湖北省沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考物理试卷(含答案)

这是一份湖北省沙市中学2022-2023学年高二下学期2月月考物理试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、下列情况中能产生感应电流的是( )
A.如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动
B.如图乙所示，条形磁铁插入线圈中不动时
C.如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通时
D.如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通，在移动变阻器滑片的过程中
2、下列说法不正确的是( )
A.如图甲为布朗运动实验中的某次观察记录，图中的折线虽不是固体颗粒的运动轨迹，但是它能间接反映液体（或气体）分子的无规则运动
B.由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直增大
C.由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小
D.由图丁可知，在由变到的过程中分子力做正功
3、以下说法正确的是( )
A.物体温度降低，其内能一定减小
B.分子势能一定随分子间距离的增加而增加
C.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
D.在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体
4、关于气体热现象的微观解释，下列说法中正确的是( )
A.气体分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目基本相等
B.大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少、两头多”的规律分布
C.一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强一定增大
D.两个相同的半球壳密闭接触，中间抽成真空（马德堡半球）后，很难用力将之拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现
5、若阿伏伽德罗常数为，某液体的摩尔质量为M。密度为ρ。则下列说法正确的是( )
A.1kg该液体所含有分子数为
B.该液体所含分子数为
C.1个液体分子的质量为
D.液体分子的直径约为
6、如图所示U形管封闭端内有一部分气体被汞封住，已知大气压强为，汞的密度为ρ。则被封气体的压强p为( )
A.B.C.D.
7、将密闭着一定质量的理想气体的导热气缸按如图两种方式放置。图（a）中竖直弹簧下端固定在水平地面上，上端与活塞相连；图（b）中竖直弹簧上端固定在天花板上，下端与活塞相连。不计气缸内壁与活塞间的摩擦，环境温度保持不变，弹簧始终在弹性限度内。当外界大气压变大时，下列说法正确的是( )
A.两图中弹簧弹力均变大
B.图（a）中气体压强变大，图（b）中气体压强变小
C.相对于地面，图（a）中气缸位置下降，图（b）中气缸位置上升
D.相对于地面，图（a）中活塞位置下降，图（b）中活塞位置上升
二、多选题
8、一定质量的理想气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列说法正确的是( )
A.气体的摄氏温度一定升高到原来的两倍
B.气体的热力学温度一定升高到原来的两倍
C.体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
D.温度每升高1K，体积增加量是时体积的
9、一定质量的理想气体，其压强和体积的变化规律如图所示。下列说法中正确的是( )
A.状态D和状态E气体分子的平均动能大小相等
B.状态B到状态C的过程中，气体的温度不变
C.状态C到状态D气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数减小
D.状态A到状态B气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数减小
10、“⊥”形且上端开口的玻璃管如图甲所示，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，图中粗、细部分的横截面积分别为、。封闭气体初始温度为57℃，气体长度L＝22cm，图乙为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线,下列说法正确的是( )
A.封闭气体在初始状态的压强为80cmHg
B.封闭气体在初始状态的压强为82cmHg
C.若缓慢升高气体温度，升高至369K时可将所有水银全部压入细管内
D.当温度升高至492K时，液柱下端离开粗、细接口处的距离为10cm
11、如图所示，B和C为两个气筒（两者内部容积均为），各自通过带阀门的细管与容积为的容器A连通，通过打开一个阀门、闭合另一个阀门实现抽气及抽气。开始时，阀门和关闭，A内气体压强等于外界大气压。忽略气体的温度变化和连接管的容积，空气可认为是理想气体。下列说法正确的是( )
