2023-2024學年山東省濰坊市高二下學期5月期中物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1高二物理注意事項：1.答題前，考生先將自己的學校、姓名、班級、座號、考號填涂在相應位置。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，繪圖時，可用2B鉛筆作答，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.以下為教材中的兩幅圖，下列相關(guān)敘述正確的是（）A.圖甲表明微粒的運動是無規(guī)則的B.圖甲中三顆微粒運動不是外界因素引起的，而是其自發(fā)的運動C.圖乙表明溫度由0℃上升到100℃，每一個氧氣分子的速率都增大D.圖乙中100℃氧氣分子的平均速率比0℃的小【答案】A【解析】A．圖甲是布朗運動，表明微粒的運動是無規(guī)則的。故A正確；B．圖甲中三顆微粒運動是液體分子的撞擊形成的，不是自發(fā)的運動。故B錯誤；C．圖乙表明溫度由0℃上升到100℃，氧氣分子的平均速率增大。故C錯誤；D．圖乙中100℃氧氣分子的平均速率比0℃的大。故D錯誤。2.天宮授課中宇航員王亞萍為我們展示了“液橋”演示實驗。將水分別“粘”在兩塊“液橋板”上，將兩板慢慢靠近，形成了一座中間細、兩頭粗的“橋”，如圖甲所示；再將兩個“液橋板”拉遠，“液橋”變得更細、更長，仍然沒有斷開，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.“液橋”的表面層分子之間的作用力為斥力B.形成“液橋”而沒有斷開是因為水的表面張力的作用C.“液橋”內(nèi)部分子間距離大于“液橋”表面層分子間距離D.若在地面上進行同樣的實驗，由于重力的影響，“液橋”無法形成【答案】B【解析】A．由于液體表層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離且大于分子平衡位置，所以表層液體分子作用力表現(xiàn)為引力，故A項錯誤；BD．“液橋”形成的根本原因是水的表面張力的作用，在地球上也可以有“液橋”現(xiàn)象，只是因為重力影響“液橋”的寬度較短，故B正確，D錯誤；C．結(jié)合之前的分析可知，表層的液體分子距離大于內(nèi)部分子間的距離，故C項錯誤。故選B。3.磁電式電流表是實驗室中常用的電學實驗器材，圖為其結(jié)構(gòu)示意圖，其線圈繞在一個與指針、轉(zhuǎn)軸固連的鋁框骨架上，并處在極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場中。線圈未通電時，指針豎直指在表盤中央；線圈通電時指針隨之偏轉(zhuǎn)，由此就能確定電流的大小。下列說法正確的是（）A.極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場為勻強磁場B.磁電式電流表的工作原理是電磁感應C.為了節(jié)約成本，可以將鋁框骨架換成輕質(zhì)的塑料框D.搬運電流表時，防止指針偏轉(zhuǎn)幅度過大，可以將正、負接線柱用導線連接【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，這樣即可保證線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應強度的大小不變，從而使電流表表盤刻度均勻，A錯誤；B．磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線框的轉(zhuǎn)動作用，故B錯誤；C．用金屬鋁做線圈框架，主要原因有：鋁不導磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，保證儀表的準確性更高；鋁材料較輕，電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現(xiàn)象，使指針迅速停下來，所以不能用塑料筐，C錯誤；D．在運輸時用導線將電流表兩個接線柱連在一起，電流表短路，指針擺動時產(chǎn)生感應電流，感應電流受安培力作用，從而可減緩指針的晃動，D正確；故選D。4.鉆石是高強度鉆頭和刻刀等工具中的主要材料，已知質(zhì)量為m的鉆石，密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA。若將鉆石分子視為緊密排列的“球形分子”。下列正確的是（）A.鉆石的分子數(shù)為B.鉆石的摩爾體積為C.鉆石的分子質(zhì)量為D.鉆石分子間的平均距離為【答案】B【解析】A．質(zhì)量為m的鉆石，其分子數(shù)為故A項錯誤；B．其摩爾體積為故B項正確；C．鉆石的分子質(zhì)量為故C項錯誤；D．設(shè)鉆石分子間的平均距離為d又因為解得故D項錯誤。故選B。5.一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)開始經(jīng)歷過程的圖像如圖所示，ab的反向延長線過坐標原點，ac與橫軸平行，bc與縱軸平行，下列圖像與之對應正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)公式知變形得可知為等容變化；由題圖像知，為等溫變化，為等壓變化，結(jié)合選項，A符合題意。故選A。6.斯密特觸發(fā)器又稱斯密特非門，在電子電路中有廣泛的應用。如圖所示，在一個高溫報警系統(tǒng)中，使用了阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻（）和斯密特觸發(fā)器（S）來檢測環(huán)境溫度的變化。