2023-2024学年山东省潍坊市高二下学期5月期中物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理注意事项：1.答题前，考生先将自己的学校、姓名、班级、座号、考号填涂在相应位置。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下为教材中的两幅图，下列相关叙述正确的是（）A.图甲表明微粒的运动是无规则的B.图甲中三颗微粒运动不是外界因素引起的，而是其自发的运动C.图乙表明温度由0℃上升到100℃，每一个氧气分子的速率都增大D.图乙中100℃氧气分子的平均速率比0℃的小【答案】A【解析】A．图甲是布朗运动，表明微粒的运动是无规则的。故A正确；B．图甲中三颗微粒运动是液体分子的撞击形成的，不是自发的运动。故B错误；C．图乙表明温度由0℃上升到100℃，氧气分子的平均速率增大。故C错误；D．图乙中100℃氧气分子的平均速率比0℃的大。故D错误。2.天宫授课中宇航员王亚萍为我们展示了“液桥”演示实验。将水分别“粘”在两块“液桥板”上，将两板慢慢靠近，形成了一座中间细、两头粗的“桥”，如图甲所示；再将两个“液桥板”拉远，“液桥”变得更细、更长，仍然没有断开，如图乙所示。下列说法正确的是（）A.“液桥”的表面层分子之间的作用力为斥力B.形成“液桥”而没有断开是因为水的表面张力的作用C.“液桥”内部分子间距离大于“液桥”表面层分子间距离D.若在地面上进行同样的实验，由于重力的影响，“液桥”无法形成【答案】B【解析】A．由于液体表层分子间距离大于液体内部分子间距离且大于分子平衡位置，所以表层液体分子作用力表现为引力，故A项错误；BD．“液桥”形成的根本原因是水的表面张力的作用，在地球上也可以有“液桥”现象，只是因为重力影响“液桥”的宽度较短，故B正确，D错误；C．结合之前的分析可知，表层的液体分子距离大于内部分子间的距离，故C项错误。故选B。3.磁电式电流表是实验室中常用的电学实验器材，图为其结构示意图，其线圈绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架上，并处在极靴和铁质圆柱间的磁场中。线圈未通电时，指针竖直指在表盘中央；线圈通电时指针随之偏转，由此就能确定电流的大小。下列说法正确的是（）A.极靴和铁质圆柱间的磁场为匀强磁场B.磁电式电流表的工作原理是电磁感应C.为了节约成本，可以将铝框骨架换成轻质的塑料框D.搬运电流表时，防止指针偏转幅度过大，可以将正、负接线柱用导线连接【答案】D【解析】A．极靴与圆柱间的磁场是均匀地辐向分布，并不是匀强磁场，这样即可保证线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变，从而使电流表表盘刻度均匀，A错误；B．磁电式电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用，故B错误；C．用金属铝做线圈框架，主要原因有：铝不导磁，用铝做框架可以减小对磁场的影响，保证仪表的准确性更高；铝材料较轻，电阻率较小，能更好地利用电磁阻尼现象，使指针迅速停下来，所以不能用塑料筐，C错误；D．在运输时用导线将电流表两个接线柱连在一起，电流表短路，指针摆动时产生感应电流，感应电流受安培力作用，从而可减缓指针的晃动，D正确；故选D。4.钻石是高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，已知质量为m的钻石，密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA。若将钻石分子视为紧密排列的“球形分子”。下列正确的是（）A.钻石的分子数为B.钻石的摩尔体积为C.钻石的分子质量为D.钻石分子间的平均距离为【答案】B【解析】A．质量为m的钻石，其分子数为故A项错误；B．其摩尔体积为故B项正确；C．钻石的分子质量为故C项错误；D．设钻石分子间的平均距离为d又因为解得故D项错误。故选B。5.一定质量的理想气体，由状态开始经历过程的图像如图所示，ab的反向延长线过坐标原点，ac与横轴平行，bc与纵轴平行，下列图像与之对应正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根据公式知变形得可知为等容变化；由题图像知，为等温变化，为等压变化，结合选项，A符合题意。故选A。6.斯密特触发器又称斯密特非门，在电子电路中有广泛的应用。如图所示，在一个高温报警系统中，使用了阻值随温度升高而减小的热敏电阻（）和斯密特触发器（S）来检测环境温度的变化。具体来说，只有当A端电势在下降到0.8V时，Y端才会突然从低电势0.25V直接跳到高电势3.4V；只有当A端电势在上升到1.6V时，Y端才会突然从高电势3.4V直接跳到低电势0.25V；否则Y端电势保持不变。