学年山西省祁县中学高二月考物理试题Word版.docx
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学年山西省祁县中学高二月考物理试题Word版
2017-2018学年山西省祁县中学高二4月月考物理试题
1、选择题:
本题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1、如图所示,Rt为半导体热敏电阻(温度升高电阻减小,温度下降电阻增大),其他电阻都是普通的电阻,当灯泡L的亮度变暗时,说明()
A.环境温度变高 B.环境温度不变
C.环境温度变低 D. 都有可能
2、如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AB两端的电压大小为( )
A.Bav
B.
C.
D.
3、如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中 ( )
A.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥
B.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引
C.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥
D.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引
4、某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断( )
A.若从O~D历时0.02s,则在1s内交变电流的
方向改变了100次
B.在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零
C.从A~D线圈转过的角度为2π
D.在A、C时刻线圈处于中性面位置
5、如图所示,线圈L与小灯泡A并联后接到电源上。
先闭合开关S,稳定后,通过线圈的电流为I1,通过小灯泡的电流为I2。
断开开关S,发现小灯泡闪亮一下再熄灭。
则下列说法正确的是( )
A.I1 B.I1=I2 C.断开开关前后,通过线圈的电流方向不变 D.断开开关前后,通过小灯泡的电流方向不变 6、关于布朗运动,下列说法中正确的是( ) A.微粒的布朗运动是有规则的 B.液体温度越低,布朗运动越剧烈 C.液体温度越高,布朗运动越剧烈 D.液体中悬浮微粒越大,布朗运动越显著 7、一定质量的理想气体,由状态A(1,3)沿直线AB变化到C(3,1),如图所示,气体在A、B、C三个状态中的温度之比是 () A.3: 4: 3 B.1: 2: 3 C.1: 1: 1 D.4: 3: 4 8、如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远a点处由静止释放,在分子力的作用下靠近甲。 图中b点合外力表现为引力,且为数值最大处,d点是分子靠得最近处。 则下列说法正确的是( ) A.乙分子在a点势能最小 B.乙分子在c点动能最大 C.乙分子在b点动能最大 D.乙分子在d点加速度为零 9、如图所示,固定的竖直光滑U型金属导轨,间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上,导轨的电阻忽略不计.初始时刻,弹簧处于伸长状态,其伸长量为x1= ,此时导体棒具有竖直向上的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是() A. 初始时刻导体棒受到的安培力大小F= B. 初始时刻导体棒加速度的大小a=2g+ C. 导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热 Q=mv02+ D.导体棒往复运动,最终静止时弹簧处于压缩状态 10、下列说法中正确的是() A、已知某物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为 ,则这种物体的分子体积为 B、当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小 C、自然界一切过程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生 D、一定质量理想气体对外做功,内能不一定减小,但密度一定减小 11、根据实际需要,磁铁可以制造成多种形状,如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒,在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。 现将磁棒竖直固定在水平地面上,磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈,金属线圈的质量为m,半径为R,电阻为r,金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B。 让金属线圈从磁棒上端由静止释放,经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹,又经时间t,上升到距离地面高度为h处速度减小到零。 下列说法中正确的是 A. 金属线圈与地面撞击前的速度大小 B. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量 C. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,金属线圈中产生的焦耳热 D. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量 12、如图为某小型水电站的电能输送示意图,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。 已知输电线的总电阻R=10Ω,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1,副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路,用电器电阻R0=11Ω。 