具體來說，只有當A端電勢在下降到0.8V時，Y端才會突然從低電勢0.25V直接跳到高電勢3.4V；只有當A端電勢在上升到1.6V時，Y端才會突然從高電勢3.4V直接跳到低電勢0.25V；否則Y端電勢保持不變。蜂鳴器的工作電壓為3~5V。下列說法正確的是（）A.隨環(huán)境溫度逐漸升高，A端電勢不斷增大B.若蜂鳴器開始報警，則A端電勢高于1.6VC.若滑片P向a端移動，則該系統(tǒng)觸發(fā)報警的溫度將降低D.蜂鳴器報警時，若環(huán)境溫度降低，當A端電勢到1.0V時，蜂鳴器已停止工作【答案】C【解析】A．隨環(huán)境溫度逐漸升高，熱敏電阻阻值逐漸減小，則熱敏電阻兩端電壓逐漸減小，A端電勢不斷減小，故A錯誤；B．若蜂鳴器開始報警，Y端為高電勢，則A端電勢低于0.8V，故B錯誤；C．滑片P向a端移動，滑動變阻器接入電路阻值增大，根據(jù)串聯(lián)電路特點，有若使報警不變，則A端電勢不變，應增大，即溫度降低，所以滑片P向a端移動，則該系統(tǒng)觸發(fā)報警的溫度將降低，故C正確；D．蜂鳴器報警時，此時Y端為高電勢，若環(huán)境溫度降低，當A端電勢到1.0V時，Y端仍為高電勢，蜂鳴器仍在工作，故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示，100匝半徑的圓形金屬線圈總電阻為，在線圈內(nèi)部半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強磁場，一阻值的電阻與線圈連成閉合回路。磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，已知磁場方向垂直于線圈平面向里為正，通過電阻R的電流方向由a到b為正，下列說法正確的是（）A.時電阻R上通過的電流為負B.時電阻R上通過的電流大小為0.02AC.時電阻R兩端的電壓為12VD.內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量為【答案】CB．由通過的電流為故B項錯誤；C．電阻R兩端的電壓為故C項正確；D．，磁通量的變化量為故D項錯誤。故選C。8.圖為一理想自耦變壓器示意圖，線圈繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，是可移動的滑動觸頭，a、b端與滑動變阻器串聯(lián)后接交流電源，輸出端的燈泡、規(guī)格相同，、、為滑動變阻器的滑片。當開關(guān)S閉合，、、、N處于如圖所在的位置時，兩燈均正常發(fā)光，忽略燈泡電阻的變化，導線電阻不計。下列說法正確的是（）A.ab兩端電壓有效值為220VB.若僅將向左移動，電流表示數(shù)將減小C.置于滑動變阻器最左端，逆時針轉(zhuǎn)動的過程中將向右移動，燈泡、一定變亮D.置于滑動變阻器最左端，使滑片N自變阻器c端向d端移動，原線圈輸入功率先減小后增大【答案】D【解析】A．變壓器輸入端的電壓為電源電壓的一部分，電源電壓為所以變壓器的輸入電壓小于220V。故A錯誤；B．設(shè)圖示位置時，自耦變壓器的原副線圈匝數(shù)比為k，則副線圈等效電阻為若僅將向左移動，則減小，根據(jù)可知原線圈電流增大，由原副線圈匝數(shù)與電流關(guān)系可知，電流表示數(shù)將增大故B錯誤；C．置于滑動變阻器最左端，此時變壓器輸入電壓為220V保持不變，逆時針轉(zhuǎn)動的過程中，原副線圈匝數(shù)比k減小，副線圈輸出電壓增大，將向右移動，滑動變阻器R2的阻值增大，由可知副線圈電流變化情況不確定，所以燈泡、不一定變亮。故C錯誤；D．同理，置于滑動變阻器最左端，使滑片N自變阻器c端向d端移動，先增大后減小，可知副線圈電流先減小后增大，則原線圈電流也是先減小后增大，根據(jù)可知原線圈輸入功率先減小后增大。故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.特雷門琴是世界上第一件電子樂器，其簡化原理圖如圖所示，演奏者的手與天線之間形成的等效電容C與自感線圈L共同構(gòu)成LC振蕩電路。演奏者通過改變手與天線之間的距離來改變電容C的值，從而改變振蕩電路的頻率，產(chǎn)生不同音調(diào)的聲音。已知振蕩電路的頻率越高，揚聲器的振動頻率越高。下列說法正確的是（）A.手靠近天線時，特雷門琴的音調(diào)變高B.手靠近天線時，特雷門琴的音調(diào)變低C.手遠離天線時，振蕩電路中的電流變化快D.手遠離天線時，振蕩電路中的電流變化慢【答案】BC【解析】詳解】AB．根據(jù)可知手靠近天線時，d減小，導致電容器的電容增大，由可知特雷門琴的音調(diào)變低。故A錯誤；B正確；CD．同理，手遠離天線時，振蕩電路的周期減小，振蕩電路中的電流變化快。故C正確；D錯誤。故選BC。10.如圖所示，兩條寬度為d的平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向與紙面垂直，邊長為l的正方形導線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行。導線框在外力作用下以速度v一直向右做勻速直線運動，cd邊于時刻進入磁場，則c、d兩點之間的電勢差隨時間變化的圖線可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】若d>l，線圈進入磁場時，cd邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢c、d兩點之間的電勢差則整個線圈在磁場中運動時產(chǎn)生感應電動勢此時然后線圈出離磁場時ab邊切割磁感線，則此過程中則圖像C正確；若d<l，線圈進入磁場時，cd邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢c、d兩點之間的電勢差cd邊出離磁場時的一段時間線圈磁通量不變，不產(chǎn)生感應電動勢，此過程中然后線圈出離磁場時ab邊切割磁感線，則此過程中則圖像A正確；故選AC。