《江西省宜春市宜丰中学2023-2024学年高三上学期9月月考物理试题含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江西省宜春市宜丰中学2023-2024学年高三上学期9月月考物理试题含答案.pdf（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、12023-2024（上）江西省宜丰中学创新部高三（上）江西省宜丰中学创新部高三 9 月月考物理试卷月月考物理试卷一、单选题（每小题一、单选题（每小题 4 分，共分，共 24 分）分）11827 年，布朗作为英国植物学家，在花粉颗粒的水溶液中观察到花粉不停顿的无规则运动1905年，爱因斯坦根据扩散方程建立布朗运动的统计理论，从而使分子动理论的物理图景为人们广泛接受关于分子动理论相关知识，下列说法中正确的是（）A分子的扩散现象是可逆的B布朗运动证明组成固体小颗粒的分子在做无规则运动C花粉颗粒越小，无规则运动越明显D分子永不停息的无规则运动说明永动机是可以实现的2关于热学中的一些基本概念，下列说法
2、正确的是（）A同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能不相等，是因为分子的质量不相等B物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元C0的水变成0的冰时，体积增大，分子势能减小D内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和3如图所示，半径为 R 的圆形线圈两端 A、C 接入一个平行板电容器，线圈放在随时间均匀变化的匀强磁场中，线圈所在平面与磁感线的方向垂直，下列措施不能使电容器所带的电量增大的是（）A增大线圈的面积B增大磁感强度的变化率C电容器的两极板靠近些D使线圈平面与磁场方向成 60角4图甲所示，为一台小型发电机的示意图，单匝线圈匀速转动，产生的电动势 e 随时间 t 的变化规律如图乙所示
3、。已知发电机线圈内阻为 0.2，小灯泡的电阻恒为 0.8。则（）A理想电压表的示数 U=6VB线圈转动的角速度50(rad/s)C转动过程中穿过线圈的最大磁通量m3 2Wb100D通过灯泡电流的瞬时表达式为 A6 2sin100it5目前磁卡已有广泛的应用，如图甲所示，当记录磁性信息的磁卡以速度 v 在刷卡器插槽里匀速运动时，穿过刷卡器内线圈的磁通量按=0sinkvt 的规律变化，刷卡器内的等效电路如图乙所示，已知线圈的匝数为 n，电阻为 r，外接电路的等效电阻为 R。则在任意一段 t=2kv的时间内，通过等效电阻 R 的电荷量的最大值为（）Aqm=02nRrBqm=0nRrCqm=02nRr
4、D无法求解6如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 经过等温变化到状态 D，该变化过程的pV图像为ACD，该过程中气体对外界做的功为15J。该气体也可以经 ABD 过程从状态 A 变化到状态 D，该过程中气体对外界做的功为24J。下列说法正确的是（）A该气体在 ACD 过程中从外界吸收的热量小于15JB该气体在 ABD 过程中从外界吸收的热量为9JC该气体在 ABD 过程中内能增加了9JDpV图像中 ABDCA 围成的面积为9J二、多选题（每小题二、多选题（每小题 5 分，共分，共 20 分）分）7某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f v表示 v 处单位速率区间内的分子
5、数百分率，由图可知()A气体的所有分子，其速率都在某个数值附近B某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等C高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率D高温状态下分子速率的分布范围相对较小8潜水员在水中呼出的 CO2气泡，从水下几米深处快速上升到水面，这一过程中气体与外界未实现热交换。将气泡内的 CO2气体视为理想气体，则在这一过程中，下列说法正确的是（）ACO2分子的平均动能保持不变B单位时间内与气泡壁碰撞的 CO2分子数减少C气泡内 CO2分子的密度减少DCO2气体对外做功，压强减少9如图甲所示，用强磁场将百万开尔文的高温等离子体（等量的正离子和电子）约束在特定区域实
6、现受控核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行 100 秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，图乙为其中沿管道方向的一个磁场，越靠管的右侧磁场越强。不计离子重力，关于离子在图乙磁场中运动时，下列说法正确的是（）A离子在磁场中运动时，磁场可能对其做功B离子在磁场中运动时，磁场对其一定不做功C离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，运动半径增大D离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小10如图所示，粗细均匀、导热良好的薄壁 U 形管左管开口竖直向上，管中装有水银，左管内水银面比右管内水银面高5cmh，左管内水银面到管口的距离130cmh，右管内封闭的空气柱长度222.
