2023-2024学年湖南省衡阳市衡阳县第二中学高二（下）期中物理试卷（含答案）

2023-2024学年湖南省衡阳市衡阳县第二中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共30分。
1.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，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越多，布朗运动越明显
2.甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间分子力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则下列说法中正确的是( )
A. 乙分子从到过程中，先加速后减速
B. 乙分子从到过程中两分子间的分子力表现为引力，从到过程中两分子间的分子力表现为斥力
C. 乙分子从到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先做正功后做负功
D. 乙分子从到过程中，两分子间的分子势能先增大后减小
3.如图所示的振荡电路，电感线圈竖直放置。该时刻电容器极板带正电荷，极板带负电荷，电流方向如图中箭头方向所示，则该时刻( )
A. 电感线圈中磁场的方向竖直向下 B. 电感线圈中磁场的磁感应强度在减弱
C. 电路中的电流在变大 D. 电容器两极板间的电场强度在减弱
4.如图所示，空间中存在匀强磁场，方向垂直纸面向里。一长度为的铜棒以速度向右匀速运动，速度方向与铜棒之间的夹角为，则铜棒两端的电势差为( )
A. B. C. D.
5.图甲为交流发电机模型，其产生交流电的图像如图乙所示，则由图乙可知( )
A. 时刻线圈处于中性面位置 B. 时刻通过线圈的磁通量变化率的最大
C. 时刻通过线圈的磁通量最大 D. 时刻电流表示数为零
6.如图所示，带有活塞的汽缸中密封着一定质量的理想气体不考虑气体分子势能，汽缸和活塞均具有良好的绝热性能。将一个热敏电阻随温度升高，电阻变小置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂一沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止。现将沙桶底部钻一小洞，细沙缓缓漏出。则下列说法不正确的是( )
A. 外界对气体做功，气体的内能增大 B. 气体对外界做功，气体的内能减小
C. 气体的压强增大，体积减小 D. 欧姆表的指针逐渐向右偏转
7.关于下列仪器的原理说法正确的是( )
A. 当有烟雾进入火灾报警器时，由于烟雾颗粒对光的散射，光电三极管将接收到光信号，从而触发火灾警报
B. 红外体温计是根据物体的温度越高发射的红外线波长越长的原理进行工作的
C. 电熨斗熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，这时调节调温旋钮使调温旋钮下降
D. 电熨斗当温度升高时，双金属片下层的膨胀大于上层
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.关于固体和液体，下列说法正确的是( )
A. 某种物体的温度为，说明该物体中分子的平均动能为零
B. 液体具有流动性是因为液体分子间相互作用的排斥力较大
C. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D. 无法通过是否具有各向异性来区别多晶体和非晶体
9.如图所示，形直角细管，管内两水银柱长度分别为和，竖直管和水平管各封闭了一段气体和。长度分别为和。且上端水银面恰至管口，外界大气压强为，现以水平管为轴缓慢转动使形管变为水平，此过程中( )
A. 气体的长度变化量为 B. 气体的长度变化量为
C. 溢出的水银柱长度为 D. 溢出的水银柱长度为
10.某种感温式火灾报警器的简化工作电路如图所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为滑动变阻器，为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置图中未画出通过检测的电流触发报警。下列说法正确的是( )
A. 警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压减小
B. 警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变大
C. 通过定值电阻的电流过大时，报警装置就会报警
D. 若要调高预设的报警温度，可减小滑动变阻器的阻值
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：
A.向浅盘中倒人适量的水，并向水面均匀地散入痱子粉
B.将纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液
C.把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积
D.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴溶液的体积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径
上述步骤中，正确的顺序是__________填步骤前的字母。
如图所示为描出的油膜轮廓，坐标纸中正方形小方格的边长为，油膜的面积约为__________。
已知滴溶液的体积为，估算油酸分子的直径约为__________保留两位有效数字。
12.利用图所示的实验装置，研究一定质量的气体在体积不变时压强与温度的关系，图中与压强传感器相连的试管内装有密闭的空气和温度传感器的热敏元件。将试管放在盛有凉水的烧杯中，逐次加入热水并搅拌，稳定后通过计算机记录气体的压强和摄氏温度，并处理数据。

