1、宁阳一中2017级高二年级阶段性考试一物 理 试 题一、选择题：（本题共14小题，共48分。第18题只有一项符合题目要求，每题4分；第912题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.关于分子动理论，下列说法中正确的是A. 布朗运动就是液体分子的运动B. 两个分子距离减小时，分子间引力和斥力都在增大C. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力，是由于气体分子间存在斥力的缘故D. 两个分子间的距离为分子间引力和斥力大小相等时，分子势能最大【答案】B【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，是由于其周围液体分子的碰撞形成的，故布朗运动是液体分子无规则热运动的反映
2、，但并不是液体分子的无规则运动，A错误；根据分子动理论可知，两个分子距离减小时，分子间引力和斥力都增大，B正确；当分子间时，分子势能随分子间的距离增大而增大；当分子间时，随距离减少而增大； 当时，分子势能最小，C错误；气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，与分子力无关，D错误；2.下面说法中不正确的是()A. 传感器一般不能直接带动执行机构实现控制动作B. 力传感器的敏感元件是应变片C. 应变片能把物体形变转变为电压D. 双金属片两层金属的膨胀系数完全相同【答案】D【解析】传感器输出信号比较微弱，一般不能直接带动执行机构实现控制动作，A正确；力传
3、感器中的应变片在力的作用下发生形变，输出相应的电压信号，B、C正确；双金属片两层金属膨胀系数不同，在温度升高时才会发生弯曲，D错误。本题选择错误答案，故选D。3.多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现上述调节的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式电流的每一个周期中，前面的被截去，从而改变了电灯上的电压那么现在电灯上的电压为 ( )A. UmB. C. D. 【答案】C【解析】设交流电的有效值为U，将交流电与直流电分别通
4、过相同电阻R，分析一个周期内热量：交流电： 直流电： 由Q1=Q2得：，故选C点睛：求解交流电有效值，从有效值的定义出发，根据一个周期内通过相同的电阻，发热量相同，此直流的值即为交流电的有效值4.理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接有电压为220V的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为k，则A. U=66V，k=1/9B. U=22V，k=1/9C. U=66V，k=1/3D. U=22V，k=1/3【答案】A【解析】解：由题意知：副线圈的电流为：I2=则原线圈的电流为：I1
5、=与原线圈串联的电阻的电压为：UR=I1R=由变压器的变比可知，原线圈的电压为3U，所以有：解得：U=66V原线圈回路中的电阻的功率为：P1=R=副线圈回路中的电阻的功率为：P2=所以k=选项A正确，BCD错误故选：A【点评】该题的突破口是表示出原线圈中的电流和原线圈回路中的电阻的分压，找出原线圈的电压和原线圈回路中的电阻的分压的数值关系该题类似于远距离输电的情况5.图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A则下列说法正
6、确的是()A. 电压表V1示数增大B. 电压表V2、V3示数均增大C. 该变压器起升压作用D. 变阻器滑片是沿cd的方向滑动【答案】D【解析】电流表示数增大，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，故应从c向d滑动，故D正确；电压表V1、V2示数不变，故A、B错误；原副线圈中的电流和匝数成反比，即n1I1=n2I2，电流变化时，n1I1=n2I2，故，应是降压变压器，C错误。【考点定位】考查理想变压器和电路知识。【此处有视频，请去附件查看】6.由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图象，取r趋近于无穷大时E
7、p为零。通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是（ ）A. 假设将两个分子从r=r2处释放，它们将开始远离B. 假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近C. 假设将两个分子从r=r1处释放，它们加速度先增大后减小D. 假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大【答案】D【解析】由图可知，两个分子从处的分子势能最小，则分子之间的距离为平衡距离，分子之间的作用力恰好为0。A、B、C、结合分子之间的作用力的特点可知，当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小，所以假设将两个分子从处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，A错误，B错
8、误，C错误；D、由于，可知分子在处的分子之间的作用力表现为斥力，分子之间的距离将增大，分子力做正功，分子的速度增大；当分子之间的距离大于r2时，分子之间的作用力表现为引力，随距离的增大，分子力做负功，分子的速度减小，所以当时它们的速度最大，D正确；故选D。7.某变电站用11 kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R.现若用变压器将电压升高到220 kV送电，下面选项正确的是()A. 因IU/R，所以输电线上的电流增为原来的20倍B. 因IP/U，所以输电线上的电流减为原来的1/20C. 因PU2/R，所以输电线上损失的功率增为原来的400倍D. 若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线
