精品解析：内蒙古通辽市重点学校2022-2023学年高二下学期3月质量检测物理试题（解析版）

2022—2023学年度下学期月考检测

高二物理试题

注意事项：

1.本卷满分110分，考试时间90分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上。

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。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。

Ⅰ卷

一、选择题（1—10题为单选题，11—15题为多选题，每题4分，共60分）

1. 如图所示为“探究感应电流与磁通量变化的关系”的实验装置，下列不会引起电流表指针偏转的操作是（　　）

A. 闭合开关 B. 闭合开关后拔出小线圈A

C. 断开开关 D. 在开关断开时，将变阻器的滑片向右移动

【答案】D

【解析】

【详解】A．闭合开关时，穿过线圈B的磁通量增加，能够引起感应电流，电流表指针会偏转，A正确；

BC．断开开关以及闭合开关后拔出小线圈A，穿过线圈B的磁通量减小，能引起感应电流，电流表指针会偏转，BC正确；

D．在开关断开时，将变阻器的滑片向右移动，回路中没有电流，线圈A周围没有磁场，穿过线圈B的磁通量始终为0，不会引起感应电流，D错误。

故选D。

2. 关于热学知识，下列说法正确的是（　　）

A. 质量相同、温度相同的氧气和氢气，氢气的平均动能较大

B. 知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以算出气体分子的体积

C. 食盐晶体熔化成为液态过程中温度保持不变，故其内能也不变

D. 一定质量的理想气体，压强不变，体积增大时，单位时间撞击单位面积的分子数减少

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．平均动能仅有温度决定，所以二者的平均动能相同，。A错误；

B．知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以算出气体分子的平均活动空间体积，B错误；

C．食盐晶体熔化成为液态过程中温度保持不变，但是在吸热，所以内能增加，C错误；

D．一定质量的理想气体，压强不变，体积增大时，分子的密度减少，所以单位时间撞击单位面积的分子数减少，D正确。

故选D。

3. 关于以下四幅图片，说法正确的是（　　）

A. 在图1中，向上拉动下表面紧贴水面的玻璃板时，拉力大于重力，主要是受到了大气压力的影响

B. 在图2中，随着活塞上砝码个数的增加，汽缸内封闭的气体越来越难压缩（始终为气体状态），主要原因是由于随着气体体积的减小，分子间的斥力越来越大

C. 用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡层的云母片，蜂蜡层形成了如图3所示的熔化区域，说明蜂蜡对于导热性存在着各向异性

D. 图4为热机能流图，随着机械制造工艺、机械材料等科学技术的不断发展，热机的效率仍无法达到100%

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．在图1中，向上拉动下表面紧贴水面的玻璃板时，拉力大于重力，主要是受到了水的张力的影响，故A错误；

B．在图2中，随着活塞上砝码个数的增加，汽缸内封闭的气体越来越难压缩（始终为气体状态），主要原因是由于随着气体体积的减小，气体压强越来越大，故B错误；

C．用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡层的云母片，蜂蜡层形成了如图3所示的熔化区域，说明云母片对于导热性存在着各向异性，故C错误；

D．热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，尾气带走较多的热量，机器本身散热，克服机械间摩擦做功等，热机的效率仍无法达到100%，故D正确。

故选D。

4. 关于液晶、饱和汽压和相对湿度下列说法中正确的是（　　）

A. 液晶是一种晶体，其分子的空间排列是稳定的

B. 有些液晶的光学性质随温度的变化而变化

C. 一定温度下水蒸气的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大

D. 在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度大

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，液晶分子的空间排列是不稳定的，具有各向异性，故A错误；

B．有些液晶的光学性质随温度的变化而变化。故B正确；

C．饱和汽压与温度有关。一定温度下的饱和汽压不随饱和汽的体积增大而增大。故C错误；

D．夏天比冬天的温度高，可知夏天比冬天的饱和汽压大，所以在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度小，故D错误。