两组同学采用不同容积的试管做实验，获得的关系图像如图所示，则试管的容积_______填“大于”、“小于”、“等于”

某同学用容积为的试管做实验，获得的关系图像如图所示，图像向下弯曲的可能原因是_______；
A.实验过程中有进气现象
B.实验过程中有漏气现象
C.实验过程中环境温度升高
温度传感器的原理图如图所示，干电池电动势为，内阻不计、开关、毫安表量程为、内阻为、热敏电阻，串联成一个回路，若热敏电阻的阻值随温度变化的关系图像如图所示，则当温度为时，热敏电阻的阻值为_______，该电路能测得的最高温度为_______。
四、计算题：本大题共4小题，共38分。
13.地球到月球的平均距离为。已知铁的摩尔质量为，密度为，阿伏加德罗常数为。若把铁分子将分子看成球体一个紧挨一个地单列排起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”。求：
这条“分子大道”共需多少个铁分子？
这条“分子大道”的质量为多少？
14.某导热性能良好的葫芦形钢瓶中密封有一定质量、可视为理想气体的空气，瓶内初始温度，压强，已知大气压强。
若瓶内空气温度升高到，求瓶内空气的压强；
若打开瓶盖，周围环境温度恒为，足够长时间后，求瓶内剩余的空气质量与原有空气质量的比值。
15.某种理想气体内能公式可表示为，表示物质的量，为气体常数，为热力学温度。如图所示，带有阀门的连通器在顶部连接两个绝热气缸，其横截面积均为，高度分别为，用一个质量的绝热活塞在左侧气缸距底部处封闭，的气体，气缸底部有电阻丝可对其进行加热，活塞运动到气缸顶部时图中虚线位置被锁住，右侧气缸初始为真空。现对电阻丝通电一段时间，活塞刚好缓慢移动至气缸顶部时断开电源并打开阀门。已知外界大气压强为，重力加速度，不计活塞与气缸的摩擦及连通器气柱和电阻丝的体积。求：
上升过程中左侧缸内气体的压强。
断开电源时气体升高的温度。
稳定后整个过程中气体吸收的热量。
16.发电机输出电压为，先由原、副线圈匝数比为的升压变压器升压后输送到用户处，再用原、副线圈匝数比为的降压变压器降压后对盏标有“，”的电灯供电，电灯均正常发光，变压器均为理想变压器。求：
发电机的输出功率；
导线上损耗的功率；
请分析远距离输电为什么要采用高压输电。
答案
1..
2..
3..
4..
5..
6..
7..
8..
9..
10..
11..

12.. 大于
13..解：
解得铁分子直径
单个分子的质量为
这些分子的总质量为
14..解：由题意可知钢瓶中的气体发生等容变化，根据查理定律得
代入数据解得
当钢瓶活塞处漏气，打开瓶盖后经过足够长的时间，则钢瓶内压强和大气压强相等，设钢瓶体积为 ，以最初钢瓶内所有气体为研究对象，其最终总体积为 ，根据玻意耳定律将
则剩余空气的质量与原有空气的质量之比为
解得
15..解：由平衡条件知
压强为；
气体做等压变化，由盖吕萨克定律可得
解得
则；
气体增加的内能为
气体对外界做功为
根据热力学第一定律有
解得
故气体吸收的热量为。
16..用户功率
降压变压器副线圈电流
降压变压器输入电流
升压变压器输出电流
升压变压器输入电流
发电机的输出功率
导线上损耗的功率
输电损耗的功率
在输电功率与输电导线一定时，输电电压越大，输电损失的功率越小，由此可知，为减小输电功率损失，应采用高压输电。
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