上海市延安名校2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、選擇題（共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題只有一個正確答案。）1．第一位提出“光本身也是一種電磁波”的科學家是（）A．赫茲 B．法拉第 C．麥克斯韋 D．愛因斯坦2．霍爾元件可以用于制成（）A．溫度傳感器 B．磁傳感器 C．力傳感器 D．聲傳感器3．第一類永動機不能制成的原因是它的設計違背了（）A．熱力學第一定律 B．熱力學第二定律C．能量守恒定律 D．機械能守恒定律4．電磁波廣泛應用在現(xiàn)代醫(yī)療中，下列不屬于電磁波應用的醫(yī)用器械是（）A．殺菌用紫外燈 B．檢查血流情況的“彩超”機C．拍胸片的X光機 D．加熱的紅外線理療儀5．LC振蕩電路在某一時刻的電場和磁場方向如圖所示。下列說法中正確的是（）A．電路中的電流在減少B．電路中電流沿順時針方向C．電容器上的自由電荷在減少D．電路中磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化6．下列現(xiàn)象的描述，符合實際的是（）A．水黽可以停在水面，是因為受到水的浮力作用B．滴入水中的紅墨水很快散開是表面張力作用的結(jié)果C．將超導體置于磁場中，處于超導狀態(tài)時內(nèi)部磁感應強度為零D．拖拉機鋤松土壤，是為了利用毛細現(xiàn)象將土壤里的水分引上來7．目前，我國已進入全面5G時代。5G，即第五代移動通信技術(shù)，采用3300~5000MHz頻段，相比于現(xiàn)有的4G（即第四代移動通信技術(shù)，1880~2635MHz頻段）技術(shù)而言，具有極大的帶寬、容量和極低的時延。5G信號與4G信號相比（）A．需要更多的通信基站 B．更適合長距離傳輸C．在真空中的傳播速度更快 D．更不容易被障礙物阻擋8．某研究性學習小組在做“研究等容情況下氣體壓強隨溫度的變化關(guān)系”實驗的過程中，先后用了大、小不同的兩個試管甲、乙，封閉了質(zhì)量不同但溫度和壓強都相同的同種氣體，將測得的實驗數(shù)據(jù)在同一p?T坐標系中作圖，得到的圖像是（）A． B．C． D．9．某學生宿舍樓樓道照明燈的控制電路具有這樣的功能：當樓道光線比較昏暗的時候，有人經(jīng)過發(fā)出聲響，照明燈就自動打開；當樓道光線比較明亮時，即便有人經(jīng)過發(fā)出聲響，照明燈也沒有反應。在這樣的照明燈控制電路中，有可能設計放置了下列傳感器中的（）①光傳感器②振動傳感器③氣敏傳感器④溫度傳感器A．①② B．①④ C．②③ D．③④10．下列關(guān)于各實驗中的現(xiàn)象或規(guī)律說法正確的是（）A．圖（甲）中微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運動越明顯B．圖（乙）中圖線2對應的分子平均動能較大C．圖（丙）為電磁波調(diào)制時，調(diào)頻波的示意圖D．圖（?。┱{(diào)節(jié)電容C的目的是使調(diào)諧電路的固有頻率跟接收的電磁波頻率相同11．如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的兩端封閉理想氣體的U形管、粗細均勻，左管置于容器A中，右管置于容器B中，此時溫度相同，右管水銀面比左管水銀面高h，若同時將A、B升高相同溫度，則（）A．h一定增加B．右管氣體體積不一定減小C．左管氣體壓強不一定增大D．右管氣體壓強和左管氣體壓強增加一樣多12．如圖所示，向一個空的鋁制飲料罐中插入一根粗細均勻透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱（長度可忽略）。如果不計大氣壓的變化，該裝置就是一支簡易的氣溫計。則（）A．溫度升高后，罐中氣體壓強增大B．給吸管標上溫度刻度值，刻度是均勻的C．用更粗的透明吸管，其余條件不變，則測溫范圍會減小D．溫度升高，罐內(nèi)氣體對外做的功大于氣體從外界吸收的熱量二、填空題（每小題4分，共20分。）13．