故选B。

5. 下列说法中正确的是 （　　）

A. 在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动

B. 随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

C. “第二类永动机”不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律

D. 一定量理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是由于空气的流动引起的，不是布朗运动，A正确；

B．随着分子间距离增大，分子间斥力、引力均减小，分子力、分子势能随距离的变化如图所示，B错误；

C．“第二类永动机”不可能制成，是因为它违反了热力学第二定律，C错误；

D．一定量理想气体发生绝热膨胀时，由于气体对外做功，由热力学第一定律可知，其内能减小，D错误。

故选A。

6. 如图所示，一定质量的理想气体，从状态经绝热过程，等容过程，等温过程，又回到状态，则（　　）

A. 过程气体体积增大，内能减小

B. 过程内能增加，可能外界对气体做了功

C. 气体在状态的温度高于在状态的温度

D. 等温变化，内能不变，所以此过程气体既不吸热也不放热

【答案】A

【解析】

【详解】A．为绝热过程，气体压强减小，体积膨胀，气体对外做功，不发生热量交换，由热力学第一定律可知，气体内能减小，故A正确；

B．过程气体等容升压，由为恒量可知，气体温度升高，其内能增加，，故B错误；

C．过程等温压缩，，而，故，故C错误；

D．为等温变化，气体内能不变，但体积减小，外界对气体做功，，由热力学第一定律可知，为放热过程，故D错误。

故选：A。

7. 如图甲所示，线圈总电阻r =0.5Ω，匝数n =10，其端点a、b与R =1.5Ω的电阻相连，线圈内磁通量变化规律如图乙所示。关于a、b两点电势、及两点电势差，正确的是（   ）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】从图中发现：线圈的磁通量是增大的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据右手定则，我们可以判断出线圈中感应电流的方向为：逆时针方向，在回路中，线圈相当于电源，由于电流是逆时针方向，所以a相当于电源的正极，b相当于电源的负极，所以a点的电势大于b点的电势，根据法拉第电磁感应定律得

总电流为

a、b两点电势差就相当于电路中的路端电压，所以

故选A

8. 图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示．发电机线圈内阻为10 Ω，外接一只电阻为90 Ω 的灯泡，不计电路的其他电阻，则

A. t＝0时刻线圈平面与中性面垂直

B. 每秒钟内电流方向改变100次

C. 灯泡两端的电压为22 V

D. 0～0.01 s时间内通过灯泡的电荷量为0

【答案】B

【解析】

【详解】A．由题图乙电动势随时间变化的正弦规律图象可知：计时起点e＝0，即从中性面开始计时，A错误；

B．由图象可知：电动势周期为0.02 s，所以频率为50 Hz，即每秒钟内电流方向改变100次，B正确；

C．由图象可知：电动势的有效值为22 V，所以灯泡两端的电压为:

U＝×22 V＝19.8 V

故C错误；

D．0～0.01 s时间内通过灯泡的电流均为正方向，所以电荷量不为0，D错误．

9. 有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是(　　)

A. 当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小

B. 当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小

C. 当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变小

D. 当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大

【答案】A

【解析】

【详解】AB.当R3不变，P顺时针转动时，nMN减小，由

，

知UMN减小，则电压、电流表读数均减小，A项正确，同理知B项错误；

CD.当P不动时，匝数nMN不变，输出电压UMN不变，滑片向上滑动，根据串反并同，得电压表示数变大，电流表示数变小，C项错误，同理知D项错误.

