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2025年巴城高级中学高二下学期物理5月检测
一、单选题
1．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．气体扩散的快慢与温度无关
B．分子间同时存在着引力和斥力
C．布朗运动是液体分子的无规则运动
D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大
2．已知某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图所示的规律变化．今与这个电阻元件串联一个多用电表(已调至交变电流电流挡)，则多用电表的读数为( )
A．5 A B．4 A
C．4A D．5A
3．在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻（　　）
A．电容器上极板带正电，下极板带负电
B．电容器正在放电
C．电场能正在向磁场能转化
D．电容器两极板间电压正在增大
4．关于下列器材的原理和用途，正确的是( )
A．变压器可以改变交变电压也能改变频率
B．扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻
C．真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化
D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用
5．以下关于分子动理论的说法中正确的是（　　）
A．物体的温度升高时，物体内所有分子的动能都变大了
B．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的
C．的水凝结为的冰时，分子的平均动能不变，但物体的内能减少
D．某气体的摩尔质量为M，密度为，阿伏伽德罗常数为，则该气体的分子体积为
6．利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为 V 的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为 S，这种油的摩尔质量为 M，密度为，则阿伏加德罗常数约可表示为( )
A． B．
C． D．
7．如图为一定质量的理想气体的图像，该气体经历了从a→b→c的状态变化，图中ab连线平行于V轴，ac是双曲线的一部分，bc连线通过坐标原点O，则三个状态下的压强满足（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子从位置处由静止释放后仅在分子间相互作用力下沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示，已知图中分子势能最小值为，下列说法正确的是（　　）
A．乙分子在位置时，加速度为0 B．乙分子在位置时，其动能最大
C．乙分子在位置时，动能等于 D．甲、乙分子的最小距离等于
9．酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测。它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻。这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是（　　）
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，但是C与U不成正比
C．U越大，表示C越小，C与U成反比
D．U越大，表示C越大，但是C与U不成反比
10．如图所示，两根粗细不同，两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体，气柱长度，水银柱长度，今使封闭空气降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是（　　）
A．均向下移动，A管移动较少 B．均向下移动，A管移动较多
C．均向下移动，两管移动的一样多 D．水银柱的移动距离与管的粗细有关
11．电磁驱动在很多领域得到应用，比如交流感应电动机和军事领域的电磁炮等。如图甲所示为一电磁驱动模型，水平面内平行金属导轨、间距为，左端接阻值为的电阻，abcd为施加在轨道上某区域的矩形匀强磁场，磁感应强度为，，靠近边有一质量为的导体棒放置在导轨上，两者保持良好接触。某时刻起，矩形匀强磁场向右做匀加速直线运动，经较短的时间，导体棒也开始向右加速运动，其运动的速度时间图像如图乙所示。已知导体棒运动起来后会受到恒定的阻力，速度时间图像中的物理量均为已知量，导轨和导体棒电阻均不计。下列说法正确的是（　　）
A．导体棒所受阻力大小为
B．导体棒所受阻力大小为
C．导体棒离开磁场区域时的速度为
D．导体棒离开磁场区域时的速度为
二、实验题
12．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定
②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上
完成下列填空：
(1)上述步骤中，正确的顺序是④② （请将剩余步骤按序填入）
(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有400滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓1图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸膜的面积是 。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m（此结果保留两位有效数字）
(3)某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于___________。
A．油酸未完全散开
B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格
三、解答题
13．如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由B变化到C，已知状态A的温度为300K，分别求出气体在状态B、状态C的温度．
14．如图甲所示，绝热汽缸内顶部装有固定卡环，距离汽缸底部高度H=30cm，卡环下有厚度不计的压敏电阻，压敏电阻的阻值随压力的变化规律如图乙所示。质量和厚度不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸内壁间摩擦不计，活塞与汽缸内壁气密性良好。初始时，活塞距离汽缸底部高度h=20cm，缸内气体温度T0=300K。已知大气压强p0=1×105Pa，活塞横截面积S=10cm2。现对缸内气体缓慢加热，求：
（1）当活塞刚刚接触到压敏电阻时，缸内气体的温度是多少K；
（2）当压敏电阻的阻值变为280Ω时，缸内气体的温度是多少K。
15．某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线框面积为S=0.25m2，匝数为100匝，电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度ω=100πrad/s匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原、副线圈的匝数之比1：20 ，降压变压器的副线圈接入若干“220V，100W”的灯泡，两变压器间的输电线等效电阻R=20Ω，变压器均为理想变压器．当发电机输出功率为时，灯泡正常发光.求：
(1)电压表读数；
(2)输电线上损失的功率；
(3)降压变压器原、副线圈的匝数之比.
