2018-2019学年内蒙古第一机械制造（集团）有限公司第一中学高二3月月考物理试题 解析版

2018-2019学年内蒙古第一机械制造（集团）有限公司第一中学高二3月月考物理试题 解析版

一机一中高二年级月考物理试题 一、单项选择题 ‎1.一个面积为S的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于如图所示位置开始计时，下列说法中正确的是(　　) ‎ A. t＝0时线圈的感应电动势为零 B. 转过90°时线圈的感应电动势最大 C. 转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为 D. 转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A：线圈处于如图所示位置开始计时，t＝0时线圈与磁场平行，感应电动势最大．故A项错误．‎ B：线圈转过90°时，线圈与磁场垂直，位于中性面，线圈中感应电动势为零．故B项错误．‎ CD：线圈转过90°的过程中，磁通量的变化量，所用时间，则转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势．故C项错误，D项正确．‎ ‎2.一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，那么（ ）‎ A. 该交变电流的频率是l00 Hz B. 当t = 0时，线圈平面恰好与中性面垂直 C. 当t =s时，e有最大值 D. 该交变电流电动势的有效值为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 从表达式中读出电动势的最大值和角速度，有效值与最大值的关系式倍，磁通量最大时，电动势为零。‎ ‎【详解】A项：从电动势的表达式知道：角速度ω=100π，频率，故A错误；‎ B项：当t=0时，e=0，线圈平面恰好位于中性面，故B错误；‎ C项：当时，，e最大，故C正确；‎ D项：最大值是有效值的倍，故有效值，故D错误。‎ 故应选：C。‎ ‎【点睛】本题考查了交流电的有效值、最大值、周期和频率，细心做这类题目不难。‎ ‎3. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则 (　　)‎ A. 电压表的示数为220 V B. 电路中的电流方向每秒钟改变50次 C. 灯泡实际消耗的功率为484 W D. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J ‎【答案】D ‎【解析】‎ 线框有内阻，所以电压表示数小于220V，A错误；交流电频率50Hz，则电路中的电流方向每秒钟改变100次，B错误；灯泡实际消耗的功率为：W，小于484W，C错误；发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为J="24.2" J，D正确。‎ ‎4. 分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则 A. 分子间引力随分子间距的增大而增大 B. 分子间斥力随分子间距的减小而增大 C. 分子间相互作用力随分子间距的增大而增大 D. 分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 根据分子力和分子间距离关系图象，如图，选B。‎ 本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化，图象的理解。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎5.通过一阻值R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s.电阻两端电压的有效值为 （ ）‎ A. 12V B. 4V C. 15V D. 8V ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：已知交变电流的周期，一个周期内分为两段，每一段均为恒定电流，根据焦耳定律即可得一个周期内交变电流产生的热量．‎ 解：由有效值的定义可得 I12Rt1+I22Rt2=T，‎ 代入数据得（0.1）2R×0.8+（0.2）2×R×0.2=×1，‎ 解得U=4V 故选：B．‎ ‎【点评】本题考察的是根据交变电流有效值的定义计算有关交变电流的有效值．‎ ‎6.远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是(　　)‎ A. ‎ B. I2＝‎ C. I1U1＝I22R D. I1U1＝I2U2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：理想变压器原副线圈两端的电压与线圈的匝数成正比，有：＝‎ ‎，由能量守恒定律可知：P1＝I1U1＝P2＝I2U2，故选项D正确；因此＝，故选项A错误；输电线两端的电压应为升压器副线圈两端电压与降压器原线圈两端电压U3之差，因此根据欧姆定律有：I2＝，故选项B错误；降压器的输入功率为：P3＝I2U3，因此有：I1U1＝I22R＋I2U3，故选项C错误。‎ 考点：本题主要考查了远距离输电的应用问题，属于中档题。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎7. 如图所示，M为理想变压器，电表均可视为理想表，接线柱a、b接路端电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源。当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，示数发生变化的电表是：‎ A. A1、A2 B. A2、 V2‎ C. A1、A2、V2 D. A1、A2、V1、V2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以变压器的输出电压也不变，所以V1、V2的示数都不变，当变阻器的滑动头P向上移动时，滑动变阻器的电阻减小，所以负线圈的电流增大，原线圈的电流也要变大．故选：A．‎ 考点：变压器；动态电路的讨论。‎ ‎8.为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是_________ 。‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 根据玻意耳定律知一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强P与体积T成反比即：p∝故B正确。‎ ‎9. 做布朗运动实验，得到某个观测记录如图.图中记录的是( )‎ A. 分子无规则运动的情况 B. 某个微粒做布朗运动的轨迹 C. 某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D. 按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：A、布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误．‎ B、布朗运动既然是无规则运动，所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误．