A.关闭阀门，打开，利用C可以实现抽气
B.关闭阀门，打开，利用B可以实现抽气
C.调节两阀门实现打气，从开始时，若要容器A中气体压强增大到，应打气60次
D.调节两阀门实现抽气，从开始抽气5次后，A中压强为初始压强的倍
三、计算题
12、图（a）为一气压升降椅，图（b）为其模型简图，导热性能良好的气缸用活塞封闭有压强为（与外界大气压相同）、体积为的气体（可视为理想气体）；某同学坐上座椅后，气体被活塞缓慢压缩，活塞静止时气体体积为。已知活塞截面积为S，与汽缸间摩擦不计，活塞和与其连接的部件质量可忽略不计，环境温度不变，重力加速度为g。求：
（1）该同学坐上座椅稳定后，气缸内气体的压强p；
（2）该同学的质量m。
13、如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口且足够高，汽缸的横截面积为S，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，两部分气体的温度均为，其中活塞M为导热活塞，活塞N为绝热活塞，活塞M为轻活塞，活塞N的质量为。两活塞的间距为3L，活塞N距汽缸底的距离为6L。其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计。已知外界的大气压为，环境的温度为27℃且保持不变，重力加速度大小为g，两活塞的厚度及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到，同时将质量为的物体慢慢放于活塞M上，系统稳定后两活塞都不移动。求：
（1）系统稳定后理想气体B的压强；
（2）系统稳定后活塞M移动的距离d。
14、如图甲所示，平行的金属导轨MN和PQ平行，间距，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，质量，电阻的金属杆ab垂直导轨放置，金属棒与导轨间的动摩擦因数为。现用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其从底端由静止开始运动，当金属棒上滑的位移时达到稳定状态，稳定时导体棒速度为1.0m/s。对应过程的图象如图乙所示。取，导轨足够长。（，）求：
（1）稳定后的电流大小？
（2）恒力F的大小？
（3）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，金属杆上产生的焦耳热？
（4）从金属杆开始运动到刚达到最大速度后，磁感应强度发生变化使回路中不产生感应电流，若以杆刚达最大速度时开始计时，求磁感应强度应随时间怎样变化？
四、实验题
15、在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中：
（1）与“将油酸分子看成球形”采用的方法相同的是______。（单选）
A.引入质点的概念
B.平均速度的定义
C.引入重心的概念
D.研究加速度与力或质量关系的实验
（2）有下列实验步骤：
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径的大小。
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
上述步骤中，正确的顺序是______。（填写步骤前面的数字）
（3）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是。由此估算出油酸分子的直径约为______m。（结果保留1位有效数字）
16、“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
（1）保持温度不变，封闭气体的压强P用______传感器测量，体积由注射器刻度读出。
（2）实验中在活塞上均匀涂抹润滑油主要作用是___________
（3）某次实验中，数据表格内第2次～第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中第1次和第9次数据，推测出第7次的压强，其最接近的值是______。
（4）若考虑到连接注射器与传感器的软管内气体体积不可忽略，从理论上讲图象可能接近下列哪个图？______。
参考答案
1、答案：D
解析：如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动，不切割磁感线，无感应电流，选项A错误；如图乙所示，条形磁铁插入线圈中不动时，磁通量不变，无感应电流产生，选项B错误；如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通时，穿过B的磁通量不变，无感应电流，选项C错误；如图丙所示，小螺线管A置于大螺线管B中不动，开关S一直接通，在移动变阻器滑片的过程中，线圈A中的电流变化，穿过线圈B的磁通量变化，会有感应电流产生，选项D正确；故选D。
2、答案：B
解析：A.如图甲为布朗运动实验中的某次观察记录，图中的折线虽不是固体颗粒的运动轨迹，但是它能间接反映液体(或气体)分子的无规则运动，故A正确；
