生光电效应，甲光产生的光电子的最大初动能更大 5. 产生无线电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图（螺线管竖直放置），则该时刻（　　） A. 电容器C正在放电 B. 若在线圈中插入铁芯，振荡电路的频率减小 C. 振荡电路的电流正在增大 D. 线圈内的磁场能正在增加 6. 我国北方地区秋季昼夜温差比较大。一日某室内最高温度为32℃，最低温度为12℃，假设室内气体压强保持不变，该室内有一如图所示的空茶壶，则在温度最高与最低时壶中气体质量之比为（已知摄氏温度t与热力学温度T的关系是T=t+273K）（　　） A. 63∶59 B. 59∶63 C. 61∶57 D. 57∶61 7. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲为加速度计，已知加速度为零时，滑片在电阻R的中间位置，电压表示数为零（位于表盘中央），当P端的电势高于Q端时，则此时加速度方向向右 B. 图乙为电感式传感器，物体1带动铁芯2向右移动时，线圈自感系数变大 C. 图丙为利用霍尔元件测量微小位移原理图，霍尔元件左右移动时，有霍尔电压输出 D. 图丁为应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片电阻变小 8. 如图所示，上端均封闭的连通管道A、B中封闭着液面相平的水银柱，连通管道下部有阀门K。A、B内的气柱长度不相同，且LB>LA，初始状态两气柱温度相同。下列说法正确的是（　　） A. 打开阀门缓慢放出少量水银柱后，A的液面将高于B B. 打开阀门缓慢放出少量水银柱后，A的液面将低于B C. A、B气体温度同时缓慢升高，则A的液面将高于B D. A、B气体温度同时缓慢降低，则A的液面将高于B 9. 新能源汽车日趋普及，其能量回收系统可将制动时的动能回收再利用，当制动过程中回收系统的输出电压（U）比动力电池所需充电电压（）低时，不能直接充入其中。在下列电路中，通过不断打开和闭合开关S，实现由低压向高压充电，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，某流量计为长、宽、高分别为的长方体绝缘管道，所在空间有垂直于前后面、磁感应强度大小为的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板，当污水向右流过管道时，通过测得之间的电压，可推测污水的流量（单位时间内流过某截面流体的体积）。已知污水流过管道时受到的阻力大小，其中为比例系数，为污水沿流速方向的长度，为污水的流速。为维持污水以恒定速率流动，管道进出口两端需提供一恒定的压强差，则（　　） A. 金属板的电势低于金属板的电势 B. 之间的电压与污水中离子的浓度有关 C. 污水的流量为 D. 左、右两侧管口的压强差为 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某小组做用油膜法估算分子大小的实验时，操作如下： ①用注射器将浓度为A%的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入N滴，量筒内的溶液增加。 ②往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定。 ③用注射器将油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。 ④将玻璃板放在浅盘上，然后用彩笔在玻璃板上描绘油膜的形状。 ⑤将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小。 （1）在上述步骤______后（请填写步骤前面的数字），完成“均匀地撒上爽身粉”操作； （2）某次实验时，滴下油酸溶液后，爽身粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是___________________________________________________________； （3）在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果偏小，可能是由于________。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，溶液的滴数多记了2滴 D. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 12. 利用如图甲装置做“探究气体等温变化的规律”实验。主要实验步骤如下： ①将压力表的指针校准到0Pa； ②在柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱塞移至注射器适当刻度处； ③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起把一段空气柱封闭； ④缓慢推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积V及相应的压力表示数p。 （1）请指出以上哪些步骤中存在不妥之处：___________； （2）该同学重新按正确步骤进行实验，根据实验所采集数据绘制了图像，如图乙所示，出现这种情况的可能原因是______________________________（写出一种原因即可）。 13. 图甲为某品牌共享单车第一代产品，单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示，矩形线圈abcd的面积为S=100cm2，共有N=10匝，线圈总电阻为r=2Ω，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO´转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为R=8Ω电阻连接，不计交流电流表的内阻。在外力作用下线圈以n=3r/s的转速绕轴OO´匀速转动，求： （1）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量（结果中可保留π、根号）； （2）外力对线圈做功的功率。 14. 如图所示是一同学设计的烤烟车间的温度监控器，平台上表面有一个压力传感器（大小可忽略），开口向上、导热良好的气缸通过活塞密封了一定质量的气体（可视为理想气体），活塞固定在竖直轻杆上，轻杆上端固定在水平面上。当温度为时，活塞下表面距气缸底部上表面的距离为，平台上表面到气缸下表面的距离为，随着温度升高，气缸缓慢下移，气缸接触平台时，活塞未脱离气缸。已知气缸的质量为，活塞的横截面积为S，大气压强，重力加速度为。 （1）当压力传感器的示数为时，传感器就会报警，求传感器报警的最低环境温度； （2）从初始状态到第（1）问的状态，气体内能增加了ΔU，求此过程缸内气体与外界交换的热量。 15. 为了提高能源的利用率，目前国内外的城市轨道交通车辆中，大都采用再生制动方式，即将列车a制动产生的电能转化为待启动状态的列车b的动能，城市轨道交通的启停过程原理如图所示：两足够长粗糙平行金属直导轨 MN、PQ的间距为L=0.5m固定在同一水平面内，轨道平面内存在磁感应强度大小为B=1T、方向竖直向下的匀强磁场，质量为 m=0.5kg、电阻为R=0.5Ω、长也为L=0.5m的均匀金属棒a，水平放置在两直导轨上。t=0时，开关S与1接通，恒流源（提供的电流强度恒为4A）与金属棒a连接，金属棒a从静止开始向右做匀加速运动，时刻，将开关S掷向2接通阻值为R0=0.5Ω定值电阻，同时对金属棒a施加外力 F，使金属棒a做匀减速运动，在时刻金属棒a减速至0，已知金属棒与导轨的摩擦因数为μ=0.2，忽略导轨的电阻、金属棒的可能形变，金属棒均与导轨始终接触良好，重力加速度大小为g=10m/s²。求： （1）t₁=4s时刻，金属棒a的速度的大小； （2）4s~6s时间内，外力F随金属棒a的速度 v变化的关系式（以水平向左为正方向）； （3）若在 t₂=4s时刻断开S，同时在金属棒a的右侧足够远处无初速度地平放上金属棒b（未画出），金属棒b与金属棒a完全相同，其经过时间Δt=0.8s，金属棒b的速度达到最大值，则金属棒 b获得的最大速度是多少。 16. 如图所示，平面直角坐标系xOy内，过原点的直线l与+x轴的夹角为φ（），将y轴右侧分成上下两个区域Ⅰ和Ⅱ。Ⅰ区（含+y轴）中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。Ⅱ区有垂直纸面方向的匀强磁场，磁感应强度可调。现将一个质量为m、电量为+q的带电粒子P从O点沿+y方向以初速度v0射出，带电粒子重力不计。 （1）若使Ⅱ区磁感应强度为0，求P到达x轴的位置； （2）若使P不能到达x轴，求Ⅱ区磁场的磁感应强度应满足的条件； （3）将Ⅱ区磁场调成与Ⅰ区相同，并使整个空间均匀分布黏性介质。P仍从O点沿+y方向以初速度v0射出，运动中受到大小正比于速率（比例系数为常数k，未知）、方向与速度反向的介质阻力作用，且P速度第一次沿－y方向的位置在直线l上。求比例系数k的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $