江苏省扬州市江都区大桥高中学年高二下学期.docx

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江苏省扬州市江都区大桥高中学年高二下学期

2015-2016学年江苏省扬州市江都区大桥高中高二（下）期中物理试卷

一、本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的．

1．如图是观察布朗运动时每隔30s，记录1次的微粒位置连线图，开始时微粒在位置1，以后的位置依次是2、3、4、…，由此图得到的下列结论中正确的是（　　）

A．此图反映了观察时间内微粒的运动轨迹

B．此图只是间接地反映了液体分子运动是无规则运动

C．若在第75s再观察一次，微粒应处于位置3和位置4连线的中点

D．微粒在从位置7到位置8的这30s，内运动得最快

2．根据分子动理论，物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（　　）

A．当分子间距离为r0时，分子具有最大分子势能

B．当分子间距离为r0时，分子具有最小分子势能

C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值

D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值

3．对于分子动理论和物体内能理解，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换

C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

D．扩散现象说明分子间存在斥力

4．如图所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（　　）

A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10m

B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10m

C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力

D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大

5．下列说法中正确的是（　　）

A．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大

B．气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大

C．压缩一定量的气体，气体的内能一定增加

D．有一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大

6．交流发电机在工作时电动势为e=EmsinωtV．若将电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（　　）

A．e′=Emsin

B．e′=2Emsin

C．e′=Emsin2ωtD．e′=

sin2ωt

7．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是（　　）

A．气体分子间的作用力增大B．气体分子的平均速率增大

C．气体分子的平均动能减小D．气泡的体积增大

8．如图所示，为质量恒定的某种气体的p﹣T图，A、B、C三态中体积最大的状态是（　　）

A．A状态B．B状态

C．C状态D．条件不足，无法确定

二、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的．

9．关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是（　　）

A．任何形式的交流电压的有效值是U=

的关系

B．只有正弦交流电才具有U=

的关系

C．照明电压220V，动力电压380V指的都是有效值

D．交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值

10．如图表示交变电流的图象是（　　）

A．

B．

C．

D．

11．如图所示，将一空的薄金属圆筒开口向下压入水中，设水温均匀且恒定，且筒内空气无泄漏，不计空气分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，发现筒内空气体积在不断减小，则下面说法中正确是（　　）

A．筒内空气的压强在增大B．筒内空气的温度在升高

C．筒内空气向外界放热D．筒内空气的内能减小

12．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）

A．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强减小

B．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强增大

C．如果保持气体的温度不变，体积越小，压强越大

D．如果保持气体的压强不变，温度越高，体积越小

13．下列说法正确的是（　　）

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡引起的

C．0℃的冰融化成0℃的水的过程中，分子平均动能增大

D．油膜法测定油酸分子直径时，用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积就得到油酸分子的直径

三、填空题

14．试求如图中甲、乙所示电流的有效值；甲为　　A，乙为　　A．

15．（2分）某运动员吸一口气，吸进400cm3的空气，据此估算他所吸进的空气分子的总数为　　个．已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L．（结果保留一位有效数字）

16．若对一定质量的理想气体做1500J的功，可使其温度升高5℃．改用热传递的方式，使气体温度同样升高5℃，那么气体应吸收　　J的热量．如果对该气体做了2000J的功，其温度升高了8℃，表明该过程中，气体还　　（填“吸收”或“放出”）热量　　J．

17．一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p﹣V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度　　（填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量　　它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）

18．已知食盐（NaCl）的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，求：

①食盐分子的质量m=　　

②食盐分子的体积V0=　　．

四、论述、计算题（共56分）解题要求：

写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案．有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位．

19．（12分）理想变压器原线圈接U1=220V电压，副线圈2的输出电压U2=6V电流I2=4A副线圈的输出电压为U3=250V电流I3=0.4A如图所示，若n2为24匝，则原线圈中电流I1为多少？

副线圈n3匝数为多少？

20．（13分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将4mL的纯油酸溶液滴入20L无水酒精溶液中充分混合．注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均匀滴出，将其中的1滴滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm．试解答下列问题，结果均取一位有效数字．

①油酸膜的面积约是多少？

②已知每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10﹣6mL，请估测油酸分子的直径．

21．（15分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p﹣V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：

①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？

②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？

③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？

传递的热量是多少？

22．（16分）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kv高压输电，最后用户得到220V、9.5kW的电力，求：

