江苏省南京市镇江市徐州市2024_2025学年高二物理下学期5月学情调研试题含解析

这是一份江苏省南京市镇江市徐州市2024_2025学年高二物理下学期5月学情调研试题含解析，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．从生活走向物理是学习物理的重要途径。下列说法正确的是（ ）
A．气体很容易被压缩，是因为气体分子之间存在引力
B．荷叶上的小露珠呈球形是由于液体表面分子间距离比液体内部分子间距离小
C．水和酒精混合后体积变小了，说明液体分子间存在空隙
D．单晶体熔化过程中温度恒定不变，多晶体熔化过程中温度一直升高
2．通过某交流电流表的电流 i 随时间 t 变化的关系如图所示，该电流表的示数是（ ）
A． A B． A C． A D．5A
3．如图是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场
方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动的过程中，产生直流电流
B．转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零
C．转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大
D．转到图乙和图丁位置时，线圈产生的感应电流方向相反
4．如图所示为远距离输电过程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．绕制升压变压器副线圈的导线比原线圈的粗
B．升压变压器副线圈的输出电压小于降压变压
器原线圈的输入电压
C．用户一定的情况下，增大输送电压，可以减
少输送电能的功率损耗
D．其他情况不变的情况下，用户增多，输电线
上损耗的电功率将减少
5．德化白瓷享誉世界。如图，向陶瓷茶杯倒入一定量的热水，迅速盖上杯盖后，发现
杯盖被顶起又落下发出“哐哐”的声响。下列说法正确的是（ ）
A．杯盖被顶起是杯内气体分子间斥力作用的结果
B．杯盖被顶起说明杯内每个气体分子动能都增大
C．杯盖不再被顶起后，封闭在杯子内气体的内能一定保持不变
D．杯盖不再被顶起后，杯内气体的压强有可能大于杯外大气压强
6．如图所示，甲、乙、丙三支粗细相同的玻璃管，中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱，且空气柱体积
关系为 ，水银柱高度关系为 。若升高相同的温度，则管中水银柱向上移动最多的是（ ）
A．丙管 B．甲管和乙管
C．乙管和丙管 D．三管中水银柱上移一样多

7．关于教材中几幅图片说法正确的是（ ）
A．图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引
B．图乙所描出的折线是固体小颗粒在水中运动的轨迹
C．图丙麦克斯韦速率分布规律图中，①对应的温度大于②对应的温度
D．图丁玻璃板紧贴水面，弹簧测力计将其拉离水面时，拉力一定等于玻璃板的重力
8．LC 振荡电路，极板 M 的带由量随时间的变化如图所示。在某段时间里，回路磁场能在减小，电流方向为顺
时针，则这段时间对应图像中哪一段（ ）
A． B． C． D．
9．做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径的偏大
的是（ ）
A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液旳实际浓度比计算值小了
B．乙同学用注射器测得 58 滴油酸酒精的溶液为 1mL，不小心错记录为 59 滴
C．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，
这个拿错的注射器的针管比原来的粗
D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格
10．如图所示，同一房间中有 a、b、c 三根完全相同的玻璃试管，管内各用一段相同长度的水银柱封闭了相等质
量的空气。现使 管由静止沿光滑斜面下滑； 管轻放在粗糙斜面上，之后下滑； 管以初速度 沿粗糙斜面上
滑过程中，当水银柱与玻璃管位置相对稳定时，三管内的气柱长度 、 、 之间的大小关系为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
11．如图所示的交流电路中，电源电压的有效值为 ，内阻不计。变压器为理想变压器，原、副线圈匝数之比
为 k；电流表 、 和电压表 、 均为理想电表，其读数分别是 、 、 、 ，读数的变化量分别为
、 、 、 。下列说法正确的是（ ）
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A．若保持 不变，增大 ，则 增大
B．若保持 不变，增大 ，则 不变
C．若保持 不变，增大 ，则 不变
D．若保持 不变，增大 ，则减小 减小
三、实验题
12．“探究气体等温变化的规律”的实验装置如图甲所示，用细软管将针管小孔与压强传感器连接密封一定质量的
气体，用数据采集器连接计算机测量气体压强。
(1)下列说法正确的是（ ）
A．各实验小组实验时被封闭气体的质量和温度必须相同