‎ C、对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度﹣时间图线，故C项错误．‎ D、任意两点间的位置的连线，故D对．‎ 故选D．‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎10.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的（ ）‎ A. 温度和体积 B. 体积和压强 C. 温度和压强 D. 压强和温度 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：在某一温度下，分子热运动的平均动能为定值。温度从宏观上标志分子平均动能的大小。分子势能是由于分子间有相互作用的引力和斥力，因此分子间的相对位置所决定的分子势能。故分子热运动的平均动能取决于气体的温度，分子势能取决于气体的体积。A正确。‎ 考点：本题考查了分子热运动的相关物理概念。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎11.下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是(　　)‎ A. 当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大 B. 当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小 C. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 D. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：当分子间的距离r＞r0时，分子间作用力表现为引力，随着分子间距离的增大，分子力先增大后减小，分子力做负功，所以分子势能随分子间距离的增大而增大，故A、B错误；当分子间的距离r＜r0时，分子间作用力表现为斥力，随着分子间距离的减小，分子力做负功，所以分子势能随分子间距离的减小而增大，故C正确，D错误。‎ 考点：分子力和分子势能 ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎12.一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是( )‎ A. 温度升高，体积增大 B. 温度升高，体积减小 C. 温度不变，体积增大 D. 温度不变，体积减小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据理想气体状态方程，分析哪些过程是可以实现的．‎ 温度升高，压强P不变，根据理想气体状态方程，可知，体积增大，这个过程可以实现，A正确；根据可知，温度升高，压强P不变，体积应增大，不可能减小，这个过程不能实现，B错误；温度不变，压强不变，根据理想气体状态方程可知，体积不变，这两个过程都不能实现，CD错误．‎ 二、多项选择题 ‎13.关于扩散现象，下列说法正确的是（ ）‎ A. 温度越高，扩散进行得越快 B. 扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D. 扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A：温度越高，扩散进行得越快．故A项正确．‎ B：扩散现象是不同的物质分子相互进入对方的现象，是物理变化．故B项错误．‎ CD：扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，扩散现象在气体、液体和固体中都能发生．故CD两项正确．‎ ‎14.右图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是 A. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B. 当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C. 当r等于r2时，分子间的作用力为零 D. 在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：因为当分子间相互作用力为零时，分子势能最小，从图中可得分子势能最小时，分子间的距离为，故当r等于时分子间作用力为零，C错误；当r小于时，随着距离的减小，分子势能增大，即减小分子间距离分子力做负功，所以表现为斥力，B错误；当r大于时，当r大于而小于时分子力为斥力，故从当r由变到的过程中，分子间的作用力做正功，大于时分子力为引力，AD错误；‎ 考点：考查了分子间相互作用力 ‎【名师点睛】正确理解分子力、分子势能与分子之间距离的变化关系，注意分子力与分子势能变化的一个临界点为，注意将分子力与分子之间距离和分子势能与分子之间距离的图象比较进行学习 ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎15.某气体的摩尔质量为 M，摩尔体积为 V，密度为ρ ，每个分子的质量和体积分别为 m 和 Vo，则阿伏加德罗常数 NA 可表示为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：气体分子间有间距，所以分子的体积并不是所占空间的体积，故A错误．ρV0不是每个分子的质量，ρV为气体的摩尔质量M，再除以每个分子的质量m为NA，故B C正确．ρV0不是每个分子的质量，故D错误．故选BC．‎ 考点：阿伏加德罗常数的计算 ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎16.一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在 A. 过程中不断增加 B. 过程中保持不变 C. 过程中不断增加 D. 过程中保持不变 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 首先，因为的延长线通过原点，所以是等容线，即气体体积在过程中保持不变，B正确；是等温线，压强减小则体积增大，A正确；是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接ao交cd于e，则ae是等容线，即，因为，所以，所以过程中体积不是保持不变，D错误；本题选AB。‎ 本题考查气体的图象的理解。难度：中等。对D，需要作辅助线，较难。‎ ‎17.下列说法正确的是（ ）‎ A. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B. 空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 D. 干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A：悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了液体分子的热运动，故A项错误．‎ B：空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，故B项正确．‎ C：高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故．故C项错误．