第=page55頁，共=sectionpages1212頁湖北省宜昌市協作體2024-2025學年高二（下）期中考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.電磁波在現代通信中扮演著至關重要的角色，它們能夠以光速傳播.關于電磁波，下列說法正確的是(

)A.麥克斯韋用實驗證實了電磁波的存在

B.電磁波能傳播信息，但不能傳播能量

C.當電磁波的波源關閉后，已發出的電磁波立即消失

D.電磁波能在空氣中傳播，也能在真空中傳播2.對于固體和液體的描述，下列說法正確的是(

)A.食鹽、金剛石、陶瓷、玻璃都是晶體

B.所有晶體都有規則的外形、固定的熔點

C.在完全失重的前提下，熔化的金屬可以形成任何形狀

D.液晶具有液體流動性同時在光學性質上表現為各向異性3.下列熱現象中說法正確的是(

)A.0℃的冰融化為0℃的水過程中，分子勢能不變

B.兩個彼此接觸的熱學系統達到熱平衡時兩者溫度相同

C.溫度越高布朗運動越劇烈，因此布朗運動是分子熱運動

D.相同溫度下相同質量的不同物質其內能相同4.假設真空中有兩個分子，其中一個分子A固定，另一個分子B從無窮遠處靠近分子A，在分子B靠近分子A的過程中，兩者之間所受分子力和分子勢能隨著距離變化而變化，選無窮遠處分子勢能為零，如圖所示為兩者之間的分子力或分子勢能隨分子間距離變化的圖線，下列說法正確的是(

)

A.圖1為分子勢能隨分子間距離變化的圖線，圖2為分子力隨分子間距離變化的圖線

B.在無窮遠到r0的過程中分子力對分子B做負功

C.在分子B靠近分子A的過程中分子斥力在增大，分子引力在減小

D.若將分子B從較遠處由靜止釋放，則僅在分子力作用下分子B運動到r5.交流發電機由n匝閉合矩形線框組成，線框的總電阻為R.如圖所示為線框在勻強磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉動時，穿過線框的磁通量Φ與時間t的關系圖像.下列說法正確的是(

)

A.T4時刻線框平面與中性面重合

B.線框的感應電動勢最大值為2πnΦmT

C.線框轉一周外力所做的功為2π26.以下實驗及規律，圖甲是顯微鏡下觀察固體微粒做布朗運動的圖像，圖乙是氧氣分子速率隨溫度變化的分布圖像，圖丙是電腦液晶顯示屏，圖丁是平靜水面上放硬幣，硬幣處于靜止狀態，下列說法正確的是(

)

A.圖甲是固體微粒無規則運動的軌跡，固體微粒越小溫度越高，布朗運動越明顯，說明固體分子做無規則的熱運動

B.圖乙中，溫度越高，分子平均速率越大，所有氧分子的速率都增大

C.圖丙中，液晶顯示器是利用液晶光學性質具有各向異性的特點制成的

D.圖丁中，硬幣能浮在水面上，主要是因為水的浮力7.兩支玻璃管中分別裝有水和水銀，其上表面發生彎曲現象如圖所示，下列說法正確的是(

)

A.只有水表面存在著表面張力

B.不論水還是水銀表面層分子分布都比內部稀疏

C.水是浸潤液體，水銀是不浸潤液體

D.若將兩頭開口的玻璃管插入裝有水銀的槽中，則玻璃管中的水銀面高于槽中的水銀面二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示為LC振蕩電路，已知線圈自感系數L=1.5×10-2H，電容器電容C=6μF，在電容器開始放電時設為零時刻(取t=0)，上極板帶正電，下極板帶負電，則(

)

A.LC振蕩電路的周期T=6π×10-4s

B.當t=3π×10-4s時，電容器上極板帶正電

C.當t=π×9.如圖所示，理想變壓器的原線圈、副線圈匝數比為n1:n2=?5:?1，電阻R=?20Ω，電壓表為理想交流電壓表，原線圈的交流電壓瞬時值表達式為u1A.電壓表的示數為202V B.原線圈中的電流有效值為0.2A

C.交流電的頻率為10Hz D.電阻10.如圖所示，豎直放置的直玻璃管中用水銀柱密封一段空氣柱，空氣柱和水銀柱的長度均為20cm，現將玻璃管以某一初速度沿足夠長斜面上滑或下滑，斜面傾角為37°，玻璃管與斜面間的動摩擦因數為0.5，標準大氣壓強p0=75cmHg，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6A.玻璃管上滑時空氣柱壓強為78cmHg B.玻璃管上滑時空氣柱長度約為28.4cm

C.玻璃管下滑時空氣柱壓強為83cmHg D.玻璃管下滑時空氣柱長度約為22.9cm三、實驗題：本大題共2小題，共14分。11.實驗小組在做“用油膜法估測油酸分子直徑”的實驗中，嚴格按實驗步驟進行，配制酒精油酸溶液，清水中撒上痱子粉，滴入一滴酒精油酸溶液形成油膜，描出油膜輪廓，測出油膜面積，最后計算出分子直徑．(1)油酸在水面上形成油膜，應是