蜂鸣器的工作电压为3~5V。下列说法正确的是（）A.随环境温度逐渐升高，A端电势不断增大B.若蜂鸣器开始报警，则A端电势高于1.6VC.若滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低D.蜂鸣器报警时，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，蜂鸣器已停止工作【答案】C【解析】A．随环境温度逐渐升高，热敏电阻阻值逐渐减小，则热敏电阻两端电压逐渐减小，A端电势不断减小，故A错误；B．若蜂鸣器开始报警，Y端为高电势，则A端电势低于0.8V，故B错误；C．滑片P向a端移动，滑动变阻器接入电路阻值增大，根据串联电路特点，有若使报警不变，则A端电势不变，应增大，即温度降低，所以滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低，故C正确；D．蜂鸣器报警时，此时Y端为高电势，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，Y端仍为高电势，蜂鸣器仍在工作，故D错误。故选C。7.如图甲所示，100匝半径的圆形金属线圈总电阻为，在线圈内部半径的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，一阻值的电阻与线圈连成闭合回路。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，已知磁场方向垂直于线圈平面向里为正，通过电阻R的电流方向由a到b为正，下列说法正确的是（）A.时电阻R上通过的电流为负B.时电阻R上通过的电流大小为0.02AC.时电阻R两端的电压为12VD.内穿过线圈磁通量的变化量为【答案】CB．由通过的电流为故B项错误；C．电阻R两端的电压为故C项正确；D．，磁通量的变化量为故D项错误。故选C。8.图为一理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，是可移动的滑动触头，a、b端与滑动变阻器串联后接交流电源，输出端的灯泡、规格相同，、、为滑动变阻器的滑片。当开关S闭合，、、、N处于如图所在的位置时，两灯均正常发光，忽略灯泡电阻的变化，导线电阻不计。下列说法正确的是（）A.ab两端电压有效值为220VB.若仅将向左移动，电流表示数将减小C.置于滑动变阻器最左端，逆时针转动的过程中将向右移动，灯泡、一定变亮D.置于滑动变阻器最左端，使滑片N自变阻器c端向d端移动，原线圈输入功率先减小后增大【答案】D【解析】A．变压器输入端的电压为电源电压的一部分，电源电压为所以变压器的输入电压小于220V。故A错误；B．设图示位置时，自耦变压器的原副线圈匝数比为k，则副线圈等效电阻为若仅将向左移动，则减小，根据可知原线圈电流增大，由原副线圈匝数与电流关系可知，电流表示数将增大故B错误；C．置于滑动变阻器最左端，此时变压器输入电压为220V保持不变，逆时针转动的过程中，原副线圈匝数比k减小，副线圈输出电压增大，将向右移动，滑动变阻器R2的阻值增大，由可知副线圈电流变化情况不确定，所以灯泡、不一定变亮。故C错误；D．同理，置于滑动变阻器最左端，使滑片N自变阻器c端向d端移动，先增大后减小，可知副线圈电流先减小后增大，则原线圈电流也是先减小后增大，根据可知原线圈输入功率先减小后增大。故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。9.特雷门琴是世界上第一件电子乐器，其简化原理图如图所示，演奏者的手与天线之间形成的等效电容C与自感线圈L共同构成LC振荡电路。演奏者通过改变手与天线之间的距离来改变电容C的值，从而改变振荡电路的频率，产生不同音调的声音。已知振荡电路的频率越高，扬声器的振动频率越高。下列说法正确的是（）A.手靠近天线时，特雷门琴的音调变高B.手靠近天线时，特雷门琴的音调变低C.手远离天线时，振荡电路中的电流变化快D.手远离天线时，振荡电路中的电流变化慢【答案】BC【解析】详解】AB．根据可知手靠近天线时，d减小，导致电容器的电容增大，由可知特雷门琴的音调变低。故A错误；B正确；CD．同理，手远离天线时，振荡电路的周期减小，振荡电路中的电流变化快。故C正确；D错误。故选BC。10.如图所示，两条宽度为d的平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向与纸面垂直，边长为l的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行。