鄄城县第一高级中学校2022-2023学年高二下学期5月月考
物理试题
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(共8小题，每题4分，共32分。)
1.一定质量的气体保持压强不变，它从0°C升到5°C的体积增量为；从10°C升到15°C的体积增量为，则( )
A. B. C. D.无法确定
2.如图，交流发电机的矩形线圈以角速度ω匀速转动，与理想变压器相连，时刻，线圈平面与磁场平行，下列说法正确的是( )。
A.时，矩形线圈的磁通量最大
B.若ω变为原来的0.9，则电路的总功率变为原来的0.9
C.若ω不变，要使变亮，变，可将滑动变阻器滑片向下滑动
D.若ω不变，突然变暗，可能由滑动变阻器的滑片接触不良所引起
3.关于物体的内能，下列说法正确的是( )
A.相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量一定相同
B.物体的内能改变时温度也一定改变
C.内能与物体的温度有关，所以0°C的物体内能为零
D.分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能
4.一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其p-T图像如图所示，下列判断正确的是( )
A.状态a的体积等于状态b的体积 B.状态b的体积大于状态c的体积
C.状态b分子的平均动能最小 D.状态c分子的平均动能最小
5.如图所示，活塞质量为M，上表面横截面积为S，上表面水平，下表面与水平面成角，摩擦不计，外界大气压为P0，则被封闭气体的压强为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
6.如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的导热活塞将一定质量的理想气体封闭在内壁光滑的圆柱形汽缸中，开始时活塞和汽缸静止，此时气柱长度为l，现使汽缸底部绕一竖直轴由静止开始转动，缓慢增大转动的角速度ω，当汽缸转动的角速度为时，气柱长度为2l，当汽缸转动的角速度为时，气柱长度为3l，若外界大气压不变，则与的比值为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，质量为m、半径为r的金属圆环立在绝缘水平面上，通过一根刚好伸直且与竖直方向夹角为的绝缘细线连在天花板上，圆环的粗细不计，且单位长度的电阻值为R。竖直虚线MN将圆环一分为二(过圆环的圆心)，在MN右侧加一垂直于圆环面向里的匀强磁场，其磁感应强度B随时间t的变化规律为(T)，重力加速度为g。若在t时刻，圆环对水平面的压力刚好为零，则t的值为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，铜棒a、b的长度均等于两导轨的间距、电阻均为R、质量均为m，铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好.现给铜棒a一个平行导轨向右的瞬时冲量I，关于此后的过程，下列说法正确的是( )
A.回路中的最大电流为 B.铜棒b的最大加速度为
C.铜棒b获得的最大速度为 D.回路中产生的总焦耳热为
二、多选题(共4小题，每题5分，共20分.)
9.不同的物理概念、物理规律间往往存在内在的联系，分子间存在着分子力，又由于分子间的相互作用而存在与相对距离有关的分子势能；如图所示为分子力随分子间距离的变化规律图线，由图线可知下列选项正确的是( )
A.c位置分子力最小 B.b位置分子势能最小
C.c到d的过程分子势能一直增大 D.a到d的过程分子力先减小后增大
10.如图所示，开口向下竖直放置的均匀玻璃管中用一段水银柱封闭一定质量的空气。大气压为。静止时被封闭的空气压强为p，体积为V.下列说法中正确的是( )
A.静止时被封闭的空气压强p一定小于大气压
B.若缓慢将玻璃管顺时针转动30°，被封闭的空气柱体积将变大
C.若保持竖直状态让玻璃管开始自由下落，被封闭的空气柱的压强将变为
D.若保持竖直状态将玻璃管竖直上抛，被封闭的空气柱的压强将变为
11.如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端AB开口处开关K关闭:A侧空气柱的长度为l=9.0cm，B侧水银面比A侧的高。现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为时将开关K关闭.已知大气压强cmHg，环境温度不变。则下列说法正确的是( )
A.此时A侧气体压强为72.0cmHg
B.此时A侧空气柱长度为10.0cm
C.此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，则注入的水银在管内的长度为3.8cm
D.此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，则注入的水银在管内的长度为3.4cm
12.如图所示，在竖直平面内有一上下边界均水平、垂直线框所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2.5T。正方形单匝金属线框在磁场上方h=0.45m处，质量为0.1kg，边长为0.4m，总阻值为1Ω。现将线框由静止释放，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为2m/s，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，则( )
A.cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为9W
B.匀强磁场区域的高度为0.65m
C.穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为0.65J
D.线框通过磁场上边界所用时间为0.3s
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题(共2小题，每空2分，共14分)
13.在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下:
①取油酸1.0mL注入250mL容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到200mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒内液体达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；⑤如图所示，将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。
(1)根据实验操作中的数据可知一滴油酸酒溶液中所含的油酸为__________m3，油膜面积为___________m2，求得的油膜分子直径为__________m(此空结果取一位有效数字)。
(2)某同学实验中最终得到的油酸分子直径和大多数同学的比较，数据都偏大，对于出现这种结果的原因分析正确的是___________.