若T1、T2均为理想变压器,T2的副线圈两端电压表达式为u=220 sin100πt V。 下列说法正确的是( ) A.通过用电器的电流有效值为20A B.发电机中的电流变化频率为100Hz C.升压变压器的输入功率为4650W D.当用电器的电阻R0减小时,发电机的输出功率减小 二、填空题(12分) 13、将1cm3的油酸溶于酒精。 制成200cm3的油酸酒精溶液。 已知1cm3的溶液有50滴,取1滴滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄层,以测出该薄层的面积为0.2m2由此可估测油酸分子的直径为 m。 (答案要求写成科学计数法形式)。 14、在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.在图乙中 (1)S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针 ; (2)线圈A放在B中不动时,指针将 (3)线圈A放在B中不动,突然断开开关S,电流表指针将 . 3、计算题(40分) 15、(8分)如图所示,上端开口的光滑圆形气缸竖直放置,活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。 在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab,使活塞只能向上滑动。 开始时活塞搁在ab上,缸体内气体的压强等于大气压强为p0,活塞因重力而产生的压强为0.2p0,气体起始温度为300K,现缓慢加热气缸内气体,求: (1)温度为多少时活塞开始离开ab? (2)当温度缓慢升为多少时,活塞活塞离缸底80cm? 16、(10分)如图所示,某发电站通过燃烧煤来发电.发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是120kW,输出电压是240V,升压器原、副线圈的匝数之比为1∶50,输电线的总电阻为10Ω,用户需要的电压为220V.则: (1)输电线上损失的电功率为多少? (2)降压器原、副线圈的匝数比为多少? 17.(10分)发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad/s)的角速度转动,当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω.试求: (1)写出交变电流瞬时值表达式; (2)外电阻上消耗的功率; (3)从计时开始,线圈转过 过程中,通过外电阻的电荷量是多少? 18、(12分)如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2Ω的电阻连接,右端通过导线与阻值RL=4Ω的小灯泡L连接。 在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长l=2m,有一阻值r=2Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处(恰好不在磁场中)。 CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示。 在t=0至t=4s内,金属棒PQ保持静止,在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动。 已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中,小灯泡的亮度没有发生变化。 求: (1)通过小灯泡的电流; (2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小。 高二年级2018年4月物理考试试题答案 一、选择题(48分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C D A A C C A B BD BD ABC AC 2、填空(共12分)(每空3分) 13、5×10-10 14由图甲知电流从左接线柱流入电流表时,其指针向左偏转. (1)S闭合后,将A插入B中,磁通量增大,由楞次定律和安培定则可判断B中电流方向向上,从右接线柱流入,故电流表指针向右偏转; (2)A放在B中不动,磁通量不变,不产生感应电流,指针不偏转; (3)断开开关,穿过B的磁通量减小,电流表指针向左偏转. 故答案为: (1)向右偏转; (2)不动;(3)向左偏转. 三、计算题(40分) 15、(8分)解: (1)由等容变化有: 解得: T1=360k(4分) (2)设横截面积为s, 由等压变化有: 解得: T2=480k(4分) 16、(10分)解析 (1)根据理想变压器的变压规律 = 得输电电压(2分) U2= U1= ×240V=12000V(1分) 输电电流: I2= = A=10A(1分) 输电线上损失的功率ΔP=I r=102×10W=1000W.(1分) (2)输电线上损失的电压 ΔU=I2r=10×10V=100V(2分) 降压变压器原线圈两端的电压 U3=U2-ΔU=12000V-100V=11900V(2分) 根据理想变压器的变压规律得: = = = .(1分) 17(10分). (1)i=6.28sin100πt (3分) (2)1.95×103W (3分) (3) 1×10-2C(4分) (3)从计时开始到线圈转过 过程中,平均感应电动势由E=n 得 平均电流: = /(R+r) =nBL2/2(R+r)·Δt 通过外电阻的电荷量: q=·Δt=nBL2/2(R+r)=1×10-2C 18,(12分)解析: (1)在t=0至t=4s内,金属棒PQ保持静止,磁场变化导致电路中产生感应电动势。 电路为r与R并联,再与RL串联, 电路的总电阻R总=RL+ =5Ω(2分) 此时感应电动势E= =dl =0.5¡Á2¡Á0.5V=0.5V(2分) 通过小灯泡的电流为: I= =0.1A。 (1分) (2)当棒在磁场区域中运动时,由导体棒切割磁感线产生电动势,电路为R与RL并联,再与r串联,此时电路的总电阻 R总¡ä=r+ = Ω= Ω(2分) 由于灯泡中电流不变,所以灯泡的电流IL=I=0.1A,则流过金属棒的电流为 I¡ä=IL+IR
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