9、的直径减为原来的1/400【答案】B【解析】A、本题不能用，故A错误；B、A、根据得，输送功率一定，输送电压变为原来的20倍，则输送电流变为原来的，故B正确；C、由知，故C错误；D、若不变，R400R，由电阻定律可得，故D错误；故选B。【点睛】根据，结合输送电压的变化求出输电线上电流的变化，根据求出损失功率的变化。8.一只轮胎容积为10L，装有压强为1.5atm的空气。现用打气简给它打气,已知打气筒每打一次都把体积为1L、压强与大气压相同的气体打进轮胎，要使轮胎内气体压强达到2.5atm，应至少打多少次气(打气过程中轮胎容积及气体温度保持不变)A. 8次B. 10次C. 12次D. 14次【答
10、案】B【解析】设打入n此后轮胎内气体压强达到2.5atm，则由玻意耳定律：，即，解得n=10次，故选B. 点睛：此题关键是知道打入的气体的质量与原来气体质量之和等于最后轮胎内气体的质量，因PV与质量成正比，故可进行列式.9.下列说法正确的是( )A. 显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B. 分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D. 在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素【答案】ACD【解析】【详解】墨水中的小炭粒受液体分子的撞击，由于各方向的撞击不均衡，而
11、做无规则的运动，这反映了液体分子的无规则运动，A正确；当分子间距离小于r0时，分子间作用力随距离的增大而减小，故B错误；在r小于r0区间分子势能随分子间距离的增大，先减小后增大，所以C正确；分子间存在间隙，分子在做无规则的运动，所以不同的物质能够彼此进入对方，即扩散现象，温度越高，扩散现象越快，所以D正确。10.如图所示是一定质量的理想气体的p-V图线，若其状态由ABCA，且AB等容，BC等压，CA等温，则气体在A、B、C三个状态时（）A. 单位体积内气体的分子数nA=nB=nCB. 气体分子的平均速率vAvBvCC. 气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FAFB，FB=FCD. 气体分子在
12、单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是NANB，NANC【答案】CD【解析】由图示图象可知，则单位体积的分子数关系为，A错误；CA为等温变化，AB为等容变化，由查理定律可知，则，分子的平均速率，B错误；由B可知，分子的平均速率，气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力，C正确；由A、B可知，c状态分子数密度最小，单位时间撞击器壁的分子数最少，a与b状态的分子数密度相等，但a状态的分子平均速率大，单位时间a状态撞击器壁的分子数多，则气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数，D正确【点睛】对一定量的理想气体，气体体积越大，分子数密度越小，体积越小分子数密度越大；温度是分子平均动能的标志，温度越高分
13、子平均动能越大，对同种气体分子，温度越高分子平均速率越大；分子数密度越大，气体温度越高，单位时间内撞击器壁的分子数越多11.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是 （ ）A. 电流表的示数为10AB. 线圈转动的角速度为50rad/sC. 0.01s时线圈平面与磁场方向平行D. 0.02s时电阻R中电流的方向自右向左【答案】AC【解析】由题图乙可知交流电电流的最大值是=A，交流电的周期T=0.02s，电流表的示数为交
14、流电的有效值即=10A，选项A正确； 线圈转动的角速度rad/s，选项B错误；0.01s时流过线圈的感应电流达到最大，线圈中产生的感应电动势最大，磁通量的变化率最大，则穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；由楞次定律可知0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误。本题选AC。【考点定位】交变电流的产生及有效值与最大值的关系，楞次定律。12.某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示.在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均为，磁场均沿半径方向.匝数为N的矩形线圈abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l.线圈以角速度绕中心轴匀速转动，bc边和ad边同时进入
15、磁场.在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直.线圈的总电阻为r，外接电阻为R.则()A. 线圈切割磁感线时，感应电动势的大小B. 线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小C. 线圈连续转动，流过电阻R的电流是正弦交流电D. 线圈上电流的有效值I为【答案】BD【解析】A、线圈切割磁感线时，bc、ad边运动速度，感应电动势，解得，故A错误；B、电流，bc边所受安培力的大小，故B正确；C、线圈连续转动，流过电阻R的电流是余弦交流电，故C错误；D、一个周期内，通电时间，R上消耗的电能且 ，解得线圈上电流的有效值，故D正确；故选BD。二、实验题（共9分，每空3分）1