B.一定质量的理想气体由状态A变化到B的过程中，由题图乙知状态A与状态B的相等，则状态A与状态B的温度相同，由图线的特点可知，温度升高，pV增大，所以气体由状态A到状态B温度先升高再降低到原来温度，所以气体分子平均动能先增大后减小，故B错误；
C.由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小，故C正确；
D.由图丁可知，在r由变到的过程中分子势能减小，分子力做正功，故D正确。
本题选不正确项，故选B。
3、答案：D
解析：A.物体的内能包括分子的动能和势能，物体温度降低，分子的平均动能降低，其内能不一定减小，故A错误；
B.当分子间距离时，分子势能一定随分子间距离的增加而减小，故B错误；
C.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故C错误；
D.根据晶体和非晶体的特性可知，在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，故D正确。
故选D。
4、答案：A
解析：
5、答案：B
解析：A.lkg该液体所含有分子数为
故A错误；
B.该液体所含分子数为
故B正确；
C.1个液体分子的质量为
故C错误；
D.设液体分子的直径为d，则有
解得
故D错误。
故选B。
6、答案：B
解析：由于U形管左端封闭，设玻璃管横截面积为s，对左端高的汞柱下端受力分析得：
解得：
故选B。
7、答案：C
解析：把气缸和活塞当作整体，状态变化前后均满足平衡条件，故弹簧弹力保持不变，两活塞位置保持不变，故A错误，D错误；图（a)中以气缸为研究对象，增大，故增大，又温度保持不变，由玻意耳定律可知，气体体积缩小，故气缸位置下降；图（b）中以气缸为研究对象，增大，故增大，又温度保持不变，由玻意耳定律可知，气体体积缩小，故气缸位置上升，故B错误，C正确。
8、答案：BCD
解析：AB.根据盖·吕萨克定律气体的热力学温度一定升高到原来的两倍，摄氏温度不升高到原来的两倍，A错误，B正确；
C.根据盖·吕萨克定律
体积的变化量与热力学温度的变化量成正比，C正确；
D.0C时温度为
设0°C时的体积为，升高的温度为
根据盖·吕萨克定律得
解得
D正确。
故选BCD。
9、答案：ACD
解析：A.根据一定质量理想气体状态方程得
解得
状态D和状态E的温度相同，所以气体分子的平均动能相同，故A正确；
B.根据一定质量理想气体状态方程得
解得
故B错误；
C.根据一定质量理想气体状态方程得
解得
状态C和状态D压强相同，但状态D的温度高，所以状态D单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数少，故C正确；
D.状态A到状态B气体体积不变，气体分子数密度不变；气体压强减小，则气体温度降低，气体分子的平均动能减小，所以状态A到状态B气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数减小，故D正确。
故选ACD。
10、答案：AC
解析：AB.根据图乙可知，封闭气体在初始状态的压强为80cmHg，故A正确，B错误；
C.根据题意，结合图像可知，当水银柱全部进入细管中后，继续升高温度，气体将发生等压变化，而由图乙可知，气体发生等压变化初始，气体的体积为，而在水银全部进入细管前，根据理想气体的状态方程有
式中
代入数据解得
故C正确：
D.液柱下端离开粗、细接口处的距离为10cm，设此时的温度为，则由盖吕萨克定律有
解得
故D错误。
故选AC。
11、答案：ACD
解析：A.关闭阀门，打开，利用C可以实现抽气，故A正确；
B.关闭阀门，打开，利用B可以实现打气，故B错误；
C.气体做等温变化有
解得
故C正确；
任
D.设A中压强为初始压强为，抽气一次后有
解得
抽气二次后有
同理可得抽气五次后
故D正确。
故选ACD。
12、答案：（1）（2）
解析：（1）同学坐上后，由于气缸导热性能良好，活塞缓慢压缩气体时，缸内气体温度不变。对缸内气体，根据玻意耳定律得
解得
（2）对人、活塞及与其连接的部件整体，由平衡条件得
解得
13、答案：（1）（2）4L
解析：（1）系统稳定后对活塞M受力分析，有
对活塞N受力分析，有
联立，可得
（2）缓慢放上物体后直至系统稳定过程理想气体A温度保持不变，初始压强为
设稳定后两活塞的间距为，根据玻意耳定律，可得
解得
理想气体B初始压强设为，稳定后活塞N距汽缸底的距离为有
解得
根据理想气体状态方程
其中
解得
系统稳定后活塞M移动的距离为
14、答案：（1）1A（2）5.8N（3）1.47J（4）
解析：（1）由乙图可知，，感应电动势为
解得
由闭合电路的欧姆定律，可得
解得
（2）当金属棒匀速运动时，由平衡条件得
联立解得
（3）从金属棒开始运动到达稳定，由动能定理得
又克服安培力所做的功等于整个电路产生的焦耳热，代入数据解得
两电阻产生的焦耳热与阻值成正比，故金属杆上产生的焦耳热为
（4）金属棒刚达到最大速度时，闭合回路的磁通量为
设t时间后回路的磁通量为，则
其中
由于回路中不产生感应电流，则回路磁通量不发生变化，有
联立求得
15、答案：（1）A（2）41253或14253（3）
解析：
16、答案：（1）压强（2）气密性良好（3）C（4）D
解析：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
压强
100.1
179.9
体积
18
17
16
15
14
13
12
11
10