11.如圖所示，一個“”形單匝金屬框在磁感應強度的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸ad以角速度逆時針（從金屬框上方看）轉(zhuǎn)動，通過導線與一阻值的電阻相連，“”形金屬框的面積，ab、bc、cd邊的電阻均為，圖中電表均為理想電表，導線電阻不計。時刻，金屬框平面與磁場方向平行（如圖）。則下列說法正確的是（）A.時刻，通過電阻R的電流為0B.電壓表的示數(shù)為C.金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為0.01CD.金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過一圈的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為【答案】CD【解析】A．時刻，線框平面與磁場方向平行，但bc邊正在垂直切割磁感線，回路產(chǎn)生最大的電動勢，則回路流過電阻的電流最大，故A錯誤；B．余弦式交流電的電動勢有效值為則電壓表的示數(shù)為電路的路端電壓，且為有效值故B錯誤；C．金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為故C正確；D．流經(jīng)電阻R的電流的有效值周期金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過一圈的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量故D正確。故選CD。12.有人設(shè)計了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示，玻璃泡M內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與M相連的N管插在水銀槽中，管內(nèi)外水銀面的高度差x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由N管上的刻度直接讀出。設(shè)N管的體積與玻璃泡M的體積相比可忽略。在1標準大氣壓下對N管進行溫度標刻（1標準大氣壓相當于76cmHg）。已知當溫度℃時，管內(nèi)外水銀面的高度差為cm，此高度即為27℃的刻線。不考慮水銀槽內(nèi)液面的變化。下列說法正確的是（）A.N管上所標刻度是不均勻的B.℃的刻線在cm處C.若考慮到N管的體積，則測量值示數(shù)為℃時，實際溫度高于7℃D.若實際壓強變?yōu)?5cmHg，仍然用該測溫裝置讀數(shù)，則當示數(shù)為℃時，實際溫度為℃【答案】BD【解析】A．氣體的狀態(tài)參量，，；氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可得即解得則氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得即解得水銀柱高度隨溫度的變化關(guān)系為x與t是線性關(guān)系，所以刻度均勻，故A錯誤；B．根據(jù)氣體的狀態(tài)參量；氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可得即解得則故B正確；C．若考慮到N管的體積，可知M管內(nèi)氣體的變化不是等容變化，根據(jù)可知氣體壓強減小，液面上升，根據(jù)分析可知測量值偏小，故根據(jù)可知可知由于液體產(chǎn)生的壓強的影響，偏小，則測得的溫度偏小，實際溫度低于7℃，故C錯誤；D．設(shè)溫度計顯示溫度是時，對應的刻度值為，則由得在大氣壓強變?yōu)?5cmHg時設(shè)這個刻度值對應的溫度為，則，由得所以，當大氣壓強變?yōu)?5cmHg時，用這個溫度計測得某物體的溫度是時，這個物體的實際溫度是，故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.圖為“探究影響感應電流方向的因素"的實驗裝置。（1）如甲圖所示將條形磁鐵N極向下插入螺線管，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。關(guān)于該實驗下列說法正確的是_____A.當穿過螺線管的磁通量增加時，感應電流產(chǎn)生的磁場與磁鐵的磁場方向相同B.將磁鐵S極向下插入螺線管時，靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)C.必須保證磁鐵勻速插入，靈敏電流計指針才會偏轉(zhuǎn)D.將磁鐵向下插入或向上抽出的速度越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越大（2）另一組同學用乙圖所示的器材研究感應電流的方向，請在給出的實物圖中，用筆劃線代替導線將實驗儀器連成完整的實驗電路。_____（3）某同學設(shè)計了丙圖所示的裝置來判斷感應電流的方向，將磁鐵N極向下插入螺線管，小燈泡_____（選填“C”或“D”）短暫亮起?！敬鸢浮浚?）BD（2）（3）C【解析】（1）A．將條形磁鐵N極向下插入螺線管，穿過螺線管的磁通量增加，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，感應電流產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，與磁鐵的磁場方向（豎直向下）相反。故A錯誤；B．