（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比

；

（2）输电线路导线电阻R；

（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比

．

2015-2016学年江苏省扬州市江都区大桥高中高二（下）期中物理试卷

参考答案与试题解析

一、本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的．

1．如图是观察布朗运动时每隔30s，记录1次的微粒位置连线图，开始时微粒在位置1，以后的位置依次是2、3、4、…，由此图得到的下列结论中正确的是（　　）

A．此图反映了观察时间内微粒的运动轨迹

B．此图只是间接地反映了液体分子运动是无规则运动

C．若在第75s再观察一次，微粒应处于位置3和位置4连线的中点

D．微粒在从位置7到位置8的这30s，内运动得最快

【考点】布朗运动．

【分析】该题记录的是粒子间隔30s的不连续运动位置图象，看出来没有什么规律．

【解答】解：

AB．由粒子运动的无规则性，结合题目描述记录的是粒子间隔30s的不连续运动位置图象，故该图象没有反映总观察时间内微粒的运动规律，只是间接地反映了液体分子运动是无规则运动，故A错误，B正确；

CD．由于微粒的运动无规则性可言，在记录的间隔时间内它可能在其他任何地方，故而不能判定第75s再观察一次，微粒的位置，也不能确定微粒在从位置7到位置8的这30s内运动得是否最快，故CD错误．

故选：

B．

【点评】该题的易错点就是容易把画出的图象认为是微粒的运动轨迹，实际是由于微粒的运动无规则性，在记录的间隔时间内它可能在其他任何地方，而不一定是在记录的直线上．

2．根据分子动理论，物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（　　）

A．当分子间距离为r0时，分子具有最大分子势能

B．当分子间距离为r0时，分子具有最小分子势能

C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值

D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值

【考点】分子势能．

【分析】可以根据分子力做功判断分子势能的变化，分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加．分子间同时存在引力和斥力，随着分子距离的增大或减小，分子间的引力和斥力同时减小或增大，斥力变化比引力快．

【解答】解：

当分子间距离r＞r0，随着距离的增大，分子引力和斥力都减小，但斥力减小快，分子力表现为引力，分子之间的距离增大时，分子力做负功，分子势能增大；

相反r＜r0，分子力表现为斥力，分子间距离越小，分子力做负功，分子势能增大，故可知当分子间距离为r0时，分子具有最小势能．故A、C、D错误，B正确．

故选：

B

【点评】解决本题的关键掌握分子力的特点：

r＞r0，分子力表现为引力，r＜r0，分子力表现为斥力．以及分子力做功与分子势能的关系：

分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加．

3．对于分子动理论和物体内能理解，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换

C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

D．扩散现象说明分子间存在斥力

【考点】物体的内能；布朗运动．

【分析】温度是分子平均动能的标志，物体的内能与物质的量、物体的体积和温度等因素有关，布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，它间接地反映了液体分子的无规则运动，扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动．

【解答】解：

A、温度是分子平均动能的标志，所以温度高的物体分子平均动能一定大，因为物体的内能还与物质的量、体积等因素有关，所以物体的内能不一定大，故A正确；

B、理想气体在等温变化时，内能不改变，当气体体积变化时气体对外界或外界对气体要做功，由热力学第一定律知，气体与外界要发生热交换．故B错误；

C、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，它间接地反映了液体分子的无规则运动，故C错误；

D、扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动，故D错误．

故选：

A

【点评】本题要理解掌握布朗运动的实质和物理意义，要注意布朗运动不是分子运动．知道一定质量理想气体内能只与温度有关．温度是分子平均动能的标志．

4．如图所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（　　）

A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10m

B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10m

C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力

D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大

【考点】分子间的相互作用力．

【分析】在f﹣r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力．小于平衡位置距离时，分子间作用力表现为斥力，大于平衡位置距离时，分子间作用力表现为引力，斥力做正功；分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加．

【解答】解：

AB．在f﹣r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以ab为引力曲线，cd为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力．所以e点的横坐标为10﹣10m．故A错误，B正确；

C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力的合力表现为引力．故C错误；

D．若两个分子间距离越来越大，小于平衡位置距离时，受到斥力的作用，斥力做正功；大于平衡位置距离时，受到引力的作用，引力做负功，故分子势能先减小后增大．故D错误．

故选：

B．

【点评】本题主要考查分子间的作用力，要明确f﹣r图象的含义，知道斥力变化的快．当两个分子间距离变化时，分子势能随着分子力做功而变化．

5．下列说法中正确的是（　　）

A．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大

B．气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大

C．压缩一定量的气体，气体的内能一定增加

D．有一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大

【考点】封闭气体压强；物体的内能．

【分析】AB、根据被封闭气体的压强的微观解释，可得知选项A的正误．

C、结合热力学第一定律，分析做功和热传递对气体内能的影响，即可判知选项C的正误．

D、结合分子力的表现，利用分子力的做功情况可知分子动能的变化情况，继而可知选项D的正误．

【解答】解：

A、气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，分子撞击器壁时对器壁的平均作用力增大，但是当气体的体积增大时，单位时间内在单位面积上的撞击的分子的个数可能减小，压强不一定增大，选项A错误．

B、气体体积变小时，单位体积的分子数增多，但是当温度降低时，分子的平均动能减小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数不一定增多，气体的压强也不一定增大，选项B错误．

C、一定质量的气体被压缩，外界对气体做功，根据热力学第一定律，当对外放出的热量大于外界做的功时，气体的内能减小，选项C错误．

D、当一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，开始时两分子力表现为引力，引力做正功，分子的动能增大；当ab之间的距离小于r0（分子力为零处）时，分子间表现为斥力，分子力做负功，所以当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大，选项D正确．

故选：

D

【点评】解答该题要知道决定气体压强大小的因素：

①微观因素：

气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定：

A气体分子的数密度（即单位体积内气体分子的数目）大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多；B气体的温度高，气体分子的平均动能变大，每个气体分子与器壁的碰撞（可视为弹性碰撞）给器壁的冲力就大；从另一方面讲，气体分子的平均速率大，在单位时间里撞击器壁的次数就多，累计冲力就大．

②宏观因素：

气体的体积增大，分子的数密度变小．在此情况下，如温度不变，气体压强减小；如温度降低，气体压强进一步减小；如温度升高，则气体压强可能不变，可能变化，由气体的体积变化和温度变化两个因素哪一个起主导地位来定．

③因密闭容器的气体分子的数密度一般很小，由气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体压强由气体分子碰撞器壁产生，大小由气体分子的数密度和温度决定，与地球的引力无关，气体对上下左右器壁的压强大小都是相等的．

6．交流发电机在工作时电动势为e=EmsinωtV．若将电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（　　）

A．e′=Emsin

B．e′=2Emsin

C．e′=Emsin2ωtD．e′=

sin2ωt

【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．

【分析】根据Em=NBSω判断峰值的变化，从而得出电动势的表达式

【解答】解：

根据Em=NBSω知，发电机的速度提高到原来的2倍，则角速度增大为原来的2倍，同时将电枢所围面积减小一半，则电动势的峰值不变．

则其电动势e=Emsin2ωtV．

故ABD错误，C正确．

故选：

C

【点评】解决本题的关键掌握正弦式交流电峰值的表达式，知道影响峰值的因素．

7．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是（　　）

A．气体分子间的作用力增大B．气体分子的平均速率增大

C．气体分子的平均动能减小D．气泡的体积增大

【考点】热力学第一定律；封闭气体压强．

【分析】理想气体不计分子势能，故理想气体的内能只与温度有关，分析温度的变化可知内能的变化．根据温度是分子平均动能的标志，分析平均动能的变化．由玻意耳定律分析气泡的体积如何变化．

【解答】解：

A、由于分子之间的距离比较大，分子间的作用力忽略不计，则气泡中气体分子间的作用力基本不变，故A错误；

BC、因气泡在上升过程中温度不变，气体分子的平均动能不变，则平均速率不变，故B、C错误．

D、气泡中气体的压强不断减小，气体发生等温变化，由玻意耳定律pV=c知，气体的体积增大，故D正确．

故选：

D

【点评】本题还可以分析气体内能的变化．要知道理想气体的内能只与温度有关，气泡在上升过程中内能不变，因气体要膨胀，气体对外做功，故气体要吸热．

8．如图所示，为质量恒定的某种气体的p﹣T图，A、B、C三态中体积最大的状态是（　　）

A．A状态B．B状态

C．C状态D．条件不足，无法确定

【考点】理想气体的状态方程．

【分析】根据气体状态方程

=C和数学知识，分析体积的变化．图中各点与原点连线的斜率等于

．

【解答】解：

根据数学知识可知，图中各点与原点连线的斜率等于

，可知，C状态的

最小，根据气体状态方程

=C得知，C状态气体的体积最大．故C正确．

故选C

【点评】解决本题的关键是灵活运用数学知识分析物理问题，并要掌握气态方程，属于基础题．

二、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的．

9．关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是（　　）

A．任何形式的交流电压的有效值是U=

的关系

B．只有正弦交流电才具有U=

的关系

C．照明电压220V，动力电压380V指的都是有效值

D．交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值

【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．

【分析】只有正余弦交流电压的有效值与最大值之间才是U=

的关系．

平均值大小与所取时间间隔有关．

交流电通过电阻性负载时，如果所产生的热量与直流电在相同时间内通过同一负载所产生的热量相等时，这一直流电的大小就等效为交流电的有效值．平时所说的电压、电流的数值以及电气仪表所测量的数值都是指有效值．