A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理
C.画油膜轮廓时，没等轮廓稳定下来就立刻画好
D.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开
14.某实验小组用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。从压力表上读取空气柱的压强，从注射器旁的刻度尺上读取空气柱的长度。
(1)实验时，为判断气体压强与体积的关系，_______________(填“需要”或“不需要”)测出空气柱的横截面积；
(2)关于该实验，下列说法正确的是_________；
A.为避免漏气，可在柱塞上涂抹适量润滑油
B.实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器
C.为方便推拉柱塞，应用手握紧注射器再推拉柱塞
D.柱塞移至某位置时，应快速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值
(3)测得注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后；以p为纵轴、为横轴，作出图像如图乙所示。图像向下弯曲的可能原因有____________。
A.实验过程中有进气现象 B.实验过程中有漏气现象
C.实验过程中气体温度降低 D.实验过程中气体温度升高
四、计算题(共34分)
15.(10分)如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口，其顶端有一卡环，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距卡环的距离为0.5L，两活塞的间距为L，活塞N距汽缸底的距离为3L。汽缸的横截面积为S，其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计，现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到℃。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、质量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。
求:此时两活塞之间的距离d。
16.(12分)如图所示，A点距坐标原点的距离为L，坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于坐标平面向里。有一电子(质量为m、电荷量为e)从A点以初速度平行于x轴正方向射入磁场区域，在磁场中运动，从x轴上的B点射出磁场区域，此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为，求:
(1)磁场的磁感应强度大小；
(2)磁场区域的圆心O1的坐标；
(3)电子在磁场中运动的时间。
17.(12分)用如图所示的装置探究导体棒在有磁场存在的斜面上的运动情况，MN、MN是两条相距为L=0.5m的足够长的金属导轨，放置在倾角均的对称斜面上，两导轨平滑连接，连接处水平.两导轨右侧接有阻值为的固定电阻，导轨电阻不计。整个装置处于大小为B=1T、方向垂直于左边斜面向上的匀强磁场中。质量为、电阻为的导体棒Ⅰ从左侧导轨足够高处自由释放，运动到底端时与放置在导轨底部的质量也为的绝缘棒II发生完全弹性碰撞。若不计棒与导轨间的摩擦阻力，运动过程中棒1和棒I与轨道接触良好且始终与轨道垂直，求:
(1)第一次碰撞后，棒II沿右侧斜面上滑的最大高度h；
(2)第二次碰撞后，棒I沿左侧斜面上滑的最大距离为0.25m，该过程的时间；
(3)若从释放棒Ⅰ到系统状态不再发生变化的整个过程中，电阻R产生的热量为Q=0.64J，棒Ⅰ释放N点的高度H。
高二物理答案
1-5.ADDAC 6-8.AAB 9.BC 10.ACD 11.ABC 12.ABD
13.(1)
(2)A、C、D
14.(1)不需要；(2)A；(3)BC；
16.(1)；(2)；(3)
17.(1)0.2m；(2)0.275s；(3)0.8m