导线框在外力作用下以速度v一直向右做匀速直线运动，cd边于时刻进入磁场，则c、d两点之间的电势差随时间变化的图线可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】若d>l，线圈进入磁场时，cd边切割磁感线产生感应电动势c、d两点之间的电势差则整个线圈在磁场中运动时产生感应电动势此时然后线圈出离磁场时ab边切割磁感线，则此过程中则图像C正确；若d<l，线圈进入磁场时，cd边切割磁感线产生感应电动势c、d两点之间的电势差cd边出离磁场时的一段时间线圈磁通量不变，不产生感应电动势，此过程中然后线圈出离磁场时ab边切割磁感线，则此过程中则图像A正确；故选AC。11.如图所示，一个“”形单匝金属框在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴ad以角速度逆时针（从金属框上方看）转动，通过导线与一阻值的电阻相连，“”形金属框的面积，ab、bc、cd边的电阻均为，图中电表均为理想电表，导线电阻不计。时刻，金属框平面与磁场方向平行（如图）。则下列说法正确的是（）A.时刻，通过电阻R的电流为0B.电压表的示数为C.金属框从0时刻开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为0.01CD.金属框从0时刻开始转过一圈的过程中，电阻R上产生的热量为【答案】CD【解析】A．时刻，线框平面与磁场方向平行，但bc边正在垂直切割磁感线，回路产生最大的电动势，则回路流过电阻的电流最大，故A错误；B．余弦式交流电的电动势有效值为则电压表的示数为电路的路端电压，且为有效值故B错误；C．金属框从0时刻开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为故C正确；D．流经电阻R的电流的有效值周期金属框从0时刻开始转过一圈的过程中，电阻R上产生的热量故D正确。故选CD。12.有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡M内封有一定质量的气体，与M相连的N管插在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由N管上的刻度直接读出。设N管的体积与玻璃泡M的体积相比可忽略。在1标准大气压下对N管进行温度标刻（1标准大气压相当于76cmHg）。已知当温度℃时，管内外水银面的高度差为cm，此高度即为27℃的刻线。不考虑水银槽内液面的变化。下列说法正确的是（）A.N管上所标刻度是不均匀的B.℃的刻线在cm处C.若考虑到N管的体积，则测量值示数为℃时，实际温度高于7℃D.若实际压强变为75cmHg，仍然用该测温装置读数，则当示数为℃时，实际温度为℃【答案】BD【解析】A．气体的状态参量，，；气体发生等容变化，由查理定律可得即解得则气体发生等容变化，由查理定律得即解得水银柱高度随温度的变化关系为x与t是线性关系，所以刻度均匀，故A错误；B．根据气体的状态参量；气体发生等容变化，由查理定律可得即解得则故B正确；C．若考虑到N管的体积，可知M管内气体的变化不是等容变化，根据可知气体压强减小，液面上升，根据分析可知测量值偏小，故根据可知可知由于液体产生的压强的影响，偏小，则测得的温度偏小，实际温度低于7℃，故C错误；D．设温度计显示温度是时，对应的刻度值为，则由得在大气压强变为75cmHg时设这个刻度值对应的温度为，则，由得所以，当大气压强变为75cmHg时，用这个温度计测得某物体的温度是时，这个物体的实际温度是，故D正确。故选BD。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.图为“探究影响感应电流方向的因素"的实验装置。（1）如甲图所示将条形磁铁N极向下插入螺线管，发现灵敏电流计的指针向右偏转。关于该实验下列说法正确的是_____A.当穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与磁铁的磁场方向相同B.将磁铁S极向下插入螺线管时，灵敏电流计指针向左偏转C.必须保证磁铁匀速插入，灵敏电流计指针才会偏转D.将磁铁向下插入或向上抽出的速度越大，灵敏电流计指针偏转幅度越大（2）另一组同学用乙图所示的器材研究感应电流的方向，请在给出的实物图中，用笔划线代替导线将实验仪器连成完整的实验电路。_____（3）某同学设计了丙图所示的装置来判断感应电流的方向，将磁铁N极向下插入螺线管，小灯泡_____（选填“C”或“D”）短暂亮起。【答案】（1）BD（2）（3）C【解析】（1）A．将条形磁铁N极向下插入螺线管，穿过螺线管的磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转，感应电流产生的磁场方向竖直向上，与磁铁的磁场方向（竖直向下）相反。故A错误；B．将磁铁的S极向下插入螺线管时，螺线管中磁通量的变化情况与N极向下时恰好相反，所以灵敏电流计指针向左偏转。故B正确；C．