熱力學溫標是英國物理學家建立的，歷史上，在發(fā)現(xiàn)查理定律時尚未建立熱力學溫標，該定律的適用條件為。14．春天的早晨，花園里綠葉上的小露珠呈球狀，其主要原因是：液體表面層分子比較（選填“稀疏”“密集”或“均勻”），表面層分子間的相互作用力表現(xiàn)為（選填“引力”或“斥力”），表面層出現(xiàn)表面張力。15．在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上石蠟，用燒熱的針接觸其上一點，石蠟熔化的范圍如圖（1）、（2）、（3）所示，而甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時間變化的關(guān)系如圖（4）所示，由此可判斷甲為，乙為（填“單晶體”、“多晶體”、“非晶體”）。16．如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A緩慢經(jīng)過狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，已知氣體在狀態(tài)C時的溫度為300K，則氣體在狀態(tài)B時的溫度為K，從狀態(tài)A到狀態(tài)C氣體從外界吸收熱量J。17．如圖，左側(cè)豎直玻璃管固定，下端與汞壓強計相連，上端封有一定量的氣體。開始時壓強計的U形管兩臂內(nèi)汞面一樣高，氣柱長為10cm、溫度為7℃。當氣體溫度升到27℃時：如需保持氣體體積不變，則應向（選填“上”或“下”）適當移動右管；如需保持氣體壓強不變，右側(cè)玻璃管需要調(diào)整的高度為cm（小數(shù)點后保留一位）。（大氣壓強相當于76cm汞柱產(chǎn)生的壓強）三、綜合題（共40分。第18題10分，第19題16分，第20題14分。注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。）18．在“用單分子油膜估測分子的大小”實驗中，（1）運用到的科學方法有、等。（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得1cm（3）（單選題）某小組測量出的油酸分子直徑比教材上介紹的分子直徑大幾百倍，可能性最大的原因是（）A．計算油膜面積時，只數(shù)了完整方格的數(shù)目B．測量1滴油酸溶液體積時誤將50滴記錄為500滴C．誤將1滴油酸酒精溶液的體積當作1滴油酸的體積D．油酸酒精溶液久置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化（4）（單選題）測出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道油滴的（）A．摩爾質(zhì)量 B．摩爾體積 C．質(zhì)量 D．體積（5）本實驗中油膜的形成是分子力的作用效果圖甲為分子力F隨分子間距r的變化圖線，圖乙為某同學參照圖甲所做的分子勢能Ep隨分子間距r1、；2、。19．一般小汽車輪胎氣壓正常值為230kPa~250kPa，某次司機師傅發(fā)車前檢測輪胎氣壓p1=250kPa，氣溫t1（1）求此時輪胎內(nèi)氣體溫度為多少攝氏溫度；（2）為避免爆胎，司機師傅對輪胎進行放氣，放氣過程輪胎容積和溫度均可視為不變，為使胎壓恢復到p120．氣壓傳動是工業(yè)中常見的傳動方式。如圖a所示，面積為2S的活塞A靜止，與氣缸右端相距L1。用力緩慢右移活塞A，通過壓縮氣體頂起面積S的活塞B和上方高h的液柱（液體密度ρ），最終活塞B和液體上升L2，如圖b所示?；钊徛苿舆^程中，氣體溫度保持不變。大氣壓強為（1）圖中液體（選填“浸潤”或“不浸潤”）豎直管道。管道分子對附著管壁的液體分子的吸引力（選填“大于”或“小于”）液體內(nèi)部分子間的吸引力。（2）最終活塞B上升的高度L2（3）若整個過程活塞A對封閉氣體做正功W，忽略氣體質(zhì)量，求整個過程中氣體對外放熱Q為多少；（4）若緩慢推動活塞A過程中，活塞B位置尚未發(fā)生變化時，彎管在連接口C處脫落，發(fā)現(xiàn)后重新接上并繼續(xù)實驗，請嘗試繪出從活塞A開始運動到活塞B最終穩(wěn)定的整個過程中V?1