10. 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框一边a、b两点间的电压最大的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】A．磁场中切割磁感线的边相当于电源，外电路由三个相同电阻串联形成，A图中a、b两点间电势差为路端电压为

故移出过程中线框一边a、b两点间的最大电压是，故A正确；

BCD．BCD图中a、b两点间电势差为外电路中一个电阻两端电压，即为

所以a、b两点间电势差绝对值不是最大，故BCD错误。

故选A。

二、多选题

11. 如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是（　　）

A. 感应电流方向是N→M B. 感应电流方向是M→N

C. 安培力方向水平向左 D. 安培力方向水平向右

【答案】AC

【解析】

【详解】以导体棒MN为研究对象，所处位置磁场方向向下、运动方向向右。由右手定则可知，感应电流方向是N→M；再由左手定则可知，安培力方向水平向左。故BD错，AC对。

故选AC。

12. 下列说法中不正确的是（　　）

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减小

B. 某气体的摩尔质量为，摩尔体积为，密度为，每个分子的体积为，则阿伏加德罗常数为

C. 物质由大量的分子组成，分子间有间隙

D. 在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素

【答案】AB

【解析】

【详解】A．当分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力做负功，则分子势能增加，故A错误，符合题意；

B．阿伏加德罗常数为

只适用于分子间隙很小的液体和固体，由于气体分子间有很大的间隙，所以每个气体分子所占据的空间体积比每个分子的体积大得多，所以，故B错误，符合题意；

C．物质由大量的分子组成，分子间有间隙，故C正确，不符合题意；

D．温度越高，分子无规则运动就越剧烈，因此在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素，故D正确，不符合题意。

故选AB。

13. 下面说法中正确的有（　　）

A. 不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能

B. 1g100℃水的内能等于1g100℃水蒸气的内能

C. 内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体

D. 物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志

【答案】CD

【解析】

【详解】A．温度相同则说明分子平均动能相同，但相同质量的氢气和氧气的分子数不同，因此质量和温度相同氢气和氧气的内能不同，A错误；

B．水变成相同温度的水蒸气需要吸收热量内能增加，因此1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能，B错误；

C．内能少的物体温度可能高，内能多的物体温度可能低，因此内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体，C正确；

D．温度是其内部分子热运动平均动能的标志，D正确；

故选CD。

14. 如图所示，金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN，，拉动MN使它从O点以速度v在匀强磁场中向右匀速平动，若导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，它们的电阻率相同，则在MN运动过程中闭合电路的（　　）

A. 感应电动势逐渐增大 B. 感应电流逐渐增大

C. 感应电流将保持不变 D. 感应电流逐渐减小

【答案】AC

【解析】

【详解】设导轨的顶角为α，电阻率为。

A．感应电动势为：

感应电动势随时间不断增大，所以A正确；

BCD．感应电流为：

整个电路的总电阻：

计算得出：

式中各量恒定，则感应电流不变，故B错误，C正确，D错误。

15. 氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是（    ）

A. 图中两条曲线下面积相等

B. 图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C. 图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形

D. 图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

【答案】ABC

【解析】

【详解】A、由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故A正确；
B、由图可知，具有最大比例的速率区间，0℃时对应的速率小，故说明虚线为0℃的分布图象，故对应的平均动能较小，故B正确；
C、实线对应的最大比例的速率区间内分子动能大，说明实验对应的温度大，故为100℃时的情形，故C正确；
D、图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例，但无法确定分子具体数目，故D错误．

点睛：本题考查了分子运动速率的统计分布规律，记住图象的特点，知道横坐标表示的是分子数目所占据的比例，同时明确温度与分子平均动能间的关系．

II卷（共50分）

二、实验题（每空3分，共15分）

16. 已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 Ω）。

(1)在答题卡上所给器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。

(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_____kΩ（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。

(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。由图（a）求得，此时室温为_____℃（保留3位有效数字）。

(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10 V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中_________（填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_________kΩ（保留2位有效数字）。