7、5cmh。现用横活塞把开口端封住，并缓慢推动活塞，使左、右管内水银面齐平。已知大气压强恒为075cmHgp，活塞可沿左管壁无摩擦 地滑动，推动过程中气体温度始终不变，下列说法正确的是（）A左管内水银面向下移动的距离为5cmB活塞向下移动的距离为7.5cmC稳定后右管中气体的压强为90cmHgD稳定后固定横活塞，若环境温度缓慢降低，则左管内水银面逐渐高于右管三、实验题（每空三、实验题（每空 3 分，共分，共 24 分）分）11在“用 DIS 研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某组同学先后两次使用如图（a）所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积 V 和压强 p 的测量值，并
8、通过计算机拟合得到如图（b）所示两组 p-V 图线。（1）实验中使用的是传感器；2（2）实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了；（3）为检验气体的压强 p 与体积 V 是否成反比例关系，可将图线转化为图线；（4）两组图线经检验均符合反比例关系，由图可知、两组注射器内气体的 pV 乘积 （选填“相等”或“不相等”）；导致两组数据差异的原因可能是 （多选）。A两组实验环境温度不同 B两组封闭气体的质量不同C某组器材的气密性不佳 D某组实验中活塞移动太快12某实验小组要测定一段电阻丝的电阻率，具体操作如下。（1）用螺旋测微器测量其直径，结果如图甲所示，由图可知其直径为 D mm。（2）利
9、用如图乙所示的电路精确地测量电阻丝的电阻（其中电流表内阻AR已知），操作步骤如下：闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数 U，记下此时电阻箱的读数1R和电流表的读数1I。改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为 U，记下此时电阻箱的读数2R和电流表的读数2I。重复步骤，得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻 R 为横坐标，以电流表电流的倒数1I为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为 b，如图丙所示，可知电阻丝电阻为 （用题中给定物理量的符号表示），再测出电阻丝的长度 L，可以根据电阻定律计算出电阻丝的电阻率，若从系统误差的角度分析用该方法测得的电
10、阻丝的电阻率与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、解答题（四、解答题（32 分）分）13（10 分）气压式升降椅通过汽缸上下运动来调节椅子升降，其结构如图乙所示。圆柱形汽缸与椅面固定在一起，椅面与汽缸的总质量为 m6kg。与底座固定的柱状汽缸杆的横截面积为 S30cm2，在汽缸中封闭了长度为 L20cm 的理想气体。汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知室内温度 T1308K，大气压强为 p01.0105 Pa，重力加速度为 g10m/s2，求：（1）质量 M54kg 的人脚悬空坐在椅面上，若室温不变，稳定后椅面下降的距离 h；（2）在（1）情况下，由于开空调室内气温缓慢降
11、至 T2292.6K，该过程外界对封闭气体所做的功。14（12 分）传统的手动抽气机模型如图所示，抽活塞时，2K闭合、1K打开，气体从容器中流入抽气机；推活塞时，1K闭合、2K打开，把抽出的气体排出，反复抽拉会使容器A中的气体越来越少。已知容器A的容积为2L，初始压强为0p，抽气机的最大容积为 0.5L，若温度始终保持不变，不计细管体积的影响。求：（1）抽气过程中，该理想气体是吸热还是放热；（2）一次抽气后，容器内的气体压强减小了多少？（3）要想抽出一半质量的气体，至少要抽几次？（ln0.80.223,ln0.50.693 ）15（10 分）一根一端封闭的玻璃管竖直放置，内有一段高10.25m
12、h 的水银柱，当温度为127 Ct 时，封闭空气柱长为20.60mh，则（外界大气压相当于00.75mL 高的水银柱产生的压强，取273KTt）（1）如图所示，若玻璃管足够长，缓慢地将管转至开口向下，求此时封闭气柱的长度（此过程中气体温度不变）；（2）若玻璃管长0.95mL，温度至少升到多少开尔文时，水银柱会全部从管中溢出？32023-2024（上）创新部高三（上）创新部高三 9 月月考物理试卷月月考物理试卷参考答案：参考答案：1C【详解】A分子的扩散现象是不可逆的，故 A 错误；B布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子在做无规则运动，故 B 错误；C温度越高，花粉颗粒越小，无规则运
13、动越明显，故 C正确；D永动机是不可以实现的，故 D 错误。故选 C。2C【详解】A温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子平均动能相同，质量不同、温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，故 A 错误；B物体是由大量分子组成的，分子可再分为原子，故 B 错误；C因为 0的水凝固成 0的冰需要放出热量，所以质量相同的 0的冰比 0的水内能小，因为内能包括分子动能和分子势能，由于温度不变，分子平均动能不变，因此放出的部分能量应该是由分子势能减小而释放的。故 C 正确；D内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和势能的总和，故 D 错误。故选 C。3D【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感
14、应电动势为BESt电容器两端的电压为UE电容器的电荷量为QCU联立可得BQSCtA增大线圈的面积，可知电容器所带的电量增大，故 A 不满足题意要求；B增大磁感强度的变化率，可知电容器所带的电量增大，故 B 不满足题意要求；C电容器的两极板靠近些，根据4SCkd可知电容C变大，电容器所带的电量增大，故 C不满足题意要求；D使线圈平面与磁场方向成 60角，则有效面积S减小，可知电容器所带的电量减小，故 D 满足题意要求。故选 D。4 D【详解】A 小型发电机产生的电动势的有效值m6V2ee有理想电压表的示数4.8VeURRr有故 A 错误；B线圈转动的角速度为22rad/s100(rad/s)0.