B．实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积
C．在柱塞上涂润滑油，可以减小摩擦，使气体压强的测量更准确
D．处理数据时采用 图像，是因为 图像比 图像更直观
(2)实验时，推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，多次测量得到注射器内气体压强 、体积 变化的 图
线，如图乙所示（其中虚线是实验所得图线，实线为一条双曲线，实验过程中环境温度保持不变），发现该图线
与等温变化规律明显不合，造成这一现象的可能原因是（ ）
A．实验时用手握住注射器使气体温度逐渐升高
B．实验时迅速推动活塞
C．注射器没有保持水平
D．推动活塞过程中有气体泄漏
(3)某小组两位同学各自独立做了实验，环境温度一样且实验均操作无误，根据他们测得的数据作 图像如图
丙所示，图线 、 在横轴上截距之比为 ，则 与 密闭气体质量之比为 。
(4)两条图像都不过坐标原点，图中 表示 的体积。
四、解答题
13．标准状况下，水蒸气的摩尔体积 ， ，水的摩尔质量
，水的密度 ，请进行下列估算：
（1）水蒸气分子的平均间距约为多少？
（2）水分子的直径约为多少？（以上结果均保留 1 位有效数字）
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14．汽车维修站员工检修汽车，发现轮胎内的气压在室内、外有明显的差异，经仔细检查确认轮胎并无漏气。已
知轮胎在室内的气压为 ，室内的温度为 ，室外的温度为 ，忽略轮胎体积的变化。
(1)求在室外轮胎内的气压 ；
(2)在室外对轮胎充气后使胎内气压升回至 ，充气过程可认为温度恒定，求充气前、后胎内气体分子间的平均
距离之比。
15．如图甲为某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图。他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动，
铜芯线的两端分别通过细铜线与微电流传感器相连。摇绳两位同学的连线与所在处的地磁场（可视为匀强磁场）
垂直。摇动时，铜芯线围成半椭圆，半长轴 ，半短轴 。实验时获得电流随时间变化图像如图乙所示，
已知椭圆面积 ， ，电路总电阻为 。求：
（1）该处地磁场的磁感应强度 B；
（2）从铜芯线所在平面与该处地磁场垂直开始计时，转过 180°的过程中，通过微电流传感器的电荷量 q；
（3）铜芯线转动 100 圈过程中，电路产生的焦耳热 Q。
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参考答案
1．C
【详解】A．气体分子间距离较大，分子间作用力较小，故气体容易被压缩，故 A 错误；
B．液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏，存在液体的表面张力，荷叶上的露珠呈球形是由于液体
表面张力的作用，故 B 错误；
C．酒精和水混合后总体积变小，说明分子间存在间隙，故 C 正确；
D．单晶体和多晶体有固定的熔点，溶解过程温度保持不变，故 D 错误。故选 C。
2．D
【详解】电流表的读数为有效值，设该交流电电流有效值为 I，周期为 T，根据有效值的定义可知
解得 则该电流表的示数为 5A。故选 D。
3．D
【详解】A．题图为交流发电机的示意图，故而在线圈转动的过程中，产生交流电流，A 错误；
B．转到图乙位置时，线圈中磁通量为零，线圈中产生的感应电动势最大，故 B 错误；
C．转到图丙位置时，线圈中磁通量最大，线圈中产生的感应电流为零，故 C 错误；
D．转到图乙位置时，AB 边向下切割磁感线，由右手定则可知线圈中的电流方向为 ADCBA；转到图丁位置时，
AB 边向上切割磁感线，由右手定则可知线圈中的电流方向为 ABCDA；所以感应电流方向相反，D 正确。故选 D。
4．C
【详解】A．升压变压器原副线圈的功率相同，根据变压器电流比跟匝数比成反比规律可知，原线圈的电流更大，
所以绕制升压变压器原线圈的导线要比副线圈的粗，故 A 错误；
B．因为输电线存在损耗电压，所以升压变压器副线圈的输出电压大于降压变压器原线圈的输入电压，故 B 错误；
C．用户一定的情况下，说明输入功率一定，根据公式 ；
可知增大输送电压，可以减少输送电能的功率损耗，故 C 正确；
D．其他情况不变的情况下，用户增多，导致高压输电线上的电流变大，输电线上损耗的电功率将增大，故 D 错
误；故选 C。
5．D
【详解】AB．杯盖被顶起是杯内气体温度升高，压强增大的结果；气体温度升高，说明气体分子平均动能增大，
但不是每个气体分子动能都增大，故 AB 错误；
C．杯盖不再被顶起后，封闭在杯子内气体的温度可能继续升高，杯子内气体的内能可能增大，故 C 错误；
D．杯盖不再被顶起后，设杯盖的质量为 ，根据受力分析可知
则杯内气体的压强有可能大于杯外大气压强，故 D 正确。故选 D。
6．B
【详解】甲、乙、丙中的气体压强分别为
由于 故 根据理想气体状态方程，有
由于气体的气压不变，故
由于 ； 相同，故
即甲管与乙管中水银柱上升最多，故 B 正确，ACD 错误。故选 B。
7．C
【详解】A．扩散现象，是两种不同物质分子热运动引起的，不是分子间相互吸引，A 错误；