【解答】解：

A、B、只有正弦交流电压的有效值与最大值之间才是U=

的关系，其它交流电没有这样的关系．故A错误，B正确；

C、机器铭牌上所标注的值、生活中通常所说的值都是指有效值，“照明电压220V、动力电压380V”指的都是有效值．故C正确；

D、交流电压表和交流电流表，测的是交流电的有效值，不是最大值．故D错误．

故选：

BC．

【点评】要知道交流电的电压、电流的最大值、有效值、瞬时值的含义，以及有效值与最大值之间的关系．

10．如图表示交变电流的图象是（　　）

A．

B．

C．

D．

【考点】交变电流．

【分析】交流电时电流大小和方向都做周期性变化

【解答】解：

A、电流大小变化，方向不变，为直流电，故A错误；

B、电流大小变化，方向不变，为直流电，故B错误；

C、电流大小和方向都做周期性变化，为交流电，故C正确；

D、电流大小和方向都做周期性变化，为交流电，故D正确；

故选：

CD

【点评】本题主要考查了交流电的定义，抓住电流的方向做周期性的变化即为交流电

11．如图所示，将一空的薄金属圆筒开口向下压入水中，设水温均匀且恒定，且筒内空气无泄漏，不计空气分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，发现筒内空气体积在不断减小，则下面说法中正确是（　　）

A．筒内空气的压强在增大B．筒内空气的温度在升高

C．筒内空气向外界放热D．筒内空气的内能减小

【考点】热力学第一定律；封闭气体压强．

【分析】一定质量的理想气体的内能只与温度有关，而外界温度不变，所以气体温度不变，内能不变，气体体积减小，外界对气体做功，W为正，内能恒定，所以Q为负，即气体向外界放热．

【解答】解：

A、根据理想气体状态方程

=C，V减小，T不变，则P增大，故A正确．

BCD、由于不计气体分子间相互作用，所以圆筒中气体看作理想气体，其内能只与温度有关，而外界温度不变，内空气的温度不变，所以气体的内能不变．

又根据热力学第一定律△U=Q+W，知气体体积减小，外界对气体做功，W为正，△U=0，所以Q为负，即气体向外界放热，故C正确，BD错误．

故选：

AC

【点评】本题考查了热力学第一定律的应用，记住公式，理解公式中各物理量的正负是解题的关键．要知道能使气体的内能增大的量为正值，相反为负值．

12．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）

A．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强减小

B．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强增大

C．如果保持气体的温度不变，体积越小，压强越大

D．如果保持气体的压强不变，温度越高，体积越小

【考点】封闭气体压强；理想气体的状态方程．

【分析】理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体；

理想气体状态方程为：

，据此逐项分析即可．

【解答】解：

AB、如果保持气体的体积不变，温度升高，根据

，压强P增加，故A错误，B正确；

C、如果保持气体的温度不变，体积越小，根据

，压强越大，故C正确；

D、如果保持气体的压强不变，温度越高，根据

，体积越大，故D错误；

故选：

BC．

【点评】本题关键是记住理想气体状态方程，基础题目；

运用气体实验定律和理想气体状态方程解题的一般步骤：

（1）明确所研究的气体状态变化过程；

（2）确定初、末状态压强p、体积V、温度T；

（3）根据题设条件选择规律（实验定律或状态方程）列方程；

（4）根据题意列辅助方程（如压强大小的计算方程等）．

13．下列说法正确的是（　　）

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡引起的

C．0℃的冰融化成0℃的水的过程中，分子平均动能增大

D．油膜法测定油酸分子直径时，用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积就得到油酸分子的直径

【考点】*晶体和非晶体；布朗运动．

【分析】A、晶体和非晶体可以相互转化；

B、布朗运动是固体微粒的无规则运动；

C、温度是分子平均动能的量度；

D、油膜法测分子直径时油酸的体积除以油酸的面积．

【解答】解：

A、晶体和非晶体在于内部分子排列，晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，故A正确；

B、布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡引起，故B正确；

C、温度是分子平均动能的量度，因温度没变，故分子平均