江苏省东台市创新学校届高三上学期月考物理精校解析 Word版.docx
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江苏省东台市创新学校届高三上学期月考物理精校解析Word版
江苏省东台市创新学校2018届高三上学期12月月考
物理试题
一.单项选择题：
1.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外。
一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右），则（ ）
A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
C.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右
D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左
【答案】D
【解析】线框进入磁场时，向外的磁通量增大，根据楞次定律可知感应电流方向为a→d→c→b→a．故A错误．导线框离开磁场时，向外的磁通量减小，感应电流方向为a→b→c→d→a．故B错误．导线框离开磁场时，由左手定则可知，受到的安培力方向水平向左；故C错误；导线框进入磁场时，由左手定则可知，受到的安培力方向水平向左，故D正确；故选D．
点睛：
该题考查楞次定律，关键是理解楞次定律的核心“阻碍”的含义，即“增反减同”和“来拒去留”；也可以由右手定则判断感应电流的方向，体会两种方法间的关系．
2.如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a沿（ ）
A.逆时针加速旋转B.逆时针减速旋转
C.顺时针加速旋转D.顺时针减速旋转
【答案】D
【解析】分析A选项，当带正电的绝缘圆环a逆时针加速旋转时，相当于逆时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则，其内（金属圆环a内）有垂直纸面向外的磁场，其外（金属圆环b处）有垂直纸面向里的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向外（因为向外的比向里的磁通量多，向外的是全部，向里的是部分）而且增大，根据楞次定律，b中产生的感应电流的磁场垂直纸面向里，所以b中产生顺时针方向的感应电流，且受到向外的磁场力，有扩张的趋势，所以A错误；同样的方法可判断B选项中产生逆时针方向电流，具有收缩趋势；C选项中产生顺时针方向电流，具有扩张趋势；选项BC错误；而D选项，b中产生顺时针方向的感应电流，具有收缩趋势，所以D正确．故选D．
点睛：
本题综合考查电流的磁场（安培定则），磁通量，电磁感应，楞次定律，磁场对电流的作用力，左手定则等．本题的每一选项都有两个判断，有的同学习惯用否定之否定法，如A错误，就理所当然的认为B和C都正确，因为二者相反：
顺时针减速旋转和逆时针加速旋转，但本题是单选题，甚至陷入矛盾．他们忽略了本题有两个判断，一个是电流方向，另一个是收缩趋势还是扩张趋势．如果只有一个判断，如b中产生的感应电流的方向，可用此法．所以解题经验不能做定律或定理用．
3.一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。
先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍。
接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半。
先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为（ ）
A.
B.4C.2D.1
【答案】D
【解析】由法拉第电磁感应定律：
，且△ϕ1=△BS、△ϕ2=B△S，则有：
，
．故两过程线框中感应电动势的比值为1：
1；故选D．
4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（ ）
A.线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变
B.线圈每转动一周，感应电流的方向改变一次
C.线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次
D.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次
【答案】C
【解析】线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次，选项A错误，C正确；线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变两次，选项BD错误；故选C.
5.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的（ ）
A.温度和体积B.体积和压强
C.温度和压强D.压强和温度
【答案】A
【解析】试题分析：
在某一温度下，分子热运动的平均动能为定值。
温度从宏观上标志分子平均动能的大小。
分子势能是由于分子间有相互作用的引力和斥力，因此分子间的相对位置所决定的分子势能。
故分子热运动的平均动能取决于气体的温度，分子势能取决于气体的体积。
A正确。
考点：
本题考查了分子热运动的相关物理概念。
视频
6.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示。
此线圈与一个R＝10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（ ）
A.交变电流的周期为0.125s
B.交变电流的频率为8Hz
C.交变电流的有效值为
A
D.交变电流的最大值为4A
【答案】C
【解析】试题分析：
从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量，然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解．
解：
A、由图可知，交流电周期T=0.250s，故A错误；
B、交流电周期T=0.250s，交变电流的频率为f=
=4Hz，故B错误；
C、由图可知，交流电的最大电压Um=20V，所以交变电流的最大值为Im=
=2A，
所以交变电流的有效值为I=
=
A，故C正确，D错误；
故选：
C．
【点评】本题考查了交流电最大值、有效值、周期、频率等问题，要学会正确分析图象，从图象获取有用信息求解．
7.分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则 （ ）
A.分子间引力随分子间距的增大而增大
B.分子间斥力随分子间距的减小而增大
C.分子间相互作用力随分子间距的增大而增大
D.分子间相互作用力随分子间距的减小而增大
【答案】B
【解析】根据分子力和分子间距离关系图象，如图，选B。
本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化，图象的理解。
视频
8.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。
如图所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由理想变压器的原副线圈的电流之比可知，电流与匝数成反比．则电流互感器应串连接入匝数较多的线圈上．同时一次绕组匝数很少，且串在需要测量的电流的线路中．故A正确；故选A.