‎ D：干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果．故D项正确．‎ ‎18.图示是一种调压变压器的原理图，线圈AB绕在一个圆形的铁芯上，AB间加上正弦交流电压U，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压，在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的触头为Q，则下列判断中正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A. 保持P的位置不动，将Q向下移动时，R消耗的功率变大 B. 保持P的位置不动，将Q向下移动时，R消耗的功率变小 C. 保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大 D. 保持Q的位置不动，将P沿顺时针方向移动时，R消耗的功率变小 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB：保持P的位置不动，即保持变压器的原、副线圈的匝数不变，则滑动变阻器R两端的电压不变；将Q向下移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，据知，R消耗的功率变小．故A项错误，B项正确．‎ C：保持Q的位置不动，滑动变阻器连入电路的电阻不变；将P沿逆时针方向移动时，变压器原线圈的匝数不变，副线圈的匝数增加，则滑动变阻器R两端的电压增大；据知，流过滑动变阻器的电流增大，电流表的读数变大．故C项正确．‎ D：保持Q的位置不动，滑动变阻器连入电路的电阻不变；将P沿顺时针方向移动时，变压器原线圈的匝数不变，副线圈的匝数减小，则滑动变阻器R两端的电压减小；据知，R消耗的功率变小．故D项正确．‎ ‎19. 如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则 ( )‎ A. 弯管左管内外水银面的高度差为h B. 若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C. 若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升 D. 若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，A对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B错C对；环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D对。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎20.封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（ ）‎ A. 气体的密度增大 B. 气体的压强增大 C. 气体分子的平均动能减小 D. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 一定质量的气体，如果保持气体体积不变，根据密度公式得密度也就不变。故A错误。根据气体状态方程PV/T=C，如果保持气体体积不变，当温度升高时，气体的压强就会增大。故B 正确。温度是气体分子平均动能变化的标志，当温度升高时，气体分子的平均动能增大，故C错误。气体压强是气体分子撞击器壁而产生的，由于气体的压强增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多。故D正确。故选BD。‎ 点睛：能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系．温度是气体分子平均运动剧烈程度的标志，当温度越高时，分子平均动能增大；当温度越低时，分子平均减小．‎ 三、计算题 ‎21.如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为，一定质量的气体被质量为‎2 kg的光滑活塞封闭在气缸内，(1)其压强为多少pa。(2)若从初温‎27℃‎开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由‎0.5m缓慢变为‎0.51m，则此时气体的温度为多少℃。（大气压强取1.0×，g取）‎ ‎【答案】(1) (2)‎‎33℃‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)对活塞受力分析，由平衡条件得：‎ 解得：‎ ‎(2)加热气体，活塞缓慢上升，气体压强不变，则：，即：‎ 代入数据解得：‎ ‎22.水银气压计中混入一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱的上方不再是真空．当实际大气压相当于‎766mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有‎750mm，此时管中的水银面到管顶的离为‎70mm，当这个气压计的读数为‎740mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强？设温度保持不变．‎ ‎【答案】754mmHg ‎【解析】‎ ‎【详解】.以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S，‎ 初态：、 ‎ 末态：、‎ 根据玻意耳定律得： ‎ 代入数据得： ‎ 解得：‎ ‎23.向一个空的小型铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封．在吸管内引入一小段油柱（长度、质量可以忽略）．将罐内气体封闭．如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气体温度计．已知铝罐的容积是100．吸管的内部粗细均匀，横截面积为0.15，吸管在罐外的长度为‎20cm．当温度为‎27℃‎时，油柱离吸管口‎10cm．‎ ‎①这个温度计的测量范围是多少？(用热力学温度表示,结果保留一位小数)‎ ‎②外界气温变化‎1℃‎，油柱移动的距离是多少？(结果保留一位小数)‎ ‎【答案】①295.6K-304.4K　　②‎‎2.3cm ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由题意得，当气体温度为‎27℃‎时有：‎ ‎、‎ 油柱在吸管口时，，据，解得：‎ 油柱在罐口时，，据，解得：‎ 温度计的范围为295.6K-304.4K ‎(2)外界气温变化与油柱移动距离成线性关系，则 ‎ 即外界气温变化‎1℃‎，油柱移动‎2.3cm ‎24.如图所示，质量为m、横截面积为S的两个密闭活塞将开口向上竖直放置的导热气缸内的理想气体分成I、II两部分，当在活塞A上放有质量为‎2m的铁砂后，整个装置处于静止状态，此时I、II两部分气体的高度均为l0。已知环境温度、大气压强为p0均保持不变，且满足mg=p0S，不计一切摩擦。当取走铁砂后，两活塞在某位置重新处于平衡，求活塞A上升的高度。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】对气体I，初状态、末状态 由玻意耳定律，解得：‎ 对气体Ⅱ，初状态、末状态 由玻意耳定律，解得：‎ 活塞A上升的高度 ‎ ‎