由前面选项分析可知，只要螺线管中磁通量发生变化，灵敏电流计指针就会偏转。所以没有必要须保证磁铁匀速插入。故C错误；D．将磁铁向下插入或向上抽出的速度越大，则螺线管中磁通量变化的越快，产生的感应电流越大，灵敏电流计指针偏转幅度越大。故D正确。故选BD。（2）在给出的实物图中，线圈A与电源等元件组成闭合回路，线圈B与电流表组成闭合回路，用笔划线代替导线将实验仪器连成完整的实验电路，如图所示（3）将磁铁N极向下插入螺线管，螺线管中的感应电流方向为从上到下的方向，则小灯泡C所在支路二极管处于导通状态，会短暂亮起。14.某学习小组利用甲图装置“探究气体等温变化规律”。（1）下列实验操作说法正确的是_____A.实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉柱塞B.实验前在柱塞与注射器壁间涂适量的润滑油，可以减小摩擦C.实验中不需要测量封闭气体的体积D.实验中需要测量压力表和柱塞的重力（2）图乙是某同学在两次实验中得到的图像，若两次实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，环境温度没有变化，甲、乙两次实验得到图像斜率不同的原因是_____。（3）某同学测得多组压强p和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图丙中_____（选填“a”或“b”）。从微观角度分析出现这一现象的原因是_____。【答案】（1）BC（2）甲实验气体质量大于乙实验气体质量（3）b因为漏气，相同体积下分子数密度变小，分子平均动能不变，因此压强变小【解析】（1）A．实验过程中为了保证封闭气体的温度不变，不能用手握紧注射器并快速推拉柱塞。故A错误；B．实验前在柱塞与注射器壁间涂适量的润滑油，可以减小摩擦。故B正确；C．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀，就能够用刻度的长度间接表示不同状态下气体的体积，不需要测量封闭气体的体积。故C正确；D．实验过程中只需要研究的气体质量一定，则等温过程中有可知，实验前不需要用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量。故D错误。故选BC。（2）根据克拉珀龙方程有其中物质的量解得结合乙图中，甲同学做出的图线斜率较大，可知，甲实验气体质量大于乙实验气体质量。（3）[1]根据第二问的分析可知，压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线斜率应该减小，应为图丙中b。[2]因为漏气，相同体积下分子数密度变小，分子平均动能不变，因此压强变小。15.潍坊某动力设备有限公司主要从事5—3000kW各种型号发电机的研发与生产，其中一小型发电机简化原理图如图所示，发电机的矩形线圈长、宽。匝数10匝，放置在磁感应强度大小的匀强磁场中，已知发电机线圈总阻值，外接电阻的阻值，发电机线圈中感应电流方向每秒改变100次，电表为理想电表，导线电阻不计。求：（1）从中性面开始计时，写出电阻R两端电压瞬时值表达式；（2）电流表示数。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由题意可知矩形线圈产生的交变电流最大值为电阻R两端电压的最大值电阻R两端电压瞬时值表达式为即（2）由（1）得根据欧姆定律则电流表示数16.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B的p-V图像如图所示，已知气体在膨胀过程中，气体对外做功等于图线与V轴所围成的面积，气体在状态A时的热力学温度为。求理想气体从状态A到状态B的过程中：（1）对外做的功W；（2）达到的最高热力学温度。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由题意可知代入数据可得（2）由理想气体状态方程由图像可得p-V图像的函数表达式为联立，可得当时，最高热力学温度17.某节能储能输电网络图如图甲所示，发电机的输出电压，输出功率，降压变压器的匝数比，输电线总电阻，其余线路电阻不计，用户端电压，功率。如图乙所示，抽水储能站充电力负荷低谷时通过储能机带动水泵，把水抽至上库，在电力负荷高峰期再放水至下库发电，填补用电缺口，抽水储能站上库的容量，抽水储能的效率，试抽水储能站上、下库的水面平均高度差。假设在储水、发电过程中水库水面高度保持不变，储能站将水的势能转化为电能的效率。所有变压器均为理想变压器，g取，水的密度。求：（1）升压变压器的匝数比；（2）发电机输送沿储能站的功率P储；（3）开始时，储能站上库处于干涸状态（以下计算结果均保留一位有效数字）；①若将该储能姑上库储满水，需要累积电力负荷低谷的时长；②该储能站上库储满水并全部用来发电，能发出多少度电（1度=1kW·h）。