將磁鐵的S極向下插入螺線管時，螺線管中磁通量的變化情況與N極向下時恰好相反，所以靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。故B正確；C．由前面選項分析可知，只要螺線管中磁通量發(fā)生變化，靈敏電流計指針就會偏轉(zhuǎn)。所以沒有必要須保證磁鐵勻速插入。故C錯誤；D．將磁鐵向下插入或向上抽出的速度越大，則螺線管中磁通量變化的越快，產(chǎn)生的感應電流越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越大。故D正確。故選BD。（2）在給出的實物圖中，線圈A與電源等元件組成閉合回路，線圈B與電流表組成閉合回路，用筆劃線代替導線將實驗儀器連成完整的實驗電路，如圖所示（3）將磁鐵N極向下插入螺線管，螺線管中的感應電流方向為從上到下的方向，則小燈泡C所在支路二極管處于導通狀態(tài)，會短暫亮起。14.某學習小組利用甲圖裝置“探究氣體等溫變化規(guī)律”。（1）下列實驗操作說法正確的是_____A.實驗過程中要用手握緊注射器并快速推拉柱塞B.實驗前在柱塞與注射器壁間涂適量的潤滑油，可以減小摩擦C.實驗中不需要測量封閉氣體的體積D.實驗中需要測量壓力表和柱塞的重力（2）圖乙是某同學在兩次實驗中得到的圖像，若兩次實驗時均操作無誤且選取的坐標標度相同，環(huán)境溫度沒有變化，甲、乙兩次實驗得到圖像斜率不同的原因是_____。（3）某同學測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后，在坐標平面上描點作圖，因壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線應為圖丙中_____（選填“a”或“b”）。從微觀角度分析出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是_____。【答案】（1）BC（2）甲實驗氣體質(zhì)量大于乙實驗氣體質(zhì)量（3）b因為漏氣，相同體積下分子數(shù)密度變小，分子平均動能不變，因此壓強變小【解析】（1）A．實驗過程中為了保證封閉氣體的溫度不變，不能用手握緊注射器并快速推拉柱塞。故A錯誤；B．實驗前在柱塞與注射器壁間涂適量的潤滑油，可以減小摩擦。故B正確；C．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻，就能夠用刻度的長度間接表示不同狀態(tài)下氣體的體積，不需要測量封閉氣體的體積。故C正確；D．實驗過程中只需要研究的氣體質(zhì)量一定，則等溫過程中有可知，實驗前不需要用天平測量出注射器活塞及壓力表的總質(zhì)量。故D錯誤。故選BC。（2）根據(jù)克拉珀龍方程有其中物質(zhì)的量解得結(jié)合乙圖中，甲同學做出的圖線斜率較大，可知，甲實驗氣體質(zhì)量大于乙實驗氣體質(zhì)量。（3）[1]根據(jù)第二問的分析可知，壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線斜率應該減小，應為圖丙中b。[2]因為漏氣，相同體積下分子數(shù)密度變小，分子平均動能不變，因此壓強變小。15.濰坊某動力設(shè)備有限公司主要從事5—3000kW各種型號發(fā)電機的研發(fā)與生產(chǎn)，其中一小型發(fā)電機簡化原理圖如圖所示，發(fā)電機的矩形線圈長、寬。匝數(shù)10匝，放置在磁感應強度大小的勻強磁場中，已知發(fā)電機線圈總阻值，外接電阻的阻值，發(fā)電機線圈中感應電流方向每秒改變100次，電表為理想電表，導線電阻不計。求：（1）從中性面開始計時，寫出電阻R兩端電壓瞬時值表達式；（2）電流表示數(shù)。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由題意可知矩形線圈產(chǎn)生的交變電流最大值為電阻R兩端電壓的最大值電阻R兩端電壓瞬時值表達式為即（2）由（1）得根據(jù)歐姆定律則電流表示數(shù)16.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的p-V圖像如圖所示，已知氣體在膨脹過程中，氣體對外做功等于圖線與V軸所圍成的面積，氣體在狀態(tài)A時的熱力學溫度為。求理想氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中：（1）對外做的功W；（2）達到的最高熱力學溫度。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由題意可知代入數(shù)據(jù)可得（2）由理想氣體狀態(tài)方程由圖像可得p-V圖像的函數(shù)表達式為聯(lián)立，可得當時，最高熱力學溫度17.某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡(luò)圖如圖甲所示，發(fā)電機的輸出電壓，輸出功率，降壓變壓器的匝數(shù)比，輸電線總電阻，其余線路電阻不計，用戶端電壓，功率。如圖乙所示，抽水儲能站充電力負荷低谷時通過儲能機帶動水泵，把水抽至上庫，在電力負荷高峰期再放水至下庫發(fā)電，填補用電缺口，抽水儲能站上庫的容量，抽水儲能的效率，試抽水儲能站上、下庫的水面平均高度差。假設(shè)在儲水、發(fā)電過程中水庫水面高度保持不變，儲能站將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率。所有變壓器均為理想變壓器，g取，水的密度。