江蘇省揚州中學(xué)2022-2023學(xué)年第二學(xué)期月考 高 二 物 理       （滿分：100分，考試時間：75分鐘）          2023.05.26一、單項選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題只有一個選項符合題意．選對的得 4 分，錯選或不答的得0分．1．關(guān)于傳感器的應(yīng)用，下列說法中正確的是A．全自動洗衣機設(shè)有多段式水位自動感應(yīng)裝置，該裝置可能是壓力傳感器B．溫度升高時，雙金屬片會發(fā)生形變，雙金屬片屬于力敏感元件C．發(fā)光二極管是一種常用的光傳感器，其作用是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號D．霍爾元件能把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電阻這個電學(xué)量2．關(guān)于下列插圖的說法正確的是A．甲圖為方解石的雙折射現(xiàn)象，是因為其內(nèi)部分子排列是無序的B．乙圖中E細管材料制作防水衣的防水效果比F細管材料好C．丙圖為α粒子的散射實驗現(xiàn)象，其中H、I運動軌跡是不可能存在的D．丁圖的絕熱容器中，抽掉隔板，容器內(nèi)理想氣體的溫度會降低3．某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖像如圖甲所示，縱坐標表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標表示分子的速率；而黑體輻射的實驗規(guī)律如圖乙所示，圖乙中畫出了、兩種不同溫度下黑體輻射的強度與波長的關(guān)系，下列說法正確的是A．圖甲中>，圖乙中>B．圖甲中<，圖乙中<C．圖甲中<，圖乙中>D．圖甲中>，圖乙中<4．如圖所示，有一分子位于坐標原點O處不動，另一分子位于x軸上，縱坐標表示這兩個分子的分子勢能Ep，分子間距離為無窮遠時，分子勢能Ep為0，另一分子A．在x0處所受分子力為0  B．從x1處向左移動，分子力一直增大C．從x1處向右移動，分子力一直增大D．在x2處由靜止釋放可運動到x0處 5．25oC室外，氧氣貯存罐貯存高壓氧氣，打開閥門，氧氣向外噴出，噴氣過程中，關(guān)于貯存罐表面溫度和貯存罐內(nèi)氣體分子單位時間撞擊內(nèi)表面的次數(shù)，下列說法中正確的是A．表面溫度比室溫低，碰撞次數(shù)減少      B．表面溫度與室溫相等，碰撞次數(shù)不變C．表面溫度比室溫高，碰撞次數(shù)減少      D．表面溫度比室溫低，碰撞次數(shù)增加6．我國已成功掌握并實際應(yīng)用了特高壓輸電技術(shù)。假設(shè)從A處采用550 kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為?P，到達B處時電壓下降了?U。在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1100kV特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)?/span>?P′，到達B處時電壓下降了?U′。不考慮其他因素的影響，則A．?P′=?P B．?P′=?P C．?U′=?U D．?U′=2?U7．太陽帆飛行器是利用太陽光獲得動力的一種航天器，其原理是光子在太陽帆表面反射的過程中會對太陽帆產(chǎn)生一個沖量。若光子垂直太陽帆入射并反射，其波長為λ，普朗克常量為h，則對它的沖量大小為A． B． C． D． 8．如圖所示，為了測量儲罐中不導(dǎo)電液體的高度，將與儲罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲罐中，電容C可通過單刀雙擲開關(guān)S與電感L或電源相連,。當開關(guān)從a撥到b時，由電感L與電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流。在該振蕩電路中，某一時刻的磁場方向、電場方向如圖所示，則下列說法正確的是A．此時電容器正在充電B．振蕩電流正在減小C．當儲罐內(nèi)的液面高度降低時，回路振蕩電流的頻率升高D．當開關(guān)從a撥到b時開始計時，經(jīng)過時間t，電感L上的電流第一次達到最大，則該回路中的振蕩周期為2t9．如圖所示為研究光電效應(yīng)的實驗裝置，某同學(xué)進行了如下操作：（1）用頻率為的光照射光電管，此時微安表中有電流。調(diào)節(jié)滑動變阻器，使微安表示數(shù)恰好變?yōu)?/span>0，記下此時電壓表的示數(shù)U1。（2）用頻率為的光照射光電管，重復(fù)（1）中的步驟，記下電壓表的示數(shù)U2。已知電子的電荷量為。下列說法正確的是A．為了使微安表的示數(shù)為零，滑動變阻器的滑片P應(yīng)該向端移動B．由題中數(shù)據(jù)可得到普朗克常量為C．若僅降低（1）中的光照強度，則微安表最初讀數(shù)減小，遏止電壓會變小D．滑動變阻器的滑片位于端時，流過微安表的電流方向是從上往下10．在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，某同學(xué)測得到油酸分子直徑的結(jié)果明顯偏小，可能是由于A．油酸酒精溶液中含有大量酒精B．油酸在水面未完全散開C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時，滴數(shù)多數(shù)了幾滴
二、非選擇題：本題共5小題，共60分．請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置．解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．11．（12分）用傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律時，實驗裝置如圖1所示，氣體的體積可直接讀出，氣體的壓強由圖中壓強傳感器等計算機輔助系統(tǒng)得到。（1）實驗過程中，下列說法正確的是_____。A．推拉活塞時，動作要快，以免氣體進入或漏出。B．壓縮氣體時，為保持穩(wěn)定，應(yīng)用手握緊注射器C．必須測出所封閉氣體的質(zhì)量D．探究規(guī)律時，氣體的壓強和體積可以不用國際單位（2）實驗之前，在注射器的內(nèi)壁和活塞之間涂一些潤滑油，除了可以減小兩者之間的摩擦之外，最主要的作用是______________________。（3）某同學(xué)實驗時不斷壓縮氣體，由測得的數(shù)據(jù)作出P與的圖像如圖2所示，圖像與玻意耳定律不夠吻合的原因是______________________。（寫出合理的一種可能性即可）（4）另一位同學(xué)在做實驗時，按實驗要求組裝好實驗裝置，然后按實驗要求推動活塞，使注射器內(nèi)空氣體積發(fā)生變化，由實驗數(shù)據(jù)作出圖3所示的V與的關(guān)系圖像。根據(jù)圖像可知，軟管中氣體的體積為______mL（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