【答案】（1）；（2）；（3）①；②【解析】（1）用户电流输电线电流输电线上损失的电压降压变压器原线圈电压升压变压器副线圈电压升压变压器的匝数比（2）输电线上损失的功率为理想变压器无功率损失，输送给储能电站的功率为（3）①由题意知，输送给储能电站的能量全部用来抽水，抽水耗能与抽水储能的关系为且转化为水的重力势能存储起来，即代入数据得②放水发的电为代入数据得18.如图所示，两条光滑的平行金属导轨所在平面与水平面的夹角。间距。图中虚线ab以下部分有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度，两根相同的金属杆M、N静置在导轨上，距离虚线ab分别为和。先静止释放M。当M到达虚线ab时释放N，当N运动至虚线ab位置时（未进入磁场）。金属杆M的加速度刚好为0。金属导轨足够长、电阻忽略不计，金属杆的质量均为、接入电路部分的电阻均为，g取10m/s2。求：（1）当N运动至虚线ab位置时（未进入磁场），M两端的电压；（2）N从开始运动至到达虚线ab的过程中，M在磁场中运动的距离和M上产生的焦耳热；（3）N进入磁场后，M、N之间最大的距离；（4）画出N运动全过程的图像（不需要标注坐标数值）。【答案】（1）；（2）0.6J：（3）；（4）【解析】（1）由金属杆M的加速度刚好为0，有解得（2）N从开始下滑到虚线位置所用时间与M从虚线位置到加速度为0过程所用时间相同，设为，则对N由运动学公式得解得设M刚进入磁场时的速度为，由动能定理得解得联立解得对M在磁场中运动过程受力分析，由动量定理得设M在磁场中沿斜面下滑的距离为x联立解得对M由动能定理得解得故M上产生的焦耳热为。（3）设N刚进入磁场时的速度为，由动能定理得解得从N进入磁场到M、N刚达到共同速度过程，分别由动量定理得，对M有对N有两式联立解得由因为设N进入磁场后，二者相对运动的位移为，则有联立解得，所以金属杆N进入磁场后，M、N之间最大的距离为（4）结合之前的分析可知，在，N棒做匀加速直线运动直至速度达到，在时间内做加速度减小的加速运动直至速度达到，则之后其做匀变速直线运动。绘制其，图像如图所示高二物理注意事项：1.答题前，考生先将自己的学校、姓名、班级、座号、考号填涂在相应位置。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下为教材中的两幅图，下列相关叙述正确的是（）A.图甲表明微粒的运动是无规则的B.图甲中三颗微粒运动不是外界因素引起的，而是其自发的运动C.图乙表明温度由0℃上升到100℃，每一个氧气分子的速率都增大D.图乙中100℃氧气分子的平均速率比0℃的小【答案】A【解析】A．图甲是布朗运动，表明微粒的运动是无规则的。故A正确；B．图甲中三颗微粒运动是液体分子的撞击形成的，不是自发的运动。故B错误；C．图乙表明温度由0℃上升到100℃，氧气分子的平均速率增大。故C错误；D．图乙中100℃氧气分子的平均速率比0℃的大。故D错误。2.天宫授课中宇航员王亚萍为我们展示了“液桥”演示实验。将水分别“粘”在两块“液桥板”上，将两板慢慢靠近，形成了一座中间细、两头粗的“桥”，如图甲所示；再将两个“液桥板”拉远，“液桥”变得更细、更长，仍然没有断开，如图乙所示。下列说法正确的是（）A.“液桥”的表面层分子之间的作用力为斥力B.形成“液桥”而没有断开是因为水的表面张力的作用C.“液桥”内部分子间距离大于“液桥”表面层分子间距离D.若在地面上进行同样的实验，由于重力的影响，“液桥”无法形成【答案】B【解析】A．由于液体表层分子间距离大于液体内部分子间距离且大于分子平衡位置，所以表层液体分子作用力表现为引力，故A项错误；BD．“液桥”形成的根本原因是水的表面张力的作用，在地球上也可以有“液桥”现象，只是因为重力影响“液桥”的宽度较短，故B正确，D错误；C．结合之前的分析可知，表层的液体分子距离大于内部分子间的距离，故C项错误。故选B。3.磁电式电流表是实验室中常用的电学实验器材，图为其结构示意图，其线圈绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架上，并处在极靴和铁质圆柱间的磁场中。线圈未通电时，指针竖直指在表盘中央；线圈通电时指针随之偏转，由此就能确定电流的大小。下列说法正确的是（）A.极靴和铁质圆柱间的磁场为匀强磁场B.磁电式电流表的工作原理是电磁感应C.为了节约成本，可以将铝框骨架换成轻质的塑料框D.搬运电流表时，防止指针偏转幅度过大，可以将正、负接线柱用导线连接【答案】D【解析】A．极靴与圆柱间的磁场是均匀地辐向分布，并不是匀强磁场，这样即可保证线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变，从而使电流表表盘刻度均匀，A错误；B．