求：（1）升壓變壓器的匝數(shù)比；（2）發(fā)電機輸送沿儲能站的功率P儲；（3）開始時，儲能站上庫處于干涸狀態(tài)（以下計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）；①若將該儲能姑上庫儲滿水，需要累積電力負荷低谷的時長；②該儲能站上庫儲滿水并全部用來發(fā)電，能發(fā)出多少度電（1度=1kW·h）。【答案】（1）；（2）；（3）①；②【解析】（1）用戶電流輸電線電流輸電線上損失的電壓降壓變壓器原線圈電壓升壓變壓器副線圈電壓升壓變壓器的匝數(shù)比（2）輸電線上損失的功率為理想變壓器無功率損失，輸送給儲能電站的功率為（3）①由題意知，輸送給儲能電站的能量全部用來抽水，抽水耗能與抽水儲能的關(guān)系為且轉(zhuǎn)化為水的重力勢能存儲起來，即代入數(shù)據(jù)得②放水發(fā)的電為代入數(shù)據(jù)得18.如圖所示，兩條光滑的平行金屬導軌所在平面與水平面的夾角。間距。圖中虛線ab以下部分有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度，兩根相同的金屬桿M、N靜置在導軌上，距離虛線ab分別為和。先靜止釋放M。當M到達虛線ab時釋放N，當N運動至虛線ab位置時（未進入磁場）。金屬桿M的加速度剛好為0。金屬導軌足夠長、電阻忽略不計，金屬桿的質(zhì)量均為、接入電路部分的電阻均為，g取10m/s2。求：（1）當N運動至虛線ab位置時（未進入磁場），M兩端的電壓；（2）N從開始運動至到達虛線ab的過程中，M在磁場中運動的距離和M上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）N進入磁場后，M、N之間最大的距離；（4）畫出N運動全過程的圖像（不需要標注坐標數(shù)值）?！敬鸢浮浚?）；（2）0.6J：（3）；（4）【解析】（1）由金屬桿M的加速度剛好為0，有解得（2）N從開始下滑到虛線位置所用時間與M從虛線位置到加速度為0過程所用時間相同，設(shè)為，則對N由運動學公式得解得設(shè)M剛進入磁場時的速度為，由動能定理得解得聯(lián)立解得對M在磁場中運動過程受力分析，由動量定理得設(shè)M在磁場中沿斜面下滑的距離為x聯(lián)立解得對M由動能定理得解得故M上產(chǎn)生的焦耳熱為。（3）設(shè)N剛進入磁場時的速度為，由動能定理得解得從N進入磁場到M、N剛達到共同速度過程，分別由動量定理得，對M有對N有兩式聯(lián)立解得由因為設(shè)N進入磁場后，二者相對運動的位移為，則有聯(lián)立解得，所以金屬桿N進入磁場后，M、N之間最大的距離為（4）結(jié)合之前的分析可知，在，N棒做勻加速直線運動直至速度達到，在時間內(nèi)做加速度減小的加速運動直至速度達到，則之后其做勻變速直線運動。繪制其，圖像如圖所示高二物理注意事項：1.答題前，考生先將自己的學校、姓名、班級、座號、考號填涂在相應位置。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，繪圖時，可用2B鉛筆作答，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.以下為教材中的兩幅圖，下列相關(guān)敘述正確的是（）A.圖甲表明微粒的運動是無規(guī)則的B.圖甲中三顆微粒運動不是外界因素引起的，而是其自發(fā)的運動C.圖乙表明溫度由0℃上升到100℃，每一個氧氣分子的速率都增大D.圖乙中100℃氧氣分子的平均速率比0℃的小【答案】A【解析】A．圖甲是布朗運動，表明微粒的運動是無規(guī)則的。故A正確；B．圖甲中三顆微粒運動是液體分子的撞擊形成的，不是自發(fā)的運動。故B錯誤；C．圖乙表明溫度由0℃上升到100℃，氧氣分子的平均速率增大。故C錯誤；D．圖乙中100℃氧氣分子的平均速率比0℃的大。故D錯誤。2.天宮授課中宇航員王亞萍為我們展示了“液橋”演示實驗。將水分別“粘”在兩塊“液橋板”上，將兩板慢慢靠近，形成了一座中間細、兩頭粗的“橋”，如圖甲所示；再將兩個“液橋板”拉遠，“液橋”變得更細、更長，仍然沒有斷開，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.“液橋”的表面層分子之間的作用力為斥力B.形成“液橋”而沒有斷開是因為水的表面張力的作用C.“液橋”內(nèi)部分子間距離大于“液橋”表面層分子間距離D.若在地面上進行同樣的實驗，由于重力的影響，“液橋”無法形成【答案】B【解析】A．由于液體表層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離且大于分子平衡位置，所以表層液體分子作用力表現(xiàn)為引力，故A項錯誤；BD．“液橋”形成的根本原因是水的表面張力的作用，在地球上也可以有“液橋”現(xiàn)象，只是因為重力影響“液橋”的寬度較短，故B正確，D錯誤；C．結(jié)合之前的分析可知，表層的液體分子距離大于內(nèi)部分子間的距離，故C項錯誤。故選B。3.磁電式電流表是實驗室中常用的電學實驗器材，圖為其結(jié)構(gòu)示意圖，其線圈繞在一個與指針、轉(zhuǎn)軸固連的鋁框骨架上，并處在極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場中。線圈未通電時，指針豎直指在表盤中央；線圈通電時指針隨之偏轉(zhuǎn)，由此就能確定電流的大小。下列說法正確的是（）A.極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場為勻強磁場B.磁電式電流表的工作原理是電磁感應C.為了節(jié)約成本，可以將鋁框骨架換成輕質(zhì)的塑料框D.