1、广东省新丰县第一中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题(含解析)一、单选题1.如图所示,A、B两灯相同,L是带铁芯的电阻可不计的线圈,下列说法中正确的是( )A. 开关K合上瞬间,B先亮起来B. K合上稳定后,A、B同时亮着C. K断开瞬间,A、B同时熄灭D. K断开瞬间,B立即熄灭,A过一会儿再熄灭【答案】D【解析】【详解】A当把开关闭合时,线圈产生自感电动势,在线圈和A的两端会分担电压,A会亮起来,B的电流等于A和线圈电流之和,B也同时会亮起来,故A错误;B开关闭合等电路稳定后,由于线圈不再产生自感,而且线圈没有电阻,仅相当于导线,所以A被短路,A灯不亮,B灯亮,故B错误。CD开
2、关断开的瞬间,线圈产生自感,并且与A形成闭合回路,所以A灯会重新亮一会再熄灭,而B灯马上熄灭,故C错误,D正确。故选D。2.一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中,如图a所示,磁感应强度B随t的变化规律如图b所示。以I表示线圈中的感应电流,以图a线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的i-t图中正确的是:( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】CD根据法拉第电磁感应定律有可知在01s间电动势恒定,电流恒定,故CD错误;AB在01s间,磁通量增大,由楞次定律可知流过闭合线圈的感应电流逆时针,电流为负方向,故A正确,B错误。故选A。3.如图为手机及无线充电板。如图为充电原理示
3、意图。充电板接交流电源,对充电板供电,充电板内的送电线圈可产生交变磁场,从而使手机内的受电线圈产生交变电流,再经整流电路转变成直流电后对手机电池充电,下列说法正确的是()A. 手机外壳用金属材料制作可以减少能量损耗B. 如果图示方向的磁场在变强,受电线圈中c点的电势高于d点的电势C. 在送电线圈电压不变的情况下,增加送电线圈匝数可以提高受电线圈的电压D. 受电线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同【答案】D【解析】【详解】A手机外壳使用金属材料会屏蔽电磁波,导致无线充电不能完成,故A错误;B根据楞次定律可知,受电线圈内部产生的感应电流方向俯视为顺时针,受电线圈中感应电流方向由c到d
4、,因此c点的电势低于d点的电势,故B错误;C该设备电磁感应原理,因此根据原、副线圈感应电动势公式变形可得则当送线圈匝数增加时,受电线圈的电压减小,故C错误。D该设备采用的是电磁感应原理,因此当发射线圈中电流方向改变时,受电线圈中的电流方向也会改变,即受电线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同,故D正确。故选D。4.用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分,A中盛有一定质量的理想气体,B为真空(如图)现把隔板抽去,A中的气体自动充满整个容器(如图),这个过程称为气体的自由膨胀下列说法正确的是( )A. 自由膨胀过程中,气体分子只作定向运动B. 自由膨胀前后,气体的温度不变C. 自由膨胀前后
5、,气体的压强不变D. 容器中的气体在足够长的时间内,能全部自动回到A部分【答案】B【解析】【详解】A.分子时刻做无规则的热运动,不可能只做定向运动,故A错误BC.自由膨胀过程中由于不受阻力作用,不做功,由于容器绝热,因此,由,气体的内能不变,因此温度也不变,膨胀后气体的体积增大,所以压强减少,故B正确,C错误;D.根据热力学第二定律可知,气体向真空的自由膨胀是不可逆的,故D错误5.A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的方波交变电流,B通以图乙所示的正弦式交变电流,则两电热器的电功率PAPB等于()A. 54B. 32C. 1D. 21【答案】A【解析】试题分析:据题意,通过电热器A的电
6、流有效值为:,即:,则电热器A的电功率为:,通过电热器B得到电流有效值为:,则电热器B的电功率为:,故选项A正确考点:本题考查交变电流的有效值的计算6.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机的输出电压稳定,通过升压变压器和降压变压器向的纯电阻用电器供电.已知输电线的总电阻,的原、副线圈匝数比为4:1,用电器两端的电压为,将、均视为理想变压器。下列说法中正确的是( )A. 升压变压器的输入功率为400WB. 升压变压器中电流的频率为100HzC. 输电线消耗的功率为250WD. 当用电器电阻减小时,输电线消耗的功率减小【答案】C【解析】【详解】AC用电器的电流为根据输电线上的电流为输电线消
