江西省南昌市第十九名校2022-2023学年高二下学期5月第二次月考物理试卷

试卷更新日期：2024-06-20 类型：月考试卷

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一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1. 下列关于温标，温度的说法正确的是（　　）

A、今天最高气温是 $25 ℃$ ，用热力学温度来表示即为 $25 K$ B、今天最低气温是 $283 K$ ，用摄氏温标来表示即为 $13 ℃$ C、今天从早晨到中午，气温上升了 $10 ℃$ ，用热力学温度来表示即上升 $10 K$ D、今天从早晨到中午，气温上升了 $10 ℃$ ，用热力学温度来表示即上升 $283 K$

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2. 关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是（　　）

A、布朗运动就是组成悬浮颗粒的分子的无规则运动 B、阳光透过缝隙照进教室，从阳光中看到尘埃的运动就是布朗运动 C、气体中较热部分上升，较冷部分下降，循环流动，互相掺和。这就是一种扩散现象 D、温度越高，扩散现象和布朗运动都更加剧烈

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3. 某学生在水瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后，该同学发现瓶盖变紧。为了分析其本质原因，某同学绘制了水瓶中封闭气体的p-T图像如图所示，以下说法正确的是（　　）

A、随着时间推移，水瓶中封闭气体是由状态a变化到状态b B、单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数增加 C、瓶内气体分子平均动能减小 D、单位体积的分子数a状态较多

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4. 两块水平放置的金属板间的距离为 $d$ ，用导线与一个 $n$ 匝线圈相连，线圈电阻为 $r$ ，线圈中有竖直方向的磁场，电阻 $R$ 与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为 $m$ 、电荷量 $+ q$ 的油滴恰好处于静止。则线圈中的磁感应强度 $B$ 的变化情况和磁通量的变化率分别是（　　）

A、磁感应强度B竖直向上且正增强， $\frac{Δ Φ}{Δ t} = \frac{d m g}{n q}$ B、磁感应强度B竖直向下且正增强， $\frac{Δ Φ}{Δ t} = \frac{d m g}{n q}$ C、磁感应强度B竖直向上且正减弱， $\frac{Δ Φ}{Δ t} = \frac{d m g (R + r)}{n R q}$ D、磁感应强度B竖直向下且正减弱， $\frac{Δ Φ}{Δ t} = \frac{d m g (R + r)}{n R q}$

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5. 如图所示是圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度 $ω$ 沿顺时针方向匀速转动。则（　　）

A、由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B、回路中感应电流大小不变，为 $\frac{B L^{2} ω}{R}$ C、回路中有周期性变化的感应电流 D、回路中感应电流方向不变，为 $C \to D \to R \to C$

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6. “张北的风点亮北京的灯”深刻体现了2022年北京冬奥会的“绿色奥运”理念。张北可再生能源示范项目，把张北的风转化为清洁电力，并入冀北电网，再输向北京、延庆、张家口三个赛区。现有一小型风力发电机通过如图甲所示输电线路向北京赛区某场馆1万个额定电压为 $220 V$ 、额定功率为 $11 W$ 的LED灯供电。当发电机输出如图乙所示的交变电压时，赛区的空LED灯全部可以正常工作。已知输电导线损失的功率为赛区获得总功率的4%，输电导线的等效电阻为 $R = 11 Ω$ 。则下列说法不正确的是（　　）

A、风力发电机的转速为 $50 r / s$ B、风力发电机 $1 h$ 内输出的电能为 $110 k W \cdot h$ C、降压变压器原、副线圈匝数比为 $25 : 1$ D、升压变压器副线圈输出的电压的有效值为 $5720 V$

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7. 如图甲所示的电路中，已知电源电动势E和内阻r，灯泡电阻为R。闭合开关S后，流过两个电流传感器的 $I - t$ 图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、开关S闭合的瞬间，自感线圈中的自感电动势和电流均为零 B、若断开开关S，则断开瞬间小灯泡D先闪亮再熄灭 C、电源电动势 $E = \frac{I_{1} I_{2}}{2 I_{2} - I_{1}} R$ D、电源内阻 $r = \frac{I_{1} + I_{2}}{2 I_{2} - I_{1}} R$

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二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

8. 下图是一款小型电钻及其简化电路图，它由变压器及电机两部分构成，变压器为理想变压器，电机的内阻为 $1 Ω$ ，额定电压为11V，额定电流为2.0A。当变压器输入电压为220V的正弦交流电时电钻正常工作，下列说法正确的是（　　）

A、变压器的原、副线圈匝数之比是 $20 ： 1$ B、变压器原线圈电流的最大值为0.1A C、变压器的输入功率为4W D、电机的效率约为82%

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9. 两个分子力的合力为F、分子势能为E_p ，当它们的距离等于r₀时，F=0。则下列说法正确的是（　　）

A、当两分子间的距离大于r₀且分子间距离越来越大时，分子势能E_p先减小后增大 B、当两分子间的距离大于r₀且分子间距离越来越大时，合力F先增大后减小 C、当两分子间的距离等于r₀时，分子势能E_p一定为0 D、当两分子间的距离小于r₀且分子间距离越来越小时，分子势能E_p一直增大

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10. 导热性能良好、内壁光滑的气缸内用活塞封住一定量的理想气体，活塞厚度不计，现用弹簧连接活塞，将整个气缸悬挂起来，如图所示，静止时，弹簧长度为L，活塞距离地面高度为h，气缸底部距离地面高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（　　）