搬運電流表時，防止指針偏轉(zhuǎn)幅度過大，可以將正、負接線柱用導線連接【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，這樣即可保證線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應強度的大小不變，從而使電流表表盤刻度均勻，A錯誤；B．磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線框的轉(zhuǎn)動作用，故B錯誤；C．用金屬鋁做線圈框架，主要原因有：鋁不導磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，保證儀表的準確性更高；鋁材料較輕，電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現(xiàn)象，使指針迅速停下來，所以不能用塑料筐，C錯誤；D．在運輸時用導線將電流表兩個接線柱連在一起，電流表短路，指針擺動時產(chǎn)生感應電流，感應電流受安培力作用，從而可減緩指針的晃動，D正確；故選D。4.鉆石是高強度鉆頭和刻刀等工具中的主要材料，已知質(zhì)量為m的鉆石，密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA。若將鉆石分子視為緊密排列的“球形分子”。下列正確的是（）A.鉆石的分子數(shù)為B.鉆石的摩爾體積為C.鉆石的分子質(zhì)量為D.鉆石分子間的平均距離為【答案】B【解析】A．質(zhì)量為m的鉆石，其分子數(shù)為故A項錯誤；B．其摩爾體積為故B項正確；C．鉆石的分子質(zhì)量為故C項錯誤；D．設(shè)鉆石分子間的平均距離為d又因為解得故D項錯誤。故選B。5.一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)開始經(jīng)歷過程的圖像如圖所示，ab的反向延長線過坐標原點，ac與橫軸平行，bc與縱軸平行，下列圖像與之對應正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)公式知變形得可知為等容變化；由題圖像知，為等溫變化，為等壓變化，結(jié)合選項，A符合題意。故選A。6.斯密特觸發(fā)器又稱斯密特非門，在電子電路中有廣泛的應用。如圖所示，在一個高溫報警系統(tǒng)中，使用了阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻（）和斯密特觸發(fā)器（S）來檢測環(huán)境溫度的變化。具體來說，只有當A端電勢在下降到0.8V時，Y端才會突然從低電勢0.25V直接跳到高電勢3.4V；只有當A端電勢在上升到1.6V時，Y端才會突然從高電勢3.4V直接跳到低電勢0.25V；否則Y端電勢保持不變。蜂鳴器的工作電壓為3~5V。下列說法正確的是（）A.隨環(huán)境溫度逐漸升高，A端電勢不斷增大B.若蜂鳴器開始報警，則A端電勢高于1.6VC.若滑片P向a端移動，則該系統(tǒng)觸發(fā)報警的溫度將降低D.蜂鳴器報警時，若環(huán)境溫度降低，當A端電勢到1.0V時，蜂鳴器已停止工作【答案】C【解析】A．隨環(huán)境溫度逐漸升高，熱敏電阻阻值逐漸減小，則熱敏電阻兩端電壓逐漸減小，A端電勢不斷減小，故A錯誤；B．若蜂鳴器開始報警，Y端為高電勢，則A端電勢低于0.8V，故B錯誤；C．滑片P向a端移動，滑動變阻器接入電路阻值增大，根據(jù)串聯(lián)電路特點，有若使報警不變，則A端電勢不變，應增大，即溫度降低，所以滑片P向a端移動，則該系統(tǒng)觸發(fā)報警的溫度將降低，故C正確；D．蜂鳴器報警時，此時Y端為高電勢，若環(huán)境溫度降低，當A端電勢到1.0V時，Y端仍為高電勢，蜂鳴器仍在工作，故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示，100匝半徑的圓形金屬線圈總電阻為，在線圈內(nèi)部半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強磁場，一阻值的電阻與線圈連成閉合回路。磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，已知磁場方向垂直于線圈平面向里為正，通過電阻R的電流方向由a到b為正，下列說法正確的是（）A.時電阻R上通過的電流為負B.時電阻R上通過的電流大小為0.02AC.時電阻R兩端的電壓為12VD.內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量為【答案】CB．由通過的電流為故B項錯誤；C．電阻R兩端的電壓為故C項正確；D．，磁通量的變化量為故D項錯誤。故選C。8.圖為一理想自耦變壓器示意圖，線圈繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，是可移動的滑動觸頭，a、b端與滑動變阻器串聯(lián)后接交流電源，輸出端的燈泡、規(guī)格相同，、、為滑動變阻器的滑片。當開關(guān)S閉合，、、、N處于如圖所在的位置時，兩燈均正常發(fā)光，忽略燈泡電阻的變化，導線電阻不計。下列說法正確的是（）A.ab兩端電壓有效值為220VB.若僅將向左移動，電流表示數(shù)將減小C.置于滑動變阻器最左端，逆時針轉(zhuǎn)動的過程中將向右移動，燈泡、一定變亮D.置于滑動變阻器最左端，使滑片N自變阻器c端向d端移動，原線圈輸入功率先減小后增大【答案】D【解析】A．變壓器輸入端的電壓為電源電壓的一部分，電源電壓為所以變壓器的輸入電壓小于220V。故A錯誤；B．設(shè)圖示位置時，自耦變壓器的原副線圈匝數(shù)比為k，則副線圈等效電阻為若僅將向左移動，則減小，根據(jù)可知原線圈電流增大，由原副線圈匝數(shù)與電流關(guān)系可知，電流表示數(shù)將增大故B錯誤；C．