15、02T故 B 错误；C小型发电机产生的电动势最大值为mmeBS 转动过程中穿过线圈的最大磁通量mm6 23 2WbWb10050e故 C 错误；D小型发电机产生的电动势瞬时表达式为 V6 2sin100et通过灯泡电流的瞬时表达式为 A6 2sin100eitRr故 D 正确。故选 D。5C【详解】在任意一段2tkv 的时间内，通过等效电阻 R 的电荷量为qIt根据闭合电路欧姆定律可求得平均电流为I=ERr而由法拉第电磁感应定律可知 t 内线圈产生的平均感应电动势为E=nt由上述各式整理得0002sin()4sin()sin2kvtqnnkvtkvtnRrRr 可知在任意一段t 的时间内通过等
16、效电阻 R 的电荷量的最大值为02mnqRr故 ABD 错误，C 正确。故选 C。6D【详解】A由于从状态 A 经过等温变化到状态 D，理想气体内能不变，体积变大对外做功，所以 ACD 过程中气体对外界做的功为15J，由能量守恒知识可知气体在 ACD 过程中从外界吸收的热量等于15J，故 A 错误；BC由于该气体经 ABD 过程从状态 A 变化到状态 D，该过程中气体对外界做的功为24J，由理想气体状态方程可知从状态 A 变化到状态 D，两个状态的温度相同，内能相同，即内能增加量为 0，由能量守恒知识可知该气体在 ABD 过程中从外界吸收的热量为24J，故 BC 错误；D由于 ACD 过程中气
17、体对外界做的功为15J，气体经 ABD 过程从状态 A 变化到状态 D，该过程中气体对外界做的功为24J，且 ABDCA 最终回到状态 A，pV图像与横轴围成的面积表示对外做功，所以图像中 ABDCA 围成的面积为9J，故 D 正确。故选 D。7BC【详解】A、由不同温度下的分子速率分布曲线可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，A 错误；B、高温状态下大部分分子的速率大于低温状态下大部分分子的速率，不是所有，有个别分子的速率会更大或更小，B 正确；C、D、温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状
18、态下分子速率大小的分布范围相对较大，C 正确，故 D 错误；故选 BC8BCD【详解】ADE设 CO2气泡在水下深度为 h，则气泡压强为0ppgh可见从水下几米深处快速上升到水面的过程中，压强变小，假设气体温度不变，则由玻意耳定律知1122pVp V则随着气泡压强变小，气泡体积会增大，则气体对外做功0W 又因为这一过程中气体与外界未实现热交换，由热力学第一定律知UWQ其中0Q 则0UW即气体内能减少，又因为将气泡内的 CO2气体视为理想气体，则内能减小温度会降低，与假设矛盾，即气体温度会降低，则 CO2分子的平均动能变小，故 AE 错误，D 正确；BC 因为气体平均动能减小且气体体积增大，则气
19、泡内 CO2分子的密度减少，单位时间内与气泡壁碰撞的 CO2分子数减少，故 BC 正确。故选 BCD。9BD【详解】AB离子在磁场中运动时，由于洛伦兹力方向总是与速度方向垂直，可知磁场对其一定不做功，故 A 错误，B 正确；CD离子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得2vqvBmr解得mvrqB离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，磁感应强度变大，可知离子运动半径减小，故 C 错误，D正确。故选 BD。10BC【详解】A两管粗细均匀，开始左管内水银面比右管内水银面高5cmh，之后水银面齐平，则左管内水银面向下移动的距离为2.5cm，故 A 错误；C 设开始右管的气压为2p，则有02pg hp 解