16．如图，水平放置的两平行金属板间存在匀强电场，板长是板间距离的倍。金属板外有一圆心为O的圆形区域，其内部存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子沿中线以速度水平向右射入两板间，恰好从下板边缘P点飞出电场，并沿PO方向从图中O'点射入磁场。已知圆形磁场区域半径为，不计粒子重力。
（1）求金属板间电势差U；
（2）求粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角θ；
（3）仅改变圆形磁场区域的位置，使粒子仍从图中O'点射入磁场，且在磁场中的运动时间最长。定性画出粒子在磁场中的运动轨迹及相应的弦，标出改变后的侧形磁场区域的圆心M。并求出在磁场中运动的最长时间。

《2025年05月25日物理作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D D C A B A D A
题号 11
答案 B
1．B
【详解】A．扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，故A错误；
BD．分子间同时存在引力和斥力，引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小，故B正确，D错误；
C．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，它是液体分子的无规则运动的反映，故C错误。
故选B。
2．A
【详解】交流电流测量有效值，设该电流的有效值为I，根据交变电流有效值的定义取一个周期T.有：，解得，所以多用电表的读数为5A，故A正确，B、C、D错误；
故选A．
【点睛】有效值的定义为：把直流电和交流电分别通过两个相同的电阻时，如果在相同时间内它们产生的热量相等，那么就把此直流电的电压、电流作为此交流电的有效值．根据有效值的定义求解即可．
3．D
【详解】ABC．在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；通过图示电流方向，电容器在充电，则电容器上极板带负电，下极板带正电。ABC错误；
D．由得
电容器上的电荷量增大，电容器两极板间电压正在增大。D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．变压器可以改变交变电压但是不改变交流电频率，A错误；
B．扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈会产生自感现象，即感应电流，B错误；
C．真空冶炼炉的工作原理是线圈中产生涡流使炉内金属熔化，C错误；
D．铝是导体，仪表指针偏转时铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，感应电流又会受到安培阻力，阻碍线圈的转动，属于电磁阻尼，故D正确．
5．C
【详解】A．温度是衡量分子平均动能的标志，物体的温度升高时，物体内所有分子的平均动能变大，但并不是所有分子的动能都变大了，故A错误；
B．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由于液体分子的无规则运动，从而碰撞花粉颗粒，使花粉颗粒受力不平衡而引起的，并不是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的，故B错误；
C．温度是衡量分子平均动能的标志，因此的水凝结为的冰时，分子的平均动能不变，但在凝结过程中要向外放热，故而物体的内能减少，故C正确；
D．该式表示的是气体的分子所占空间的体积，并不是气体分子的体积，气体分子的体积要远小于其所占空间的体积，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】油的摩尔体积为
油分子的直径
每个油分子的体积为
阿伏加德罗常数为
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．B
【详解】由可知
故图像中的等压线为过原点的一次函数，斜率越大压强越小，故。
故选B。
8．A
【详解】ABC．乙分子在 x2 时，分子势能最小，分子间距离为平衡距离，分子力为零，故加速度为零，此时速度最大，动能最大，由于从 x3 处（电势能不为零）静止释放后仅在分子间相互作用力下沿x轴运动，故分子势能和动能之和不变，为负值，因在x2处电势能为-E0，则此时（x2处）的动能小于 E0 ，故A正确，BC错误；