置于滑動變阻器最左端，此時變壓器輸入電壓為220V保持不變，逆時針轉(zhuǎn)動的過程中，原副線圈匝數(shù)比k減小，副線圈輸出電壓增大，將向右移動，滑動變阻器R2的阻值增大，由可知副線圈電流變化情況不確定，所以燈泡、不一定變亮。故C錯誤；D．同理，置于滑動變阻器最左端，使滑片N自變阻器c端向d端移動，先增大后減小，可知副線圈電流先減小后增大，則原線圈電流也是先減小后增大，根據(jù)可知原線圈輸入功率先減小后增大。故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.特雷門琴是世界上第一件電子樂器，其簡化原理圖如圖所示，演奏者的手與天線之間形成的等效電容C與自感線圈L共同構(gòu)成LC振蕩電路。演奏者通過改變手與天線之間的距離來改變電容C的值，從而改變振蕩電路的頻率，產(chǎn)生不同音調(diào)的聲音。已知振蕩電路的頻率越高，揚聲器的振動頻率越高。下列說法正確的是（）A.手靠近天線時，特雷門琴的音調(diào)變高B.手靠近天線時，特雷門琴的音調(diào)變低C.手遠離天線時，振蕩電路中的電流變化快D.手遠離天線時，振蕩電路中的電流變化慢【答案】BC【解析】詳解】AB．根據(jù)可知手靠近天線時，d減小，導致電容器的電容增大，由可知特雷門琴的音調(diào)變低。故A錯誤；B正確；CD．同理，手遠離天線時，振蕩電路的周期減小，振蕩電路中的電流變化快。故C正確；D錯誤。故選BC。10.如圖所示，兩條寬度為d的平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向與紙面垂直，邊長為l的正方形導線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行。導線框在外力作用下以速度v一直向右做勻速直線運動，cd邊于時刻進入磁場，則c、d兩點之間的電勢差隨時間變化的圖線可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】若d>l，線圈進入磁場時，cd邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢c、d兩點之間的電勢差則整個線圈在磁場中運動時產(chǎn)生感應電動勢此時然后線圈出離磁場時ab邊切割磁感線，則此過程中則圖像C正確；若d<l，線圈進入磁場時，cd邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢c、d兩點之間的電勢差cd邊出離磁場時的一段時間線圈磁通量不變，不產(chǎn)生感應電動勢，此過程中然后線圈出離磁場時ab邊切割磁感線，則此過程中則圖像A正確；故選AC。11.如圖所示，一個“”形單匝金屬框在磁感應強度的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸ad以角速度逆時針（從金屬框上方看）轉(zhuǎn)動，通過導線與一阻值的電阻相連，“”形金屬框的面積，ab、bc、cd邊的電阻均為，圖中電表均為理想電表，導線電阻不計。時刻，金屬框平面與磁場方向平行（如圖）。則下列說法正確的是（）A.時刻，通過電阻R的電流為0B.電壓表的示數(shù)為C.金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為0.01CD.金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過一圈的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為【答案】CD【解析】A．時刻，線框平面與磁場方向平行，但bc邊正在垂直切割磁感線，回路產(chǎn)生最大的電動勢，則回路流過電阻的電流最大，故A錯誤；B．余弦式交流電的電動勢有效值為則電壓表的示數(shù)為電路的路端電壓，且為有效值故B錯誤；C．金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為故C正確；D．流經(jīng)電阻R的電流的有效值周期金屬框從0時刻開始轉(zhuǎn)過一圈的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量故D正確。故選CD。12.有人設(shè)計了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示，玻璃泡M內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與M相連的N管插在水銀槽中，管內(nèi)外水銀面的高度差x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由N管上的刻度直接讀出。設(shè)N管的體積與玻璃泡M的體積相比可忽略。在1標準大氣壓下對N管進行溫度標刻（1標準大氣壓相當于76cmHg）。已知當溫度℃時，管內(nèi)外水銀面的高度差為cm，此高度即為27℃的刻線。不考慮水銀槽內(nèi)液面的變化。下列說法正確的是（）A.N管上所標刻度是不均勻的B.℃的刻線在cm處C.若考慮到N管的體積，則測量值示數(shù)為℃時，實際溫度高于7℃D.若實際壓強變?yōu)?5cmHg，仍然用該測溫裝置讀數(shù)，則當示數(shù)為℃時，實際溫度為℃【答案】BD【解析】A．氣體的狀態(tài)參量，，；氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可得即解得則氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得即解得水銀柱高度隨溫度的變化關(guān)系為x與t是線性關(guān)系，所以刻度均勻，故A錯誤；B．