12．（8分）如圖是交流發(fā)電機的發(fā)電供電原理圖。一矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈共220匝，線圈面積為0.051m2，轉(zhuǎn)動頻率為50Hz，磁場的磁感應(yīng)強度為T。發(fā)電機的輸出端a、b與理想變壓器的原線圈相連，變壓器副線圈接有兩個標有“220V，11kW”的電動機。已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5∶1，電動機正常工作。求：（1）電流表的示數(shù)；（2）矩形線圈的內(nèi)阻。      13．（10分）如圖所示，一絕熱汽缸質(zhì)量、深度，放在水平地面上，汽缸與地面的動摩擦因數(shù)。輕質(zhì)絕熱活塞面積與輕桿連接固定在豎直墻上，輕桿保持水平，光滑活塞與汽缸內(nèi)壁密封一定質(zhì)量的理想氣體，氣體溫度為，活塞到汽缸底的距離為，桿中恰無彈力?，F(xiàn)用缸內(nèi)的加熱裝置對缸內(nèi)氣體緩慢加熱，氣體的內(nèi)能滿足關(guān)系式，汽缸與地面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，外界大氣壓強，取。求：（1）汽缸相對地面剛開始滑動時，缸內(nèi)氣體的溫度T；（2）汽缸滑動后，繼續(xù)緩慢加熱，汽缸緩慢移動，直至活塞恰到汽缸口，求這個過程氣體吸收的熱量Q。
14．（15分）磁懸浮列車可簡化為如下情境：固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移，金屬框與軌道平行的一邊長為d，軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場，如圖乙所示，磁感應(yīng)強度隨到邊界的距離大小而按圖丙所呈現(xiàn)的正弦規(guī)律變化，其最大值為。磁場以速度、列車以速度沿相同的方向勻速行駛，且，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬線框受到的安培力即為列車行駛的驅(qū)動力。設(shè)金屬框電阻為R，軌道寬為l，求：（1）線框在運動過程中所受安培力的最大值；（2）如圖丙所示，時刻線框左右兩邊恰好和磁場I的兩邊界重合，寫出線框中感應(yīng)電流隨時間變化的表達式；（3）從時刻起列車勻速行駛s距離的過程中，矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱。 
15．（15分）假設(shè)用質(zhì)子碰撞氫原子來實現(xiàn)氫原子的能級躍遷。實驗裝置如圖1所示，緊靠電極A的O點處的質(zhì)子經(jīng)電壓為U1的電極AB加速后，進入兩金屬網(wǎng)電極B和C之間的等勢區(qū)。在BC區(qū)質(zhì)子與靜止的氫原子發(fā)生碰撞，氫原子吸收一部分動能由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。質(zhì)子在碰撞后繼續(xù)運動進入CD減速區(qū)，若質(zhì)子能夠到達電極D，則在電流表上可以觀測到電流脈沖。已知質(zhì)子與氫原子的質(zhì)量m，質(zhì)子的電荷量為e，氫原子能級圖如圖2所示，忽略質(zhì)子在O點時的初速度，質(zhì)子和氫原子只發(fā)生一次正碰。(1)求質(zhì)子到達電極B時的速度v0；(2)要使碰撞后氫原子從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，求U1的最小值；(3)假定質(zhì)子和氫原子碰撞時，質(zhì)子初動能的被氫原子吸收用于能級躍遷。要出現(xiàn)電流脈沖，求電壓U2與U1應(yīng)滿足的關(guān)系式。  
物理答案12345678910ACCBAADCBD11．(1)D   （2）提高活塞密封性，防止漏氣  （3）漏氣或溫度降低  （4）1.012（1）20A     （2）1.1Ω13（1）330K    （2）123J【詳解】（1）由題意得開始時桿中恰無彈力，則初狀態(tài)， 當汽缸相對地面剛開始滑動時，對汽缸受力分析得解得則由查理定律得解得汽缸相對地面剛開始滑動時，缸內(nèi)氣體的溫度（2）由題意汽缸緩慢移動，所以為等壓變化過程，則初狀態(tài)，當活塞恰到汽缸口時，滿足由蓋呂薩克定律得解得又因為， 所以又因為汽缸滑動后，直至活塞恰到汽缸口過程中，氣體做功為由熱力學(xué)第一定律的解得 15（1）；（2）；（3）【詳解】（1）金屬框中產(chǎn)生的電動勢最大值為感應(yīng)電流最大為安培力最大為解得（2）由題意可知，，得電流的瞬時值為聯(lián)立可得（3）該電流為正弦式交變電流，其有效值為即列車勻速行駛s距離經(jīng)歷時間為故矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱為將上述各式代入，得 14(1)    (2)    (3) =U1【詳解】(1)根據(jù)動能定理解得質(zhì)子到達電極B時的速度(2)要使碰撞后氫原子從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，則需要能量最小為碰撞過程，分析可知，當 時，損失機械能最大，被吸收的最大，此時解得(3)質(zhì)子和氫原子碰撞，設(shè)碰后質(zhì)子速度為，氫原子速度為，動量守恒能量守恒解得 ，在減速區(qū)聯(lián)立解得：=U1

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