【答案】    ①.     ②. 1.8    ③. 25.5    ④. R1    ⑤. 1.2

【解析】

【详解】(1)[1]滑动变阻器由用分压式，电压表可视为理想表，所以用电流表外接。连线如图

(2)[2]由部分电路欧姆定律得

(3)[3]由图(a)可以直接可读该电阻的阻值为2.2kΩ对应的温度为25.5℃。

(4)[4]温度升高时，该热敏电阻阻值减小，分得电压减少。而温度高时要求输出电压升高，以触发报警，所以R1为热敏电阻。

[5]由图线可知，温度为50℃时，R1=0.8kΩ，由欧姆定律可得

，

代入数据解得

二、计算题（共35分）

17. 如图所示，上端封闭，下端开口内径均匀的玻璃管，管长，其中有一段长的水银柱把一部分空气封闭在管中，当管竖直放置时，封闭气柱A的长度，现把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长为止，这时系统处于静止状态，已知大气压强，整个过程中温度保持不变。

（1）未插入水银槽时管内的气体压强；

（2）试求槽内水银进入管内的长度。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设未插入水银槽时A端封闭气柱的压强为pA，B处的压强等于大气压p0，对水银柱受力平衡则有

（2）对A部分气体，由玻意耳定律有

解得

未插入水银槽前B部分气体压强

B部分气体长度

插入后，B部分气体压强

对B部分气体由玻意耳定律有

解得

故

18. 如图所示，固定的两个汽缸A、B处于水平方向，一根刚性水平轻杆两端分别与两汽缸的绝热活塞固定，A、B汽缸中均封闭一定量的理想气体．已知A是导热汽缸，B是绝热汽缸，两个活塞的面积SA=2S、SB=S，开始时两气柱长度均为L，压强均等于大气压强p0，温度均为T0．忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，且不漏气．现通过电热丝对汽缸B中的气体缓慢加热，使两活塞向左缓慢移动L的距离后稳定，求此时：

(i)汽缸A中气体的压强；

(ii)汽缸B中气体的温度．

【答案】(i)(ii)

【解析】

【详解】解：（i）汽缸A中气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：

解得：

（ii）分析两活塞的受力情况，由平衡知识可得：

由理想气体状态方程可得：

联立解得：

19. 如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为，宽度为，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为。质量为的导体棒垂直于导轨放置，距离顶端，接入电路的电阻为，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为。在导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。先固定导体棒，后让由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光。重力加速度取，，。求：

（1）时流过小灯泡的电流大小和方向；

（2）小灯泡稳定发光时导体棒运动的速度；

（3）从时刻到棒刚开始匀速运动这一过程中流经棒的电荷量为，求这一过程中棒产生的热量。

【答案】（1）0.1A，从右向左；（2）5m/s；（3）0.16J

【解析】

【详解】（1）在0～2s的时间内，MN静止，由电磁感应定律可得，电动势为

再由欧姆定律得，电流为

由于磁场是逐渐变大的，磁通量是均匀增加的，故产生感应电动势的磁场是相反的，即沿斜面向上，由右手定则可判断出回路中的电流方向为逆时针方向，通过小灯泡的电流方向为从右向左。

（2）2s后，MN由静止释放时，此时它受到的安培力为

F=BIL=0.8T×0.1A×0.5m=0.04N

而导体棒的重力沿斜面向下的分量为

mgsin37°=0.2kg×10N/kg×0.6=1.2N

故导体棒会向下运动；待小灯泡稳定发光时，说明MN在某一速度下运动时，它受到的力是平衡的。

由导体棒的受力平衡可得

F=mgsin37°-μmgcos37°=0.2kg×10N/kg×(0.6-0.5×0.8)=0.4N

故安培力的大小为

F=0.4N

设平衡时电路中电流为I1，由公式

F=BI1L

得电路中的电流为

设平衡时导体棒的运动速度为v，则根据

可得

1A=

解得

v=5m/s

（3）0~2s时间内，流经棒的电荷量为

此过程棒上产生的热量为

设2s后经过t2时间导体棒开始匀速，导体棒下滑位移为x，则

又

可解得

x=7m

设此阶段导体棒上产生的热量为Q2，则由能量守恒定律

解得

=0.15J

从时刻到棒刚开始匀速运动过程中，棒产生的热量为