根據(jù)氣體的狀態(tài)參量；氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可得即解得則故B正確；C．若考慮到N管的體積，可知M管內(nèi)氣體的變化不是等容變化，根據(jù)可知氣體壓強減小，液面上升，根據(jù)分析可知測量值偏小，故根據(jù)可知可知由于液體產(chǎn)生的壓強的影響，偏小，則測得的溫度偏小，實際溫度低于7℃，故C錯誤；D．設(shè)溫度計顯示溫度是時，對應的刻度值為，則由得在大氣壓強變?yōu)?5cmHg時設(shè)這個刻度值對應的溫度為，則，由得所以，當大氣壓強變?yōu)?5cmHg時，用這個溫度計測得某物體的溫度是時，這個物體的實際溫度是，故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.圖為“探究影響感應電流方向的因素"的實驗裝置。（1）如甲圖所示將條形磁鐵N極向下插入螺線管，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。關(guān)于該實驗下列說法正確的是_____A.當穿過螺線管的磁通量增加時，感應電流產(chǎn)生的磁場與磁鐵的磁場方向相同B.將磁鐵S極向下插入螺線管時，靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)C.必須保證磁鐵勻速插入，靈敏電流計指針才會偏轉(zhuǎn)D.將磁鐵向下插入或向上抽出的速度越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越大（2）另一組同學用乙圖所示的器材研究感應電流的方向，請在給出的實物圖中，用筆劃線代替導線將實驗儀器連成完整的實驗電路。_____（3）某同學設(shè)計了丙圖所示的裝置來判斷感應電流的方向，將磁鐵N極向下插入螺線管，小燈泡_____（選填“C”或“D”）短暫亮起?！敬鸢浮浚?）BD（2）（3）C【解析】（1）A．將條形磁鐵N極向下插入螺線管，穿過螺線管的磁通量增加，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，感應電流產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，與磁鐵的磁場方向（豎直向下）相反。故A錯誤；B．將磁鐵的S極向下插入螺線管時，螺線管中磁通量的變化情況與N極向下時恰好相反，所以靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。故B正確；C．由前面選項分析可知，只要螺線管中磁通量發(fā)生變化，靈敏電流計指針就會偏轉(zhuǎn)。所以沒有必要須保證磁鐵勻速插入。故C錯誤；D．將磁鐵向下插入或向上抽出的速度越大，則螺線管中磁通量變化的越快，產(chǎn)生的感應電流越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越大。故D正確。故選BD。（2）在給出的實物圖中，線圈A與電源等元件組成閉合回路，線圈B與電流表組成閉合回路，用筆劃線代替導線將實驗儀器連成完整的實驗電路，如圖所示（3）將磁鐵N極向下插入螺線管，螺線管中的感應電流方向為從上到下的方向，則小燈泡C所在支路二極管處于導通狀態(tài)，會短暫亮起。14.某學習小組利用甲圖裝置“探究氣體等溫變化規(guī)律”。（1）下列實驗操作說法正確的是_____A.實驗過程中要用手握緊注射器并快速推拉柱塞B.實驗前在柱塞與注射器壁間涂適量的潤滑油，可以減小摩擦C.實驗中不需要測量封閉氣體的體積D.實驗中需要測量壓力表和柱塞的重力（2）圖乙是某同學在兩次實驗中得到的圖像，若兩次實驗時均操作無誤且選取的坐標標度相同，環(huán)境溫度沒有變化，甲、乙兩次實驗得到圖像斜率不同的原因是_____。（3）某同學測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后，在坐標平面上描點作圖，因壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線應為圖丙中_____（選填“a”或“b”）。從微觀角度分析出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是_____?！敬鸢浮浚?）BC（2）甲實驗氣體質(zhì)量大于乙實驗氣體質(zhì)量（3）b因為漏氣，相同體積下分子數(shù)密度變小，分子平均動能不變，因此壓強變小【解析】（1）A．實驗過程中為了保證封閉氣體的溫度不變，不能用手握緊注射器并快速推拉柱塞。故A錯誤；B．實驗前在柱塞與注射器壁間涂適量的潤滑油，可以減小摩擦。故B正確；C．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻，就能夠用刻度的長度間接表示不同狀態(tài)下氣體的體積，不需要測量封閉氣體的體積。故C正確；D．實驗過程中只需要研究的氣體質(zhì)量一定，則等溫過程中有可知，實驗前不需要用天平測量出注射器活塞及壓力表的總質(zhì)量。故D錯誤。故選BC。（2）根據(jù)克拉珀龍方程有其中物質(zhì)的量解得結(jié)合乙圖中，甲同學做出的圖線斜率較大，可知，甲實驗氣體質(zhì)量大于乙實驗氣體質(zhì)量。（3）[1]根據(jù)第二問的分析可知，壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線斜率應該減小，應為圖丙中b。[2]因為漏氣，相同體積下分子數(shù)密度變小，分子平均動能不變，因此壓強變小。15.濰坊某動力設(shè)備有限公司主要從事5—3000kW