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】建立完整電磁場理論并首先預言電磁波存在的科學家是麥克斯韋，赫茲證實了電磁波的存在，法拉第首次提出場的概念，并發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象，愛因斯坦提出相對論。

故答案為：C。

【分析】熟悉掌握各物理學家的成就及其成就對物理學史的價值和意義。法拉第首次提出場的概念，并發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象。2．【答案】B【解析】【解答】霍爾元件可以使帶電粒子（元件中的載流子）在磁場中偏轉(zhuǎn)，把磁學量轉(zhuǎn)化為電學量，制成磁傳感器。

故答案為：B。

【分析】熟悉掌握生活中各傳感器的原理及應用?；魻栐梢允箮щ娏Ｗ樱ㄔ械妮d流子）在磁場中偏轉(zhuǎn)，把磁學量轉(zhuǎn)化為電學量，制成磁傳感器。3．【答案】C【解析】【解答】第一類永動機不可能制成，因為它違背了能量守恒定律。

故答案為：C。

【分析】第一類永動機不可能制成，因為它違背了能量守恒定律。第二類永動機不可能制成，因為他違背了熱力學第二定律。4．【答案】B【解析】【解答】ACD、紫外線、X射線、紅外線都屬于電磁波，都是電磁波在醫(yī)學上的應用，屬于電磁波應用，不符合題意；

B、檢查血流情況的超聲波“彩超”機，是利用超聲波的多普勒效應工作的，不屬于電磁波應用，符合題意；

故答案為：B。

【分析】熟悉掌握電磁波在生活中的應用。紫外線、X射線、紅外線都屬于電磁波，都是電磁波在醫(yī)學上的應用，超聲波“彩超”機利用超聲波的多普勒效應。5．【答案】C【解析】【解答】解：根據(jù)右手螺旋定則可知此時電路中電流方向為逆時針方向，電容器上板帶正電，所以電容器在放電，電荷量在減少，電流在增大，電場能正向磁場能轉(zhuǎn)化，故C正確，ABD錯誤；

故答案為：C。

【分析】對于LC振蕩電路，充電完畢(放電開始)：電場能達到最大，磁場能為零，回路中感應電流i=0。放電完畢(充電開始)：電場能為零，磁場能達到最大，回路中感應電流達到最大。充電過程：電場能在增加，磁場能在減小，回路中電流在減小，電容器上電量在增加。從能量看：磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。放電過程：電場能在減少，磁場能在增加，回路中電流在增加，電容器上的電量在減少。從能量看：電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化。6．【答案】C【解析】【解答】A、水黽可以停在水面是因為水的表面張力的緣故。故A錯誤；

B、滴入水中的紅墨水很快散開是擴散現(xiàn)象。故B錯誤；

C、將超導體置于磁場中，會產(chǎn)生零電阻的超導電流，這些電流會抵消外部磁場的影響，從而使超導體內(nèi)部的磁感應強度為零。故C正確；

D、拖拉機鋤松土壤，是為了破壞毛細現(xiàn)象減小水分蒸發(fā)。故D錯誤。

故答案為：C。

【分析】熟悉掌握水的表面張力與浮力的區(qū)別。熟悉掌握擴散現(xiàn)象的特點和實質(zhì)。熟悉掌握超導體的特點和原理。毛細現(xiàn)象會讓加速水分蒸發(fā)。7．【答案】A【解析】【解答】C、5G信號和4G信號都是電磁波，在真空中傳播速度等于光速，故C錯誤；

AD、根據(jù)題意可知，5G信號頻率更高，波長更短，4G信號頻率更低，波長更長，更容易發(fā)生明顯衍射，即5G信號比4G信號更容易被障礙物阻擋，需要建設更密集的基站，故A正確，D錯誤；

B、近距離數(shù)據(jù)傳輸也就是指移動網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信號可以不經(jīng)過移動信號基站，而是直接實現(xiàn)設備與設備之間的通信傳輸，5G信號更適合近距離數(shù)據(jù)傳輸，故B錯誤。

故答案為：A。

【分析】電磁波在真空中傳播速度等于光速，頻率越低，波長越長，越容易發(fā)生明顯衍射，越不容易被障礙物阻擋，所需的基站越少，越適合長距離傳輸。8．【答案】C【解析】【解答】由理想氣體狀態(tài)方程

pVT=C

可知

p=CVT

在體積一定時，理想氣體的壓強與熱力學溫度成正比，得到的等壓線是一條過絕對零點的直線，這條直線的斜率為

k=C9．【答案】A【解析】【解答】樓道照明燈工作原理為：天黑時，出現(xiàn)聲音它就開啟；而在白天，即使有聲音它也沒有反應。則可知，應接入光傳感器和振動傳感器。

故答案為：A。

【分析】熟悉掌握生活中常見傳感器的應用及其工作原理。傳感器的命名往往與其工作原理有關(guān)，注意利用命名分析其原理。10．【答案】D【解析】【解答】A、布朗運動的劇烈程度與微粒大小，溫度有關(guān)，圖（甲）中微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，微粒受力越容易平衡，布朗運動越不明顯，故A錯誤；

B、溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，則圖丙中，圖線2對應曲線為同一氣體溫度較低時的速率分布圖，B錯誤；

