江苏省南通市海安高级中学2023-2024学年高二下学期第一次月考物理试题（含答案）

海安高级中学2023-2024学年高二下学期第一次月考
物理
一、单选题（共12小题，每小题4分，共48分．）
1．关于电磁场理论，下列说法正确的是（ ）
A．在电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁杨
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
2．下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．电磁波在任何介质中传播速度均为
B．雷达是用X光来测定物体位置的设备
C．紫外线的波长比红外线短
D．普朗克通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论
3．如图所示，单刀双掷开关S先打到端让电容器充满电。时开关S打到b端，时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ）
A．LC回路的周期为0.04s
B．LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C．时线圈中电场能最大
D．时回路中电流沿顺时针方向
4．图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是（ ）
A．甲：同一温度下，气体分子的速率分布都呈“中间多，两头少”的分布
B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能
C．乙：当大于时，分子间的作用力表现为引力
D．乙：在由变到的过程中分子力做负功
5．下列说法正确的是（ ）
A．用不能被水浸润的塑料瓶做酱油瓶，向外倒酱油时不易外洒，所以塑料是不浸润物体
B．一定质量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对单位面积器壁的平均碰撞次数随着温度升高而减少
C．某气体的摩尔质量为M，密度为，阿伏伽德罗常数为，则该气体的分子体积为
D．与固体小颗粒相碰的液体分子数起多，布朗运动越明显
6．生活中常用乙醇喷雾消毒液给房间消毒，其主要成分是酒精，则下列说法正确的是（ ）
A．喷洒清毒液后，会闻到淡淡的酒精味，这是酒精分子做布朗运动的结果
B．酒精由液态挥发成同温度的气态的过程中，其分子的平均动能不变
C．酒精由液态挥发成同温度的气态的过程中，内能不变
D．酒精由液态挥发成同温度的气态的过程中，热运动速率大的分子数占总分子数百分比减小
7．对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
B．气体温度升高，气体每一个分子的热运动速度都增大
C．气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的
D．当气体膨胀时，气体分子势能减小，因而气体的内能一定减少
8．能源、信息，材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法错误的是（ ）
A．可以利用半导体材料制作光敏电阻
B．煤、石油、天然气等都是不可再生能源
C．手机利用电磁波传递信息，微波炉利用电磁波加热食物
D．射线具有很高的能量、穿透能力很强，可以检查人体内部器官
9．水银气压计在超、失重情况下不能显示准确的气压。若某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封，起飞前舱内温度，水银气压计显示舱内气体压强为1个大气压。当火箭以加速度竖直向上起飞时，舱内水银气压计示数稳定在，已知水银气压计的示数与液柱高度成正比，如图所示。可视为起飞时重力加速度恒为，则起飞时舱内气体的高度是（ ）
A．250K B．300K C．360K D．400K
10．一定质量理想气体的状态变化如图所示，dabc为3/4圆弧，cd为半径相同的1/4圆弧。气体从状态a经状态b、c、d，最终回到a，则（ ）
A．从状态c到状态d是等温膨胀过程
B．从状态a到状态c，气体吸收热量，内能不变
C．处于状态c时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态a少
D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体吸收热量
11．下列关于传感器元件说法正确的是（ ）
A．如图甲，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应
B．如图乙，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大
C．如图丙是一光敏电阻，当强光照射时，电阻变大
D．如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大
12．如图为苹果自动分拣装置，可以把质量大小不同的苹果，自动分拣开。该装置的托盘秤压在一个以为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在压力传感器上。当大苹果通过托盘秤时，所受的压力较大因而电阻较小，两端获得较大电压，该电压激励放大电路并保持一段时间，使电磁铁吸动分拣开关的衔铁，打开下面通道，让大苹果进入下面通道；当小苹果通过托盘秤时两端的电压不足以激励放大电路，分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态，小苹果进入上面通道。托盘停在图示位置时，设进入下面通道的大苹果最小质量为，若提高分拣标准，要求进入下面通道的大苹果的最小质量M大于，下面操作可行的是（ ）