層油膜．(2)為使油酸盡可能在水面上散開，將純油酸用酒精稀釋，若稀釋后酒精油酸溶液濃度為每2000mL酒精油酸溶液中有油酸1mL，用滴管向量筒內滴100滴配制好的溶液，量筒中溶液體積為2?mL，若一滴酒精油酸溶液形成的油膜面積為160cm2，則測出油酸分子的直徑為

m.((3)油酸未完全散開就開始測量油膜面積，會導致油酸分子直徑計算結果

(填“偏大”“偏小”或“不變”)．(4)在坐標紙上數油膜面積時，邊緣上不是完整一格的全部舍去，這樣會導致油酸分子直徑計算結果

(填“偏大”“偏小”或“不變”)．12.在“探究變壓器原、副線圈電壓比與匝數比的關系”實驗中，利用如圖所示的可拆變壓器能方便地探究原、副線圈的電壓比與匝數比的關系．

(1)為實現探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數，測量副線圈上的電壓.這個探究過程采用的科學探究方法是

．

A.控制變量法B.等效替代法C.微元法D.理想實驗法(2)如果把它看成理想變壓器，則左右兩線圈上的交變電流一定相同的是

．A.電壓B.電流C.功率D.頻率(3)某次實驗中得到實驗數據如下表所示，表中n1、n2分別為原、副線圈的匝數，U1、U實驗次數n1n2UU1140040012.13.42280040012.05.95320010011.95.92(4)原、副線圈上的電壓之比是否等于它們的匝數之比呢?發現上述實驗數據沒有嚴格遵從這樣的規律，分析下列可能的原因，你認為正確的是

．A.原、副線圈的電壓不同步B.變壓器線圈中有電流通過時會發熱C.鐵芯在交變磁場的作用下會發熱D.原線圈中電流產生的磁場能在向副線圈轉移過程中有損失四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.在某一體積為V的密封容器內充入密度為ρ、摩爾質量為M的氣體.已知阿伏加德羅常數為NA，求：(1)該容器中氣體分子的總個數;(2)分子中心間的平均距離;(3)現將這部分氣體壓縮成液體，體積變為V'，則分子的直徑大小.(將液體分子視為球體模型)14.如圖所示，線圈abcd的面積是0.04m2，共500匝，線圈的總電阻r=10Ω，外接電阻R=90Ω，勻強磁場的磁感應強度大小B=2πT，方向垂直紙面向里，從線圈處于與中性面垂直的平面開始計時(取此時電動勢為正)，當線圈繞垂直磁場的轉軸以300r/min的轉速勻速旋轉時，求：(1)線圈中感應電動勢的瞬時值表達式;(2)線圈轉過130s(3)電路中，電壓表和電流表的示數．15.A端密封B端開口、粗細均勻的U形玻璃管豎直放置，管內有水銀柱，此時環境溫度為300K，各部分數據如圖所示，外界大氣壓強p0=75cmHg，整個過程不漏氣，玻璃管的內徑遠小于其長度.(以下計算小數點后均保留一位)

(1)若緩慢升高環境溫度當U形管水平部分恰好沒有水銀柱時，環境溫度為多少?(2)若用水銀滴定管向B管中的側壁緩慢滴入水銀，使B管內空氣全部排出，當水銀柱與B管口齊平時，求滴入水銀柱的高度(環境溫度不變);(3)若將B端開口密封然后用打氣筒緩慢向B管中打入壓強為p0的空氣，打氣過程中不會漏氣，當兩管中水銀面齊平時求打入的空氣體積(環境溫度不變，玻璃管的橫截面積S=1cm答案和解析1.【答案】D

【解析】赫茲用實驗證實了電磁波的存在，A錯誤;

電磁波能傳播能量和信息，B錯誤;

當波源消失后只是不能產生新的電磁波，但已發出的電磁波不會立即消失，C錯誤;

電磁波在空氣、真空中都能傳播，D正確．2.【答案】D

【解析】食鹽、金剛石是晶體，陶瓷、玻璃是非晶體，A錯誤;

單晶體有規則的外形，多晶體沒有規則的外形，無論單晶體還是多晶體都有固定熔點，B錯誤;

在完全失重的前提下，熔化的金屬由于受表面張力作用，會收縮成球形，C錯誤;

液晶具有液體流動性，同時在光學性質上表現為各向異性，D正確．3.【答案】B

【解析】0℃的冰融化為0℃的水過程中，溫度不變，分子平均動能不變，吸收的熱量全部轉化為分子勢能，故分子勢能增加，A錯誤;

由熱平衡的定義可知，B正確;

布朗運動的劇烈程度和溫度有關，是分子熱運動的反映，是固體顆粒的運動而不是分子熱運動，C錯誤;

溫度相同，分子平均動能相同，質量相同的不同物質，分子個數不同，分子勢能不相同，則內能不同，D錯誤．4.【答案】D

【解析】在r0處分子斥力大小等于分子引力大小，分子力為0，在大于r0處分子斥力小于分子引力，分子力表現為引力，分子B從無窮遠處到r0的過程中，分子力對其做正功，分子勢能減小，在r0處分子勢能最小，故圖1為分子力隨分子間距離變化的圖線，圖2為分子勢能隨分子間距離變化的圖線，A、B錯誤;

