吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题.doc

吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题

吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题

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吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题
（90分钟100分）
一、单选题（每题4分共32分）
1．关于分子的下列说法，正确的是（　　）
A．我们将充满气的气球压扁时需要用力，这是因为分子间存在斥力的缘故
B．某个气体分子在高温状态时的速率不可能与低温状态时相等
C．两分子从相距无穷远到无穷近的过程中，分子间的合力先增大后减小再增大
D．分子甲固定不动，分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到平衡位置，在这一过程中，分子力先对乙做正功，再对乙做负功
2．物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用．下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（ ）
A．回旋加速器 B．变压器 C．质谱仪 D．速度选择器

3．某正弦式交变电流的i－t图象如图所示，则该电流的( )
A．频率 B．有效值
C．峰值 D．瞬时值表达式
4．如图所示，两平行金属导轨水平放置，导轨间接有电阻R，置于匀强磁场中，导轨上垂直搁置两根金属棒ab、cd．当用外力F拉动ab棒向右运动的过程中，cd棒将会（　　）
A．保持静止 B．向左运动 C．向右运动 D．向上跳起
5．容积为20 L的钢瓶充满氧气后，压强为150 atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5 L的小瓶中，若小瓶原来是真空的，小瓶中充气后压强为10 atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装(　　)
A．4瓶 B．50瓶
C．56瓶 D.60瓶
6．粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直线框平面向里，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L.现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是(　　)

A．a、b两点电势差图①中最大 B．a、b两点间的电势差图②中最大
C．回路电流图③中最大 D．回路电流图④中最小
7．如图所示，面积为的100匝线圈处在匀强磁场，磁场方向垂直于线圈平面。已知磁感强度随时间变化的规律是，定值电阻，线圈电阻，则a、b两点间电压为（　　）
A．2.4V B．0.024V C．4V D．1.6V
8．如图所示，a、b、c三点表示一定质量理想气体的三个状态，则气体在a、b、c三个状态的热力学温度之比是（ ）
A．1：1：1 B．1：2：1 C．3：4：3 D．1：2：3
二、多选题（每题6分，共24分）
9．理想变压器原、副线圈匝数之比为，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是（ ）
A．副线圈中电压表的读数为
B．副线圈中输出交流电的频率为
C．原线圈中电流表的读数为
D．原线圈中的输入功率为
10．一定质量的某种气体自状态经状态变化到状态，这一过程在图上的表示如图所示，则（ ）
A．在过程中，气体的压强不断变大
B．在过程中，气体的压强不断变小
C．在状态时，气体的压强最大 D．在状态时，气体的压强最大
11．某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成如图所示电路。S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1＝Umsin ωt(V)的交流电源。下列说法正确的是(　　)
A．S接b时，电压表示数为
B．S接c时，电压表示数为
C．S接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大
D．S接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大
12.如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为ΔVA、ΔVB，压强变化量为ΔpA、ΔpB，对液面压力的变化量为ΔFA、ΔFB，则(　　)
A．水银柱向上移动了一段距离 B．ΔVA＜ΔVB
C．ΔpA＞ΔpB D．ΔFA＝ΔFB
实验题（每空3分共12分）
13．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,先用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．之后有下列实验步骤：
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定．
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．
④将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．
完成下列填空：
(1)上述步骤中,正确的顺序是_____．(填写步骤前面的数字)
(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.2ml，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm(保留2位有效数字)，求：
①油酸膜的面积是______m2．
②根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m．
③某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于 （_____）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量酒精
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴
计算题（共32分）
14.（12分）如图所示，一定质量的气体从状态A经状态B、C、D再回到状态A。问AB、BC、CD、DA是什么过程？已知气体在状态A时的体积是1 L，则在状态B、C、D时的体积各为多少？并把此图改为pV图。

15．（10分）如图甲所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场方向垂直，已知线圈的匝数N=100，边长ab=1.0m、bc=0.5m，电阻r=2Ω，磁感应强度B随时间变化的曲线如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向，求：
（1）3s时线圈内感应电动势的大小和感应电流的方向；
（2）在1s~5s内通过线圈的电荷量q；
（3）在0~5s内线圈产生的焦耳热Q。

16．（10分）如图，密闭汽缸两侧与一U形管的两端相连，汽缸壁导热；U形管内盛有密度为ρ＝7.5×102 kg/m3的液体。一活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为p0＝4.5×103 Pa。外界温度保持不变。缓慢向右拉活塞使U形管两侧液面的高度差h＝40 cm，求此时左、右两气室的体积之比。取重力加速度大小g＝10 m/s2，U形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计。

答案：
1、C 2、B 3、D 4、C 5、C 6、A 7、A 8、C 9、AD 10、AD 11、BD 12、AC

13．①②④③ (3.8～4.1)×10-3 (6.0～6.5)×10-10 D

14
解析：AB过程是等容升温升压过程，BC过程是等压膨胀过程，CD过程是等温膨胀过程，DA过程是等压压缩过程。
现求A、B、C、D各点的体积：已知VA＝1 L，VB＝1 L(等容过程)，
由＝(等压过程)，
得VC＝TC＝900× L＝2 L；
由pDVD＝pCVC(等温过程)，
得VD＝VC＝2× L＝6 L。
改画为pV图如图所示。

15．（1）5V，；（2）10C；（3）100J
16．解析：设初始状态时汽缸左气室的体积为V01，右气室的体积为V02；当活塞至汽缸中某位置时，左、右气室的压强分别为p1、p2，体积分别为V1、V2，由玻意耳定律得
p0V01＝p1V1①
p0V02＝p2V2②
依题意有V01＋V02＝V1＋V2③
由力的平衡条件有p2－p1＝ρgh④
联立①②③④式，并代入题给数据得
2V12＋3V01V1－9V012＝0⑤
由此解得V1＝V01(另一解不合题意，舍去)⑥
由③⑥式和题给条件得V1∶V2＝1∶1。⑦
答案：1∶1