磁电式电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用，故B错误；C．用金属铝做线圈框架，主要原因有：铝不导磁，用铝做框架可以减小对磁场的影响，保证仪表的准确性更高；铝材料较轻，电阻率较小，能更好地利用电磁阻尼现象，使指针迅速停下来，所以不能用塑料筐，C错误；D．在运输时用导线将电流表两个接线柱连在一起，电流表短路，指针摆动时产生感应电流，感应电流受安培力作用，从而可减缓指针的晃动，D正确；故选D。4.钻石是高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，已知质量为m的钻石，密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA。若将钻石分子视为紧密排列的“球形分子”。下列正确的是（）A.钻石的分子数为B.钻石的摩尔体积为C.钻石的分子质量为D.钻石分子间的平均距离为【答案】B【解析】A．质量为m的钻石，其分子数为故A项错误；B．其摩尔体积为故B项正确；C．钻石的分子质量为故C项错误；D．设钻石分子间的平均距离为d又因为解得故D项错误。故选B。5.一定质量的理想气体，由状态开始经历过程的图像如图所示，ab的反向延长线过坐标原点，ac与横轴平行，bc与纵轴平行，下列图像与之对应正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根据公式知变形得可知为等容变化；由题图像知，为等温变化，为等压变化，结合选项，A符合题意。故选A。6.斯密特触发器又称斯密特非门，在电子电路中有广泛的应用。如图所示，在一个高温报警系统中，使用了阻值随温度升高而减小的热敏电阻（）和斯密特触发器（S）来检测环境温度的变化。具体来说，只有当A端电势在下降到0.8V时，Y端才会突然从低电势0.25V直接跳到高电势3.4V；只有当A端电势在上升到1.6V时，Y端才会突然从高电势3.4V直接跳到低电势0.25V；否则Y端电势保持不变。蜂鸣器的工作电压为3~5V。下列说法正确的是（）A.随环境温度逐渐升高，A端电势不断增大B.若蜂鸣器开始报警，则A端电势高于1.6VC.若滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低D.蜂鸣器报警时，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，蜂鸣器已停止工作【答案】C【解析】A．随环境温度逐渐升高，热敏电阻阻值逐渐减小，则热敏电阻两端电压逐渐减小，A端电势不断减小，故A错误；B．若蜂鸣器开始报警，Y端为高电势，则A端电势低于0.8V，故B错误；C．滑片P向a端移动，滑动变阻器接入电路阻值增大，根据串联电路特点，有若使报警不变，则A端电势不变，应增大，即温度降低，所以滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低，故C正确；D．蜂鸣器报警时，此时Y端为高电势，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，Y端仍为高电势，蜂鸣器仍在工作，故D错误。故选C。7.如图甲所示，100匝半径的圆形金属线圈总电阻为，在线圈内部半径的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，一阻值的电阻与线圈连成闭合回路。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，已知磁场方向垂直于线圈平面向里为正，通过电阻R的电流方向由a到b为正，下列说法正确的是（）A.时电阻R上通过的电流为负B.时电阻R上通过的电流大小为0.02AC.时电阻R两端的电压为12VD.内穿过线圈磁通量的变化量为【答案】CB．由通过的电流为故B项错误；C．电阻R两端的电压为故C项正确；D．，磁通量的变化量为故D项错误。故选C。8.图为一理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，是可移动的滑动触头，a、b端与滑动变阻器串联后接交流电源，输出端的灯泡、规格相同，、、为滑动变阻器的滑片。当开关S闭合，、、、N处于如图所在的位置时，两灯均正常发光，忽略灯泡电阻的变化，导线电阻不计。下列说法正确的是（）A.ab两端电压有效值为220VB.若仅将向左移动，电流表示数将减小C.置于滑动变阻器最左端，逆时针转动的过程中将向右移动，灯泡、一定变亮D.置于滑动变阻器最左端，使滑片N自变阻器c端向d端移动，原线圈输入功率先减小后增大【答案】D【解析】A．变压器输入端的电压为电源电压的一部分，电源电压为所以变压器的输入电压小于220V。故A错误；B．