7、耗的功率为用电器消耗的功率为升压变压器的输入功率为故A错误,C正确;B变压器只改变电压,不改变频率,故频率故B错误;D当用电器的电阻R0减小时,由于电压不变,电流增大,输电线R消耗的功率增大,故D错误。故选C。7.一定质量理想气体,由状态A经状态B沿直线AC变化到状态C,如图所示,气体在A、B、C三个状态中的温度之比是( )A. 1:3:5B. 2:4:6C. 3:4:3D. 4:3:4【答案】C【解析】【详解】由图可求得A、B、C三个状态pV之比为:pAVA:pBVB:pCVC=(32):(24):(16)=3:4:3根据理想气体状态方程,温度T与pV成正比,求出pV之比,则得A、B、C三个
8、状态中的温度之比:TA:TB:TC=3:4:3A1:3:5,与结论不相符,选项A错误;B2:4:6,与结论不相符,选项B错误;C3:4:3,与结论相符,选项C正确;D4:3:4,与结论不相符,选项D错误;8.图甲中竖直放置的电磁铁通入图乙所示电流,当t=t1时,测得上下两磁极之间的中央处O点磁感应强度大小为B0;若在O点水平固定一个闭合导体小圆环(圆心即O点),电磁铁仍通入图乙所示的电流,当t=t1时,测得O点磁感应强度大小为B,则圆环中感应电流在O点产生的磁感应强度大小为()A. B0B. B0BC. B0+BD. 0【答案】B【解析】【详解】设a点电势更高,由右手螺旋定则可知,O点磁感应强
9、度方向竖直向上,大小为B0;若在O点水平固定一个闭合导体小圆环,当t=t1时穿过闭合导体小圆环的磁通量增大,由楞次定律可知,从上往下看,小圆环有顺时针的感应电流,由右手螺旋定则可知,小圆环中感应电流产生的磁场方向竖直向下,由矢量合成得则圆环中感应电流在O点产生的磁感应强度大小为故B正确,ACD错误。故选B。二、多选题9.关于液体表面张力,下列说法中正确有( )A. 甲图中露珠呈球形,这是地球引力作用的结果B. 乙图中液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,产生表面张力C. 丙图中水黾可以停在水面上,是由于水的浮力作用D. 丁图中液体表面张力方向与液面平行【答案】BD【解析】【详解】A甲
10、图中露珠呈球形,这是液体表面张力的结果,故A错误;B乙图中液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,分子表现为引力,从而产生表面张力,故B正确;C丙图中水黾可以停在水面上,是由于水的表面张力作用,故C错误;D丁图中液体表面张力方向与液面平行,故D正确。故选BD。10.如图所示,导热的气缸开口向下,缸内活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞可自由滑动且不漏气,活塞下挂一个砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止,现将砂桶底部钻一个小洞,让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变,则( )A. 缸内的气体压强减小,内能减小B. 缸内的气体压强增大,内能减小C. 缸内的气体压强增大,内能不变D. 外界对气体做
11、功,缸内的气体放热【答案】CD【解析】【详解】对活塞分析,根据平衡条件有则当m减小时,活塞合力向上,气体体积变小,则外界对气体做功,W0,由于气体的温度不变,则E=0,气体的内能不变,根据热力学第一定律可知,气体放热,根据等温方程可知,体积变小,压强变大,故CD正确,AB错误。故选CD11.下列说法正确的是()A. 气体从外界吸收热量,其内能一定增加B. 饱和汽压与温度无关C. 气体在等压膨胀的过程中温度一定升高D. 电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递【答案】CD【解析】【详解】A气体从外界吸收热量,其内能不一定增加,还与做功有关,故错误;B气体压强从微观角度看,与分子数密
12、度和分子热运动平均动能有关,而温度是分子热运动平均动能的标志,故饱和气压与温度有关,故B错误;C由理想气体状态方程可得,气体在等压膨胀过程中温度一定升高,故C正确;D电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递,在该过程中压缩机做功,产生其他的变化,故D正确。故选CD。12.质量相同的甲、乙两小球,自同一高度开始运动,甲作自由落体运动,乙以速度v0作竖直上抛运动,则在从开始运动到落地的过程中()A. 两球动量的变化相同B. 两球所受的重力做功相同C. 两球动量的变化不同,乙球动量的变化较大D. 两球所受的重力做功不同,乙球所受的重力做功多【答案】BC【解析】【详解】AC甲做自由落体运
