2015-2016学年山东省潍坊市青州实验中学高二(下)月考物理试卷(3月份)

潍坊市物理试卷（六）
一1. 对下列相关物理现象的解释正确的是（）
A.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙
B.两铅块能被压合在一起，说明分子间存在斥力
C.显微镜下观察到液体分子在不停的作无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性
D.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
2. 从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量（）
A.氧气的密度和阿伏加德罗常数
B.氧气分子的体积和阿伏加德罗常数
C.氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D.氧气分子的体积和氧气分子的质量
3. 如图所示，是一定质量的理想气体的三种升温过程，那么，以
下四种解释中，哪些是正确的（）
A.的过程气体体积增加
B.的过程气体体积不变
C.的过程气体体积增加
D.的过程气体体积减小
4. 年月下旬以来，我国南方遭遇年未遇的雨雪冰冻灾害．新华
网长沙月日电，马路上的冰层坚硬如铁、光滑如玻璃，高压电线覆冰后有成人大腿般粗，为清除高压输电线上的冰凌，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为，电流为，热损耗功率为；除冰时，输电线上的热损耗功率需变为，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）（）
A.输电电流为
B.输电电流为
C.输电电压为
D.输电电压为
5. 如图甲中所示，一矩形线圈．在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图乙所示，下列论述正确的是（）
A.时刻线圈中感应电动势最大
B.时刻导线的速度方向跟磁感线垂直
C.时刻线圈平面与中性面重合
D.、时刻线圈中感应电流方向相同
6. 如图所示的交流电路中，理想变压器原线圈输
入电压为，输入功率为，输出功率为，
各交流电表均为理想电表．当滑动变阻器的滑
动头向下移动时（）
A.灯变亮
B.各个电表读数均变大
C.因为不变，所以不变
D.变大，且始终有
7.
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（已调至交流电流档），则多用电表的示数为（）
D.
A.
B. C.
8. 如图所示中，和自感线圈的电阻都很小，接通，使电路达到稳定，灯泡发光，下列说法正确的是（）
A.在电路中，断开，将渐渐变暗
B.在电路中，断开，将先变得更亮，然后渐渐变暗
C.在电路中，断开，将渐渐变暗
D.在电路中，断开，将先变得更亮，然后渐渐变暗
9. 现用电压为的正弦式交流电给额定电压为的电灯供电，以下电路中不可能使电灯正常发光的有（）
A.
10. 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内、表示电表，已知电压比为，电流比为，电压表的示数为，电流表的示数为，则（）
A.为电流表，为电压表
B.为电压表，为电流表
C.输送电功率是
D.线路输送电功率是
1.
油酸酒精溶液的浓度为每油酸酒精溶液中有油酸
，用滴管向量筒内滴滴上述溶液，量筒中的溶液体积增
加，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，稳定后形成单分子油膜的形状如
图所示．（保留两位有效数字）
（1）若每一小方格的边长为，则油酸薄膜的面积约为
________；
（2）一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为________；
（3）由以上数据，估算出油酸分子的直径________．
2. 如图所示的是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有
一气室，密封的瓶口处的橡胶塞上插有两根细管，其中管与大
气相通，管为输液软管，中间又有一气室，而其端则通过针
头接入人体静脉．
①若气室、中的压强分别为、，则它们与外界大气压强
的大小顺序应为________
②在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速
度是________（填“越滴越慢”、“越滴越快”或“恒定”）
三、计算题（共45分）
1. 某学校有一台应急备用发电机，内阻为，升压变压器的匝数比为，降压变压器的匝数比为，输电线的总电阻为，全校个教室，每个教室用“”的灯泡盏，要求所有灯都正常发光，则
（1）输电线上损耗的电功率多大？
（2）发电机的输出功率多大？
（3）发电机的电动势多大？
2. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度，边长的正方形线圈
共匝，匝线圈的总电阻．线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速
度，设外电路电阻．
求：①转动过程中感应电动势的最大值；
②由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过角时的瞬时感
应电动势；
③由图示位置转过角的过程中产生的平均感应电动势；
④交流电表的示数；
⑤转动一周外力做的功．
3. 如图甲是一定质量的气体由状态经过状态变为状态的图象．已知气体在状态
时的压强是．
①说出过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图甲中的温度值．
②请在图乙坐标系中，作出该气体由状态经过状态变为状态的图象，并在图线相应位置上标出字母、、．如果需要计算才能确定的有关坐标值，请写出计算
过程．
4. 如图所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为，横截面积为，厚度
为，汽缸全长为，汽缸质量为，大气压强为，当温度为时，活塞封闭的气柱长，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．取，求：
（1）汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多长；
（2）当温度多高时，活塞刚好接触平台．
参考答案与试题解析
2015-2016学年山东省潍坊市青州实验中学高二（下）月考物
理试卷（3月份）
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分；选不全的得2分；有选错或不答的得零分．
1.