设图示位置时，自耦变压器的原副线圈匝数比为k，则副线圈等效电阻为若仅将向左移动，则减小，根据可知原线圈电流增大，由原副线圈匝数与电流关系可知，电流表示数将增大故B错误；C．置于滑动变阻器最左端，此时变压器输入电压为220V保持不变，逆时针转动的过程中，原副线圈匝数比k减小，副线圈输出电压增大，将向右移动，滑动变阻器R2的阻值增大，由可知副线圈电流变化情况不确定，所以灯泡、不一定变亮。故C错误；D．同理，置于滑动变阻器最左端，使滑片N自变阻器c端向d端移动，先增大后减小，可知副线圈电流先减小后增大，则原线圈电流也是先减小后增大，根据可知原线圈输入功率先减小后增大。故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。9.特雷门琴是世界上第一件电子乐器，其简化原理图如图所示，演奏者的手与天线之间形成的等效电容C与自感线圈L共同构成LC振荡电路。演奏者通过改变手与天线之间的距离来改变电容C的值，从而改变振荡电路的频率，产生不同音调的声音。已知振荡电路的频率越高，扬声器的振动频率越高。下列说法正确的是（）A.手靠近天线时，特雷门琴的音调变高B.手靠近天线时，特雷门琴的音调变低C.手远离天线时，振荡电路中的电流变化快D.手远离天线时，振荡电路中的电流变化慢【答案】BC【解析】详解】AB．根据可知手靠近天线时，d减小，导致电容器的电容增大，由可知特雷门琴的音调变低。故A错误；B正确；CD．同理，手远离天线时，振荡电路的周期减小，振荡电路中的电流变化快。故C正确；D错误。故选BC。10.如图所示，两条宽度为d的平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向与纸面垂直，边长为l的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行。导线框在外力作用下以速度v一直向右做匀速直线运动，cd边于时刻进入磁场，则c、d两点之间的电势差随时间变化的图线可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】若d>l，线圈进入磁场时，cd边切割磁感线产生感应电动势c、d两点之间的电势差则整个线圈在磁场中运动时产生感应电动势此时然后线圈出离磁场时ab边切割磁感线，则此过程中则图像C正确；若d<l，线圈进入磁场时，cd边切割磁感线产生感应电动势c、d两点之间的电势差cd边出离磁场时的一段时间线圈磁通量不变，不产生感应电动势，此过程中然后线圈出离磁场时ab边切割磁感线，则此过程中则图像A正确；故选AC。11.如图所示，一个“”形单匝金属框在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴ad以角速度逆时针（从金属框上方看）转动，通过导线与一阻值的电阻相连，“”形金属框的面积，ab、bc、cd边的电阻均为，图中电表均为理想电表，导线电阻不计。时刻，金属框平面与磁场方向平行（如图）。则下列说法正确的是（）A.时刻，通过电阻R的电流为0B.电压表的示数为C.金属框从0时刻开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为0.01CD.金属框从0时刻开始转过一圈的过程中，电阻R上产生的热量为【答案】CD【解析】A．时刻，线框平面与磁场方向平行，但bc边正在垂直切割磁感线，回路产生最大的电动势，则回路流过电阻的电流最大，故A错误；B．余弦式交流电的电动势有效值为则电压表的示数为电路的路端电压，且为有效值故B错误；C．金属框从0时刻开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为故C正确；D．流经电阻R的电流的有效值周期金属框从0时刻开始转过一圈的过程中，电阻R上产生的热量故D正确。故选CD。12.有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡M内封有一定质量的气体，与M相连的N管插在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由N管上的刻度直接读出。设N管的体积与玻璃泡M的体积相比可忽略。在1标准大气压下对N管进行温度标刻（1标准大气压相当于76cmHg）。已知当温度℃时，管内外水银面的高度差为cm，此高度即为27℃的刻线。不考虑水银槽内液面的变化。下列说法正确的是（）A.N管上所标刻度是不均匀的B.℃的刻线在cm处C.若考虑到N管的体积，则测量值示数为℃时，实际温度高于7℃D.若实际压强变为75cmHg，仍然用该测温装置读数，则当示数为℃时，实际温度为℃【答案】BD【解析】A．气体的状态参量，，；气体发生等容变化，由查理定律可得即解得则气体发生等容变化，由查理定律得即解得水银柱高度随温度的变化关系为x与t是线性关系，所以刻度均匀，故A错误；B．