【点睛】电流互感器的接线应遵守串联原则；按被测电流大小，选择合适的变化，否则误差将增大．
9.图是远距离输电的示意图，下列说法正确的是（ ）
A.a是升压变压器，b是降压变压器
B.a是降压变压器，b是升压变压器
C.a的输出电压等于b的输入电压
D.a的输出电压等于输电线上损失的电压
【答案】A
【解析】因能量损失与输送电压的平方成反比故为减小电路能量损耗，要用高压送电，到用户要进行降压．故a为升压变压器，b是降压变压器，故A错误，B正确；因电路导线有电阻，会有电压损示，故a的输出电压要大于b的输入电压．且a的输出电压减去输电线上的损失电压等于b的输入电压，故CD错误；故选A.
点睛：
本题考查远距离输电中的能量损失及功率公式的应用，要注意搞清升压变压器的输出电压、导线上的电压损失与降压变压器的输入电压的关系.
10.如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器。
V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。
下列说法正确的是（ ）
A.I1和I2表示电流的瞬时值
B.U1和U2表示电压的最大值
C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大
D.滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小
【答案】C
..................
考点：
变压器；电路的动态分析
【名师点睛】本题考查了变压器的构造和原理，还考查了电路的动态分析；知道电流表及电压表的读数都表示交流电的有效值。
11.如图所示为电动机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1O2自由转动。
当线圈中通入如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，线圈将（ ）
A.顺时针转动B.逆时针转动
C.仍然保持静止D.既可能顺时针转动，也可能逆时针转动
【答案】A
【解析】由图可知，磁场水平向左，根据左手定则可知，ab受力向上，cd向下，故线圈将顺时针转动，故A正确，BCD错误．故选A．
点睛：
本题考查左手定则的应用以及磁场的分布，要注意明确磁场应与线圈的转轴相互垂直电动机才能正确转动．
二、多项选择题：
12.理想变压器在正常工作时，原、副线圈中相同的物理量是（ ）
A.每匝线圈中磁通量的变化率
B.交变电流的频率
C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率
D.原线圈的感应电动势和副线圈的感应电动势
【答案】ABC
点睛：
理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定，而原线圈的电流由副线圈决定．
13.某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt（V），对此电动势，下列表述正确的有（ ）
A.最大值是50
VB.频率是100Hz
C.有效值是25
VD.周期是0.02s
【答案】CD
【解析】试题分析：
此交流电电动势的最大值为50V，A错误；频率
=50Hz，B错误；有效值
V，C正确；周期
s，D正确。
故选CD。
考点：
描述交变电流的物理量
视频
14.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦式交变电动势的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦式交变电动势的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦式交变电动势的说法正确的是（ ）
A.在图中t＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零
B.线圈先后两次转速之比为3∶2
C.交流电a的瞬时值为u＝10sin5πt（V）
D.交流电b的最大值为5V
【答案】BC
【解析】t=0时刻U=0，根据法拉第电磁感应定律，磁通量变化率为零，而磁通量最大．故A错误．由图可知，周期Ta=0.4S，Tb=0.6s，则线圈先后两次转速之比na：
nb=Tb：
Ta=3：
2．选项B正确；由图a电压最大值Um=10V，周期Ta=0.4S，ω=
=5πrad/s，交流电压的瞬时值表达式为u=Umsinωt=10sin5πtV．故C正确．由电动势的最大值Em=NBSω，则两个电压最大之值比Uma：
Umb=ωa：
ωb=3：
2，则交流电b电压的最大值为
V，故D错误．故选BC.