A、当外界温度不变，大气压强增大时，L变小，H变大，p增大，V变小 B、当外界温度不变，大气压强变小时，L不变，H变小，p减小，V变大 C、当大气压强变小，外界温度升高时，h变小，H增大，p减小，V增大 D、当大气压强不变，外界温度升高时，h不变，H减小，p不变，V增大

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11. 如图，空间等距分布无数个垂直纸面向里的匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长，磁感应强度大小 $B = 1 T$ ，每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为 $d = 1 m$ 。现有一个边长 $l = 0.5 m$ 、质量 $m = 0.2 k g$ ，电阻 $R = 1 Ω$ 的单匝正方形线框，以 $v_{0} = 8 m / s$ 的初速度从左侧磁场边缘水平进入磁场，下列说法正确的是（）

A、线框刚进入第一个磁场区域时，加速度大小为 $10 m / s^{2}$ B、线框穿过第一个磁场区域过程中，通过线框的电荷量为 $0.5 C$ C、线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为 $6.4 J$ D、线框从开始进入磁场到竖直下落过程中能穿过5个完整磁场区域

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三、实验题（共15分）

12.

(1)、为“油膜法测量油酸分子直径”所做的科学假设有（）

A、油酸膜为单分子膜 B、油酸分子存在热运动 C、油酸分子相互紧挨着 D、油酸分子间存在相互作用

(2)、实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL溶液中有纯油酸2mL，用量筒测得1mL上述溶液为100滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，描出油酸膜轮廓后，数出油膜所占正方形方格数为80个，每个方格的边长为2cm，由此估算出油酸分子的直径是m（结果保留三位有效数字）。

(3)、有同学认为：在该实验中将油酸分子视为正方体，将油酸膜视为紧挨且排列整齐的单分子膜，则正方体边长接近油酸分子的直径。在此模型下测得的油酸分子直径跟“将油酸分子视为球形”一样。则这位同学的观点（选填“正确”或“错误”）

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13. 兴趣小组的同学测量某金属丝的电阻率。

(1)、用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为mm。

(2)、用图乙所示电路测量金属丝的电阻，实验室提供的实验器材有：
A.待测金属丝R（接入电路部分的阻值约5Ω）
B.直流电源（电动势4V）
C.电流表（0~3A，内阻约0.02Ω）
D.电流表（0~0.6A，内阻约0.1Ω）
E.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）
F.滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流1A）
G.滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A）
H.开关，导线若干
实验中，电流表应选用，滑动变阻器应选用。（填器材的序号）

(3)、测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d、正确连接电路，测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，通过描点画出的U—I图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则金属丝的电阻率 $ρ =$ 。

(4)、由于电表内阻的影响，实验中电阻率的测量值（选填“大于”或“小于”）真实值。

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四、解答题（本题共3小题，共37分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）

14. 舱外航天服有一定的伸缩性，能封闭一定的气体，提供人体生存的气压。2021年11月8日，王亚平身穿我国自主研发的舱外航天服“走出”太空舱，成为我国第一位在太空“漫步”的女性。王亚平先在节点舱（出舱前的气闸舱）穿上舱外航天服，若航天服内密闭气体的体积为 $V_{1} = 2 L$ ，压强 $p_{1} = 5.0 \times 1 0^{4} P a$ ，温度 $t_{1} = 27 ℃$ 。然后把节点舱的气压不断降低，到能打开舱门时，航天服内气体体积膨胀到 $V_{2} = 2.5 L$ ，温度为 $t_{2} = - 3 ℃$ ，压强为 $p_{2}$ （未知）。为便于舱外活动，宇航员出舱前将一部分气体缓慢放出，使航天服内的气体体积仍变为 $V_{1}$ ，气压降到 $p_{3} = 3.0 \times 1 0^{4} P a$ ，假设释放气体过程中温度不变。求：

(1)、压强 $p_{2}$ ；

(2)、航天服需要放出的气体与原来航天服内气体的质量之比 $\frac{Δ m}{m}$ 。

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15. 如图，导热性能良好、粗细均匀的长直U形细玻璃管竖直放置在桌面上，左管封闭、右管开口足够长，两段水银柱C、D封闭着A、B两段理想气体，两段理想气体的长度 $l_{1} = l_{2} = 10 c m$ ，水银柱C的长度 $h_{1} = 15 c m$ ，水银柱D左右两管高度差 $h_{2} = 20 c m$ ， U形管水平长度 $L = 19 c m$ 。水银柱D在右管中的长度h大于 $l_{2}$ ，大气压强保持 $p_{0} = 75 c m H g$ 不变，环境温度不变。求：

(1)、A、B两段理想气体的压强；

(2)、现将U形管缓慢顺时针转动 $9 0^{∘}$ ，稳定后水银柱C移动的距离大小。

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16. 如图所示，倾斜双导轨间距为L=1m，顶端接有阻值为R=3Ω的定值电阻，导轨与水平面的夹角为 $θ = 37 °$ ，并与水平双导轨平滑连接，倾斜导轨的动摩擦因数为0.5，水平双导轨是光滑的，且都处于竖直向下、磁感应强度B=1T的匀强磁场中。现在倾斜轨道上由静止释放质量为m=0.1kg、有效电阻为r=1Ω的金属棒，金属棒始终与导轨接触良好。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。

(1)、求金属棒刚放在倾斜轨道上的加速度大小。

(2)、求棒沿轨道下滑的速度为0.5m/s时金属棒的加速度大小。

(3)、若金属棒到达水平双轨道之前就已经达到最大速度，则金属棒在水平面内运动时，有多少电荷流过电阻R？电阻R产生的热量是多少？

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