根据气体的状态参量；气体发生等容变化，由查理定律可得即解得则故B正确；C．若考虑到N管的体积，可知M管内气体的变化不是等容变化，根据可知气体压强减小，液面上升，根据分析可知测量值偏小，故根据可知可知由于液体产生的压强的影响，偏小，则测得的温度偏小，实际温度低于7℃，故C错误；D．设温度计显示温度是时，对应的刻度值为，则由得在大气压强变为75cmHg时设这个刻度值对应的温度为，则，由得所以，当大气压强变为75cmHg时，用这个温度计测得某物体的温度是时，这个物体的实际温度是，故D正确。故选BD。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.图为“探究影响感应电流方向的因素"的实验装置。（1）如甲图所示将条形磁铁N极向下插入螺线管，发现灵敏电流计的指针向右偏转。关于该实验下列说法正确的是_____A.当穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与磁铁的磁场方向相同B.将磁铁S极向下插入螺线管时，灵敏电流计指针向左偏转C.必须保证磁铁匀速插入，灵敏电流计指针才会偏转D.将磁铁向下插入或向上抽出的速度越大，灵敏电流计指针偏转幅度越大（2）另一组同学用乙图所示的器材研究感应电流的方向，请在给出的实物图中，用笔划线代替导线将实验仪器连成完整的实验电路。_____（3）某同学设计了丙图所示的装置来判断感应电流的方向，将磁铁N极向下插入螺线管，小灯泡_____（选填“C”或“D”）短暂亮起。【答案】（1）BD（2）（3）C【解析】（1）A．将条形磁铁N极向下插入螺线管，穿过螺线管的磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转，感应电流产生的磁场方向竖直向上，与磁铁的磁场方向（竖直向下）相反。故A错误；B．将磁铁的S极向下插入螺线管时，螺线管中磁通量的变化情况与N极向下时恰好相反，所以灵敏电流计指针向左偏转。故B正确；C．由前面选项分析可知，只要螺线管中磁通量发生变化，灵敏电流计指针就会偏转。所以没有必要须保证磁铁匀速插入。故C错误；D．将磁铁向下插入或向上抽出的速度越大，则螺线管中磁通量变化的越快，产生的感应电流越大，灵敏电流计指针偏转幅度越大。故D正确。故选BD。（2）在给出的实物图中，线圈A与电源等元件组成闭合回路，线圈B与电流表组成闭合回路，用笔划线代替导线将实验仪器连成完整的实验电路，如图所示（3）将磁铁N极向下插入螺线管，螺线管中的感应电流方向为从上到下的方向，则小灯泡C所在支路二极管处于导通状态，会短暂亮起。14.某学习小组利用甲图装置“探究气体等温变化规律”。（1）下列实验操作说法正确的是_____A.实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉柱塞B.实验前在柱塞与注射器壁间涂适量的润滑油，可以减小摩擦C.实验中不需要测量封闭气体的体积D.实验中需要测量压力表和柱塞的重力（2）图乙是某同学在两次实验中得到的图像，若两次实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，环境温度没有变化，甲、乙两次实验得到图像斜率不同的原因是_____。（3）某同学测得多组压强p和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图丙中_____（选填“a”或“b”）。从微观角度分析出现这一现象的原因是_____。【答案】（1）BC（2）甲实验气体质量大于乙实验气体质量（3）b因为漏气，相同体积下分子数密度变小，分子平均动能不变，因此压强变小【解析】（1）A．实验过程中为了保证封闭气体的温度不变，不能用手握紧注射器并快速推拉柱塞。故A错误；B．实验前在柱塞与注射器壁间涂适量的润滑油，可以减小摩擦。故B正确；C．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀，就能够用刻度的长度间接表示不同状态下气体的体积，不需要测量封闭气体的体积。故C正确；D．实验过程中只需要研究的气体质量一定，则等温过程中有可知，实验前不需要用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量。故D错误。故选BC。（2）根据克拉珀龙方程有其中物质的量解得结合乙图中，甲同学做出的图线斜率较大，可知，甲实验气体质量大于乙实验气体质量。（3）[1]根据第二问的分析可知，压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线斜率应该减小，应为图丙中b。[2]因为漏气，相同体积下分子数密度变小，分子平均动能不变，因此压强变小。15.潍坊某动力设备有限公司主要从事5—3000kW