【答案】
A
【考点】
分子间的相互作用力
【解析】
和酒精混合后，总体积减小是因为水分子和酒精分子进入了彼此的空隙从而使总体积减小；布朗运动是固体小颗粒的运动，间接反映分子无规则运动；当分子间的距离大于，分子力表现为引力，当分子间的距离小于，分子力表现为斥力．
【解答】
解：、水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在空隙；故正确；
、两铅块能被压合在一起，说明分子间存在引力；故错误；
、显微镜下无法观察到液体分子的无规则运动；只能通过固体小颗粒的运动来反映
分子的无规则运动；故错误；
、当两个分子间的距离时，分子力表现为引力，随着分子间距离的增大而减
小；故错误；
故选：．
2.
【答案】
C
【考点】
阿伏加德罗常数
【解析】
一摩尔氧气的质量是摩尔质量，摩尔质量在数值上等于氧气分子的分子量，单位为
．
【解答】
解：、已知氧气的密度和阿伏伽德罗常数，可以求出单位体积氧气的质量，但求不出氧气的摩尔质量，故错误；
、已知氧气分子的体积可以求出单位体积的分子数，已知氧气的密度可以求出单位
体积的质量，知道单位体积的质量与分子个数，可以求出每个分子的质量，但求不出氧气的摩擦质量，故错误；
、一摩尔氧气分子的质量是摩尔质量，一摩尔氧气含有阿伏伽德罗常数个分子，已
知氧气分子的质量和阿伏伽德罗常数，可以求出氧气的摩尔质量，故正确；
、已知氧气分子的体积和氧气分子的质量，求不出氧气的摩尔质量，故错误；
A,B
【考点】
理想气体的状态方程
【解析】
图线过原点的倾斜的直线可表示等容变化，根据其斜率比较对应的体积大小．
【解答】
解：、如图，连接、，则、、均可表示气体发生等容变化，
由气态方程知，
、由状态变到状态的过程中，减小，则气体的体积增大．故正确，错
误；
、由状态变到状态的过程中，气体等容，故体积不变，故正确；
、由状态到状态的过程中，倾角变大，则变大，故气体体积减小，故错
误；
故选：
4.
【答案】
D
【考点】
远距离输电
【解析】
根据，可以求出输电线上的电流；根据可以求出输电线上损失的电功
率．
【解答】
解：高压线上的热耗功率①
若热耗功率变为，则②
由①②得，所以错误．
又输送功率不变，由得，所以错误，正确．
B,C
【考点】
交流发电机及其产生正弦式电流的原理
【解析】
由数学知识可知：磁通量-时间图象斜率等于磁通量的变化率，其大小决定了感应电动势的大小．当线圈的磁通量最大时，线圈经过中性面，电流方向发生改变．
【解答】
解：、时刻通过线圈的磁通量最大，而磁通量的变化率等于零，故感应电动势为零，故错误；
、时刻磁通量为零，线圈与磁场平行，故导线的速度方向跟磁感线垂直，故
正确；
、时刻线圈的磁通量最大，处于中性面，故正确；
、、时刻磁通量为零，线圈与磁场平行，线圈中感应电动势最大，电流最大；
相差半个周期，电流方向相反；故错误；
故选：．
6.
【答案】
D
【考点】
变压器的构造和原理
【解析】
和闭合电路中的动态分析类似，可以根据滑动变阻器的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况．
【解答】
解：理想变压器的输出的电压有输入电压和电压比决定，输入电压不变，所以输出电压也不会变，输入功率和输出功率始终相等，当滑动变阻器的滑动头向下移动时，滑动变阻器的电阻减小，总电路的电阻减小，所以总电路的电流会变大，消耗的功率将变大，上的电压变大，所以灯的电压变小，电压表的示数变小，所以灯变暗，由于总的电流变大，灯的电流变小，所以电流表的示数将变大，所以错误，正确．
故选．
7.
【答案】
C
【考点】
交流的峰值、有效值以及它们的关系
【解析】
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器件，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．特
别的，对于正弦交变电流最大值是有效值的倍．
【解答】
解：根据有效值的定义可得：
，
解得：；
故选：．
8.
【答案】
A,D
【考点】
自感现象的应用
【解析】
电感总是阻碍电流的变化．线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向更原电流的方向相反，抑制增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡构成电路回路．
【解答】
解：、在电路甲中，断开，由于线圈阻碍电流变小，导致将逐渐变暗．故正确；
、在电路甲中，由于电阻和自感线圈的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比
电阻的电流小，当断开，将不会变得更亮，但会渐渐变暗．故错误；
、在电路乙中，由于电阻和自感线圈的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比
线圈的电流小，断开时，由于线圈阻碍电流变小，导致将变得更亮，然后逐渐变暗．故错误；
、在电路乙中，由于电阻和自感线圈的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比
线圈的电流小，断开时，由于线圈阻碍电流变小，导致将变得更亮，然后逐渐变暗．故正确；
故选：
9.
【答案】
D
【考点】
变压器的构造和原理
【解析】
用电压为的正弦式交流电给额定电压为的电灯供电，必须要降压．
图、是滑动变阻器，只要取适当阻值，都可实现降压；图、是自耦变压器，
图起降压作用，图只能升压．
【解答】
解：、用电压为的正弦式交流电给额定电压为的电灯供电，必须要降压，图、是滑动变阻器，起着分压作用，所以只要取适当阻值，都可实现降压，故、正确．
、、图、是自耦变压器，图只起降压作用，图只能升压．所以只能
使电压越变越大没有办法是灯泡正常工作，故正确，错误．
故选．
10.