20、得280cmHgp 对于右管前后温度不变，发生等温变化，则有222.5cm20cmhh 2222p h Sp h S 解得290cmHgp 故 C 正确；B两管液面相平时，两管中气压也相同，有1290cmHgpp对于左管，由等温变化可得0 11 1p hSp hS 解得125cmh 即左管气柱缩短为25cm，又液面下降了2.5cm，可知活塞向下移动的距离为112.5cm7.5cmxhh故 B 正确；D稳定后固定横活塞，若液面不动，则两边都做等容变化，由查理定律可得ppTT由题可知，稳定后两管中气体压强相等，若环境温度缓慢降低，则两管中气压减小量相等，所以两管中气压仍然相等，水银柱不动，故 D
21、错误。故选 BC。11 压强控制气体的温度不发生变化1pV或1Vp不相等AB/BA【详解】（1）1实验中使用的是压强传感器。（2）2实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了控制气体的温度不发生变化。（3）3根据理想气体状态方程pVnRT可得1pnRTV或1VnRTp为检验气体的压强 p 与体积 V 是否成反比例关系，能较直观的判定该关系，可将图线转化为1pV或1Vp图像。（4）4根据曲线可知对于同一 V 值所对应的 p 值不同，故两组注射器内气体的 pV 乘积不相等；5AB根据理想气体状态方程pVnRT，可知当气体质量一定时，若两组实验环境温度 T 不同，可知 pV 乘积不等；同理，
22、当两组封闭气体的质量不同时，pV 乘积不等，AB 正确；CD若某组器材的气密性不佳，在实验中会漏气，气体质量会持续变化，此时不可能得到反比例关系图线；同理，若某组实验中活塞移动太快，会使注射器内封闭气体的温度不断变化，此时图线也不可能符合反比例关系，CD 错误。故选 AB。12 2.150 AUbR相等【详解】（1）1由螺旋测微器可知电阻丝的直径为D2mm+15.00.01mm2.150mm4（2）2根据题意有AxUI RRR整理得A11xRRRIUU结合图像可知AxRRbU解得AxRUbR3本实验中所用电流表内阻已知，不存在由于电表内阻引入的系统误差，所以测得电阻丝的阻值与真实值相等，进而根
23、据电阻定律计算出的电阻率等于真实值。13（1）12cm；（2）3.6J【详解】（1）初始状态时，以圆柱形汽缸与椅面整体为研究对象，根据受力平衡可得01mgp Sp S解得511.2 10 Pap 质量 M54kg 的人脚悬空坐在椅面上稳定后，根据受力平衡可得02()Mm gp Sp S解得523 10 Pap 设稳定后缸内气体柱长度为L，根据玻意耳定律可得12p LSp L S解得8cmL 则椅面下降了20cm8cm=12cmhLL（2）在（1）情况下，由于开空调室内气温缓慢降至 T2292.6K，该过程气体发生等压变化，则有12L SL STT解得室内气温缓慢降至 T2292.6K 时气体柱
24、长度为7.6cmL 外界对封闭气体所做的功为2()WpS LL解得W3.6J14（1）吸热；（2）015p；（3）4（次）【详解】（1）体积变大，对外做功，温度不变，内能不变，根据热力学第一定律UQW可知 Q 为正，气体吸热。（2）根据玻意耳定律得0A1ABp Vp VV解得1045pp015pp（3）根据质量与压强的关系可知110045mpmp则有4152n解得n4（次）15（1）1.20m；（2）361.25k【详解】（1）设玻璃管内部横截面积为 S，对水银柱分析可知，气体初状态的压强1101.00mHgpLh 初状态的体积10.60VS管转至开口向下后，气体的压强0210.50mHgph
25、L 体积为2VhS气体做等温变化，由玻意耳定律可得1122pVp V代入数据解得1.00 0.601.20m0.50ShS（2）由理想气体状态方程pVCT可知，pV乘积越大，对应的温度 T 越高，假设管中还有长为 x 的水银柱尚未溢出，pV值最大，即0()LxLx S的值最大，因为00()LxLxLL由数学知识可知当0LxLx时，取得最大值，代入数据解得00.10m2LLx即管中水银柱由 0.25m 溢出到还剩下 0.10m 的过程中，pV的乘积越来越大，这一过程必须是升温的，此后温度不必再升高（但是要继续给气体加热），水银柱也将继续外溢，直至全部溢出，由理想气体状态方程1 12212pVp VTT得0122 121 1012()LxLx STp V TTpVLh h S代入数据得2361.25KT