点睛：
本题考查对交流电压图象的理解能力．难点在于D选项，要根据电动势最大值表达式Em=NBSω研究电压最大值之间的关系．
15.如图甲、乙所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（ ）
A.在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗
B.在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
C.在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗
D.在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
【答案】AD
【解析】在电路甲中，断开S，由于线圈产生自感电动势阻碍电流变小，导致回路中的电流逐渐减小，A将逐渐变暗．故A正确，B错误；在电路乙中，由于电阻R和自感线圈L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S时，由于线圈阻碍电流变小，于是原来通过线圈的电流通过灯泡形成新的回路，由于通过灯泡A的电流比原来的大，导致A将变得更亮一下，然后逐渐变暗．故C错误，D正确．故选AD．
点睛：
线圈中电流变化时，线圈中产生感应电动势；线圈电流增加，相当于一个瞬间电源接入电路，线圈左端是电源正极．当电流减小时，相当于一个瞬间电源，线圈右端是电源正极．
16.一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，气体的压强随热力学温度的变化如图所示，则此过程（ ）
A.气体的密度增大
B.外界对气体做功
C.气体从外界吸收了热量
D.气体分子的平均动能增大
【答案】AB
【解析】由图线可知，在从A到B的过程中，气体温度不变，压强变大，由玻意耳定律可知，气体体积变小，VB＜VA；气体质量不变，体积变小，由密度公式可知气体密度变大，故A正确；气体体积变小，外界对气体做功，故B正确；气体温度不变，内能不变，△U=0，外界对气体做功，W＞0，由热力学第一定律△U=Q+W可知：
Q＜0，气体要放出热量，故C错误；气体温度不变，分子平均动能不变，故D错误；故选AB．
点睛：
根据图象，应用玻意耳定律判断出气体体积如何变化是正确解题的前提与关键，判断气体是吸热还是放热，要注意热力学第一定律的应用．
17.下列叙述正确的是（ ）
A.扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动
B.布朗运动就是液体分子的运动
C.分子间距离增大，分子间的引力和斥力一定减小
D.物体的温度较高，分子运动越激烈，每个分子的动能都一定越大
【答案】AC
【解析】扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，选项A正确；布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，选项B错误；分子间距离增大，分子间的引力和斥力一定减小，选项C正确；物体的温度较高，分子运动越激烈，分子平均动能变大，但是每个分子的动能不一定都变大，选项D错误；故选AC.
18.下列现象中，能说明液体存在表面张力的有（ ）
A.水黾可以停在水面上
B.叶面上的露珠呈球形
C.滴入水中的红墨水很快散开
D.悬浮在水中的花粉做无规则运动
【答案】AB
【解析】因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是液体分子无规则热运动的反映，故C错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动，是液体分子无规则热运动的反映，故D错误；故选AB．
点睛：
作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．
视频
19.如图所示为某商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图。
其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。
每当扶梯上有顾客经过，挡住由Ａ射向R1的光线时，计数器就计数一次。
此光计数器的基本工作原理是（ ）
A当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压
B当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压
C信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
【答案】AC
【解析】试题分析：
当光线照射
时，
阻值减小，
减小，由欧姆定律得
，且电源电压不变，电路中的电流增大，
是定值电阻，
，
两端电压增大，信号处理系统获得高压，A错误B正确，当有人时信号系统计数，即没有光照时，没有光照时获得低电压，C错误，D正确；
考点：
考查闭合电路欧姆定律
20.下列说法正确的是（ ）
A.饱和汽压随温度升高而增大
B.露珠成球形是由于液体表面张力的作用
C.当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最大
D.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点
【答案】AB
【解析】试题分析：
饱和蒸气压力与温度和气体的种类有关；
凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力；
当分子间的引力和斥力平衡时，分子力的合力为零，分子势能最小；分子力做功等于分子势能的减小量；
液晶的光学性质表现为各向异性．
解：
A、与液体处于动态平衡的蒸气叫饱和蒸气；饱和蒸气压力与饱和蒸气体积无关；在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，这个压强叫做饱和蒸气压力；故饱和汽压随温度升高而增大；故A正确；
B、液体表面张力使液体具有收缩的趋势，露珠成球形是由于液体表面张力的作用，故B正确；
C、分子力做功等于分子势能的减小量；当分子间的引力和斥力平衡时，分子力的合力为零；此后不管是增加分子间距还是减小分子间距，分子力都是做负功，故分子势能增加；故C错误；
D、液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，故D错误；
故选：
AB
【点评】本题考察了饱和气压、液体表面张力、分子力与分子势能、液晶，知识点多，难度小，关键是记住基础知识．
21.以下说法中正确的是（ ）
A.金刚石、食盐都有确定的熔点
B.饱和汽的压强与温度无关
C.一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D.多晶体的物理性质表现为各向异性
【答案】AC
【解析】金刚石、食盐是晶体，都有确定的熔点，选项A正确；饱和汽的压强与温度有关，选项B错误；一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用，选项C正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，单晶体的物理性质表现为各向异性，选项D错误；故选AC.