隨著距離的減小分子斥力和引力都增大，但斥力增大更快，C錯誤;從較遠處到r0的過程中，分子力做正功，速率增大，距離小于r5.【答案】C

【解析】A.由圖像可知，

T4

時刻穿過線圈的磁通量為零，線框處于與中性面垂直的平面，故AB.線框的感應電動勢最大值為

E故B錯誤；C.線框的感應電動勢有效值為

E=根據功能關系可知，線框轉一周外力所做的功為

W=故C正確；D.從

t=0

到

t=T

過程中，線框的平均感應電動勢為零，故D錯誤。故選C。6.【答案】C

【解析】顯微鏡下觀察固體微粒的無規則運動是位置連線，不是軌跡，固體微粒在不停地做無規則運動，固體微粒越小溫度越高，布朗運動越明顯，是液體分子做無規則熱運動的反映，A錯誤;

根據分子速率分布曲線可知“中間多，兩頭少”，溫度越高，分子平均速率越大，并不是所有氧分子的速率都增大，B錯誤;

液晶顯示器是利用液晶的光學性質具有各向異性的特點制成的，C正確;

硬幣能浮在水面上，原因是水表面存在著張力，使水表面像結了一層薄膜似的，硬幣雖然把水面壓成了一個凹槽，但沒能突破水的表面張力，硬幣能浮在水面上，D錯誤．7.【答案】B

【解析】不論水還是水銀其表面具有收縮趨勢，都存在表面張力，A錯誤;

液體表面存在張力的原因是液體表面分子間平均距離大于液體內部分子間平均距離，表面層分子比內部稀疏，分子力表現為引力，B正確;

浸潤或不浸潤要看固體和液體兩者，不能說某液體是浸潤液體或不浸潤液體，C錯誤;

由圖可知，水銀不浸潤玻璃，則由毛細現象原理可知玻璃管中水銀面應低于槽中水銀面，D錯誤．8.【答案】AC

【解析】LC振蕩電路周期公式T=2πLC=2π1.5×10-2×6×10-6s=6π×10-4s，選項A正確;

當t=3π×10-4s=12T時，電容器反向充滿電，所以電容器上極板帶負電，選項B錯誤9.【答案】BD

【解析】由u1=1002sin10πt(V)可知，原線圈兩端電壓最大值為Um=1002V，則有效值為U1=Um2=100V，根據電壓與匝數比的關系，有U1U2=n1n2，解得副線圈兩端的電壓有效值為U2=20v，因電壓表顯示的示數是有效值，故電壓表的示數為20V，故A10.【答案】BCD

【解析】初狀態p1=75+20cmHg=95cmHg，V1=20S.當玻璃管上滑時其加速度a1=gsin37°+μgcos37°=10m/s2，選水銀柱為研究對象，由牛頓第二定律有poS+mgsin37°-p2S=ma1，其中ρgh=20cmHg，m=ρSh，解得p2=67cmHg，A錯誤11.【答案】(1)單分子

(2)6×10-10

(3)偏大

(4)【解析】(1)用油膜法估測油酸分子直徑時，需使油酸在水面上形成單分子層油膜．(2)一滴酒精油酸溶液中含有的純油酸體積V=2100×12000mL=1×(3)油酸未完全散開就開始測量油膜的面積，所測S偏小，根據d=y(4)面積測量是通過數油膜對應格子的面積，若不完整格子面積全部舍去，則面積S測量偏小，根據d=V12.【答案】(1)A

(2)CD

(3)原、副線圈的電壓比與匝數比相等，即U1U2【解析】(1)當一個物理量與多個物理量相關時，應采用控制變量法，探究該物理量與某一個量的關系，如本實驗中，保持原線圈輸入的電壓U1一定，探究副線圈輸出的電壓U2和匝數n1、n(2)由理想變壓器原理可知，理想變壓器原副線圈兩端的交變電流功率、頻率不變，通過副線圈的電流和副線圈兩端電壓與變壓器原、副線圈的匝數比有關，故選C、D．(3)通過分析表中數據可得結論，在誤差允許的范圍內，原副線圈的電壓比與匝數比相等，即U1(4)變壓器并非理想變壓器，能量損失主要來源于三個方面，分別是繞制線圈的銅導線發熱損耗(俗稱銅損)、鐵芯中的渦流發熱損耗(俗稱鐵損)、鐵芯對磁場的約束不嚴密損耗(俗稱磁損)，故選B、C、D．13.【答案】解：(1)氣體的質量為m=ρV故氣體分子的總個數為N=n(2)氣體的摩爾體積為V每個氣體分子平均占有的空間體積為V設氣體分子間的平均距離為a，則有V解得a=(3)氣體壓縮成液體，分子個數不變，設每個液體分子的體積為V0'又V聯立解得d=314.【答案】解：(1)根據題意，轉速為n=300r/故頻率f=n=5Hz角速度為ω=2πf=10