A．其他条件不变的情况下，只将托盘秤压在杠杆上的位置向左移动一些
B．其他条件不变的情况下，只适当减小的阻值
C．其他条件不变的情况下，只改变放大电路中电磁铁部分导线绕行的方向
D．其他条件不变的情况下，只增大和传感器相连接电路中电源电动势
二、非选择题（共52分）
13．（12分）（1）如图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_______（用符号表示）；
（2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：
①油酸膜的面积是______cm2；
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL，
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是______m。（结果保留两位有效数字）
（3）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为，则下列说法正确的是______。
A．1kg油酸所含有分子数为 B．1m3油酸所含分子数为
C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为
14．（9分）体积为V的容器中充满了某种气体，已知气体的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则：
（1）气体分子的平均质量是多大；
（2）容器内含有的分子数为多少？
（3）若容器内的气体完全变为液体，液体分子的平均直径为（球体模型），求这些气体完全变为液体后的体积。
15．（8分）如图所示，一端封闭、一端开口且粗细均匀的直角细玻璃管（直径远小于5m），在直角处用一段水银柱封闭了一定质量的空气（视为理想气体），开始时，封闭端处于竖直状态，水银柱的竖直部分长为h＝15cm，水平部分长度为x＝5cm。封闭端空气柱的长度L＝30cm。现将玻璃管在竖直平面内沿逆时针方向绕直角缓慢旋转90，使开口端处于竖直状态，该过程中空气温度保持27℃不变。已知大气压强为。求：
（1）旋转后空气柱的长度；
（2）要使空气柱的长度恢复到30cm，应该将玻璃管中空气柱温度升高到多少摄氏度。
16．（11分）如图所示为一超重报警装置，其主体是水平地面上的竖直薄壁密闭容器且导热性能良好。容器高、横截面积，底部是深的预警区域，内有一厚度和质量均不计的活塞。活塞通过轻杆连接轻质平台，当活塞进入预警区域时，系统会发出超重预警。平台上未放重物时，内部封闭气柱长度；平台上轻放质量为M的重物时，活塞最终恰好稳定在预警区域上边界。已知环境温度℃，大气压强，不计摩擦阻力，求：
（1）重物的质量M；
（2）放上M至活塞最终稳定的过程中，密闭气体与外界交换的热量Q；
（3）若环境温度变为℃且外界大气压强不变，为保证放上M后活塞最终仍稳定在预警区域上边界，应充装与封闭气体同温同压的气体多少体积？
17．（12分）一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C，其有关数据如图像甲所示。若气体在状态A的温度为，在状态C的体积为。过程吸收热量为150J。已知一定质量的理想气体，内能的变化量与温度的变化量成正比，求：
（1）根据图像提供的信息，计算图中的值；
（2）在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的图像，并在图线相应位置上标出字母A，B、C；
（3）过程，气体从外界吸收的热量为多少？
海安高级中学2023-2024学年高二下学期第一次月考
物理答案2024.03.22
一、单选题（共12小题，每小题4分，共48分。）
1．D 2．C 3．A 4．A
5．B 6．B 7．C 8．D
9．C 10．C 11．D 12．B
二、非选择题
13．（12分）（1）（3分） （2）（6分）、、
（3）（3分）B
14．（9分）（1）（3分）气体分子的平均质量为
（2）（3分）分子数为
（3）（3分）每个液体分子的体积，液体分子的体积所以
15．（8分）（1）（4分）假设玻璃管在竖直平面内沿逆时针方向绕直角缓慢旋转90°后，水银柱均处于水平状态，初态有，末态有
气体做等温变化，则,解得
由于假设成立，旋转后空气柱的长度为24cm．
（2）（4分）空气柱的长度恢复到30cm，此时空气柱的压强为
根据理想气体状态方程，其中，
解得，此时玻璃管中空气柱的温度为
16．（11分）（1）（3分）最终稳定时，封闭气体温度不变，则可得
又因为代入相关已知数据求得
（2）（4分）设外界大气压力和重物对封闭气体做功为W，则
代入数据求得在（1）问的情况下，封闭气体内能不变，根据热力学第一定律可得，气体对外界放出的热量为
（3）（4分）外界大气压到不变，所以环境温度变化时，满足即解得所以应充装同温同压的气体体积为
17．（12分）解：（1）（4分）由图甲可知：A至B为等压过程，B至C为等容过程，
对A至C，由理想气体状态方程有，解得;
（2）（4分）因为A至B为等压过程，由盖吕萨克定律有，解得，
因为B至C为等容过程，所以，图像如图所示：
（3）（4分）从A到B压强不变，体积增大，
气体对外做功，，
则由热力学第一定神律可知，
即，解得
从B到C体积不变，则，则，
即，
即B→C过程，气体从外界吸收的热量为120J。