C、圖（丙）為電磁波調(diào)制時，調(diào)輻波的示意圖，故C錯誤；

D、圖（?。┱{(diào)節(jié)電容C的目的是使接收電路的固有頻率跟接收的電磁波頻率相同，故D正確。

故答案為：D。

【分析】布朗運動的劇烈程度與微粒大小，溫度有關(guān)。溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移。熟悉掌握電磁波的發(fā)射、接收的特點。11．【答案】A【解析】【解答】設U形管豎直管中水銀柱的高度為h，則

pA=pB+h

假設溫度升高時水銀柱不移動，則由查理定律得

pp'=TT+ΔT

壓強的變化量

Δp=p'-p=ΔTTp12．【答案】B【解析】【解答】A、罐中氣體壓強始終等于大氣壓，即罐中氣體壓強始終不變，故A錯誤；

B、設初始溫度為T0、罐中空氣體積為V0、吸管內(nèi)空氣柱長變?yōu)長0、其橫截面積為S，溫度變化后溫度為T、罐中空氣體積不變、吸管內(nèi)空氣柱長變?yōu)長、其橫截面積不變。在溫度變化時，氣體做等壓變化，有

L0S+V0T0=LS+V0T=C

解得

L=CT-V0S

所以

ΔL=CΔTS13．【答案】開爾文；溫度不太低、壓強不太大的理想氣體【解析】【解答】熱力學溫標是英國物理學家開爾文建立的；

在發(fā)現(xiàn)查理定律時尚未建立熱力學溫標，該定律的適用條件為溫度不太低、壓強不太大的理想氣體。

【分析】熱力學溫標是英國物理學家開爾文建立的在發(fā)現(xiàn)查理定律時尚未建立熱力學溫標，該定律的適用條件為溫度不太低、壓強不太大的理想氣體。14．【答案】稀疏；引力【解析】【解答】小露珠呈球狀，是由于表面層分子張力作用的緣故，分子出現(xiàn)張力是因為液體表面層分子比較稀疏，表面層分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力。

【分析】由于液體表面分子比較稀疏，其分子之間的相互作用力體現(xiàn)為引力。15．【答案】多晶體；單晶體【解析】【解答】由題圖知，甲、乙各向同性，丙各向異性；甲、丙有固定的熔點，乙沒有固定的熔點，故甲、丙是晶體，乙是非晶體，其中甲是多晶體，丙是單晶體。

【分析】晶體具有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點。單晶體具有各向異性，非晶體和多晶體則表現(xiàn)出各向同性。16．【答案】100；400【解析】【解答】氣體從狀態(tài)C到狀態(tài)B做等壓變化，則

VCTC=VBTB

解得

TB=100K

從狀態(tài)A到狀態(tài)C氣體，外界對氣體做功為

W=-pB(VC-V17．【答案】上；1.4【解析】【解答】為保持氣體的體積不變，根據(jù)查理定律

pT=C

可知，當氣體溫度升到27℃時，氣體壓強增大，則應適當向上移動右管；

開始時封閉氣體的壓強、體積和溫度分別為

p1=76cmHg，V1=10cm×S，T1=280K

如需保持氣體壓強不變，末狀態(tài)下氣體壓強、體積和溫度分別為

p2=76cmHg，V218．【答案】（1）理想模型法；積累法（2）5×1（3）C（4）B（5）圖乙r1處分子勢能為零的點不合理。；圖乙在r0【解析】【解答】（1）本實驗將油酸分子看作球型，運用的是理想模型法；測量一滴油酸溶液的體積運用的是積累法；

（2）一滴該油酸酒精溶液中純油酸的體積為

V=1300×150cm3=115000cm3

油酸分子的直徑為

d=VS≈5×10-10m

（3）A、計算油膜面積時，只數(shù)了完整方格數(shù)目，面積偏小，則測量出的直徑偏大，但是不會偏大幾百倍，故A錯誤；

B、測量1滴油酸溶液體積時誤將50滴記錄為500滴，油酸體積偏大10倍，油膜面積偏大10倍，所以測量出的直徑不會偏大，故B錯誤；

當實驗中配制的油酸酒精溶液的體積分數(shù)大約為幾百分之一時，如果誤將1滴油酸酒精溶液的體積當作1滴油酸的體積，則計算時代入的純油酸的體積值比實際值要大幾百倍，從而造成油酸分子直徑測量值比實際值大幾百倍，故C正確；

D、油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化，油酸體積偏小，則測得的直徑偏小，故D錯誤。

故答案為：C。

（4）根據(jù)題意可知，一個油酸分子的體積為

V0=43π(D)3

油酸的摩爾體積為

Vm19．【答案】（1）