D．由于分子势能和动能之和不变，为负值，当乙分子运动到 x2 左侧某位置电势能与 x3 处相等时，其分子动能为零，此时两分子的距离最小，而后向分子间距变大的方向运动，因此甲乙分子的最小距离一定大于 x1 ，故D错误。
故选A。
9．D
【详解】设酒精气体传感器电阻为r′，酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R0两端的电压。根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，得
根据欧姆定律得
整理得
由数学知识知，U越大，C越大，但两者不成正比，也不成反比。
故选D。
10．A
【详解】D．因为大气压保持不变，封闭空气柱均做等压变化，放封闭空气柱下端的水银面高度不变，根据盖一吕萨克定律，可得
则
即
化简得
则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关，D错误；
ABC．因A、B管中的封闭空气柱初温T相同，温度的变化也相同，则与H成正比。又，所以，即A、B管中空气柱的长度都减小，水银柱均向下移动，因为，所以
所以A管中空气柱长度减小得较少，A正确，BC错误。
故选A。
11．B
【详解】AB．根据图乙，导体棒做匀加速直线运动，则安培力恒定，以运动的磁场为参考系，则导体棒的速度为
则安培力
可知安培力恒定即，保持不变，所以磁场运动的加速度等于导体棒的加速度有
则
联立解得
故A错误，B正确；
CD．时间内，磁场前进的位移为
接下来再经过时间，导体棒离开磁场，则有
导体棒离开磁场的速度为
联立得
故CD错误。
故选B。
12．(1)①⑤③
(2) 58/59/60
(3)B
【详解】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备油酸酒精溶液④→准备带水的浅盘和痱子粉②→形成油膜①→描绘油膜轮廓⑤→计算分子直径③
故正确的顺序为：④②①⑤③。
（2）[1]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积
[2]面积超过小方格面积一半的小方格的个数为59个，故油膜的面积
[3]油酸分子直径
（3）A.油酸未完全散开，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故A错误；
B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大，则直径测量值偏小，故B正确；
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故C错误。
故选B。
13．
【详解】（1）由理想气体的状态方程
可得:
（2）由B到C气体做等容变化
可得:
14．（1）；（2）
【详解】（1）理想气体发生等压变化，由盖·吕萨克定律得
解得
（2）由图乙可知，当压敏电阻的阻值变为时，压力，由平衡条件
由查理定律得
解得
15．(1)250V，（2）2000W，（3）240：:11
【详解】（1）矩形闭合导体框ABCD在匀强磁场中转动时，产生的交流电的最大值为：
，
电压表读数为电压的有效值：
；
（2）发电机的输出电压为
，
升压变压器的输出电压：
当发电机输出功率为时，
则输电线上损失的功率为：
(3) 压变压器原线圈上点的电压为：
，
又由题意知，灯泡正常发光，所以
所以降压变压器原、副线圈的匝数之比为：
16．（1）；（2）或；（3），
【详解】（1）设板间距离为，则板长为，带电粒子在板间做类平抛运动，两板间的电场强度为
根据牛顿第二定律得
解得加速度为
设粒子在平板间的运动时间为，根据类平抛运动的运动规律得
联立解得
（2）设粒子出电场时与水平方向夹角为，则有
故
则出电场时粒子的速度为
粒子出电场后沿直线匀速直线运动，接着进入磁场，根据牛顿第二定律，洛伦兹力提供匀速圆周运动所需的向心力得
解得
已知圆形磁场区域半径为，故
粒子沿方向射入磁场即沿半径方向射入磁场，故粒子将沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为，则粒子在磁场中运动圆弧轨迹对应的圆心角也为，由几何关系可得
故粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为或；

（3）带电粒子在该磁场中运动的半径与圆形磁场半径关系为，根据几何关系可知，带电粒子在该磁场中运动的轨迹一定为劣弧，故劣弧所对应轨迹圆的弦为磁场圆的直径时粒子在磁场中运动的时间最长。则相对应的运动轨迹和弦以及圆心M的位置如图所示：
在圆中，直径所对的圆周角为，根据
可得在磁场中运动的最长时间为

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