【答案】
B,D
变压器的构造和原理
电功、电功率
【解析】
理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．变压器的电流比与电压比均是有效值，电表测量值也是有效值．【解答】
解：由图可知：表是电压表，表是电流表，错误正确；
而甲互感器原副线圈匝数比为，乙互感器原副线圈匝数比为，由电压表的示数为，得原线圈的电压为，由电流表的示数为，原线圈的电流为．所以电线输送功率是，错误正确．
故选：．
二、实验题（15分）
1.
【答案】
【考点】
用油膜法估测分子的大小
【解析】
（1）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；
（2）根据浓度按比例算出纯油酸的体积；
（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由可以求出直径大小．
【解答】
解：（1）面积超过正方形一半的正方形的个数为个
则油酸膜的面积约为．
（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：
（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，因此其直径为：
2.
【答案】
,恒定
【考点】
理想气体的状态方程
【解析】
根据连通器的原理可以分析在不同的高度时液体的压强的大小，从而可以得出气体的压强的大小，根据气体的压强的关系可以判断药液滴注的速度大小．
解：①因为管与大气相通，故可以认为管上端处压强即为大气压强，这样易得，而，即有，
②当输液瓶的悬挂高度与输液软管的内径确定时，由于管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变，故管中的气体的压强也不变，所以药液滴注的速度是恒定不变的．
故答案为：①②恒定．
三、计算题（共45分）
1.
【答案】
（1）发电机的电动势为；
（2）发电机的输出功率为；
（3）输电线上损耗的电功率为．
【考点】
远距离输电
【解析】
利用高压输电的目的是降低线路的功率损失，从而提高用户得到的功率．由教室获得的功率与正常发光的电压可求得线路上的损失电压．由理想变压器的变压比与变流比可求出发电机的电动势．
【解答】
解：（1）（2）输电示意图如图所示．
所有灯都正常工作的总功率为，
用电器总电流为，
输电线上的电流，
降压变压器上，
输电线上的电压损失为，
因此升压变压器的输出电压为，
输入电压为，
输入电流为
所以发电机输出功率为．
发电机内阻上的电压：
发电机的电动势
（3）输电线上损失的功率
答：（1）发电机的电动势为；
（2）发电机的输出功率为；
（3）输电线上损耗的电功率为．
2.
【答案】
①转动过程中感应电动势的最大值；
②由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过角时的瞬时感应电动势；
③由图示位置转过角的过程中产生的平均感应电动势；
④交流电表的示数；
⑤转动一周外力做的功．
【考点】
交流发电机及其产生正弦式电流的原理
【解析】
①先根据求出最大值，再根据最大值与有效值的关系求出有效值；
②先写出电动势的瞬时表达式，再带入数据求得瞬时值；
③利用法拉第电磁感应定律，求出平均感应电动势；
④电压表测量的是电阻的电压，根据闭合电路欧姆定律即可求解．
⑤通过最大值求出有效值，再由焦耳定律求出热量，从而可求出转动一周外力做的功；
【解答】
解：根据，
可得感应电动势的最大值：
因此感应电动势的瞬时表达式为
由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过角时的瞬时感应电动：
；
根据法拉第电磁感应定律可得：
转角的过程中产生的平均感应电动势大小
转动过程中，交流电压表的示数为有效值，
电流的最大值：
所以
一个周期内，通过的热量
由公式
与
得：
3.
【答案】
温度值为．如图所示
【考点】
理想气体的状态方程
【解析】
由图示图象求出气体各状态的状态参量、判断出气体状态变化过程，然后应用气体状态方程求出气体状态参量，再作出图象
【解答】
解：由图甲所示图象可知，与的连线的延长线过原点，
所以是一个等压变化，即，
由图示图象可知：，，
，，
从到过程，由概率萨克定律得：得；
由图甲所示图象可知，从到为等容过程，
由知：，，，
由查理定律得：，
解得：，气体状态变化图象如图所示：
4.
【答案】
（1）汽缸倒置时，活塞封闭的气柱长；
（2）当温度时，活塞刚好接触平台．
【考点】
理想气体的状态方程
封闭气体压强
【解析】
（1）气体发生等温变化，由玻意耳定律可以求出空气柱的长度．
（2）应用理想气体状态方程分析答题．
【解答】
解：（1）设汽缸倒置前、后被封闭气体的压强分别为和，气柱长度分别为和．
封闭气体的呀，
气缸倒置后气体压强，
气体发生等温变化，由玻意耳定律得：
，解得；
（2）设倒置后升温前、后封闭气柱温度分别为和，升温后气柱长度为，则活塞刚好接触平台时气体体积，
由盖吕萨克定律得：，即，则．
答：（1）汽缸倒置时，活塞封闭的气柱长；（2）当温度时，活塞刚好接触平台．。