16、3.油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸06 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成一层单分子油膜的形状如图所示(1).若每一方格的边长为30 mm，则油酸薄膜的面积为_ m2；（保留3位有效数据）(2).每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为_ m3；（保留2位有效数据）(3).根据上述数据，估算出油酸分子的直径为_ m（保留2位有效数据）【答案】 (1). 7.7102m2 (2). 1.210-11 m3 (3). 1.610-10 m【解析】【详解】(1)每个正
17、方形的面积为： 面积超过正方形面积的一半的正方形个数为85个，则油膜的面积约为：；(2) 每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：；(3)把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为：。三、计算题：本题共5个小题，共43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位14.很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题，在车灯的设计上选择了氙气灯，因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮强度的3倍，但是耗电量仅是普通灯的一半，氙气灯使用寿命则是普通灯的5倍，很多车主会选择含有氙气灯的汽车，若氙气充入灯头后的容积V=1.6L，氙气密
18、度=6.0kg/m3，已知氙气摩尔质量M=0.131kg/mol，阿伏加德罗常数NA=61023mol-1。试估算，（结果保留一位有效数字）。（1）灯头中氙气分子的总个数N（2）氙气分子间的距离【答案】【解析】试题分析：设氙气的物质的量为n，则氙气分子的总数每个分子所占的空间为设分子间平均距离为a，则有V0=a3即考点：分子热运动 15.如图所示，线圈abcd的面积S=0.05m2，共N=100匝；线圈电阻为r=1，外接电阻R=9，匀强磁场的磁感强度为B=0.2T，线圈以=20rad/s匀速转动，电路中电流表和电压表为理想电表，现从线圈处于中性面开始计时，求：（1）电路中电流表和电压表的示数各
19、是多少；（2）线圈由图示位置转动90的过程中，通过电阻R上的电量；（3）外力驱动线圈转动一圈所做的功 【答案】（1）1.41A；12.72V；（2）0.1C；（3）6.28J【解析】（1）线圈中的感应电动势最大值为Em=NBS电动势有效值为 整个电路的电流由闭合电路欧姆定律有 电压表示数U=IR=9V12.72V；（2）线圈由图示位置转动90的过程中，平均电流 通过电阻R上的电量q=It=0.1C；（3外力驱动线圈转动一圈所做的功等于电路中总电阻产生的焦耳热，由焦耳定律得W=I2（R+r）T其中 解得：W=6.28J； 16. 某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100 k
20、W，输出电压为500 V，输电导线的总电阻为10 ，导线上损耗的电功率为4 kW，该村的用电电压是220 V.输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；【答案】【解析】(1)因为P损IR线 (2分)所以I2A20 A (1分)I1A200 A (1分) 则(1分) U3U2I2R线(500102010)V4800 V (2分)则. (1分) 本题考查了变压器电路 可根据公式计算 17.如图所示，长为31 cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内水银柱的上端正好与管口齐平，封闭气体的长为10 cm，温度为27 ，外界大气压强不变若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下，这
21、时留在管内的水银柱长为15 cm，然后再缓慢转回到开口竖直向上(1)求大气压强P0的值；(2)求玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度（保留2位小数） 【答案】（1）p0=75cmHg （2）1067cm【解析】试题分析:（1）初态:P1=P0+21cmHg，V1=10S，末态：P2=P0-15cmHg，V2=10S，由玻意耳定律得：代入数据解得：P0=75cmHg（2）P3=75+15=90cmHg，V3=LS由玻意耳定律得：代入数据解得；L=1067cm考点：考查理想气体的状态方程【名师点睛】气体状态变化问题关键是分析气体发生的是何种变化，要挖掘隐含的条件，比如玻璃管在空气中缓慢转动，往
22、往温度不变，封闭气体发生等温变化【此处有视频，请去附件查看】 18.如图所示，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。（1）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）；（2）将右侧水槽的水从0加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。【答案】（1）180mmHg （2）364K【解析】【详解】（1）在打开阀门S前，两水槽水温均为T0=273K。设玻璃泡B中气体的压强为P1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为PC，依题意有P1=PC+P式中P=60mmHg。打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为PB，依题意有：PB=PC玻璃泡A和B中气体的体积为V2=VA+VB根据玻意耳定律得P1VB=PBV2联立式，并代入题给数据得，PC=180mmHg（2）当右侧水槽的水温加热到时，U形管左右水银柱高度差为P，玻璃泡C中气体的压强为玻璃泡C中的气体体积不变，根据查理定律得联立式，并代入题给数据得。