22.关于用“油膜法”估测分子大小的实验，下列说法中正确的是（ ）
A.单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径
B.测量结果表明，分子直径的数量级是10－10m
C.实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉撒在水面上
D.处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径
【答案】AB
【解析】单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径，选项A正确；测量结果表明，分子直径的数量级是10－10m，选项B正确；实验时先把痱子粉撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴入水面，选项C错误；处理数据时将一滴油酸酒精溶液中含有的油酸的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径，选项D错误；故选AB.
三、简答题：
23.为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。
下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是_________。
【答案】B
【解析】根据理想气体状态方程，空气等温压缩，有
，知P与
成正比，在
图象中为过原点的直线，所以该过程中空气的压强P和体积
的关系图是图B，故B正确．
24.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24KJ的功。
现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5KJ的热量。
在上述两个过程中，空气的内能共减小_____KJ,空气______（选填“吸收”或“放出”）的总热量为_________kJ.
【答案】
（1）.5；
（2）.放出；（3）.29
【解析】将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，即内能不变，外界做的功等于放出的热量．潜入海底的过程中放出的热量等于空气的内能减小．所以放出的总热量是5+24=29KJ，内能的变化：
△E=W+Q=24-29=-5KJ，即内能减小5KJ．
25.已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1。
若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。
（结果保留一位有效数字）
【答案】3×1022
【解析】设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，则有：
在海底吸入的空气分子数：
在岸上吸入的空气分子数：
海底比岸上每呼吸一次多吸入的空气分子数为：
个。
26.油酸酒精溶液中每1000mL有油酸0.6mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。
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，稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示。
（1）若每一小方格的边长为30mm，则油酸薄膜的面积为________m2；
（2）每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______m3；
（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径为________m。
【答案】
（1）.
（1）4.95×10－2
（2）.
（2）1.2×10－11（3）.（3）2.4×10－10
【解析】
（1）每个正方形的面积为为：
S1=（30mm）2=9×10-4m2
面积超过正方形面积一半的正方形的个数为55个，则油酸膜的面积约为：
S=55S1=55×9×10-4m2=4.95×10-2m2；
（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：
V=
mL=1.2×10-11m3
（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为：
点睛：
本实验关键要建立模型，此题不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了．计算时注意单位的换算．
四、计算题：
27.如图所示，线圈abcd的面积S＝0.05m2，共100匝，线圈总电阻r＝1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝
T，线圈以角速度ω＝100πrad/s匀速转动。
（1）若线圈经图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值e的表达式
（2）求通过电阻R的电流的有效值。
【答案】
（1）e=500cos（100πt）V
（2）25
A
【解析】
（1）感应电动势最大值为：
Em=NBSω
得：
Em＝100×
×0.05×100π＝500V
由于从垂直于中性面的位置开始计时，则瞬时值表达式为：
e=Emcos（ωt）=500cos（100πt）V
（2）流过电阻R的最大电流为：
通过电阻R的电流有效值为：
点睛：
本题考查对交流发电机原理的理解能力．记住有效值和最大值的关系；瞬时值表达式要注意计时起点，不同的计时起点表达式的初相位不同．
28.在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度L＝0.4m，如图所示，框架上放置一质量m＝0.05kg、电阻R＝1Ω的金属杆cd，框架电阻不计。
若杆cd在水平外力F的作用下以恒定加速度a＝2m/s2，由静止开始做匀变速运动，求：
（1）在5s内平均感应电动势
是多少？
（2）第5s末回路中的电流I多大？
（3）第5s末作用在杆cd上的水平外力F多大？
【答案】
（1）0.4V
（2）0.8A（3）0.164N
【解析】
（1）5s内的位移为：
x=
at2=
×2×52=25m
5s内的平均速度为：
，
所以平均感应电动势为：
=0.2×0.4×5V=0.4V；
（2）第5s末速度为：
v=at=10 m/s
此时感应电动势为：
E=BLv，
回路中的电流为：
．
（3）杆cd匀加速运动，由牛顿第二定律得：
F-F安=ma，
即：
F=BIL+ma=0.164N；
点睛：
本题中金属杆做匀加速运动，运用运动学公式与电磁感应的规律结合求解．在E=BLv中，当v是平均速度时求得的是平均电动势，v是瞬时速度时求得的是瞬
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