B．图中的折线只是每隔一定的时间时，粉末的位置的连线，也许在这一小段时间内，粉末又移动到了其他的位
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置，图中无法说明白，故图中的折线不是粉末的运动轨迹，B 错误；
C．因为随着温度的升高，峰值向速率大的方向移动，所以两图线所对应的温度 T1 > T2，C 正确；
D．分子间距离大于平衡位置而小于 10 倍 r 时，分子间表现为引力玻璃板被拉起时，要受到水分子间的引力，
所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，D 错误。故选 C。
8．D
【详解】依题意，在 LC 振荡电路中，由于回路磁场能在减小，说明线圈 L 正在对电容器 C 进行充电，把储存的
磁场能转化为电容器极板间的电场能，由于回路中电流为顺时针方向，则此时 M 极板带正电，且所带电荷量逐
渐增大，结合图像可知对应这段时间为 。故选 D。
9．A
【详解】A．因不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，这样导致算出的油酸
体积比实际偏大 ，可知，油酸的分子直径比实际值偏大，故 A 正确；
B．求每滴体积时，1mL 的溶液的滴数多计了 1 滴，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故 B
错误；
C．不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，拿错的注射器的针管比原来的粗，代入计算的 1 滴油酸酒精溶
液的纯油酸体积仍不变，由于针管变粗，导致油膜的面积变大， ，这会导致实验测得的油酸分子直径偏小；
故 C 错误；
D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致油膜的面积变大， ，这会导致实
验测得的油酸分子直径偏小；故 D 错误。故选 A
10．D
【详解】设大气压为 ，玻璃试管的横截面积为 。对 a 管：a 管由静止沿光滑斜面下滑，以水银为研究对象根
据牛顿第二定律可得
对管子和水银整体有 联立可得
对 b 管：以水银为研究对象，根据牛顿第二定律得
对管子和水银整体有 可得
对 c 管：以水银为研究对象，根据牛顿第二定律得
对管子和水银整体，有 可解得 所以可得
根据玻意耳定律 和 得 故选 D。
11．BC
【详解】本题等效电路为 则有
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负载端的等效电阻为 令 则
AB．若保持 不变，增大 ，则 增大，由
又因为 ， 则有 即
则 图像为一次函数，其斜率的大小 保持不变，故 A 错误，B 正确；
CD．若保持 不变，增大 ，则 不变，由 可知
保持不变，故 C 正确，D 错误。故选 BC。
12．(1)D(2)AB(3) (4)压强传感器与注射器之间的气体
【详解】（1）A．本探究实验采用的方法是控制变量法，所以要保持实验过程中被封闭气体的质量和温度不变，
而不是各实验小组实验时被封闭气体的质量和温度必须相同，故 A 错误；
B．由于注射器是圆柱形的，横截面积不变，所以只需测出空气柱的长度即可，故 B 错误；
C．涂润滑油的主要目的是防止漏气，使被封闭气体的质量不发生变化，故 C 错误；
D．当 与 成反比时， 图像是一条过原点的直线，而 图像是双曲线，则 图像比 图像更直
观，故 D 正确。故选 D。
（2）由图像的特点可知，压缩气体过程中 与 的乘积增大，所以造成这一现象的原因可能是实验时用手握住
注射器，导致温度升高；或实验时迅速推动活塞，没有使气体有充分的时间与外界进行热交换，导致温度升高。
故选 AB。
（3）对于理想气体状态方程
当气体的质量越大时，物质的量越大，常数 越大。根据
由于气体的温度不变，可知 图像中图线的斜率正比于气体质量，则设 在横轴上的截距为 ，则 在横轴
上的截距为 ，则
（4）由图可知体积读数值比实际值大 ，根据 为定值，则
如果实验操作规范正确，则 代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积。
13．（1） ；（2）
【详解】（1）对气体分子来说，由于分子不是紧密排列，分子的体积远小于它所占有的空间的体积，所以分子所
占有的空间的体积通常以立方体模型来计算。气体分子间的距离为
（2）固体和液体，认为分子紧密排列，通常把分子看作球体；则分子体积为摩尔体积除以阿伏加德罗常数，即
又有 联立解得
14．(1) (2)
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【详解】（1）对轮胎内气体研究，忽略轮胎体积 9 的变化，则胎内气体做等容变化则
， 解得
（2）充气前胎内气体在 压强下的体积为 ，设轮胎体积为 ，则 解得
设充气前分子平均间距为 ，设充气后分子平均间距为 ，则 解得
15．（1）4.0×10-5T；（2）3.14×10-6C；（3）1.24×10-7J
【详解】（1）感应电动势最大值为
根据 解得 B=4.0×10-5T
（2）根据 ； ； 联立解得
（3）铜芯线转动 100 圈过程中，电路产生的焦耳热