13、动的时间小于竖直上抛运动的时间,则乙球重力的冲量大于甲球重力的冲量,根据动量定理知,两球动量的增量不同,乙球动量的变化大于甲球动量的变化,故A错误,C正确;BD两球质量相同,重力的位移相同,则由W=mgh可知,所受的重力做功相同,选项B正确,D错误。故选BC。三、实验题13.为了测定光敏电阻 Rx 的光敏特性:(1)某同学使用多用表“10”的欧姆挡测其大致电阻 示数如图甲所示,则所测得的阻值 Rx=_;(2)为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时 电阻的大小关系,采用伏安法测电阻得出两种“UI”图线如图乙所示,由图线可知正常光照射时光敏电阻 阻值为_,强光照射时光敏电阻阻值为_;(3)请根据
14、图丙将图丁中的仪器连接成完整实验电路。( )【答案】 (1). (2). (3). (4). 【解析】【详解】(1)1由图甲所示可知,阻值;(2)2由图乙所示图像可知,正常光照射时光敏电阻阻值,3强光照射时光敏电阻阻值。(3)4根据图丙所示电路图连接实物电路图,实物电路图如图:14.图甲为某实验小组探究热敏电阻的阻值与温度关系的实验装置通过酒精灯加热改变水温,在热敏电阻的温度参数允许范围内选取9个不同的温度点进行实验,采集的数据如表所示温度/102030405060708090电阻/k10.08.6705.54.33.63.02.52.0请完成以下内容:(l)在图乙的坐标纸上补齐表中所给数据点
15、并作出R-t曲线;(2)由R-t曲线可知,当温度t=45时,该电阻的阻值为_k(保留一位小数);(3)由R-t曲线可知,该电阻的阻值随温度的升高而_选填“增大”或“减小”),可见该电阻的_随温度的升高而减小【答案】 (1). 5.0 (2). 减小 (3). 电阻率【解析】【详解】解:(1)在坐标纸上补齐表中所给数据点,然后用光滑的曲线连接如图(2)由图可以读出45时,该电阻的阻值约为5.0k;(3)由R-t曲线的斜率的意义可知,该电阻的阻值随温度的变化而减小,所以该电阻的电阻率随温度的升高而减小四、解答题15.高空坠物极易对行人造成伤害,若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层楼顶坠下,与地面的
16、撞击时间2毫秒,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为多少?(一层楼高度约为3m, g取10 m/s2)(1秒=1000毫秒)【答案】约为103N【解析】【详解】每层楼高约为3m,鸡蛋下落的总高度h=(25-1)3m=72m;自由下落时间与地面的碰撞时间约为t2=2ms=0.002s,全过程根据动量定理可得:mg(t1+t2)-Ft2=0;解得冲击力F=950N103N.【点睛】本题主要是考查动量定理,利用动量定理解答问题时,要注意分析运动过程中物体的受力情况,能够根据全过程动量定理求解16.如图所示,用横截面积为S=10cm2的活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性良好的汽缸内,汽缸平放到光滑的水平面
17、上。劲度系数为k=1000N/m的轻质弹簧左端与活塞连接,右端固定在竖直墙上。不考虑活塞和汽缸之间的摩擦,系统处于静止状态,此时弹簧处于自然长度、活塞距离汽缸底部的距离为L0=18cm、气体的温度为t0=27。现用水平力向右缓慢推动汽缸,当弹簧被压缩x=2cm后再次静止。已知大气压强为p0=1.0105Pa:(1)求汽缸向右移动的距离;(2)保持推力F不变,升高气体的温度,求汽缸底部到活塞的距离恢复到L0时的温度。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)设气缸向右移动的距离为时,根据等温变化,则有联立解得(2)由题意可得,该过程是等压变化,则有联立解得T=360K17.如图MN、PQ是竖直
18、的光滑平行导轨,相距L=0.5m。上端接有电阻R=0.8,金属杆ab质量m=100g,电阻r=0.2。整个装置放在垂直向里的匀强磁场中,磁感应强度B=1.0T。杆ab从轨道上端由静止开始下落,下落过程中ab杆始终与轨道保持良好的接触,当杆下落10m时,达到最大速度。试讨论:(1)ab杆的最大速度;(2)从静止开始达最大速度电阻R上获得的焦耳热;(3)从静止开始达最大速度的过程中,通过金属杆的电量。【答案】(1)4m/s;(2)7.36J;(3)5C【解析】【详解】(1)ab杆匀速下落时速度达到最大,安培力与重力二力平衡,则有F安=mg又F安=BIL,E=BLvm,I所以可得:ab杆的最大速度为vm=m/s=4m/s(2)由能的转换与守恒定律有mgh=Q+所以回路产生的总焦耳热为Q=mgh=(0.110100.142)J=9.2J电阻R上获得的焦耳热为QR=(3)从静止开始达最大速度的过程中,通过金属杆的电量为